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令和3年度 1級建築施工管理技士 No.6を解説、鉄骨構造

令和3年度 1級建築施工管理技士 第一次検定 No.6 は、鉄骨構造に関する問題です。

この問題では、4つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。

この問題で問われていること

  1. 幅厚比と局部座屈の関係
  2. ボルト孔周辺の応力集中の比較
  3. シヤコネクタと横座屈
  4. 幅厚比の柱ウェブと梁ウェブの比較

※ 問題文そのものは建設業振興基金が公開している公式PDFで確認できます。上記は、その記述で問われている論点を整理したものです。

正解:選択肢2(これが最も不適当な記述)

高力ボルト摩擦接合は、ボルトの締付け力で部材どうしを摩擦で固定するので、力がボルト孔に集中しにくいんです。

選択肢2は高力ボルト摩擦接合の方が応力集中が大きいとしていますが、逆で、摩擦接合の方が小さいため誤りです。正しくは普通ボルトの方が応力集中が大きいわけです。

各選択肢の正誤

選択肢 正誤 解説
1 ◯(正しい) 幅厚比が大きいと局部座屈を生じやすい
2 ×(誤り) ボルト孔周辺の応力集中は普通ボルトの方が大きい摩擦接合の方が大きいは誤り
3 ◯(正しい) スラブと結合された梁は上端圧縮で横座屈しにくい
4 ◯(正しい) 局部座屈を考慮不要な幅厚比は梁ウェブの方が大きい

選択肢2のポイント(ここが誤り)

普通ボルトは、ボルトの軸に力を伝えるので、ボルト孔のまわりに力が集中します。一方、高力ボルト摩擦接合は、締付け力で生じる摩擦で力を伝えるため、孔のまわりへの力の集中がやわらぎます。

つまり応力集中の度合いは普通ボルトの方が大きく、摩擦接合の方が小さいわけです。

ザックリ言えば、摩擦で広く伝える高力ボルトの方が孔に優しい、ということです。問題文は向きが逆で誤りなんです。

覚え方

  • ボルト孔の応力集中は普通ボルト>高力ボルト摩擦接合
  • 幅厚比が大きい=局部座屈しやすい
  • スラブ一体の梁は横座屈しにくい

一問一答

Q.

ボルト孔周辺の応力集中は、普通ボルトと高力ボルト摩擦接合のどちらが大きいか。

普通ボルトの方が大きいです。摩擦接合は集中がやわらぎます。

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出典

  • 一般財団法人 建設業振興基金「令和3年度 1級建築施工管理技術検定 第一次検定 問題」
けんせつる

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務し、建築構造設計に従事。設計者として施工図確認・工程会議・検査立会いなど施工管理と協働してきた経験と、公共建築工事標準仕様書・JASS等の一次資料をもとに執筆しています。

「建築学生が学ぶ構造力学」(kentiku-kouzou.jp)を2010年より運営。著書「わかる構造力学」(工学社)。

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