1級建築施工管理技士の過去問令和3年（2021年）午前問9

問題

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図に示す静定の山形ラーメン架構のAC間に等分布荷重wが作用したとき、支点Bに生じる鉛直反力V_Bと、点Dに生じる曲まげモーメントM_Dの値の大きさの組合せとして、正しいものはどれか。

1 .

V_B ＝ 6kN、M_D ＝ 0kN・m

2 .

V_B ＝ 6kN、M_D ＝ 18kN・m

3 .

V_B ＝ 12kN、M_D ＝ 0kN・m

4 .

V_B ＝ 12kN、M_D ＝ 18kN・m

（ 1級建築施工管理技術検定試験　令和3年（2021年）午前　問9 ）

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この過去問の解説（2件）

力学の分野では、反力とモーメント図からそれぞれ1問が出題されています。

固定端、ピン、ローラーを理解し、モーメント図はイメージできるように代表例を覚えておくと良いでしょう。

選択肢1. V_B ＝ 6kN、M_D ＝ 0kN・m

【✖】

間違いです。（正解選択肢を参照のこと）

選択肢2. V_B ＝ 6kN、M_D ＝ 18kN・m

【〇】

固定端：水平反力、垂直反力、曲げモーメントを生じる

ピン：曲げモーメントなし

ローラー：水平反力なし

最初にVbを求めます。A端はピン構造のため曲げモーメントはゼロです。

AC間にかかる等分布荷重を集中荷重に置き換えると、AC間の中点に12kNが作用していることが分かります。

A端の曲げモーメントに影響を与えるのは、この集中荷重12kNとVbの二つですから、この2点から生じるMa=0からVb（上向き）を求めることができます。

Ma=12kN＊3m-Vb＊6m=0

Vb=6kN

次にD端における曲げモーメントMdを求めます。

この場合、全体で考えると難しい問題になってしまいますが、右半分のDEBをD端を固定端とする片持ち梁として考えると簡単な問題に変わります。

Mdに影響を与えるのはVb=6kNだけですから、Md=6kN＊3m=18kN･mとなります。

求めるのは大きさ（向きは関係ない）ですからVb=-6kNとして計算する必要はありません。

参考）Vb=6kNと分かった段階で、選択肢は2つに絞られます。Mdがゼロになるはずはありませんから、計算しなくてもMd=18kN･mが答えであることは分かります。

選択肢3. V_B ＝ 12kN、M_D ＝ 0kN・m

【✖】

間違いです。（正解選択肢を参照のこと）

選択肢4. V_B ＝ 12kN、M_D ＝ 18kN・m

【✖】

間違いです。（正解選択肢を参照のこと）

まとめ

ピン・ローラー構造は必ず理解しておきましょう。全体で60点が合格レベルなので力学や構造は最初から除外する人が多くみられますが、

出題される内容が決まっているので基本を覚えてしまえば確実に点を取れる分野でもあります。

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計算問題は式をしっかり覚えて解答しましょう。

選択肢2. V_B ＝ 6kN、M_D ＝ 18kN・m

この解答は『〇』です。

支点Bに生じる鉛直反力

M_A=12kN＊3m-V_B＊6m=0

V_B=6kN

点Dに生じる曲まげモーメントM_D

M_D=6kN＊3m=18kN･m

まとめ

計算問題を面倒くさがらずにしっかり覚えて解答しましょう。

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