令和5年度 一級建築士 構造 No.27を解説、木材の破壊性状・繊維方向の強度に関する誤りを見抜くポイント

令和5年度 一級建築士試験 学科IV（構造）No.27は、木材の破壊性状に関する問題です。

この問題では、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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この問題で問われていること

1. 繊維方向の引張強度と圧縮強度の大小
2. 繊維直交方向の圧縮強度（木材の異方性）
3. 繊維方向のせん断強度の大きさ
4. 含水率が繊維飽和点以上のときの強度の変化

※ 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。上記は、その4つの記述で問われている論点を整理したものです。

正解：選択肢1（これが最も不適当な記述）

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木材の繊維方向の強度に関する記述が誤りなんです。木材は繊維方向に引張強度のほうが圧縮強度より大きくなります。繊維を縦方向に引き裂く力に強く、圧縮は節などで早期破壊しやすいので、「圧縮のほうが大きい」とした選択肢1が最も不適当ということです。

各選択肢の正誤

選択肢1の「繊維方向の圧縮強度は引張強度より大きい」という記述が誤りで、正しくは引張強度のほうが圧縮強度より大きいです。

独学だと、こういう論点の背景を一つずつ調べるだけで時間が溶けます。要点を絞った講義で効率よく進めたいなら、スタディングの建築士講座（スマホ完結・大手の約1/10）を無料で試せます。

木材の強度の大小関係をどう覚えるか

木材の繊維方向における強度の大小関係は次の通りです。

引張強度 ＞ 圧縮強度 ＞ せん断強度（繊維方向）

引張方向は繊維が均一に力を受け止めるため高い強度を示します。圧縮では節などの欠陥の影響を受けやすく、引張より小さくなります。せん断は繊維に沿った割れ（木材の弱点）が生じやすいため最も小さいです（選択肢3はこのとおりで正しい）。

また繊維直交方向の強度はさらに低く、繊維方向の圧縮強度の1/5〜1/10程度になります（選択肢2の異方性）。含水率が繊維飽和点以上では強度はほぼ変化しません（選択肢4）。

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覚え方

• 繊維方向：引張強度 ＞ 圧縮強度 ＞ せん断強度（「圧縮＞引張」の逆記述に注意）
• 繊維直交方向は繊維方向圧縮の1/5〜1/10／繊維飽和点（約30%）以上では強度ほぼ一定

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一問一答

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