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Nov 14, 2022
カテゴリ：建築士受験！！
文章編第10回（鉄骨造-6（梁の設計・局部座屈）） 建築士試験に独学で挑戦する方のために、過去問を使って問題の解き方・ポイント・解説などを行っています。 過去問約20年分を1肢ごとにばらして、出題の項目ごとに分けてまとめています。1，2級両方載せていますので、1級受験の方は2級問題で慣らしてから1級問題に挑戦。2級受験の方は、時々1級の過去問題からも出題されますので参考程度に1級問題を見ておくと得点UPが狙えます！！ 全科目終わるには先の長い話ですが、勉強の参考になると嬉しいです！ 構造-14 構造の問題は大きく構造力学（計算問題）と各種構造・建築材料（文章問題）に分かれます。ここでは、計算問題と文章問題を交互に紹介していきます。 構造（文章）10．鉄骨造-6（梁の設計・局部座屈） 今回は、鉄骨造の梁の設計と局部座屈に関しての問題です。梁の設計では横座屈が出てきます。鉄骨造においては、柱の圧縮座屈、梁の横座屈、部材の局部座屈と3つの座屈がありますので、特徴をしっかり押さえてください！ （問題は、一部修正しているものもあります。） **************************************************** 問題 □ 鉄骨造－梁の設計（横座屈・たわみ） 梁の設計（横座屈・たわみ）2級（1、2は構造計画等で出題） １ 鉄骨造建築物において、大梁は、材端部が十分塑性化するまで、継手で破断が生じな いようにする。（2級R02） ２ 鋼材のヤング係数は、一般に、引張強さに影響されないことから、引張強さの小さい鋼 材から大きい鋼材に変更しても、梁のたわみは小さくならない。（2級H26） ３ はりの設計においては、強度面だけで断面を決定するのではなく、剛性を確保してたわ みを小さくして、震動障害などが生じないように注意する。（2級H14） ４ 主要な梁材のたわみは、通常の場合、スパンの1/300以下とする。（2級H15） ４ 座屈を拘束するための補剛材には、剛性と強度が必要である。（2級H18,H27） ６ H形断面梁の設計においては、一般に、横座屈の影響を考慮する理必要がある。 （2級H18,H25） ７ H形鋼を梁に用いる場合、一般に、曲げモーメントをウエブで、せん断力をフランジで 負担させるものとする。（2級H19,H24,R02） ８ 荷重面内に対称軸を有し、かつ、弱軸回りに曲げモーメントを受ける溝形鋼について は、横座屈を考慮する必要はない。（2級H19,H22） ９ 梁の横座屈を防止するために、板要素の幅厚比が制限されている。（2級H21） １０ H形鋼の梁においては、一般に、せん断力の大部分をウエブで、曲げモーメントの大部 分をフランジで負担する。（2級H25） １１ 横座屈のおそれがある曲げ材の許容曲げ応力度は、曲げ材の細長比が大きいものほど小 さい。（2級H27） １２ 長期に作用する荷重に対する梁材のたわみは、通常の場合ではスパンの1/300以下と し、片持ち梁の場合では1/250以下とする。（2級H29） １３ H形断面を有する梁が、強軸まわりに曲げを受ける場合、梁の細長比が大きいほど許容 曲げ応力度が小さくなる。（2級H29） １４ 充腹型の梁の断面係数は、原則として、断面の引張側のボルト孔を控除した断面につ いて算出する。（2級R01） １５ 鉛直方向に集中荷重が作用するH形鋼梁において、集中荷重の作用点にスチフナを設け る場合、スチフナとその近傍のウエブプレートの有効幅によって構成される部分を圧縮 材とみなして設計する。（2級R01） １６ トラスの玄材においては、一般に、構面内の座屈に関する座屈長さを、接点間距離とす ることができる。（2級R02,R04） １７ 断面の弱軸まわりに曲げモーメントを受けるH形鋼の梁については、横座屈を考慮する 必要はない。（2級R02） １８ H形鋼の梁の横座屈を防止するために、圧縮側フランジに補剛材を配置する。 （2級H23） １９ 長期に作用する荷重に対する梁材のたわみは、通常の場合ではスパンの1/300以下と し、片持ち梁ではスパンの1/150以下とする。