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二級建築士の過去問 令和元年(2019年) 学科3(建築構造) 問6

問題

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図のような材の長さ、材端又は材の中央の支持条件が異なる柱A、B、Cの座屈長さを、それぞれlA、lB、lCとしたとき、それらの大小関係として、正しいものは、次のうちどれか。
問題文の画像
   1 .
lA >lB >lC
   2 .
lA = lB >lC
   3 .
lB >lA >lC
   4 .
lB >lC >lA
   5 .
lB = lC >lA
( 二級建築士試験 令和元年(2019年) 学科3(建築構造) 問6 )
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この過去問の解説 (2件)

6
 座屈の計算になります。

ポイントになるのは、
・座屈の荷重は柱の長さの2乗に反比例します。
・拘束条件に応じて座屈長さの倍率があります。

 これにより座屈長さを求めます。

A.  両端ピン接合なので、倍率は1倍です。
 ℓA = 1.0 × 1.5ℓ

B.  一方拘束接合なので、倍率は0.7倍です。
 ℓB= 0.7 × 2.0ℓ = 1.4ℓ

C.  中間にピン接合であるので、倍率は1倍です。
 ℓC = 1.0 × 1.0ℓ = 1.0ℓ

よって、 1. ℓA > ℓB > ℓC  が正解になります。

付箋メモを残すことが出来ます。
2
座屈の問題については、(材の長さ)×(支持条件)により、計算していきます。
一端ピン他端固定の場合は倍率が0.7になります。

A. 1.5ℓ × 1.0 = 1.5ℓ
B. 2ℓ × 0.7 = 1.4ℓ
C. 1ℓ × 1.0 = 1.0ℓ

よって、1 の ℓA>ℓB>ℓC が正しい選択肢です。

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