二級建築士の過去問
令和2年（2020年）
学科3（建築構造） 問6
このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する（ここをクリック）」 をご利用ください。
問題
二級建築士試験 令和2年（2020年） 学科3（建築構造） 問6 （訂正依頼・報告はこちら）
図のような長さl（m）の柱（材端条件は、一端自由、他端固定とする。）に圧縮力Pが作用したとき、次のlとIとの組合せのうち、弾性座屈荷重が最も大きくなるものはどれか。ただし、Iは断面二次モーメントの最小値とし、それぞれの柱は同一の材質で、断面は一様とする。
- l：2.0m I：2×10−5
- l：2.5m I：3×10−5
- l：3.0m I：4×10−5
- l：3.5m I：5×10−5
- l：4.0m I：6×10−5
正解！素晴らしいです
残念...
この過去問の解説 （2件）
01
正解は１です。
弾性座屈荷重（P）の公式より求めます。
公式は次式です。
P＝π²EＩ／(ℓｋ)²
図の支持条件は一端自由、他端固定（水平移動自由）なので
座屈長さ係数ℓｋは２となります。
その他π、Ｅは共通なので省略して考え、各選択肢について次式で求めます。
1：2／（2×2）²＝0.125
2：3／（2.5×2）²＝0.12
3：4／（3×2）²＝0.11
4：5／（3.5×2）²＝0.1
5：6／（4×2）²＝0.09
以上より弾性座屈荷重が最も大きくなるのは選択肢１です。
参考になった数14
この解説の修正を提案する
02
正解は1です。
弾性座屈荷重の理論値Peを求めていく問題です。
Pe＝π2EI / lk2 ※公式です。
（π：3.14、E：ヤング係数、I：断面二次モーメント、lk：座屈長さ）
設問の通り、ヤング係数とπは同一の値なので今回比較すべき値は I / lk2 です。
※一端自由・他端固定の条件よりlkの理論値は2lとなりますが、1~5の選択肢における2lは同一の値になりますので計算上割愛します。
計算間違いを防ぐためにも同一の値となる数値は省略し、計算を簡単にしていきましょう。
1. 2 / 22 = 0.50
2. 3 / 2.52 = 0.48
3. 4 / 32 = 0.44
4. 5 / 3.52 = 0.41
5. 6 / 42 = 0.38
よって、弾性座屈荷重が最も大きくなるものは１となります。
参考になった数6
この解説の修正を提案する
前の問題（問5）へ
令和2年（2020年）問題一覧
次の問題（問7）へ