令和5年度(2023年)の一級建築士試験「学科Ⅳ・構造」について、全30問の正解と学習上のポイントを整理しました。各問の解説は、クリックすると開きます。

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建築技術教育普及センター 一級建築士 過去の試験問題 令和5年 構造

問題文・図表の全文は掲載していません。図を使う問1〜6・18は、問題の図と見比べて読んでください。法令の説明は、試験が指定する2023年1月1日時点の規定に合わせています。四分割法は出題時の平成12年建設省告示1352号によります。

問1・2・3・5・6・18は正しい値・架構・組合せを、問27は脆性的な性状を示さないものを選びます。問9は効果が最も低いもの、他の問題は設問に従い誤り又は最も不適当なものを選びます。

頻出度の見方(2017〜2026年の10年分)

★★★:頻出(5年以上)/★★:そこそこ出題(2〜4年)/★:出題が少ない(1年)。各問の正誤判断に関わる中心テーマを一つ選び、出題年度数で表示しています。同じ年度に複数あっても1年として数えます。独自のテーマ分類による整理です。

解説内の「この知識の出題」は、さらに細かな同じ知識・判断方法を確認できる年度です。中心テーマの星とは集計範囲が異なります。法改正等で条件が変わる場合があり、星の少ない問題も学習対象です。

問1 片持梁と単純梁のたわみ

頻出度:★★★

問1の正解・解説を表示

確認ポイント:全長が同じでも、支持条件によりたわみの係数が変わります。

中心テーマ:梁・架構の弾性たわみ。中心テーマの出題:2017・2018・2019・2020・2021・2022・2023・2024・2025・2026年(10年中10年)。

梁Bの全長もlです

梁Aは固定端から荷重点までl。梁Bは左右l/2ずつの合計lで、荷重は中央にあります。

δ_A=Pl³/(3EI)、δ_B=Pl³/(48EI)。よってδ_A:δ_B=(1/3):(1/48)=16:1です。支点条件が違うため、長さや断面が同じでもたわみは等しくありません。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:異なる値 4:1
Aの片持梁先端はPl³/(3EI)、Bの単純梁中央はPl³/(48EI)です。分母の係数を比べると16:1となり、4:1ではありません。
選択肢1の式・原理・確認先:弾性梁のたわみ:片持梁の先端δ=Pl³/(3EI)、単純梁の中央δ=Pl³/(48EI)。確認対象:4:1
2:異なる値 8:1
Bの左右の長さl/2を足した全スパンはlです。AとBで同じ全長lを式に入れると16:1であり、8:1にはなりません。
選択肢2の式・原理・確認先:弾性梁のたわみ:片持梁の先端δ=Pl³/(3EI)、単純梁の中央δ=Pl³/(48EI)。確認対象:8:1
3:正しい値 16:1
支持条件に合う式をそれぞれ使います。δ_A/δ_B=(1/3)/(1/48)=16なので、この比が正しいです。
選択肢3の式・原理・確認先:弾性梁のたわみ:片持梁の先端δ=Pl³/(3EI)、単純梁の中央δ=Pl³/(48EI)。確認対象:16:1
4:異なる値 32:1
同じP・EI・全長lの条件です。単純梁の式に半スパンl/2を全長として入れるなど、長さの取り違えをしないようにします。正しい比は16:1です。
選択肢4の式・原理・確認先:弾性梁のたわみ:片持梁の先端δ=Pl³/(3EI)、単純梁の中央δ=Pl³/(48EI)。確認対象:32:1
覚えるポイント

片持梁先端はPl³/(3EI)、単純梁中央はPl³/(48EI)。同じ荷重・全長・断面なら16:1です。

この知識の出題:2023年

対象知識:同じ全長・荷重・EIなら、片持梁先端と単純梁中央のたわみの比は16:1となる。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:3番

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問2 区間ごとの軸力と棒の伸び

頻出度:★

問2の正解・解説を表示

確認ポイント:その区間より下の外力を合計し、最後に全区間の伸びを足します。

中心テーマ:棒部材の軸方向の弾性変形。中心テーマの出題:2023年(10年中1年)。

下側の荷重を区間ごとに合計
区間 下にある外力の合計 軸力 伸び
固定端〜a 2P−P−P=0 0 0
a〜b 2P−P=P 引張P Pl/(AE)
b〜c 2P 引張2P 2Pl/(AE)

δ_c=0+Pl/(AE)+2Pl/(AE)=3Pl/(AE)、方向は下向き。荷重Pの作用点が違うため、途中の軸力は同じではありません。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:異なる組合せ 軸力P・変位2Pl/(AE)
a−b間の引張軸力Pは合っています。しかしcの変位にはa−bとb−cの伸びの両方を足すため、2Pl/(AE)ではなく3Pl/(AE)です。
選択肢1の式・原理・確認先:軸力のつり合い、各区間の伸びδ_i=N_i l_i/(AE)、先端変位は各区間の伸びの和。確認対象:軸力P・変位2Pl/(AE)
2:正しい組合せ 軸力P・変位3Pl/(AE)
上部区間は軸力0、a−bは引張P、b−cは引張2P。各区間のNl/(AE)を足すと、cの変位は下向き3Pl/(AE)です。
選択肢2の式・原理・確認先:軸力のつり合い、各区間の伸びδ_i=N_i l_i/(AE)、先端変位は各区間の伸びの和。確認対象:軸力P・変位3Pl/(AE)
3:異なる組合せ 軸力2P・変位2Pl/(AE)
a-b間の軸力は2P−P=Pであり、2Pではない。cの変位も3Pl/(AE)である。
選択肢3の式・原理・確認先:軸力のつり合い、各区間の伸びδ_i=N_i l_i/(AE)、先端変位は各区間の伸びの和。確認対象:軸力2P・変位2Pl/(AE)
4:異なる組合せ 軸力2P・変位3Pl/(AE)
変位3Pl/(AE)は正しいが、a-b間の軸力はP。作用する荷重を区間ごとに分けてつり合いを取る。
選択肢4の式・原理・確認先:軸力のつり合い、各区間の伸びδ_i=N_i l_i/(AE)、先端変位は各区間の伸びの和。確認対象:軸力2P・変位3Pl/(AE)
覚えるポイント

上から軸力0、P、2P。先端cの変位はPl/(AE)+2Pl/(AE)=3Pl/(AE)です。

この知識の出題:2023年

対象知識:本問の棒の軸力は上から0・P・2Pで、先端変位は3Pl/(AE)となる。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:2番

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問3 柱の高さが異なるラーメンの崩壊

頻出度:★★★

問3の正解・解説を表示

確認ポイント:右柱の長さは2mです。基礎の高低差6mと取り違えないようにします。

中心テーマ:塑性ヒンジとラーメンの崩壊荷重。中心テーマの出題:2017・2020・2021・2022・2023・2025年(10年中6年)。

長さが短い柱ほど、同じ変位に対して大きく回転

両柱頭の水平変位をδとすると、左柱は高さ8mなのでθ_L=δ/8、右柱は高さ2mなのでθ_R=δ/2です。梁端の塑性ヒンジも、それぞれの柱の回転に対応します。

外力仕事P_uδ=(400+200)δ/8+(400+200)δ/2=75δ+300δ。したがってP_u=375kN。

黒丸は全塑性モーメントに達して回転が進む塑性ヒンジを表します。元から曲げを伝えないピン接合とは区別します。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:異なる値 225kN
左柱は8m、右柱は2m。同じ水平変位δに対する回転が違います。左右それぞれの柱脚と梁端の仕事を足すと375δとなり、225kNではありません。
選択肢1の式・原理・確認先:塑性崩壊の仮想仕事:P_uδ=Σ(Mp・塑性ヒンジの相対回転角)。確認対象:225kN
2:異なる値 300kN
図の6mは柱脚の高低差で、右柱の長さは2mです。右側の回転δ/2を用いるため、崩壊荷重は300kNではなく375kNとなります。
選択肢2の式・原理・確認先:塑性崩壊の仮想仕事:P_uδ=Σ(Mp・塑性ヒンジの相対回転角)。確認対象:300kN
3:正しい値 375kN
左の柱脚400と梁端200が回転δ/8、右の柱脚400と梁端200が回転δ/2。外力仕事P_uδと等置するとP_u=600/8+600/2=375kNです。
選択肢3の式・原理・確認先:塑性崩壊の仮想仕事:P_uδ=Σ(Mp・塑性ヒンジの相対回転角)。確認対象:375kN
4:異なる値 500kN
梁端のヒンジは200kN・m、柱脚は400kN・mです。全てを400として足さず、各ヒンジの回転も分けて計算します。
選択肢4の式・原理・確認先:塑性崩壊の仮想仕事:P_uδ=Σ(Mp・塑性ヒンジの相対回転角)。確認対象:500kN
覚えるポイント

同じ水平変位δでも回転角は左δ/8、右δ/2。柱脚400・梁端200の塑性仕事を足して375kNです。

この知識の出題:2023年

対象知識:高さ8mと2mの柱の崩壊機構で、左右の回転δ/8・δ/2から375kNを求める。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:3番