（2級H23,H30） ２０ H形鋼の梁においては、一般に、せん断力の大部分をウエブで負担するように設計する。 （2級H28） ２１ 母屋などに用いる水平材において、長期に作用する荷重に対するたわみは、通常の場 合、仕上 げ材に支障を与えない範囲で、スパンの 1/300 を超えることができる。 （2級R03） ２２ トラスにおいて、ウェブ材の構面内座屈は、材端支持状態が特に剛である場合を除き、 節点間距離をもって座屈長さとする。（2級R03） ２３ Ｈ形断面を有する梁が強軸まわりに曲げを受ける場合、梁の細長比が大きいほど許容曲 げ応力度は大きくなる。（2級R04） 梁の設計（横座屈・たわみ） 1級（1は構造計画等で出題） １ 鉄骨造の建築物において、大スパンの梁部材に降伏点の高い鋼材を用いることは、鉛直 荷重による梁の弾性たわみを小さくする効果がある。（1級H26） ２ せいの高いⅠ形の断面を有するはりに設ける中間スチフナは、ウエブのせん断座屈に対 する耐力を高める効果がある。（1級H15） ３ 円形鋼管の許容曲げ応力度は、径厚比の制限に従う場合、許容引張応力度と同じ値とす ることができる。（1級H16） ４ Ｈ形鋼の梁の横座屈を抑制するための方法として、圧縮側のフランジの横変位を拘束で きるように横補剛材を取り付ける。（1級H16） ５ （地上3階建、柱と梁にH形鋼、筋かいに山形鋼、張り間方向をラーメン、けた行方向 を筋かい構造とした建築物において）はりの継手は、せん断力をフランジ継手が負担 し、曲げモーメントをウェブ継手が負担するものとして設計した。（1級H15） ６ （地上3階建、柱と梁にH形鋼、筋かいに山形鋼、張り間方向をラーメン、けた行方向 を筋かい構造とした建築物において）小梁と大梁との接合部は、小梁を単純梁として扱 う場合、小梁からのせん断力に対して設計した。（1級H15） ７ H型断面の梁において、横座屈を生じないようにするために、この梁に直交する小梁の 本数を増やした。（1級H17,H21） ８ 応力が許容応力度以下となった梁のたわみを小さくするために、SN400Bから同じ断 面寸法のSN490Bに変更した。（1級H17） ９ 高張力鋼を使用して梁を設計する場合、長期の設計応力から断面を決定する際に、鉛直 たわみが大きくならないようにした。（1級H19） １０ 弱軸まわりに曲げを受けるH形鋼の許容曲げ応力度は、幅厚比の制限に従う場合、許容 引張応力度と同じ値とすることができる。（1級H21,H25,R04） １１ H型断面梁の変形能力の確保において、梁の長さ、断面の形状・寸法が同じであれば、 等間隔に設置する横補剛の必要箇所数は、梁材が「SN490材の場合」より「SS400材 の場合」の方が少ない。（1級H22） １２ H型断面の梁の変形能力の確保において、梁の長さ及び部材断面が同じであれば、等間 隔に設置する横補剛の必要箇所数は、SN490の場合の個所数の方が、SS400の場合の 個所数以上となる。（1級H18） １３ 剛接架構において、SN400材を用いる代わりに同一断面のSN490材を用いても、弾性 変形を小さくする効果はない。（1級H20） １４ H形断面の梁の許容曲げ応力度を、鋼材の基準強度、断面寸法、曲げモーメントの分布 及び圧縮フランジの支点間距離を用いて計算した。（1級H23） １５ H形鋼の梁の横座屈を抑制するため、梁の弱軸まわりの細長比を小さくした。 （1級H23） １６ 梁の弱軸まわりの細長比が200で、梁の全長にわたって均等間隔で横補剛を設ける場 合、梁の鋼種がSN400BよりSN490Bのほうが横補剛の必要箇所は少なくなる。 （1級H25） １７ H形鋼を用いた梁に均等間隔で横補剛材を設置して保有耐力横補剛とする場合におい て、梁をSN400Bから同一断面のSN490Bに変更したので、横補剛の数を減らした。 （1級H28,R01） １８ 曲げ剛性に余裕のあるラーメン構造の梁において、梁せいを小さくするために、建築構 造用圧延鋼材SN400B材の代わりにSN490B材を用いた。