令和4年度 二級建築士 構造 No.22を解説、コンクリートの圧縮強度の計算を見抜くポイント

令和4年度 二級建築士試験 学科III（建築構造）No.22は、コンクリートの円柱供試体の圧縮強度を求める計算問題です。断面積7,850mm²の供試体が、282.6kNで最大荷重に達したのち、251.2kNで急激に耐力が低下した、という条件です。

この問題では、5つの数値のうち、正しい圧縮強度を選びます。

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この問題で問われていること

1. 圧縮強度の求め方（荷重÷断面積）
2. 使う荷重は「最大荷重」か「急激に低下したときの荷重」か
3. 断面積7,850mm²と最大荷重282.6kNの単位換算

※ 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、その計算で問われている考え方を整理したものです。

正解：選択肢4（正しい圧縮強度 36.0N/mm²）

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圧縮強度は「最大荷重 ÷ 断面積」で求めます。最大荷重は282.6kN＝282,600N、断面積は7,850mm²なので、282,600 ÷ 7,850 ＝36.0N/mm²です。

ポイントは、急激に耐力が低下したときの251.2kNではなく、最大荷重282.6kNを使うこと。圧縮強度は耐えられた最大の応力で定義されるからです。よって選択肢4が正しいんですね。圧縮強度＝最大荷重÷断面積＝282.6kN÷7,850mm²＝36.0N/mm²と押さえましょう。

各選択肢の正誤

正しいのは選択肢4の36.0N/mm²で、最大荷重282.6kNを断面積7,850mm²で割って求めます。

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4のポイント

コンクリートの圧縮強度は、供試体が耐えられた最大の応力度のことで、「最大荷重 ÷ 断面積」で計算します。単位をそろえるのがポイントです。

最大荷重282.6kN＝282.6×1,000＝282,600N。断面積は7,850mm²。圧縮強度＝282,600 ÷ 7,850 ＝36.0N/mm²です。

引っかけは、最大荷重に達した後に「急激に耐力が低下した」ときの251.2kNです。これで割ると251,200 ÷ 7,850 ≒ 32.0N/mm²（選択肢3）になりますが、圧縮強度は最大荷重で定義されるので、こちらは使いません。「強度＝最大荷重÷断面積」と「kN→Nの換算（×1,000）」をセットで押さえましょう。圧縮強度＝最大荷重÷断面積（低下後の荷重は使わない）と覚えましょう。

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覚え方

• コンクリートの圧縮強度＝最大荷重÷断面積（低下後の荷重ではない）
• 単位換算＝kN×1,000＝N（282.6kN＝282,600N）
• 282,600N ÷ 7,850mm² ＝ 36.0N/mm²
• 「最大荷重に達した後…急激に低下」の数値は引っかけ

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