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問4 曲げモーメント図から荷重と軸力を求める

頻出度:★★★

問4の正解・解説を表示

確認ポイント:柱の軸力は、その位置より上から伝わる鉛直力を合計します。

中心テーマ:モーメント図とせん断力・軸力。中心テーマの出題:2017・2018・2019・2023・2024・2026年(10年中6年)。

モーメント→せん断力→軸力の順に追う
  1. 2階柱1本のせん断力=(160+120)/4=70kN。2本で140kNなので屋上荷重P₂=140kN。
  2. 1階柱1本は(200+280)/4=120kN。層せん断力240kNよりP₁=240−140=100kN。
  3. R階梁のせん断力=(160+160)/10=32kN。
  4. 2階梁の端モーメントは120+200=320kN・m。せん断力Q_B=(320+320)/10=64kN。
  5. 1階右柱の圧縮軸力N_C=32+64=96kN。
  6. 1階梁のせん断力=(280+280)/10=56kN。右支点反力V=96+56=152kN。

ある階の水平荷重は、上下の層せん断力の差です。柱の途中の軸力と、梁の力も加わる支点反力を混同しません。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 2階の水平荷重P₁
上層層せん断力は2(160+120)/4=140kN、下層は2(200+280)/4=240kN。P1=240−140=100kN。
選択肢1の式・原理・確認先:部材のせん断力は端モーメントの変化量/長さ。節点の鉛直力とモーメントのつり合い。確認対象:2階の水平荷重P₁
2:適当 2階梁のせん断力Q_B
2階接合部では柱のモーメント120+200=320kN・mが梁端に作用する。QB=(320+320)/10=64kN。
選択肢2の式・原理・確認先:部材のせん断力は端モーメントの変化量/長さ。節点の鉛直力とモーメントのつり合い。確認対象:2階梁のせん断力Q_B
3:不適当 1階右柱の圧縮軸力N_C
R階梁から右柱に伝わる32kNと、2階梁からの64kNを足してN_C=96kNです。128kNではありません。1階梁の力は、この柱断面より下で支点に伝わります。
選択肢3の式・原理・確認先:部材のせん断力は端モーメントの変化量/長さ。節点の鉛直力とモーメントのつり合い。確認対象:1階右柱の圧縮軸力N_C
4:適当 右支点の鉛直反力V
1階梁のせん断力は(280+280)/10=56kN。右支点反力は柱軸力96と合わせ、V=96+56=152kN。
選択肢4の式・原理・確認先:部材のせん断力は端モーメントの変化量/長さ。節点の鉛直力とモーメントのつり合い。確認対象:右支点の鉛直反力V
覚えるポイント

R階梁32kNと2階梁64kNから、1階柱の圧縮軸力は96kN。1階梁の56kNも加わった支点反力152kNとは別です。

この知識の出題:2018・2023・2026年

対象知識:各階の水平荷重は、その上下の層せん断力の差から求める。

2017〜2026年の10年中3年に出題。

正解:3番

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問5 片持ちトラスの塑性崩壊荷重

頻出度:★★★

問5の正解・解説を表示

確認ポイント:最も大きい部材軸力を探し、それが降伏軸力Aσ_yに達するPを求めます。

中心テーマ:トラスの軸方向力。中心テーマの出題:2017・2018・2019・2020・2021・2022・2023・2024・2025・2026年(10年中10年)。

降伏しそうな部材を全て比べる

左支点まわりの外力モーメントはP×l+P×2l+P×3l=6Pl。左の上下支点の間隔lで抵抗するため、固定側の弦材には最大6Pの軸力が生じます。

節点法で斜材も調べると最大3√2P≒4.24P。6Pの方が大きいので弦材が先に降伏します。

各部材の降伏軸力N_y=Aσ_y。6P_u=Aσ_yよりP_u=Aσ_y/6です。本問では圧縮材の座屈を考えないという条件です。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:異なる値 Aσ_y/3
左支点側の上下の反力による偶力は、荷重のモーメントP×l+P×2l+P×3l=6Plに抵抗します。最大上弦材の軸力は6Pなので、崩壊荷重はAσ_y/6です。
選択肢1の式・原理・確認先:トラスの切断法・節点法。降伏軸力N_y=Aσ_y、最大軸力の部材が先に降伏。確認対象:Aσ_y/3
2:異なる値 Aσ_y/(3√2)
最大斜材の軸力は3√2Pですが、上弦材の最大軸力6Pの方が大きいです。同じ降伏軸力Aσ_yなら上弦材が先に降伏します。
選択肢2の式・原理・確認先:トラスの切断法・節点法。降伏軸力N_y=Aσ_y、最大軸力の部材が先に降伏。確認対象:Aσ_y/(3√2)
3:正しい値 Aσ_y/6
最大軸力6Pの上弦材が最初に降伏します。6P_u=Aσ_yよりP_u=Aσ_y/6です。座屈を考慮しないという設問条件にも従います。
選択肢3の式・原理・確認先:トラスの切断法・節点法。降伏軸力N_y=Aσ_y、最大軸力の部材が先に降伏。確認対象:Aσ_y/6
4:異なる値 Aσ_y/(6√2)
斜材の45度の換算係数√2を、水平な弦材へも掛けてはいけません。支配する上弦材は6Pであり、6√2Pではありません。
選択肢4の式・原理・確認先:トラスの切断法・節点法。降伏軸力N_y=Aσ_y、最大軸力の部材が先に降伏。確認対象:Aσ_y/(6√2)
覚えるポイント

固定側の上弦材は6P、最も大きい斜材は3√2P。先に6Pの弦材が降伏するためP_u=Aσ_y/6です。

この知識の出題:2023年

対象知識:本問の片持ちトラスでは最大軸力6Pの弦材が先に降伏し、P_u=Aσ_y/6となる。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:3番

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問6 静定・不静定・不安定の見分け

頻出度:★★

問6の正解・解説を表示

確認ポイント:白丸の有無だけでなく、横移動を止める部材と支点を確認します。

中心テーマ:静定・不静定と架構の安定。中心テーマの出題:2019・2023年(10年中2年)。

まず支持記号と白丸を読む

ピン支持は水平・鉛直の2反力、ローラー支持は面に直角の1反力、固定支持は水平・鉛直・モーメントの3反力です。白丸は接合部の回転を許すヒンジ、白丸のない角は剛接合です。

図 判定 見るところ
1 安定・静定 左ローラー+右ピン。下のつなぎ材で形を保ち、上梁の内部ヒンジで曲げの拘束を解放
2 不静定 左固定脚と右ピン、斜材等の拘束が重なる
3 不安定 下の水平つなぎ材がなく、ローラーで横移動が可能。4節点に4部材では拘束不足
4 1次不静定 固定3反力+ローラー1反力で計4。部材途中のヒンジなし

静定は「つり合いから力を決められ、形も保てる」状態です。反力の個数だけでなく、内部の機構が動かないかも確認します。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:正しい架構 下のつなぎ材と上梁のヒンジがある架構
左脚がローラー、右脚がピンで外部反力は3個。上梁の途中にヒンジがあり、下の水平つなぎ材は両端ピンです。このつなぎ材で形の変化を止めたうえで、つり合いから反力と部材力を決められる安定な静定架構です。
選択肢1の式・原理・確認先:平面のつり合いΣX=0・ΣY=0・ΣM=0、内部ヒンジのM=0、安定条件の確認。確認対象:下のつなぎ材と上梁のヒンジがある架構
2:該当しない架構 固定脚と斜材を持つ架構
左柱脚が固定で、右側のピン支点と斜材による拘束もあります。安定ですが拘束が重なり、全ての部材力をつり合い式だけでは決められない不静定構造です。
選択肢2の式・原理・確認先:平面のつり合いΣX=0・ΣY=0・ΣM=0、内部ヒンジのM=0、安定条件の確認。確認対象:固定脚と斜材を持つ架構
3:該当しない架構 下のつなぎ材がないピン架構
四つのピン節点に、左柱・上梁・右柱・斜材の4部材があります。下辺のつなぎ材がなく、左脚は横移動できるローラーです。安定に必要な拘束が足りず、静定ではなく不安定です。
選択肢3の式・原理・確認先:平面のつり合いΣX=0・ΣY=0・ΣM=0、内部ヒンジのM=0、安定条件の確認。確認対象:下のつなぎ材がないピン架構
4:該当しない架構 固定脚とローラー脚の剛接架構
左脚固定の反力3個と、右脚ローラーの反力1個で計4個。部材中に内部ヒンジがなく、平面全体の3個のつり合い式だけでは決まらない1次不静定の架構です。
選択肢4の式・原理・確認先:平面のつり合いΣX=0・ΣY=0・ΣM=0、内部ヒンジのM=0、安定条件の確認。確認対象:固定脚とローラー脚の剛接架構
覚えるポイント

図1が安定な静定構造。図3は斜材があっても下のつなぎ材がなく、拘束が足りず不安定です。

この知識の出題:2023年

対象知識:図1は下のつなぎ材で安定を保ち、上梁の内部ヒンジにより静定となる。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:1番

