令和6年度 前期 No.3論点:構造力学重要度 A配点 1点未着手

単純梁のせん断力(集中荷重2つ)

これは2級建築施工管理技士 第一次検定 令和6年度 前期(2024年6月9日(日)実施) No.3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 3 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。

図に示す単純梁ABの点Cに集中荷重P₁,点Eに集中荷重P₂がそれぞれ作用したとき,点Dに生じるせん断力の値の大きさとして,正しいものはどれか。

単純梁AB。左端Aはピン支点,右端Bはローラー支点。左からA,C,D,E,Bの順に並び,A-C間4m,C-D間1m,D-E間1m,E-B間4m(スパン10m)。点Cに上向きの集中荷重P₁ = 1kN,点Eに下向きの集中荷重P₂ = 4kNが作用する。点Dは梁上の黒丸で示す。

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:(3) 2kN

解き方

  1. (3)の2kNが正しい。支点Aの反力をRA(上向きを正)とし,支点Bまわりのモーメントのつり合いを考える。
  2. RA × 10 + P₁ × 6 − P₂ × 4 = 0 より,RA × 10 + 1 × 6 − 4 × 4 = 0,RA = 10 / 10 = 1kN(上向き)。鉛直方向のつり合いから RB = 4 − 1 − 1 = 2kN(上向き)。
  3. 点Dのせん断力は,Dより左側の力の和で求める。Q = RA + P₁ = 1 + 1 = 2kN となる。右側から求めても Q = RB − P₂ = 2 − 4 = −2kN で,大きさは2kNである。

選択肢ごとの解説

  1. (1)誤り。点Dのせん断力は0ではない。
  2. (2)誤り。1kNは支点Aの反力の大きさで,点Dでは上向きのP₁も加わる。
  3. (3)正しい。Q = RA + P₁ = 1 + 1 = 2kNである。
  4. (4)誤り。P₁を下向きと取り違えるなどすると誤った値になる。
引っかけ:P₁は上向きの荷重である。荷重の向きを図でよく確かめてから反力を求める。

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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6年度 前期(2024年6月9日(日)実施) No.3。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