二級建築士 過去問
平成30年（2018年）
問54 (学科3（建築構造） 問4)

ピン・ローラーの特徴を理解する設問になります。

• 右側の支点はローラーで、水平に力が生じた場合右側柱には水平力は生じません。
　　よって、モーメントは生じない事になります。

• 左側の支点はピンで、柱に曲げが生じた場合部材に引張が生じる側にモーメント表記がされます。

　よって、4．が正解になります

正解は4です。


まず左下から支点をA、左上をB、中央上をC、右上をD、右下をEと仮定します。
そしてそれぞれの支点で切断した図を描きそれぞれの支点でのモーメントを求めていきます。
その際にモーメント図を書く側は材の引張側となります。

まずA点とE点は　M = 0　となります。（切断するとモーメントが何もないため）

続いて他のモーメントを算出するために反力Va、Ha、Veを求めていきます。

まず　ΣX = 0　より
Ha = P（左向き）となります。

次に　ΣMe = 0　より
Va × 2l ＋ P × 2l − 2P × l = 0
Va = 0

ΣY = 0　より
Va ＋ Vb − 2P = 0
Vb = 2P

続いて各支点でのモーメントを求めるために切断図を書いておきます。

ΣMb = 0　より（B点で切断し左下側を選択）
P × 2l ＋ Mb = 0
Mb = −2Pl（反時計回り）
よって曲げモーメントは内側が引張になります。

ΣMc = 0　より（C点で切断し左側を選択）
Mc ＋ P × 2l = 0
Mc = −2Pl（反時計回り）
よって曲げモーメントは内側が引張になります。

ΣMd = 0　より
Md = 0　　←切断して右下側を選択すると反力は何もなくなるため

これらを図示すると、正解は　4　となります。