二級建築士 過去問
令和6年（2024年）
問51 (学科3（建築構造） 問1)

断面AはI形鋼で高さ方向（X軸まわり）が支配的です。

概算すると 

IX ≒ 4.5×10⁶ mm⁴

IY ≒ 1.7×10⁶ mm⁴ 

となり、 IY / IX ≒ 0.37＜0.5 なので妥当です。

断面Bは外寸100 mm・肉厚10 mmの中空正方形で、計算すると

IX ≒ 4.9×10⁶ mm⁴

断面Aより約10％大きく、等しいとは言えません。

断面C（溝形鋼）は、厚さ10 mmの立上りと幅80 mmのフランジを持つ形状です。

概算すると

IX ≒ 4.5×10⁶ mm⁴ 

で断面Aとほぼ一致します。

記述はおおむね適切です。

断面Cは左右非対称のため IY が大きく減少し、

IX(断面A) ≒ 4.5×10⁶ mm⁴ 

とは明らかに一致しません。

この記述は妥当です。

断面Dは寸法がほぼ２倍（高さ200 mm、フランジ幅200 mm、厚さ20 mm）です。

寸法を２倍にするとIXは 2⁴＝16倍 に拡大します。

実際の計算でも IX(断面D) ≒ 7.2×10⁷ mm⁴ ≈ 16×IX(断面A) となり、「8倍」は誤りです。

正しいです。

Iax＝(100×100³/ 12 )－(2×40×80³/ 12 )＝(100⁴/ 12 )－(80⁴/ 12 )

＝ 59,040,000/12 ㎜⁴

Iay＝(2×10×100³/ 12 )＋(80×20³/ 12 )＝ 20,640,000/12 ㎜⁴

Iay/Iax＝ 20,640,000/59,040,000 ≒0.35＜0.5

正しいです。

Ibx＝(100×100³/ 12 )－(80×80³/ 12 )＝(100⁴/ 12 )－(80⁴/ 12 )

正しいです。

Icx＝(100×100³/ 12 )－(80×80³/ 12 )＝(100⁴/ 12 )－(80⁴/ 12 )

正しいです。

左右が非対称なので、明らかに一致しません。

誤りです。

断面Dの断面寸法は、断面Aの断面寸法のすべてが２倍なので、断面二次モーメントは２×２³＝１６倍です。