（1級H29,R03） １９ 鉄骨梁のせいがスパンの1/15以下の場合、建築物の使用上の支障が行ないことを確かめ るには、固定荷重及び積載荷重によるたわみの最大値が所定の数値以下であることを確 認すればよい。（1級H25） ２０ H形鋼の梁の横座屈を抑制するため、圧縮側のフランジの横変位を拘束できるように横 補剛材を取り付けた。（1級H26,R03） ２１ 大梁にH形断面材を用いる場合、梁端部のフランジに水平ハンチを設けることにより、 梁端接合部に作用する応力度を減らすことができる。（1級H27） ２２ トラスの弦材の座屈長さは、清算によらない場合、構面内座屈に対しては接点間距離と し、構面外座屈に対しては横方向に補剛された支点間距離とする。（2級H27） ２３ ラーメン架構の柱及び梁に、SN400材を用いる代わりに同一断面のSN490材を用いる ことで、弾性変形を小さくすることができる。（1級H27,R02） ２４ 平面計画上、梁の横座屈を防止するための横補剛を梁の全長にわたって均等間隔に設 けることができなかったので、梁の端部に近い部分を主として横補剛する方法を採用 した。（1級H29） ２５ H型断面の梁の横座屈を防止するための横補剛材は、強度だけではなく、十分な剛性を 有する必要がある。（1級H24,H30） ２６ 梁の横座屈を防止するための横補剛には、「梁全長にわたって均等間隔で横補剛する方 法」、「主として梁端部に近い部分を横補剛する方法」等がある。（1級H30） ２８ H形鋼等の開断面の梁が曲げを受けたとき、ねじれを伴って圧縮側のフランジが面外に はらみだして座屈する現象を横座屈という。（1級R02） ２９ 梁の横座屈を防止するための横補剛材を梁全長にわたって均等間隔に設けることができ なかったので、梁の端部に近い部分を主として横補剛する方法を採用した。（1級R03） ３０ 小梁として、冷間成形角形鋼管を使用したので、横座屈が生じないものとして曲げモー メントに対する断面検討を行った。（1級R03） ３１ （露出柱脚、桁行方向は梁をピン接合としたブレース構造、張り間方向は純ラーメン構 造、桁行方向におけるブレースの水平力分担率は100％、耐震計算ルート2の場合）張 り間方向の梁は、横座屈を抑制するために、全長にわたって均等間隔で横補剛を行っ た。（1級H24） ３２ 鉄骨梁のせいがスパンの1/15 以下であったので、固定荷重及び積載荷重によるたわみ の最大値を有効長さで除した値が所定の数値以下であることを確認することにより、建 築物の使用上の支障が起こらないことを確かめた。（1級R04） ３３ 地震時に梁端部が塑性化するＨ形鋼梁について、一次設計時に許容曲げ応力度を圧縮フ ランジの支点間距離を用いて算定したことにより、十分な塑性変形能力が確保されてい るものと判断した。（1級R04） ３４ Ｈ形鋼を用いた梁の全長にわたって均等間隔で横補剛を設ける場合、梁のせい、断面積 及びウェブ厚さが同一であれば、フランジ幅が大きい梁ほど必要な横補剛の箇所数は多 くなる。（1級R04） □ 鉄骨造－局部座屈（幅厚比） 局部座屈（幅厚比） 2級 １ 鋼管には、局部座屈を起こさないように、管径と管厚の比の限度が定められている。 （2級H14） ２ 部材がほぼ降伏点に達するまで局部座屈を起こさないようにするため、平板要素の幅厚 比が定められている。（2級H16） ３ 鉄骨部材は、板厚要素の幅厚比や鋼管の径厚比が小さいものほど、局部座屈を起こしや すい。（2級H18） ４ 部材の局部座屈を避けるためには、板要素の幅厚比や円形鋼管の径厚比は大きいものと することが望ましい。（2級H20） ５ 鉄骨部材は、平板要素の幅厚比や鋼管の径厚比が大きいものほど、局部座屈を起こしや すい。（2級H22,H24） ６ 軽量鉄骨構造に用いる軽量形鋼は、板要素の幅厚比が大きいので、ねじれや局部座屈を 起こしやすい。（2級H23,H26） ７ H形鋼は、板要素の幅厚比が小さいものほど、局部座屈が生じやすい。（2級H27） ８ 形鋼の許容応力度設計において、板厚要素の幅厚比が制限値を超える場合は、制限値を 超える部分を無効とした断面で検討する。（2級H21,H23,H29） ９ 鉄骨部材は、平板要素の幅厚比や鋼管の径厚比が大きいものほど、局部座屈が生じにく い。