令和5年度 後期 No.10論点:構造力学重要度 A配点 1点未着手

片持梁の等分布荷重による曲げモーメント図

これは2級建築施工管理技士 第一次検定 令和5年度 後期(2023年11月12日(日)実施) No.10の問題です。論点は「構造力学」(重要度A・解答の形は四肢択一)。採点すると、解き方 4 手順・選択肢 4 つそれぞれの解説・引っかけの指摘が読めます。

図に示す片持梁ABのCD間に等分布荷重wが作用したときの曲げモーメント図として,正しいものはどれか。

ただし,曲げモーメントは材の引張側に描くものとする。

片持梁ABの図。左端Aが自由端,右端Bが固定端(壁)。全長lをA–C,C–D,D–Bの3区間に分け,各区間の長さはl/3。CD間に等分布荷重wが下向きに作用する。
選択肢の曲げモーメント図4つ(いずれも梁の上側に描き,左がA,右がB)。(1):Aから0で始まり,AからCDの右端あたりまで曲線で緩やかに増え,そこから直線でBに向かって大きく増える。(2):AC間は0,CD間は曲線で増え,DB間は一定の値のまま。(3):AC間は0,CD間は曲線で増えてDで最大となり,DB間は直線で減ってBで0となる。(4):AC間は0,CD間は曲線で増え,DB間は直線で増え続けてBで最大となる。

解答欄

選択肢を 1 つ選んで「採点する」を押してください。

正解

正解:(4) (4)の図

解き方

  1. 片持梁に下向きの荷重が作用すると,梁の上側が引張りとなるので,曲げモーメント図は上側に描く。
  2. 荷重の無い自由端AからCまでは曲げモーメントは0である。CD間は等分布荷重により二次曲線(放物線)で増え,点Dで w(l/3)² / 2 = wl² / 18 となる。
  3. DB間には荷重が無いので,分布荷重の合力 wl/3 による曲げモーメントが直線的に増え,固定端Bで最大の (wl/3) × (l/3 + l/6) = wl² / 6 となる。
  4. よって,AC間0,CD間曲線,DB間直線で増加し,Bで最大となる(4)が正しい。

選択肢ごとの解説

  1. (1)誤り。荷重の無いAC間で曲げモーメントが生じており,AC間が0になっていない。
  2. (2)誤り。DB間は合力によるモーメントが距離に比例して増えるので,一定にはならない。
  3. (3)誤り。片持梁では固定端Bで曲げモーメントが最大となり,Bで0にはならない。
  4. (4)正しい。AC間0,CD間は放物線,DB間は直線で増加し固定端Bで最大となる。
引っかけ:荷重の無い区間は直線(無荷重の自由端側は0),等分布荷重の区間は曲線になる。

同じ論点の過去問

令和5年度 後期の前後の問題

2級建築施工管理技士 第一次検定 過去問一覧(回別・論点別)

出典:一般財団法人 建設業振興基金が実施した2級建築施工管理技士 第一次検定 令和5年度 後期(2023年11月12日(日)実施) No.10。問題文は本試験の問題にもとづいています。解答・解説・論点の整理は資格試験対策.netの独自コンテンツです。最終更新 。この問題の誤りを報告する