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P_u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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仮想仕事の原理から求める問題です。

選択肢3. 375kN

外力の仕事（崩壊荷重P_u×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

P_u＝375kN

まとめ

公式を覚えましょう。

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この問いは、仮想仕事の原理から求める問題です。

選択肢3. 375kN

外力の仕事：崩壊荷重P_u×変位量δ＝P_u×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

P_u×8mθ＝3,000kN・mθ

P_u＝375kN

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