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問7 地盤種別と設計用固有周期

頻出度:★★

問7の正解・解説を表示

確認ポイント:Tcは地盤種別で定まる値で、建物そのものの固有周期Tとは別です。

中心テーマ:設計用固有周期・地盤種別とRt。中心テーマの出題:2017・2023・2024・2025年(10年中4年)。

TとTcは別の値
地盤種別 Tc
第一種 0.4秒
第二種 0.6秒
第三種 0.8秒

建物のTと地盤のTcを比較してRtを求めます。木造・鉄骨造の略算ならT=0.03hで、例えば高さ20mではT=0.6秒です。Tcをこの計算結果と取り違えません。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:不適当 第三種地盤のTc
昭和55年建告1793号のTcは、第一種0.4秒・第二種0.6秒・第三種0.8秒です。本問の第三種に0.2秒を使うのは誤りです。Tcは地盤種別で定まる値で、建物の固有周期Tそのものではありません。
選択肢1の式・原理・確認先:昭和55年建設省告示1793号第2・Tcの表(第一種0.4、第二種0.6、第三種0.8秒)
2:適当 木造・鉄骨造の略算T
鉄骨造・木造の略算固有周期はT=0.03hを用いる。高さhをmで入れるとTの単位は秒になる。
選択肢2の式・原理・確認先:昭和55年建設省告示1793号第2:T=h(0.02+0.01α)、木造・鉄骨造はα=1
3:適当 振動上有効な高さ
塔屋等の振動への寄与を考え、振動上有効な高さで固有周期を評価することがある。単純に最高高さだけで決めない。
選択肢3の式・原理・確認先:建築基準法施行令88条1項、昭和55年建設省告示1793号第2(T・Rt・Tc)。確認対象:振動上有効な高さ
4:適当 Tと振動特性係数Rt
RtはTとTcに応じて求め、短い周期の範囲では1で一定、その後は一般にTが長いほど小さくなります。全ての範囲で必ず減り続けるという意味ではありません。
選択肢4の式・原理・確認先:建築基準法施行令88条1項、昭和55年建設省告示1793号第2(T・Rt・Tc)。確認対象:Tと振動特性係数Rt
覚えるポイント

第一種0.4秒、第二種0.6秒、第三種0.8秒。軟弱地盤ほどTcは大きい値になります。

この知識の出題:2023年

対象知識:第三種地盤に用いる告示のTcは0.8秒であり、0.2秒ではない。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:1番

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問8 屋根葺き材と骨組の風圧力

頻出度:★★

問8の正解・解説を表示

確認ポイント:平均速度圧とピーク風力係数の役割を分けます。

中心テーマ:屋根葺き材用の平均速度圧。中心テーマの出題:2020・2023年(10年中2年)。

風の変動をどこで評価するか
対象 速度圧の式 変動の評価
構造骨組 q=0.6Er²GfV₀² 速度圧にGfを含める
屋根葺き材等 q̅=0.6Er²V₀² ピーク風力係数で扱う

どちらも同じ地域のV₀を使います。屋根用でq̅にGfを入れ、さらにピーク風力係数を用いると、変動の扱いを混同します。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 両者に用いる基準風速V₀
基準風速V0は地域に応じた共通の値。骨組用と屋根葺き材用で別の地域風速を設定するわけではない。
選択肢1の式・原理・確認先:建築基準法施行令87条・82条の4、平成12年建設省告示1454号・1458号(風荷重)。確認対象:両者に用いる基準風速V₀
2:不適当 屋根用の平均速度圧とGf
屋根葺き材等に用いる平均速度圧はq̅=0.6Er²V₀²です。ここへGfを重ねて入れず、風の変動はピーク風力係数で評価します。骨組用のq=0.6Er²GfV₀²と分けます。
選択肢2の式・原理・確認先:平成12年建設省告示1458号(屋根葺き材等):平均速度圧q̅=0.6Er²V₀²、変動はピーク風力係数で評価
3:適当 V₀の風速の定義
V0は地上10m・10分間平均風速を基準とする。瞬間風速や軒高での風速そのものではない。
選択肢3の式・原理・確認先:建築基準法施行令87条・82条の4、平成12年建設省告示1454号・1458号(風荷重)。確認対象:V₀の風速の定義
4:適当 高さとガスト影響係数
Gfは高さHが増すと一般に小さくなる。地表面付近の乱れが上方ほど相対的に小さくなるためである。
選択肢4の式・原理・確認先:建築基準法施行令87条・82条の4、平成12年建設省告示1454号・1458号(風荷重)。確認対象:高さとガスト影響係数
覚えるポイント

屋根葺き材の平均速度圧q̅にはGfを入れず、風の変動はピーク風力係数で扱います。骨組用qとの違いがポイントです。

この知識の出題:2020・2023年

対象知識:屋根葺き材等の平均速度圧にはGfを含めず、風の変動はピーク風力係数で扱う。

2017〜2026年の10年中2年に出題。

正解:2番

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問9 既存木造の基礎と水平構面の補強

頻出度:★★

問9の正解・解説を表示

確認ポイント:同じ床の補強でも、1階と2階では地震力を伝える役割が違います。

中心テーマ:木造の水平構面の耐震補強。中心テーマの出題:2020・2023年(10年中2年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:効果がある 無筋基礎へのRC増し打ち
無筋基礎にRC基礎を一体化して増し打ちすると、基礎の曲げ・せん断抵抗と上部構造からの力の伝達を改善できる。
選択肢1の式・原理・確認先:木造の耐震補強:基礎の一体化、上階の地震力を耐力壁へ渡す水平構面、吹抜け部の補強。確認対象:無筋基礎へのRC増し打ち
2:効果が最も低い べた基礎上の1階床の張替え
本問のべた基礎を有する建物では、1階床の張替えは上階の壁からの地震力を伝える2階床の補強ほどの効果がありません。4案の比較で効果が最も低いという判断であり、床の張替えが常に無意味ということではありません。
選択肢2の式・原理・確認先:木造の耐震補強:基礎の一体化、上階の地震力を耐力壁へ渡す水平構面、吹抜け部の補強。確認対象:べた基礎上の1階床の張替え
3:効果がある 壁位置がずれた2階床の補強
上下の壁位置がずれる場合、2階床の面内剛性を高めると地震力を他の耐力壁へ伝達しやすくなる。
選択肢3の式・原理・確認先:木造の耐震補強:基礎の一体化、上階の地震力を耐力壁へ渡す水平構面、吹抜け部の補強。確認対象:壁位置がずれた2階床の補強
4:効果がある 吹抜け周囲の補強
吹抜け周囲を補強して水平構面の連続性を確保すると、床の変形や耐力壁への偏った力の伝達を抑えられる。
選択肢4の式・原理・確認先:木造の耐震補強:基礎の一体化、上階の地震力を耐力壁へ渡す水平構面、吹抜け部の補強。確認対象:吹抜け周囲の補強
覚えるポイント

この4案では、べた基礎上の1階床の張替えの効果が最も低い評価です。上階床・吹抜け周辺の水平構面の連続性は重要です。

この知識の出題:2020・2023年

対象知識:上下の耐力壁の位置がずれる木造では、2階床の構造用合板直張りによる補強が有効である。

2017〜2026年の10年中2年に出題。

正解:2番

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問10 四分割法の階数・方向・省略条件

頻出度:★★★

問10の正解・解説を表示

確認ポイント:一部が平家なら、その側端部分の階数をどう扱うか確認します。

中心テーマ:木造の四分割法と側端部分。中心テーマの出題:2017・2020・2021・2022・2023・2024・2025・2026年(10年中8年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:不適当 側端部分の必要壁量に用いる階数
必要壁量の階数は当該側端部分の階数によって判断する。部分的な平屋部分まで一律に建築物全体の2階建てとして扱わない。
選択肢1の式・原理・確認先:平成12年建設省告示1352号第1号(出題時の必要壁量算定:当該側端部分の階数)
2:適当 検討方向と耐力壁
存在壁量は検討方向に有効な壁で算定する。張り間方向の検討へ直交する桁行方向の壁を加算しない。
選択肢2の式・原理・確認先:建築基準法施行令46条4項、平成12年建設省告示1352号(試験適用時の四分割法)。確認対象:検討方向と耐力壁
3:適当 充足率が全て1超の場合
各側端部分の壁量充足率が全て1を超える場合は、四分割法の壁率比0.5以上の確認を省略できる。
選択肢3の式・原理・確認先:平成12年建設省告示1352号第3号ただし書(出題時:側端部分の充足率が全て1を超える場合)
4:適当 偏心率0.3以下による確認
各階・各方向の偏心率0.3以下を確認する方法は、四分割法に代わる壁配置の確認方法である。
選択肢4の式・原理・確認先:平成12年建設省告示1352号ただし書(出題時:各階・各方向の偏心率0.3以下の確認)
覚えるポイント