（2級R01） １０ 柱及び梁材の断面において、構造耐力上支障のある局部座屈を生じさせないための幅厚 比は、炭素鋼の基準強度（F値）により異なる。（2級R03） 局部座屈（幅厚比） 1級 １ ラーメン構造において、靭性を高めるために、塑性化が予想される柱又ははりについて は、断面の幅厚比の小さい部材を用いる。（1級H15） ２ 柱・梁に使用する材料をSN400BからSN490Bに変更したので、幅厚比の制限値を小さ くした。（1級H17） ３ 耐震計算ルート2を適用する場合、柱部材を構成する板要素の幅厚比を大きくして、圧 縮応力を受ける部分に局部座屈を生じることがなく、より大きな塑性変形能力が得られ るようにした。（1級H20） ４ 構造特性係数Dsを算出するための部材種別がFA材であるH形鋼（炭素鋼）の梁につい て、幅厚比の規定値は、フランジよりウエブの方が小さい。（1級H20） ５ 柱・梁に使用する材料をSN400BからSN490Bに変更したので、幅厚比の制限値を大き くした。（1級H21） ６ H形鋼の柱において、フランジの局部座屈を防ぐため、フランジ厚を薄くし、フラン ジ幅を広げた。（1級H23） ７ H形断面梁の設計において、フランジの局部座屈を生じにくくするため、フランジの幅 厚比を小さくした。。（1級H28） ８ ラーメン構造において、靭性を高めるために、塑性化が予想される柱又ははりについて は、幅厚比の大きい部材を用いる。（1級H25） ９ 梁に使用する材料をSN400BからSN490Bに変更したので、幅厚比の制限値を大きくし た。（1級H26） １０ 骨組みの塑性変形能力を確保するために定められている柱及び梁の幅厚比の上限値は、 基準強度Fが大きいほど大きくなる。（1級H27） １１ 骨組みの塑性変形能力を確保するために定められているH形鋼（炭素鋼）の梁の幅厚比 の上限値は、フランジよりウエブの方が大きい。（1級H27） １２ H形鋼の梁の設計において、板厚要素の幅厚比を小さくすると、局部座屈が生じにくく なる。（1級R02） １３ 柱及び梁に使用する鋼材の幅厚比の上限値は、建築構造用圧延鋼材SN400Bに比べて SN490Bのほうが大きい。（1級R03） １４ 柱及び梁の種別をFAとするための幅厚比の上限値は、基準強度が大きいほど小さくな る。（1級H24） １５ 骨組みの塑性変形能力を確保するために定められているH形鋼（炭素鋼）の柱及び梁の 幅厚比の上限値は、フランジよりウエブの方が大きい。（1級H30,R01） １６ 柱及び梁に使用する鋼材の幅厚比の上限値は、建築構造用圧延鋼材SN400Bより建築構 造用圧延鋼材SN490Bのほうが大きい。（1級H30） １７ 骨組みの塑性変形能力を確保するために定められている柱及び梁の幅厚比の上限値は、 基準強度Fが大きいほど小さくなる。（1級R01） *************************************************** 解説 □ 鉄骨造－梁の設計（横座屈・たわみ） ① 鋼材は、強度（降伏点、引張強さ）を大きくしてもヤング係数は変わらないので、同じ断面であれば、弾性たわみは変わらない。 単純ばり集中荷重のたわみ式（δ＝Pℓ³/48EI）の中でヤング係数は一定なので、I（断面二次モーメント＝断面形状）を大きくするとたわみは小さくなる。 ② 梁の設計は一次設計において、強度に関する検討（許容応力度の検討）と使用上の検討（たわみ（剛性）の検討）を行う。 梁材のたわみは長期に作用する荷重に対して、スパンの1/300以下、片持梁の場合1/250以下とする。ただし、母屋、胴縁等については、その仕上げに支障を与えない範囲でこの限界を超えることができる。(鋼構造許容応力度設計基準） ③ 梁のたわみ（剛性）の検討において、梁せい／有効長さ の値が1/15以下の場合は、下記式にて確認を行う。（平成12年建告1459号） 部材の有効長さに対する、（固定荷重及び積載荷重によるたわみの最大値とクリープを考慮した変形増大係数の積）の値が1/250以下となるようにする。  ④ H形鋼の梁のように強軸回りに曲げを受ける部材には、圧縮側がある荷重に達すると、急に構面外（面外方向）にはらみだす横座屈が起こるため、許容曲げ応力度（一次設計における検討）は、横座屈を考慮して与えられている。