二級建築士 過去問
令和4年(2022年)
問58 (学科3(建築構造) 問8)

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問題

二級建築士試験 令和4年(2022年) 問58(学科3(建築構造) 問8) (訂正依頼・報告はこちら)

構造計算における風圧力と最も関係のないものは、次のうちどれか。
  • 建築物の高さ
  • 建築物の屋根面の勾配
  • 建築物の壁面における開放(充分大きな面積の開口)の有無
  • 建設地の地盤周期
  • 建設地から海岸線までの距離

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この過去問の解説 (3件)

01

風圧力wは下式で算定されます。

w = q × Cf

qは速度圧、Cfは風力係数です。

風力係数Cfは、風向や「建築物の屋根面の勾配」、「建築物の壁面における開放(充分大きな面積の開口)の有無」などから算定します。

速度圧qは下式で算定されます。

q = 0.6 × E × Vo2

Eは速度圧の高さ方向の分布、Voは基準風速です。

速度圧の高さ方向の分布Eは、平均風速の高さ方向の分布を示す係数Erとガスト影響係数Gfから算定します。

平均風速の高さ方向の分布を示す係数Erとガスト影響係数Gfは「建築物の高さ」、軒の高さ、地表面粗度区分から計算します。

地表面粗度区分は、地表面の地形を区分する指標で、都市計画区域か、「建設地から海岸線までの距離」等から算定します。

以上のように、風圧力の算定には、建築物の高さ、軒部の高さ、屋根形状、屋根面の勾配、壁面の開口、建設地から海岸線までの距離などが必要です。

選択肢1. 建築物の高さ

平均風速の高さ方向の分布を示す係数Erや、ガスト影響係数Gfに関係します。

選択肢2. 建築物の屋根面の勾配

風力係数Cfに関係します。

選択肢3. 建築物の壁面における開放(充分大きな面積の開口)の有無

風力係数Cfに関係します。

選択肢4. 建設地の地盤周期

地震力を算定する際に用いる振動特性係数Rtに関係します。風圧力とは関係ありません

選択肢5. 建設地から海岸線までの距離

地表面粗度区分の算定に関係します。

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02

風圧力wは「w=q×Cf」(q:速度圧、Cf:風力係数)です。

速度圧qは「q=0.6×E×Vo2」(E:速度圧の高さ方向の分布、Vo:基準風速)です。

風力係数Cfは、風向や建築物の屋根面の勾配、建築物の壁面における開放(充分大きな面積の開口)の有無に関係します。

速度圧の高さ方向の分布Eは、平均風速の高さ方向の分布を示す係数Erとガスト影響係数Gfに関係します。

平均風速の高さ方向の分布を示す係数Erとガスト影響係数Gfは、建築物の高さ、軒の高さ、地表面粗度区分に関係します。

地表面粗度区分は、地表面の地形を区分する指標で、都市計画区域か、建設地から海岸線までの距離等に関係します。

選択肢1. 建築物の高さ

正。

平均風速の高さ方向の分布を示す係数Erとガスト影響係数Gfに関係します。

選択肢2. 建築物の屋根面の勾配

正。

風力係数Cfは、風向や建築物の屋根面の勾配に関係します。

選択肢3. 建築物の壁面における開放(充分大きな面積の開口)の有無

正。

風力係数Cfは、建築物の壁面における開放(充分大きな面積の開口)の有無に関係します。

選択肢4. 建設地の地盤周期

誤。

風圧力とは関係ありません。

建設地の地盤周期は、地震力に関係します。

選択肢5. 建設地から海岸線までの距離

正。

地表面粗度区分は、建設地から海岸線までの距離に関係します。

参考になった数1

03

最も不適当な選択肢は「建設地の地盤周期」です。
 
構造計算における風圧力の計算の公式は以下です。
w = q × Cf
 w:風圧力
 q:速度圧  ・・・「建築物の高さ」、「建設地から海岸線までの距離」が関係
 Cf:風力係数  ・・・「建築物の屋根面の勾配」、「建築物の壁面における開放(充分大きな面積の開口)の有無」が関係
 

上記より選択肢のうち「建設地の地盤周期」は風圧力と関係がありません。

 
参考に、「速度圧」についての公式は以下です。
q = 0.6 × E × Vo
 q:速度圧
 E:速度圧の高さ方向の分布を示す係数
 Vo:基準風速

 

EとVoについては、建築基準法施行令87条より定められています。
Eは当該建築物の屋根の高さ及び周辺の地域に存する建築物その他の工作物、樹木その他の風速に影響を与えるものの状況に応じて国土交通大臣が定める方法により算出した数値です。

この数値は地表面粗度区分により決定されますが、海岸線からの距離建築物の高さが影響します。


また、風力係数は下記公式であり、屋根面の勾配壁面の開放有無から計算をします。

Cf=Cpe-Cpi

 Cpe:外圧係数

 Cpi:内圧係数

参考になった数0