必要壁量は当該側端部分の階数で判断します。建物全体が2階建てだから全ての側端を一律に2階建て扱いにはしません。

この知識の出題:2020・2023年

対象知識:四分割法の必要壁量は建物全体の階数ではなく当該側端部分の階数で判断する。

2017〜2026年の10年中2年に出題。

正解:1番

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問11 RC壁・柱・床の部材寸法

頻出度:★★

問11の正解・解説を表示

確認ポイント:片持ちスラブの厚さは、一般の支持されたスラブの条件と分けます。

中心テーマ:RC片持ちスラブの変形対策。中心テーマの出題:2022・2023・2026年(10年中3年)。

寸法をmmへそろえて比べる
部位 長さに対する基準 必要寸法 設問の寸法
耐力壁 4000/30 約133mm以上等 150mm
柱の一辺 4000/10 400mm以上等 600mm
通常の床スラブ 4000/40 100mm以上等 150mm
片持ちスラブ支持端 2000/10 200mm以上等 150mm:不足

ここでは各選択肢の長さ比の条件を比較しています。実設計では応力・たわみ・振動等の他の条件も満たします。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 階高と耐力壁厚
壁厚150mmは階高4000/30=約133mm以上。耐力壁の厚さの最低値等も満たす設定である。
選択肢1の式・原理・確認先:RC部材の寸法設定:壁厚と階高、柱小径、床スラブの短辺長さ、片持ち床の支持端厚さ。確認対象:階高と耐力壁厚
2:適当 階高と柱断面
柱600mmは階高4000/10=400mm以上。座屈や変形に備えた柱寸法の条件を満たす。
選択肢2の式・原理・確認先:RC部材の寸法設定:壁厚と階高、柱小径、床スラブの短辺長さ、片持ち床の支持端厚さ。確認対象:階高と柱断面
3:適当 スラブ短辺と厚さ
スラブ厚150mmは短辺4000/40=100mm以上。短辺長さに対する厚さの条件を満たす。
選択肢3の式・原理・確認先:RC部材の寸法設定:壁厚と階高、柱小径、床スラブの短辺長さ、片持ち床の支持端厚さ。確認対象:スラブ短辺と厚さ
4:不適当 片持ちスラブ支持端の厚さ
通常の設計で片持ちスラブの支持端厚さは、はね出し長さの1/10以上を確保します。本問は2000/10=200mm以上で、150mmでは不足します。特別の調査・研究による場合等の扱いとは分けます。
選択肢4の式・原理・確認先:RCの片持ちスラブの支持端厚さ:通常の設計では、はね出し長さ/10以上(特別の調査・研究による場合等を除く)
覚えるポイント

通常の片持ちスラブ支持端は、はね出し長さの1/10以上。2mなら200mm以上で、150mmでは足りません。

この知識の出題:2023年

対象知識:通常のRC片持ちスラブ支持端の厚さは、はね出し長さの1/10以上とする。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:4番

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問12 RC鉄筋の定着長さと拘束

頻出度:★★★

問12の正解・解説を表示

確認ポイント:フック角度を大きくするだけで必要定着長さが短くなるとは限りません。

中心テーマ:RC鉄筋の必要定着長さ。中心テーマの出題:2018・2020・2023・2024・2026年(10年中5年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 Fcと梁主筋の定着
コンクリート強度が高いほど付着強度が高くなり、同じ鉄筋応力を伝えるのに必要な定着長さは短くなる。
選択肢1の式・原理・確認先:RCの付着・定着:コンクリート強度、横補強筋の拘束、標準フックの定着長さ。確認対象:Fcと梁主筋の定着
2:不適当 90度と180度の標準フック
標準フックの90度・180度は、角度だけを理由に必要定着長さを短くする扱いではありません。折曲げ径・余長等の納まりを満たし、適用する定着長さの規定に従います。
選択肢2の式・原理・確認先:RCの付着・定着:コンクリート強度、横補強筋の拘束、標準フックの定着長さ。確認対象:90度と180度の標準フック
3:適当 拘束コア内の定着
横補強筋に拘束されたコア内では割裂が抑えられ、拘束のない部分より必要定着長さを短くできる。
選択肢3の式・原理・確認先:RCの付着・定着:コンクリート強度、横補強筋の拘束、標準フックの定着長さ。確認対象:拘束コア内の定着
4:適当 U字形連続定着
最上階以外の梁のU字形連続定着は、定められた条件の下で90度フックの定着長さの取り方を準用できる。
選択肢4の式・原理・確認先:RCの付着・定着:コンクリート強度、横補強筋の拘束、標準フックの定着長さ。確認対象:U字形連続定着
覚えるポイント

標準フックの90度・180度だけで必要定着長さに差を付けません。コンクリート強度や横補強筋の拘束も確認します。

この知識の出題:2023年

対象知識:引張鉄筋の標準フックは90度・180度の角度だけで必要定着長さを短くする扱いではない。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:2番

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問13 RCの短期・長期の許容耐力

頻出度:★★

問13の正解・解説を表示

確認ポイント:長期のひび割れ防止と、短期の横補強筋の抵抗を分けます。

中心テーマ:RCの長期許容せん断力と横補強筋。中心テーマの出題:2020・2023・2024年(10年中3年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 せん断スパン比による割増し
短期許容せん断力では、せん断スパン比に応じたコンクリート負担分の割増しを考慮する。
選択肢1の式・原理・確認先:RCの許容応力度計算:長期せん断ひび割れ防止、短期せん断抵抗、曲げ耐力の最小限界。確認対象:せん断スパン比による割増し
2:適当 梁の許容曲げの式
引張鉄筋比が釣合い鉄筋比以下なら、引張側鉄筋の許容応力度からMa=at ft jで求める。
選択肢2の式・原理・確認先:RCの許容応力度計算:長期せん断ひび割れ防止、短期せん断抵抗、曲げ耐力の最小限界。確認対象:梁の許容曲げの式
3:不適当 壁横筋と長期せん断力
耐力壁の長期許容せん断力はコンクリートの許容せん断応力度で評価し、壁横筋の効果を加算しない。
選択肢3の式・原理・確認先:RCの許容応力度計算:長期せん断ひび割れ防止、短期せん断抵抗、曲げ耐力の最小限界。確認対象:壁横筋と長期せん断力
4:適当 柱の曲げ耐力の限界値
コンクリートと圧縮・引張鉄筋の各許容値に達する曲げモーメントを比較し、その最小値を採用する。
選択肢4の式・原理・確認先:RCの許容応力度計算:長期せん断ひび割れ防止、短期せん断抵抗、曲げ耐力の最小限界。確認対象:柱の曲げ耐力の限界値
覚えるポイント

耐力壁の長期許容せん断力に壁横筋の効果は加算しません。柱の許容曲げは各材料の限界値の最小値です。

この知識の出題:2023年

対象知識:耐力壁の長期許容せん断力に壁横筋の効果を加算しない。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:3番

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問14 RC部材の配筋と靱性

頻出度:★★

問14の正解・解説を表示

確認ポイント:耐力を上げることと、壊れるまで粘り強く変形することを区別します。

中心テーマ:RC柱の配筋・付着と靱性。中心テーマの出題:2019・2021・2023・2026年(10年中4年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 梁の内法スパン
同じ断面で内法スパンが短いと、曲げ降伏時のせん断力が大きくなり、せん断破壊しやすく靱性が低下する。
選択肢1の式・原理・確認先:RC部材の靱性:せん断余裕度、引張鉄筋比、付着割裂、壁端の拘束。確認対象:梁の内法スパン
2:不適当 柱の引張鉄筋比
引張鉄筋比を大きくすると圧縮側の負担や付着・せん断の要求が増し、一般に靱性は低下する。増やせば向上するとはいえない。
選択肢2の式・原理・確認先:RC部材の靱性:せん断余裕度、引張鉄筋比、付着割裂、壁端の拘束。確認対象:柱の引張鉄筋比
3:適当 曲げ降伏時のせん断応力度
曲げ降伏時の平均せん断応力度が小さい柱は、せん断破壊に対する余裕が大きく、靱性を確保しやすい。
選択肢3の式・原理・確認先:RC部材の靱性:せん断余裕度、引張鉄筋比、付着割裂、壁端の拘束。確認対象:曲げ降伏時のせん断応力度
4:適当 壁端柱の拘束の有無
壁式耐力壁は両端柱による拘束が乏しいため、同じ平均せん断応力度でもラーメン構造の壁より靱性が低下する。
選択肢4の式・原理・確認先:RC部材の靱性:せん断余裕度、引張鉄筋比、付着割裂、壁端の拘束。確認対象:壁端柱の拘束の有無
覚えるポイント

主筋を増やすほど靱性も向上するとは限りません。圧縮・せん断・付着への要求が増え、変形能力が下がる場合があります。

この知識の出題:2023年

対象知識:曲げ降伏する柱で引張鉄筋比を増しても一般に靱性が向上するとはいえない。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:2番

