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2級建築施工管理技士の構造問題とモーメントの関係は?3分でわかる過去問の解き方と計算

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2級建築施工管理技士では建築構造に関する問題が8~9問出題されます。計算問題は2問出題され、梁(またはラーメン構造)のモーメントやせん断力の計算が必要です。今回は2級建築施工管理技士の過去問を元に、梁のモーメントやせん断力の計算方法、解き方について説明します。梁のモーメント、せん断力の求め方は下記も参考になります。

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2級建築施工管理技士の構造問題とモーメントの関係は?

2級建築施工管理技士の学科試験では、建築構造に関する問題が8~9問出題されます。その中でもモーメントを計算する問題が1~2問出題されます。


モーメントとは、「物を回転させようとする力」です。例えば、棒を両手に持って曲げようとします。この力がモーメントです。モーメントの詳細は下記が参考になります。

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2級建築施工管理技士で出題されるモーメントに関する問題は、大学や高専で学ぶ構造力学が分かれば十分対応できます。「構造力学が苦手」と思わずに、是非取り組みましょう。※構造力学が苦手な方は下記も参考になります。

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2級建築施工管理技士のモーメントに関する過去問の解き方と計算

下記に示す2級建築施工管理技士の過去問を解きましょう。


2級建築施工管理技士のモーメント1


解き方の流れを下記に示します。


① 支点反力を求める

② D点に生じるせん断力を求める

③ D点に生じるモーメントを求める

④ 選択肢を選ぶ


上記の流れに従い、過去問を解きましょう。


① 支点反力を求める

まず支点反力を求めます。なお、A支点はピン支点、B支点はローラー支点です。ピン支点は鉛直反力と水平反力、ローラー支点は鉛直反力のみ生じます。今回は水平方向の外力が0なので反力も0です。


鉛直方向の反力のつり合い式をたてます。


2級建築施工管理技士のモーメント2


A支点を起点にモーメントのつり合い式をたてます。A点はピン支点なのでモーメントは0です。よって、


2級建築施工管理技士のモーメント3


これでA点とB点の反力が分かりました。


② D点に生じるせん断力を求める

次にD点のせん断力Qを求めます。せん断力を求める時、下図のように部材を仮想的に切断します。


切断位置の左側(または右側)の外力(反力)と、せん断力Qの力のつり合いをたてます。なお、せん断力は下向きに仮定します。


2級建築施工管理技士のモーメント4


よって、


2級建築施工管理技士のモーメント5


です。選択肢をみると、いずれの値も違いますね。


③ D点に生じるモーメントを求める

次にD点のモーメントを求めます。モーメントは、せん断力と同様に切断位置の左側(または右側)の外力(反力)と、モーメントとの力のつり合いをたてます。


2級建築施工管理技士のモーメント6


④ 選択肢を選ぶ

モーメントの値は2kNmなので解答は3ですね。

まとめ

今回は2級建築施工管理技士で出題されるモーメントに関する過去問を解きました。計算方法が理解頂けたと思います。2級建築施工管理技士の構造力学の問題は難しく無いです。勉強すれば必ず理解できます。「構造力学が苦手」と思わず、学び直しを始めましょう。下記も併せて勉強しましょうね。

力のモーメントってなに?本当にわかるモーメントの意味と計算方法

構造力学が苦手な人の特徴

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