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令和4年度 1級建築施工管理技士 No.9を解説、3ヒンジラーメンの水平・鉛直反力
令和4年度 1級建築施工管理技士 第一次検定 No.9は、3ヒンジラーメン架構の反力に関する問題です。
この問題では、図のラーメンに荷重が作用するときの、支点Bの水平反力Hと鉛直反力Vの組合せとして正しいものを選びます。
この問題で問われていること
- つり合い式による鉛直反力Vの算出
- 頂部ヒンジでのモーメントつり合い
- 水平反力Hの算出
- H・Vの組合せの選定
※ 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。
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | ○（正しい） | H＝2kN、V＝6kN（つり合い＋頂部ヒンジのモーメント0で確定） |
| 2 | ×（誤り） | H＝3kN、V＝9kN（つり合いを満たさない） |
| 3 | ×（誤り） | H＝4kN、V＝12kN（つり合いを満たさない） |
| 4 | ×（誤り） | H＝5kN、V＝15kN（つり合いを満たさない） |
正しい組合せは選択肢1のH＝2kN、V＝6kNです。図は公式PDFで確認してください。
正答の考え方（ここがポイント）
この問題は計算問題なので、図そのものは公式PDFで確認してください。ここでは解き方の流れを示します。
まず建物全体で鉛直方向のつり合いをとり、両支点の鉛直反力の和を求めます。次に頂部のヒンジ（D点）では曲げモーメントが0になることを使い、片側だけを取り出してモーメントのつり合いを立てます。これで水平反力Hが決まります。
3ヒンジラーメンは、支点2つに加えて頂部ヒンジでモーメント0という条件が1つ増えるため、静定として解けるのが特徴です。これらを連立するとH＝2kN、V＝6kNとなり、選択肢1が正しいわけです。
覚え方
- 3ヒンジ系はヒンジ位置でモーメント0を使う
- 全体の鉛直つり合い→V、片側のモーメントつり合い→H
- 正答はH＝2kN・V＝6kN
一問一答
Q.
3ヒンジラーメンを解くとき、頂部ヒンジで使える条件は何か。
ヒンジ位置では曲げモーメントが0になるという条件です。
出典
- 一般財団法人 建設業振興基金「令和4年度 1級建築施工管理技術検定 第一次検定 問題」
※ この記事の確認日：2026年6月
正解：選択肢1（これが正しい組合せ）
鉛直方向と水平方向のつり合い、さらに頂部ヒンジでモーメントが0になる条件を立てると、支点Bの反力が一意に決まります。
計算の結果、支点BにはH＝2kN、V＝6kNが生じます。図と数値は公式PDFで確認してください。3ヒンジ系はヒンジでモーメント0を使う点が解法の鍵なんです。