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問15 鉄骨継手の疲労と露出柱脚

頻出度:★★★

問15の正解・解説を表示

確認ポイント:静的な強度と、多数回繰返しに対する疲労強さを区別します。

中心テーマ:鋼部材・接合部の繰返しと疲労。中心テーマの出題:2017・2019・2023・2024・2026年(10年中5年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 許容曲げ応力度の算定要素
H形鋼梁の許容曲げ応力度には、基準強度・断面・曲げ分布・圧縮フランジの横補剛間隔が関係する。
選択肢1の式・原理・確認先:鉄骨設計:梁のEIと横補剛、疲労継手等級、柱継手位置、露出柱脚の圧縮・引張のつり合い。確認対象:許容曲げ応力度の算定要素
2:不適当 摩擦接合から溶接への変更
完全溶込み溶接でも、応力集中や残留応力の影響があります。一般に摩擦接合から溶接へ変更するだけでは基準疲労強さは高くならず、溶接継手詳細によって不利になります。静的な破断耐力とは分けて評価します。
選択肢2の式・原理・確認先:鉄骨設計:梁のEIと横補剛、疲労継手等級、柱継手位置、露出柱脚の圧縮・引張のつり合い。確認対象:摩擦接合から溶接への変更
3:適当 柱継手を設ける高さ
柱継手を床面から約1mに設けると、柱梁接合部の大きな応力を避けつつ現場接合の作業性を確保できる。
選択肢3の式・原理・確認先:鉄骨設計:梁のEIと横補剛、疲労継手等級、柱継手位置、露出柱脚の圧縮・引張のつり合い。確認対象:柱継手を設ける高さ
4:適当 露出柱脚の抵抗モデル
露出柱脚の曲げ・軸力は、ベースプレート下面のコンクリート圧縮とアンカーボルト引張による抵抗として設計できる。
選択肢4の式・原理・確認先:鉄骨設計:梁のEIと横補剛、疲労継手等級、柱継手位置、露出柱脚の圧縮・引張のつり合い。確認対象:露出柱脚の抵抗モデル
覚えるポイント

完全溶込み溶接に替えれば疲労に有利とはいえません。溶接部の応力集中・残留応力・継手詳細を評価します。

この知識の出題:2023年

対象知識:摩擦接合を完全溶込み溶接へ変えるだけで基準疲労強さを高めることはできない。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:2番

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問16 部分溶込み溶接と高力ボルト孔

頻出度:★

問16の正解・解説を表示

確認ポイント:摩擦で力を伝える接合でも、ボルト孔の標準寸法があります。

中心テーマ:高力ボルトの標準孔径。中心テーマの出題:2023年(10年中1年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 ルート部に曲げ引張が働く溶接
部分溶込み溶接の未溶着ルートに引張が作用すると破壊の起点になりやすい。設問の曲げ引張条件には用いない。
選択肢1の式・原理・確認先:鋼材接合:ルート部の未溶着、突合せ溶接、高力ボルト先行の併用、標準孔径。確認対象:ルート部に曲げ引張が働く溶接
2:適当 突合せ溶接の許容値
適合した溶接材料・施工条件を満たす突合せ溶接部は、母材と同じ許容応力度を用いられる。
選択肢2の式・原理・確認先:鋼材接合:ルート部の未溶着、突合せ溶接、高力ボルト先行の併用、標準孔径。確認対象:突合せ溶接の許容値
3:適当 高力ボルトと溶接の併用
高力ボルトを先に締め付けてから溶接する場合は、所定の条件で両者の許容耐力を加算できる。順序が重要である。
選択肢3の式・原理・確認先:鋼材接合:ルート部の未溶着、突合せ溶接、高力ボルト先行の併用、標準孔径。確認対象:高力ボルトと溶接の併用
4:不適当 M22の標準ボルト孔径
通常の高力ボルトM22に対する標準孔径は24mmです。孔に余裕を設けられるのは所定の基準・認定等による場合であり、摩擦接合だから一般に25mmでよい、とはなりません。
選択肢4の式・原理・確認先:高力ボルト接合の標準孔径:通常のM22はボルト径+2mm=24mm(特殊な孔の承認条件等と区別)
覚えるポイント

通常のM22の孔径は22+2=24mm。摩擦接合という理由で一般に25mmへ広げられるわけではありません。

この知識の出題:2023年

対象知識:通常のM22高力ボルトの標準孔径は24mmである。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:4番

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問17 鋼材の強度・断面と弾性たわみ

頻出度:★★

問17の正解・解説を表示

確認ポイント:降伏点とヤング係数Eは、別の材料特性です。

中心テーマ:鋼材の強度と梁の弾性たわみ。中心テーマの出題:2023・2026年(10年中2年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 幅厚比と降伏点
幅厚比制限は局部座屈を防ぎ塑性変形能力を確保するもの。降伏点が高いほど、一般に制限が厳しくなる。
選択肢1の式・原理・確認先:材料の強度と剛性の区別:降伏点・Fとヤング係数E、梁の弾性たわみはEIに依存。確認対象:幅厚比と降伏点
2:適当 角形鋼管の横座屈
角形鋼管は閉断面で横座屈のおそれがないため、曲げの許容値を引張の許容値と同じにできる。ただし他の座屈は別途検討する。
選択肢2の式・原理・確認先:材料の強度と剛性の区別:降伏点・Fとヤング係数E、梁の弾性たわみはEIに依存。確認対象:角形鋼管の横座屈
3:適当 ウェブとフランジの幅厚比
ウェブは両側のフランジに支えられるため、自由縁を持つフランジ突出部より幅厚比の上限値が大きい。
選択肢3の式・原理・確認先:材料の強度と剛性の区別:降伏点・Fとヤング係数E、梁の弾性たわみはEIに依存。確認対象:ウェブとフランジの幅厚比
4:不適当 高い降伏点と梁のたわみ
梁の弾性たわみは荷重・スパン・曲げ剛性EIで決まります。通常の構造用鋼材は高い降伏点のものでもEはほぼ同じなので、同じ断面の鋼種変更だけで弾性たわみは小さくなりません。
選択肢4の式・原理・確認先:材料の強度と剛性の区別:降伏点・Fとヤング係数E、梁の弾性たわみはEIに依存。確認対象:高い降伏点と梁のたわみ
覚えるポイント

同じ荷重・断面なら、鋼材の降伏点を高くしてもEがほぼ同じなので、弾性たわみはほぼ変わりません。

この知識の出題:2023・2026年

対象知識:鋼材の降伏点を高くしても同じ荷重・断面の梁の弾性たわみはほぼ変わらない。

2017〜2026年の10年中2年に出題。

正解:4番

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問18 筋かいの細長比と履歴ループ

頻出度:★★★

問18の正解・解説を表示

確認ポイント:履歴ループが囲む面積と、圧縮側での座屈を確認します。

中心テーマ:鋼製筋かいの細長比と塑性変形。中心テーマの出題:2018・2020・2022・2023・2025年(10年中5年)。

履歴ループの読み方
図 対応 特徴
1 細長比が大きい筋かい 圧縮座屈が早く、ループが細くなりやすい
2 細長比が小さい筋かい 図1より圧縮側の抵抗が大きく、ループも広い
3 ラーメン構面 比較的安定した大きなループ

1往復の囲まれた面積がエネルギー吸収に対応します。イは図1・2が逆、ロは正しい、ハの引張降伏は正しい、ニの細長い筋かいの圧縮降伏は誤り。したがってロ+ハです。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:異なる組合せ イ+ハ
ハは適切ですが、イは図1と図2の細長比の対応が逆です。図1の細い履歴は細長比が大きい筋かいに対応するため、この組合せは選べません。
選択肢1の式・原理・確認先:筋かいの引張降伏と圧縮座屈、細長比λ=l_k/i、履歴ループの面積と吸収エネルギー。確認対象:イ+ハ
2:異なる組合せ イ+ニ
イは図の対応が逆で、ニも誤りです。細長比が大きい筋かいは圧縮で降伏する前に座屈しやすく、引張・圧縮の両側で降伏耐力を発揮するとはいえません。
選択肢2の式・原理・確認先:筋かいの引張降伏と圧縮座屈、細長比λ=l_k/i、履歴ループの面積と吸収エネルギー。確認対象:イ+ニ
3:正しい組合せ ロ+ハ
ロの対応(図1:細長比大、図2:細長比小、図3:ラーメン)と、ハの引張側での降伏耐力が適切です。履歴ループの面積は1回の往復で吸収するエネルギーに対応します。
選択肢3の式・原理・確認先:筋かいの引張降伏と圧縮座屈、細長比λ=l_k/i、履歴ループの面積と吸収エネルギー。確認対象:ロ+ハ
4:異なる組合せ ロ+ニ
ロは適切ですが、ニは誤りです。細長い筋かいは引張側と圧縮側で挙動が異なり、圧縮側では降伏前に座屈して耐力が下がります。
選択肢4の式・原理・確認先:筋かいの引張降伏と圧縮座屈、細長比λ=l_k/i、履歴ループの面積と吸収エネルギー。確認対象:ロ+ニ
覚えるポイント

