建築学生が学ぶ構造力学

建築学生が学ぶ構造力学
  1. HOME
  2. 過去問解説
  3. 二級建築士 構造
  4. 平成29年
  5. > No.23 鋼材

平成29年度 二級建築士 構造 No.23を解説、鋼材に関する誤りを見抜くポイント

本ページはプロモーション(アフィリエイト広告)を含みます。

平成29年度 二級建築士試験 学科Ⅲ(建築構造)No.23は、建築物の構造材として用いられる鋼材に関する問題です。5つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。

先に一つだけ。独学の効率に不安があるなら、スキマ時間で回せるスタディングの建築士講座を無料で試すのが早いです(スマホ完結・大手の約1/10)。

この問題のポイント

炭素含有量と引張強さ、鋼材の降伏点と温度、耐火鋼(FR鋼)、脆性破壊、黒皮の防食が問われます。決め手は、鋼材の強さが温度でどう変わるかです。

引っかけの核心は、選択肢2「鋼材の降伏点は、温度が300〜400℃程度で最大となり、それ以上で急激に低下する」です。温度上昇とともに最大となるのは引張強さで、降伏点は温度が上がると低下します。

※ 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)

建築構造ポケットブック

建築構造ポケットブック

構造は数値や公式が多い分野です。高さ・面積・荷重・断面などを1冊で引けると、問題演習の確認が早くなります。

各選択肢の正誤

選択肢 正誤 解説
1 ○(正しい) 鋼材は、炭素含有量が多くなると、硬質になり引張強さが大きくなる。正しい記述です。
2 ×(不適当) 温度で最大となるのは引張強さ(200〜300℃程度)。降伏点は温度上昇で低下します。降伏点が300〜400℃で最大とした点が誤りです。
3 ○(正しい) 建築構造用耐火鋼(FR鋼)は、600℃における降伏点が常温規格値の2/3以上あることを保証した鋼材である。正しい記述です。
4 ○(正しい) 鋼材は通常、伸びと絞りを伴って延性破壊するが、低温や切欠きがある場合に衝撃力がかかると脆性破壊しやすくなる。正しい記述です。
5 ○(正しい) 熱間圧延で生じる黒い錆(黒皮)は、鋼の表面に被膜を作り防食効果がある。正しい記述です。

選択肢2は、降伏点が300〜400℃で最大とした点が誤りで、温度で最大となるのは引張強さ(200〜300℃程度)です。降伏点は温度上昇で低下します。

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。

選択肢2のポイント

鋼材の引張強さは、温度が200〜300℃程度で最大となり(青熱脆性)、それ以上の温度になると急激に低下します。

一方、降伏点は、温度が上がるにつれて単調に低下していきます。ある温度で最大になることはありません。選択肢2は、引張強さの性質を降伏点として述べ、温度も違えています。

選択肢2は降伏点が300〜400℃で最大としていますが、これは誤りです。「温度で最大になるのは引張強さ(200〜300℃)、降伏点は温度上昇で低下」と押さえます。

構造を得点源にするなら、科目別おすすめ本(構造力学)二級のおすすめ参考書・問題集もあわせてどうぞ。独学での進め方は建築士は独学で合格できる?で整理しています。

覚え方

  • 温度で最大となるのは引張強さ(200〜300℃)。降伏点は温度上昇で低下する
  • 炭素含有量が多いと硬質になり引張強さが大きくなる
  • FR鋼は600℃で降伏点が常温規格値の2/3以上
  • 黒皮(熱間圧延の黒錆)は防食効果がある

通勤や休憩のスキマ時間だけで学習を進めたいなら、スタディングの建築士講座が向いています。合格に必要な範囲に絞ったスマホ講義で、独学の遠回りを減らせます(無料お試しあり)。

理解度チェック

Q.

鋼材の降伏点は、温度が300〜400℃程度で最大となる。〇か×か。

×。温度で最大となるのは引張強さ(200〜300℃程度)。降伏点は温度上昇で低下する。

Q.

建築構造用耐火鋼(FR鋼)は、600℃で降伏点が常温規格値の何倍以上を保証するか。

2/3以上

平成29年 二級建築士 構造 過去問解説 一覧へ

出典

  • 建築技術教育普及センター「平成29年度 二級建築士試験 学科の試験 学科Ⅲ(建築構造)問題」
  • 鋼材(引張強さは200〜300℃で最大・降伏点は温度上昇で低下、FR鋼、脆性破壊、黒皮):JISほか。
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

Topへ >>