一級建築士の過去問
令和5年(2023年)
学科4(構造) 問3
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問題
一級建築士試験 令和5年(2023年) 学科4(構造) 問3 (訂正依頼・報告はこちら)
図-1のような水平荷重Pを受けるラーメンにおいて、Pを増大させたとき、そのラーメンは、図-2のような崩壊機構を示した。ラーメンの崩壊荷重Puの値として、正しいものは、次のうちどれか。ただし、柱、梁の全塑性モーメントの値は、それぞれ400kN・m、200kN・mとする。
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この過去問の解説 (2件)
01
仮想仕事の原理から求める問題です。
外力の仕事(崩壊荷重Pu×変位量δ)
=Pu×8mθ
=8Puθ
内力の仕事
=400kN・m×θ(左柱脚)+200kN・m×θ(梁左端)+200kN・m×4θ(梁右端)+400kN・m×4θ(右柱脚)
=3,000kN・θ
外力の仕事=内力の仕事より
8Puθ=3,000kN・θ
Pu=375kN
公式を覚えましょう。
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02
この問いは、仮想仕事の原理から求める問題です。
外力の仕事:崩壊荷重Pu×変位量δ=Pu×8mθ
内力の仕事:
400kN・m×θ(左柱脚)+200kN・m×θ(梁左端)+200kN・m×4θ(梁右端)+400kN・m×4θ(右柱脚)=3,000kN・mθ
外力の仕事=内力の仕事より
Pu×8mθ=3,000kN・mθ
Pu=375kN
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