図1は細長比大、図2は細長比小、図3はラーメン。筋かいは引張側では降伏耐力を発揮できても、細長い材は圧縮側で先に座屈します。

この知識の出題:2020・2022・2023・2025年

対象知識:細長い筋かいは圧縮側で早く座屈し、細長比の小さい筋かいより履歴吸収に不利となる。

2017〜2026年の10年中4年に出題。

正解:3番

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問19 N値・含水比・地盤の非線形性

頻出度:★★

問19の正解・解説を表示

確認ポイント:砂が締まると、粒子同士のかみ合いと内部摩擦はどう変わるか考えます。

中心テーマ:N値・締まりと砂質土の強度。中心テーマの出題:2018・2019・2020・2023年(10年中4年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:不適当 砂のN値と内部摩擦角
砂質土はN値が大きいほど締まっており、一般に内部摩擦角も大きくなる。小さくなるという方向が逆。
選択肢1の式・原理・確認先:土質力学:N値と締まり、含水比、ひずみ依存の剛性・減衰、液状化層の影響範囲。確認対象:砂のN値と内部摩擦角
2:適当 細粒分と含水比
細粒分が多い土は水を保持しやすく、一般に含水比が大きい。砂質土と粘性土の違いを押さえる。
選択肢2の式・原理・確認先:土質力学:N値と締まり、含水比、ひずみ依存の剛性・減衰、液状化層の影響範囲。確認対象:細粒分と含水比
3:適当 せん断ひずみと剛性・減衰
せん断ひずみの増加で地盤は非線形化し、せん断剛性が低下して減衰定数が増える。
選択肢3の式・原理・確認先:土質力学:N値と締まり、含水比、ひずみ依存の剛性・減衰、液状化層の影響範囲。確認対象:せん断ひずみと剛性・減衰
4:適当 深い液状化層の影響
液状化層が基礎より深くても、支持層の変状や上層の沈下を通じて建物に影響するので検討が必要。
選択肢4の式・原理・確認先:土質力学:N値と締まり、含水比、ひずみ依存の剛性・減衰、液状化層の影響範囲。確認対象:深い液状化層の影響
覚えるポイント

砂質土はN値が大きいほど一般に内部摩擦角も大きくなります。小さくなるという向きが逆です。

この知識の出題:2019・2020・2023年

対象知識:砂のN値が大きいほど一般に締まりがよく、内部摩擦角も大きい。

2017〜2026年の10年中3年に出題。

正解:1番

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問20 杭工法による支持力と群杭沈下

頻出度:★

問20の正解・解説を表示

確認ポイント:杭先端の単位面積当たりの支持性能と、杭1本全体の支持力を分けます。

中心テーマ:杭工法と先端の許容応力度。中心テーマの出題:2023年(10年中1年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 大地震後の継続使用性
大地震後の継続使用まで目標とする場合、液状化・側方流動等による地盤変動と終局状態も検討する。
選択肢1の式・原理・確認先:杭工法と先端地盤の状態、先端・周面抵抗の区別、群杭の地盤応力の重なり。確認対象:大地震後の継続使用性
2:適当 単杭と群杭の沈下
群杭は杭相互の地盤応力が重なり、同じ杭1本当たり荷重でも単杭より沈下が大きくなりやすい。
選択肢2の式・原理・確認先:杭工法と先端地盤の状態、先端・周面抵抗の区別、群杭の地盤応力の重なり。確認対象:単杭と群杭の沈下
3:不適当 工法別の杭先端の許容値
一般的な杭先端の許容応力度は、打込み杭>セメントミルク工法の埋込み杭>場所打ち杭です。設問は順序が逆です。先端地盤の乱れや施工法の影響を反映する比較で、認定工法等はそれぞれの条件に従います。
選択肢3の式・原理・確認先:杭工法と先端地盤の状態、先端・周面抵抗の区別、群杭の地盤応力の重なり。確認対象:工法別の杭先端の許容値
4:適当 砂質地盤の周面抵抗
砂質地盤の極限周面抵抗力度は、一般に打込み杭より場所打ち杭のほうが大きい。
選択肢4の式・原理・確認先:杭工法と先端地盤の状態、先端・周面抵抗の区別、群杭の地盤応力の重なり。確認対象:砂質地盤の周面抵抗
覚えるポイント

一般的な杭先端の許容応力度は、打込み>セメントミルク埋込み>場所打ち。周面抵抗の大小とは別に覚えます。

この知識の出題:2023年

対象知識:杭先端の許容応力度は一般に打込み杭>セメントミルク埋込み杭>場所打ち杭となる。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:3番

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問21 L型擁壁の土重量と安定

頻出度:★★

問21の正解・解説を表示

確認ポイント:底版の上の土が、擁壁を押さえる側か倒す側か考えます。

中心テーマ:擁壁の底版上の土と転倒抵抗。中心テーマの出題:2018・2023年(10年中2年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:不適当 底版直上の土と転倒抵抗
L型擁壁の底版直上の土重量は、安定に寄与する鉛直荷重として転倒抵抗に考慮できる。考慮できないとの記述は誤り。
選択肢1の式・原理・確認先:擁壁の転倒・滑動:抵抗モーメント、主働・受働土圧、土の内部摩擦角。確認対象:底版直上の土と転倒抵抗
2:適当 主働土圧と受働土圧
壁が土から離れる主働状態の土圧は、土へ押し込む受働状態の土圧より小さい。
選択肢2の式・原理・確認先:擁壁の転倒・滑動:抵抗モーメント、主働・受働土圧、土の内部摩擦角。確認対象:主働土圧と受働土圧
3:適当 内部摩擦角と土圧
内部摩擦角φが大きいほど主働土圧係数Ka=tan²(45°−φ/2)が小さくなり、常時土圧が小さくなる。
選択肢3の式・原理・確認先:擁壁の転倒・滑動:抵抗モーメント、主働・受働土圧、土の内部摩擦角。確認対象:内部摩擦角と土圧
4:適当 底面突起と滑動抵抗
底面の突起は地盤への食い込みと抵抗を増し、擁壁の滑動抵抗を高める方法になる。
選択肢4の式・原理・確認先:擁壁の転倒・滑動:抵抗モーメント、主働・受働土圧、土の内部摩擦角。確認対象:底面突起と滑動抵抗
覚えるポイント

L型擁壁の底版直上の土重量は、一般に転倒に抵抗する要素として考慮できます。

この知識の出題:2018・2023年

対象知識:L型擁壁の底版直上の土重量は一般に転倒への抵抗として考慮できる。

2017〜2026年の10年中2年に出題。

正解:1番

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問22 PC柱の軸力とプレストレス

頻出度:★

問22の正解・解説を表示

確認ポイント:プレストレスはコンクリートへ圧縮力を与えます。

中心テーマ:PC柱の軸力と有効プレストレス。中心テーマの出題:2023年(10年中1年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:不適当 部材種別判定に用いる軸力
PC鋼材がコンクリートへ導入する圧縮力も、柱の変形能力に影響します。部材種別の判定では外力による軸力に有効プレストレス力を加えて評価し、無視しません。
選択肢1の式・原理・確認先:PCの有効プレストレス、圧縮軸力と部材種別、プレストレス損失、PC鋼材の偏向力。確認対象:部材種別判定に用いる軸力
2:適当 時間経過と有効プレストレス
PC鋼材のリラクセーション、コンクリートのクリープ・収縮等によって、導入後のプレストレス力は減少する。
選択肢2の式・原理・確認先:PCの有効プレストレス、圧縮軸力と部材種別、プレストレス損失、PC鋼材の偏向力。確認対象:時間経過と有効プレストレス
3:適当 PC鋼材曲がり部の局部圧縮
PC鋼材の方向が急に変わる箇所では、内側へ大きな偏向力が作用するためコンクリートの局部圧縮を確認する。
選択肢3の式・原理・確認先:PCの有効プレストレス、圧縮軸力と部材種別、プレストレス損失、PC鋼材の偏向力。確認対象:PC鋼材曲がり部の局部圧縮
4:適当 長期たわみの変形増大係数
PC鋼材の曲げ耐力への寄与に応じ、長期たわみ算定の変形増大係数を低減できる。
選択肢4の式・原理・確認先:PCの有効プレストレス、圧縮軸力と部材種別、プレストレス損失、PC鋼材の偏向力。確認対象:長期たわみの変形増大係数
覚えるポイント

PC柱の部材種別判定では、有効プレストレス力も圧縮軸力へ算入します。外力による軸力だけでは圧縮の影響を過小評価します。

この知識の出題:2023年

対象知識:PC柱の部材種別判定では有効プレストレス力も圧縮軸力に加えて評価する。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:1番

