建築士試験の勉強法

一級建築士試験で出題される不静定ラーメンの問題(2)

前回の記事の続きです

☞初めてここに来た方はこちらからどうぞ一級建築士試験で出題される不静定ラーメンの問題

今回は、5枝ある問題のひとつひとつを解説・・・解説ってほどおこがましいものでもないなぁ(笑)。

まぁまぁ、せっかくなら全ての枝が”バシっ”とわかるようになっておきましょ♪

枝1の解説

屋上の床レベルに作用する水平荷重Ⓐは、180kN

サクラ
横の力を足したらいいんだったよねぇ~♪
サク
そうそうっ!

こんな感じで解説していったならなんにも、おもしろみもないですね(笑)。

では、”逆計算”のこんな問題はいかがです?

一級建築士試験の平成24年度の問題

図-1のような骨組に水平力3Pが作用し、図-2に示すような曲げモーメントが生じて釣り合った場合、部材Aに生じる引張力として、正しいものは、次のうちどれか。ただし、曲げモーメントは、材の引張側に描くものとする。

1.1/2P

2.√2/2P

3.P

4.√2P

サクラ
一緒に考えようね♪
サク
じゃあ、サクラはどこから考える?この”最初の1歩”が構造力学を好きになるコツだよ♪。

☞関連記事構造力学のコツは「最初の1歩」

サクラ
んと・・・柱のせん断力を考えてるみるっ!。上と下を足して長さで割って・・・。
サク
うんっ、合ってるよ♪
サクラ
あれっ?。でも・・・3Pの力がかかってるのにPとPの2Pだと残りのPってどこに・・・あっ!
サクラ
斜めの部材(A)の横の力だぁ~!
サク
そうそう!。斜めの部材の力を分解したものが横の力だから・・・もともとの斜めの力は・・・?
サクラ
わかったぁ~!。横の力Pのところが1だから・・・斜めは√2Pだねっ♪

という事で、正解は枝4の√2Pでしたっ♪

枝2の解説

枝2は、前回の記事で大切なこととしてポイントに書いておきました。

もう1回、書いておこうっと♪。

最上階は、特に問題ないのですがその下の層の水平荷重は、その層より上の水平荷重を含んでいますよぉ~。

こんなざっくりした言い回しの問題は出ることはありませんが・・・。

じゃあ、質問っ!。さっきから書いてる建物にかかる「横の力」って何が考えられます?

それは・・・「地震力

では、少し難しい文章表現になりますが、文章問題として出題されたものをやってみましょうね。

一級建築士試験の平成30年度の問題

建築物の地上部分におけるある層に作用する地震層せん断力は、その層の固定荷重と積載荷重との和に、その層の地震層せん断力係数Ciを乗じて算出する。

「その層(i層)以上の全部の層になるんだよぉ~!」

・・・なんか文章問題って難しい表現ですが、間違えている部分(赤字部分)が「キラッ」と光ればめっけもんですね♪。

二級建築士試験でも出題されていますので良かったら読み比べ(笑)してみてください。

二級建築士試験の平成20年度の問題

建築物の地上部分の地震力は、多雪区域に指定された区域外では、建築物の各部分の高さに応じて、当該高さの部分が支える固定荷重と積載荷重との和に、当該高さにおける地震層せん断力係数を乗じて計算する。

枝3の解説

これは特に解説しなくていいですよね・・・てことで次っ♪。

枝4と枝5の解説

ポイントは、梁のせん断力が柱の軸力に伝わっていくということ。

こんな感じでねっ。

なので、枝4は・・・。

そして、枝5は・・・。

こんな感じで大丈夫かなっ?。

さぁ~て、次回の不静定ラーメンの問題は?

ってサザエさんみたいな感じで、まだ続いちゃいます(笑)。

次回は、いつか建築士になるまで・・・いつなるオリジナル問題を解いてみたいと思います。

そこからまた文章問題にまで繋いでいきたいと思います。

もう、不静定ラーメンはおなかいっぱいだと思わずにぜひ次回も読んでみてくださいね。