建築学生が学ぶ構造力学

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令和元年度 一級建築士 構造 No.10を解説、木造軸組工法に関する誤りを見抜くポイント

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令和元年度 一級建築士試験 学科Ⅳ(構造)No.10は、木造軸組工法による地上2階建ての建築物に関する問題です。4つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。

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この問題のポイント

柱の欠込みの補強、筋かいの寸法、仕様規定構造計算で省略できる範囲が問われます。決め手は、圧縮力も負担する筋かいに必要な厚さです。

引っかけの核心は、圧縮力と引張力の両方を負担する筋かいに「厚さ1.5cm、幅9cmの木材」を使ったところです。厚さ1.5cmは引張専用の寸法で、圧縮も受けるなら厚さ3cm以上が必要です。

※ 問題文そのものは建築技術教育普及センターの公式PDFで確認できます。

正解:選択肢2(これが最も不適当な記述)

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各選択肢の正誤

選択肢 正誤 解説
1 ○(正しい) 構造耐力上主要な柱の断面積の一部を欠き込む場合、欠込み部分が負担していた力を伝達できるよう金物で補強するのは妥当です。正しい記述です。
2 ×(最も不適当) 圧縮力も負担する筋かいは、厚さ3cm以上・幅9cm以上が必要です。厚さ1.5cmは引張力のみを負担する筋かいの寸法で、不適当です。
3 ○(正しい) 大臣が定める基準に従った構造計算で安全を確かめれば、小屋組の振れ止めなどの仕様規定を省略できます。正しい記述です。
4 ○(正しい) 柱の小径は、横架材間の垂直距離に対する割合の規定によらず、大臣が定める基準に従った構造計算で決めることができます。正しい記述です。

選択肢2は、圧縮も負担する筋かいに厚さ1.5cmの木材を用いた点が誤りで、圧縮を受けるなら厚さ3cm以上が必要です。

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選択肢2のポイント

筋かいは、地震や風の水平力に抵抗する斜め材です。木材の筋かいには、負担する力の種類に応じて最小寸法が決められています。

引張力だけを負担する筋かいは、厚さ1.5cm以上・幅9cm以上の木材でよいとされています。一方、圧縮力を負担する筋かいは、座屈しないだけの太さが要るため、厚さ3cm以上・幅9cm以上が必要です。圧縮と引張の両方を負担する筋かいは、より厳しい圧縮側の寸法に合わせます。

選択肢2は、両方を負担する筋かいに厚さ1.5cmの木材を使っています。これは引張専用の寸法で、圧縮を受けると座屈するおそれがあり、最も不適当です。「圧縮を受ける筋かいは厚さ3cm以上」と押さえます。

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覚え方

  • 引張筋かい=厚さ1.5cm以上、圧縮も負担する筋かい=厚さ3cm以上(いずれも幅9cm以上)
  • 圧縮を受ける筋かいは座屈するので太さが要る
  • 柱の欠込みは、失われる力を伝達できるよう金物で補強
  • 大臣基準の構造計算で安全を確かめれば、仕様規定(振れ止め・小径の割合など)を省略できる

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理解度チェック

Q.

圧縮力と引張力の両方を負担する木材の筋かいは、厚さ1.5cm・幅9cmでよい。〇か×か。

×。厚さ1.5cmは引張専用の寸法です。圧縮も負担するなら厚さ3cm以上が必要です。

Q.

柱の小径を、横架材間の垂直距離に対する割合の規定によらずに決める方法はあるか。

あります。大臣が定める基準に従った構造計算で決めることができます。

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出典

  • 建築技術教育普及センター「令和元年度 一級建築士試験 学科の試験 学科Ⅳ(構造)問題」
  • 筋かいの寸法(圧縮を負担する筋かいは厚さ3cm以上・幅9cm以上、引張のみは厚さ1.5cm以上・幅9cm以上):建築基準法施行令第45条。柱の小径・仕様規定の構造計算による代替:施行令第43条・第46条。
ハナダユキヒロ

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。

2010年より「建築学生が学ぶ構造力学」を運営(16年以上)。

著書「わかる構造力学」「わかる構造力学(改訂版)」(工学社)。

建築士 過去問(構造)

プロフィール

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