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問23 合成梁・SRC・RCコアの役割

頻出度:★★

問23の正解・解説を表示

確認ポイント:外周の骨組と中央コアの、主な荷重負担を対応させます。

中心テーマ:RCコアと外周鉄骨の荷重負担。中心テーマの出題:2017・2023年(10年中2年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 完全合成梁に必要なスタッド
完全合成梁には、全塑性モーメントを伝達するのに必要な本数以上のスタッドを配置する。
選択肢1の式・原理・確認先:合成梁のスタッドによる力の伝達、SRC柱脚、RC柱S梁の接合部、RCコアの水平抵抗。確認対象:完全合成梁に必要なスタッド
2:適当 引張軸力を受けるSRC柱脚
地震時に引張軸力を受けるSRCの1階鉄骨柱脚は、原則として埋込み形式にして力を確実に伝える。
選択肢2の式・原理・確認先:合成梁のスタッドによる力の伝達、SRC柱脚、RC柱S梁の接合部、RCコアの水平抵抗。確認対象:引張軸力を受けるSRC柱脚
3:適当 RC柱とS梁の接合部
RC柱・S梁の接合部は、接合部せん断と梁から柱への支圧等の破壊を確認する。
選択肢3の式・原理・確認先:合成梁のスタッドによる力の伝達、SRC柱脚、RC柱S梁の接合部、RCコアの水平抵抗。確認対象:RC柱とS梁の接合部
4:不適当 RCコアと外周S骨組の負担
一般に外周S骨組が主に鉛直荷重、RCコア壁が主に水平力を負担する。設問は主たる負担の対応が逆である。
選択肢4の式・原理・確認先:合成梁のスタッドによる力の伝達、SRC柱脚、RC柱S梁の接合部、RCコアの水平抵抗。確認対象:RCコアと外周S骨組の負担
覚えるポイント

一般に外周のS骨組は主に鉛直荷重、RCコア壁は主に水平力を負担します。役割の対応が逆の選択肢に注意します。

この知識の出題:2017・2023年

対象知識:RCコア壁と外周S骨組の形式では、コアが主に水平力、外周が主に鉛直荷重を負担する。

2017〜2026年の10年中2年に出題。

正解:4番

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問24 鋼材ダンパーのエネルギー吸収

頻出度:★★★

問24の正解・解説を表示

確認ポイント:弾性的に蓄えるエネルギーと、塑性履歴で消費するエネルギーを分けます。

中心テーマ:鋼材ダンパーの塑性履歴とエネルギー吸収。中心テーマの出題:2017・2018・2019・2021・2023・2024・2025年(10年中7年)。

ばねの往復と塑性変形を分ける

理想的な弾性ばねは、押したときに蓄えたエネルギーを戻るときに返します。降伏後の鋼材は戻るときの経路が異なり、荷重−変形のループで囲まれた分を消費します。鋼材ダンパーはこの塑性履歴を利用します。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 Dsと必要保有水平耐力
Dsは靱性・減衰によるエネルギー吸収を見込み、必要保有水平耐力を低減する係数である。
選択肢1の式・原理・確認先:鋼材の塑性履歴によるエネルギー消費、周辺架構の変形とダンパー効率、積層ゴムの硬化。確認対象:Dsと必要保有水平耐力
2:不適当 弾性範囲の鋼材ダンパー
鋼材ダンパーの主要なエネルギー吸収は、降伏後の塑性履歴によります。弾性変形だけでは、蓄えたエネルギーが除荷で戻るため、その履歴による消費は期待できません。
選択肢2の式・原理・確認先:鋼材の塑性履歴によるエネルギー消費、周辺架構の変形とダンパー効率、積層ゴムの硬化。確認対象:弾性範囲の鋼材ダンパー
3:適当 周辺部材の変形と効率
周辺部材の変形に地震変形が使われると、ダンパー自身の変形が減りエネルギー吸収効率が低下する。
選択肢3の式・原理・確認先:鋼材の塑性履歴によるエネルギー消費、周辺架構の変形とダンパー効率、積層ゴムの硬化。確認対象:周辺部材の変形と効率
4:適当 積層ゴムの大変形時
積層ゴムは大変形で硬化する性状を持つ。座屈しない範囲でも最終的にはゴムの破断に至る。
選択肢4の式・原理・確認先:鋼材の塑性履歴によるエネルギー消費、周辺架構の変形とダンパー効率、積層ゴムの硬化。確認対象:積層ゴムの大変形時
覚えるポイント

鋼材ダンパーの主な吸収は降伏後の塑性変形によります。弾性のまま往復するだけでは塑性履歴によるエネルギー吸収はありません。

この知識の出題:2018・2019・2021・2023年

対象知識:鋼材ダンパーの主なエネルギー吸収は降伏後の塑性履歴による。

2017〜2026年の10年中4年に出題。

正解:2番

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問25 地下地震力・Ds・限界耐力計算

頻出度:★★

問25の正解・解説を表示

確認ポイント:塑性変形が大きいほど、履歴によるエネルギー吸収は一般に増えます。

中心テーマ:限界耐力計算の安全限界時の減衰。中心テーマの出題:2020・2022・2023・2026年(10年中4年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 地下部分の設計地震力
地下部分の地震力は、その部分の重量と所定の水平震度の積で算定する。地上部の層せん断力と区別する。
選択肢1の式・原理・確認先:建築基準法施行令88条4項(地下部分の重量×所定の水平震度)
2:適当 一次・二次設計のZ
地震地域係数Zは地域の地震危険度を反映するので、一次設計と必要保有水平耐力の算定で一般に共通。
選択肢2の式・原理・確認先:令88条の地下地震力・地震地域係数、階の構造に応じたDs、限界耐力の等価減衰。確認対象:一次・二次設計のZ
3:適当 階ごとに異なる構造形式のDs
階ごとに構造形式が異なる場合、2階以上のS造部分にはそのS造に対応するDsを用いる。
選択肢3の式・原理・確認先:令88条の地下地震力・地震地域係数、階の構造に応じたDs、限界耐力の等価減衰。確認対象:階ごとに異なる構造形式のDs
4:不適当 塑性化と安全限界時の減衰
塑性化が進むと、一般に履歴ループによるエネルギー消費が増えます。安全限界時の減衰特性を表す数値は大きくなる側であり、「小さくする」は逆です。
選択肢4の式・原理・確認先:令88条の地下地震力・地震地域係数、階の構造に応じたDs、限界耐力の等価減衰。確認対象:塑性化と安全限界時の減衰
覚えるポイント

限界耐力計算で減衰特性を表す数値は、塑性化が進むほど一般に大きくなる側です。

この知識の出題:2020・2023年

対象知識:限界耐力計算で塑性化が大きいほど安全限界時の減衰特性を表す数値は一般に大きい。

2017〜2026年の10年中2年に出題。

正解:4番

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問26 構造分離と地下への力の伝達

頻出度:★

問26の正解・解説を表示

確認ポイント:床全体を剛床と仮定しても、局部に応力が生じないわけではありません。

中心テーマ:地下を共有する別棟と局部的な力の伝達。中心テーマの出題:2023年(10年中1年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 中地震時の衝突防止
中地震時の変形に対して、隣接棟が衝突して損傷しない間隔を確保する。
選択肢1の式・原理・確認先:エキスパンションジョイントの離隔、地下を共有する建物の力の伝達、剛床仮定の適用範囲。確認対象:中地震時の衝突防止
2:適当 RCの大地震時の離隔
大地震時のRC造の簡便な間隔確認として、当該部分の高さHに対するH/50以上を確認する方法がある。
選択肢2の式・原理・確認先:エキスパンションジョイントの離隔、地下を共有する建物の力の伝達、剛床仮定の適用範囲。確認対象:RCの大地震時の離隔
3:適当 一体の地下と地上の割増し
一体の地下部分の一次設計では、地上部分のルート1・2で要求される地震力の割増しをそのまま地下へ適用しない。
選択肢3の式・原理・確認先:エキスパンションジョイントの離隔、地下を共有する建物の力の伝達、剛床仮定の適用範囲。確認対象:一体の地下と地上の割増し
4:不適当 剛床でも残る局部の力
剛床は床面内の変形を小さいとみなす解析上の仮定です。各地上棟から一体の地下へ力を渡す床・梁の局部応力が0になるわけではなく、局部の伝達の検討を省略できません。
選択肢4の式・原理・確認先:エキスパンションジョイントの離隔、地下を共有する建物の力の伝達、剛床仮定の適用範囲。確認対象:剛床でも残る局部の力
覚えるポイント

一体の地下へ各地上棟の力を伝える1階床・梁には、局部的な力の伝達の検討が必要です。

この知識の出題:2023年

対象知識:一体の地下へ地上棟の力を渡す床は、剛床仮定でも局部の力の伝達を確認する。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:4番

