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二級建築士H28 トラス構造の応力を求める問題

トラスの問題になると部材が増えて途端に難しくなった気がします。トラスの問題は、いかに効率よく部材軸力を算定するかが大切です。


A部材に生じる軸力を求める方法は2つあります。1つは、節点法。節点周りを仮想的に切って、力の釣り合いから未知数を求める方法です。


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しかし、Aを繋ぐ節点周りは部材本数が多く、とても節点法で解けそうにありません。そしたら断面法です。断面法は、断面を切ってその部材に発生する、応力の釣り合いから未知数を求める方法。


A部材の中央で切ります。すると、3つの部材力が作用しているはずです。部材Aは斜め方向に掛かっているので、軸力は水平方向と鉛直方向に分解できます。


水平方向には上下の部材もあって、A部材と同じく未知数ですから、水平方向の力の釣り合いを解くには得策ではありません。


しかし、見方を変えると鉛直方向はA部材の鉛直成分軸力と既知の値2.0kN,支点に作用する鉛直反力の釣り合いから解けそうです。まず、鉛直反力は、

です。


次にA部材の軸力をNと仮定すれば、鉛直方向成分は

です。


切った断面の右側に対して力の釣り合いを解ければ良いのですから、

となります。これがA部材の軸力です。


よって、正解は5番です。



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