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問27 木材の方向と破壊の性状

頻出度:★

問27の正解・解説を表示

確認ポイント:変形が進んでも抵抗が残るものと、急に抵抗を失うものを分けます。

中心テーマ:木材の方向別の破壊性状。中心テーマの出題:2023年(10年中1年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:脆性的でない 繊維直交方向の圧縮・めり込み
木材の繊維を横から圧縮するめり込みは、繊維がつぶれて変形が徐々に進み、ある程度の抵抗が残ります。この4つでは、一般に脆性的な性状を示さないものに該当します。
選択肢1の式・原理・確認先:木材の異方性:めり込みの圧縮変形、割裂、全体座屈、繊維方向の引張破断。確認対象:繊維直交方向の圧縮・めり込み
2:脆性的 繊維直交方向の引張・割裂
繊維直交方向の引張は割裂を起こし、急激に耐力を失いやすい脆性的な性状を示す。
選択肢2の式・原理・確認先:木材の異方性:めり込みの圧縮変形、割裂、全体座屈、繊維方向の引張破断。確認対象:繊維直交方向の引張・割裂
3:脆性的 繊維平行方向の圧縮・座屈
繊維平行方向の圧縮による全体座屈は、部材の安定を急に失い、一般に脆性的な性状を示す。
選択肢3の式・原理・確認先:木材の異方性:めり込みの圧縮変形、割裂、全体座屈、繊維方向の引張破断。確認対象:繊維平行方向の圧縮・座屈
4:脆性的 繊維平行方向の引張・破断
繊維平行方向の引張による破断は、塑性変形による粘りが小さく、一般に脆性的である。
選択肢4の式・原理・確認先:木材の異方性:めり込みの圧縮変形、割裂、全体座屈、繊維方向の引張破断。確認対象:繊維平行方向の引張・破断
覚えるポイント

めり込みは変形が徐々に進み、一般に脆性的な性状を示しません。割裂・引張破断・全体座屈とは挙動が異なります。

この知識の出題:2023年

対象知識:繊維直交方向の圧縮によるめり込みは一般に脆性的な性状を示さない。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:1番

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問28 軽量コンクリートの剛性と許容値

頻出度:★★

問28の正解・解説を表示

確認ポイント:同じ圧縮強度でも、骨材によって剛性やせん断の扱いは変わります。

中心テーマ:軽量コンクリートの剛性と許容値。中心テーマの出題:2023・2026年(10年中2年)。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 Eとせん断弾性係数G
等方弾性体ではG=E/[2(1+ν)]。ポアソン比が同程度ならEが大きいほどGも大きくなる。
選択肢1の式・原理・確認先:等方弾性体G=E/{2(1+ν)}、骨材と弾性係数、軽量コンクリートのせん断許容値の低減。確認対象:Eとせん断弾性係数G
2:適当 線膨張係数と鋼材
軽量コンクリートの線膨張係数は、通常の設計で鋼材と同程度の値を用いることが多い。
選択肢2の式・原理・確認先:等方弾性体G=E/{2(1+ν)}、骨材と弾性係数、軽量コンクリートのせん断許容値の低減。確認対象:線膨張係数と鋼材
3:適当 普通コンクリートとのE比較
同じ強度でも軽量骨材を用いたコンクリートは、普通コンクリートよりEが小さく変形しやすい。
選択肢3の式・原理・確認先:等方弾性体G=E/{2(1+ν)}、骨材と弾性係数、軽量コンクリートのせん断許容値の低減。確認対象:普通コンクリートとのE比較
4:不適当 同じFcの許容せん断応力度
RCの設計では、軽量コンクリート1種の許容せん断応力度を、同じ設計基準強度の普通コンクリートの0.9倍として扱います。圧縮強度が同じでもせん断を同じ値にはしません。
選択肢4の式・原理・確認先:日本建築学会「RC規準改定案(第6条解説)」の軽量コンクリート(普通コンクリートの許容せん断応力度の0.9倍)
覚えるポイント

軽量コンクリート1種は、同じFcの普通コンクリートよりEが小さく、許容せん断応力度も低減して扱います。

この知識の出題:2023年

対象知識:軽量コンクリート1種の許容せん断応力度は、同じFcの普通コンクリートの0.9倍である。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:4番

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問29 鋼材の降伏点と板厚・耐力

頻出度:★★★

問29の正解・解説を表示

確認ポイント:板厚が変わると、圧延や冷却の条件が変わります。

中心テーマ:鋼材の板厚と降伏点・基準強度。中心テーマの出題:2019・2021・2023・2025・2026年(10年中5年)。

降伏比を電卓で確認

降伏比=降伏点/引張強さ×100=325/490×100≒66.3%。約66%という選択肢4は適切です。誤りは板厚と降伏点の向きを逆にした選択肢3です。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 SN材の降伏点のばらつき
降伏点の上限と下限、降伏比の制限によって、実際の降伏強度が想定から大きく外れることを抑える。
選択肢1の式・原理・確認先:鋼材の降伏点レンジ、オフセット耐力、板厚と冷却・圧延、降伏比=降伏点/引張強さ。確認対象:SN材の降伏点のばらつき
2:適当 SUS304Aの0.1%耐力
建築構造用SUS304Aは明瞭な降伏点がないため、0.1%のオフセット耐力を基に設計の基準強度を定めます。一般に使われる0.2%耐力の記憶と、この建築構造用の扱いを混同しません。
選択肢2の式・原理・確認先:鋼材の降伏点レンジ、オフセット耐力、板厚と冷却・圧延、降伏比=降伏点/引張強さ。確認対象:SUS304Aの0.1%耐力
3:不適当 同一鋼塊の厚板と薄板
同一鋼塊では厚板ほど冷却が遅く、一般に降伏点は低くなる。厚いほど高くなるという記述は逆。
選択肢3の式・原理・確認先:鋼材の降伏点レンジ、オフセット耐力、板厚と冷却・圧延、降伏比=降伏点/引張強さ。確認対象:同一鋼塊の厚板と薄板
4:適当 降伏比の計算
降伏比は降伏点/引張強さ。325/490×100=約66%となる。
選択肢4の式・原理・確認先:鋼材の降伏点レンジ、オフセット耐力、板厚と冷却・圧延、降伏比=降伏点/引張強さ。確認対象:降伏比の計算
覚えるポイント

一般に同一鋼塊では厚い鋼材の方が降伏点は低くなります。降伏比は降伏点÷引張強さで、本問は約66%です。

この知識の出題:2023年

対象知識:同一鋼塊からの圧延材は一般に厚板の方が薄板より降伏点が低い。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:3番

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問30 特定天井の脱落対策

頻出度:★★

問30の正解・解説を表示

確認ポイント:新築時の適合方法と、既存建物で認められる対応方法を分けます。

中心テーマ:特定天井の脱落対策。中心テーマの出題:2018・2020・2022・2023年(10年中4年)。

既存天井でも必要な性能を確かめる

既存建物の増改築では、適用条件を満たす落下防止ネット・ワイヤ等による対応が認められる場合があります。単にネットを付ければ必ず適合するという意味ではありません。免震や周囲に隙間のない納まりでも、天井の安全性確認は必要です。

選択肢・判定 確認する内容・解説
1:適当 中地震と技術基準の目標
特定天井の基準は、中地震時の損傷を防いで、それを超える地震時の脱落も低減する考え方である。
選択肢1の式・原理・確認先:建築基準法施行令39条、平成25年国土交通省告示771号、国交省「天井脱落対策の全体像」。確認対象:中地震と技術基準の目標
2:不適当 既存天井の落下防止措置
既存建物の増改築では、ネット・ワイヤ等による所定の落下防止措置を用いる方法が認められる場合があります。無条件に何でもよいのではなく、必要な性能・設置条件を満たす必要があります。
選択肢2の式・原理・確認先:国土交通省「建築物における天井脱落対策の全体像」既存建築物への対応(ネットやワイヤの基準)
3:適当 免震建物での安全性検証
免震建築物で加速度が小さくても、天井の支持・接合部を含む構造耐力上の安全性確認は必要。
選択肢3の式・原理・確認先:建築基準法施行令39条、平成25年国土交通省告示771号、国交省「天井脱落対策の全体像」。確認対象:免震建物での安全性検証
4:適当 隙間なし天井の安全性検証
周囲に隙間のない天井にも対応する構造方法・検証がある。隙間を設けないことだけで安全確認を省略しない。
選択肢4の式・原理・確認先:建築基準法施行令39条、平成25年国土交通省告示771号、国交省「天井脱落対策の全体像」。確認対象:隙間なし天井の安全性検証
覚えるポイント

既存建物の増改築では、所定のネット等の落下防止措置が認められる場合があります。新築と同じ方法だけに限定しません。

この知識の出題:2023年

対象知識:既存建物の増改築で、所定のネット・ワイヤ等の天井落下防止措置が認められる場合がある。

2017〜2026年の10年中1年に出題。

正解:2番

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全30問の正解番号

正解番号の一覧を表示
問題 正解 問題 正解
問1 3 問16 4
問2 2 問17 4
問3 3 問18 3
問4 3 問19 1
問5 3 問20 3
問6 1 問21 1
問7 1 問22 1
問8 2 問23 4
問9 2 問24 2
問10 1 問25 4
問11 4 問26 4
問12 2 問27 1
問13 3 問28 4
問14 2 問29 3
問15 2 問30 2

本記事は独自の学習用解説です。正解番号は試験センターの公式公表資料と照合しています。式は設問の支持条件・荷重・材料・単位と組み合わせて用い、一般的な傾向と法令の仕様条件を区別して確認してください。