材幅に比べて材せいが大きい（弱軸まわりの細長比が大きい）ほど、横座屈が生じやすい。鋼管、箱型断面部材、溝形鋼などの弱軸まわりに曲げを受ける対象断面では、横座屈現象が生じない。  ⑤ 横座屈を生じないように、適切な間隔で横補剛材（小梁）を設ける。横補剛材には、曲げモーメントを受ける梁の圧縮側フランジ等が構面外（横）にねじれ、座屈しようとするのを押さえる剛性と強度が必要となる。 梁の許容曲げモーメントは、梁材（曲げ材）の細長比が大きい（縦長形状）ほど横座屈を生じやすくなるので小さくなる。  ⑥ H形断面の梁の許容曲げ応力度は、その断面寸法の他に、鋼材の基準強度、曲げモーメント分布および圧縮フランジの支点間距離（横補剛間隔）によって決定される。 ⑦ 十分に塑性変形が生じるまで横座屈しないようにした横補剛を保有耐力横補剛（二次設計における検討）という。保有耐力横補剛は梁全長わたり均等間隔に設ける方法と、主として梁端部に近い部分に設ける方法とがある。また、保有耐力横補剛の間隔は、大梁が400N/㎟級に比べ、490N/㎟級の鋼材によるほうが短くする必要がある。横補剛を均等間隔に設ける場合は、大梁の強度が高いほど個所数は多くなる。 ⑧ H形鋼の梁では、曲げモーメントをウフランジで、せん断力をウエブで負担する。 ⑨ 充腹形の梁の断面係数は、断面の引張側のボルトまたは高力ボルトの孔を控除した断面について算出する。  ⑩ スチフナーとは、主に板材が座屈しないように補強する材（補剛材）である。中間スチフナーは、材軸に対して直交方向に設けられ、ウエブのせん断座屈を防止する。水平スチフナーは、材軸に対して平行に設けられ、ウエブの曲げ圧縮座屈を防止する。  ⑪ H形鋼梁に鉛直方向に集中荷重が加わる場合、ウエブの厚さが比較的薄い場合には、圧壊を防ぐためスチフナーを設ける。この場合、スチフナーとその近傍のウエブプレートの有効幅によって構成される部分を圧縮材とみなして許容圧縮応力度の算定を行う。  ⑫ 大梁と小梁の接合部において、小梁を単純ばりとして扱う場合は、接合部では小梁のウエブのみを接合し、小梁からのせん断力に対して設計する。  ⑬ 大梁にH形鋼断面材を用いる場合、梁端部のフランジに水平ハンチを設けることにより、梁端接合部に作用する応力度を減らすことができる。 ⑫ トラスの玄材の構面内の座屈長さは、略算法として接点間距離を座屈長さとして計算する。また、トラスのウエブ材における構面内の座屈長さは、材端条件がガセットプレートのようにピン接合と判断できる場合には、接点間距離を座屈長さとする。構面外座屈の場合の座屈長さは、横補剛間隔（支点間距離）とする。  梁の設計（横座屈・たわみ）2級（1、2は構造計画等で出題） １ 〇 大地震により部材の塑性化が予想される場合には、必要に応じた塑性変形をするま で接合部が破断しないように設計する。このように設計された接合部を、保有耐力 接合と言う。 正しい ２ 〇 鋼材の強度を変えてもたわみは変わらない。 正しい ３ 〇 梁の設計は一次設計において、強度に関する検討（許容応力度の検討）と使用上の 検討（たわみの検討＝振動障害に対する検討）を行う。 正しい ４ 〇 梁材のたわみは通常、スパンの1/300以下とする。 正しい ５ 〇 横座屈を防止するための補剛材には、座屈を押さえるための強度と剛性が必要とな る。 正しい ６ 〇 H形鋼の梁のように強軸回りに曲げを受ける部材には、圧縮側がある荷重に達する と、急に構面外（面外方向）にはらみだす横座屈が起こるので、これを考慮して設 計しなければならない。 正しい ７ × H形鋼の梁では、曲げモーメントをウフランジで、せん断力をウエブで負担する。 誤り ８ 〇 鋼管、箱型断面部材、溝形鋼などの弱軸まわりに曲げを受ける対象断面では、横座 屈現象が生じない。 正しい ９ × 幅厚比は局部座屈を防止するために制限されている。横座屈防止ではない。 誤り １０ 〇 H形鋼の梁では、曲げモーメントをウフランジで、せん断力をウエブで負担する。 正しい １１ 〇 曲げ材（梁材）の細長比が大きいほど、許容曲げ応力度は小さくなる。 正しい １２ 〇 梁材のたわみは通常スパンの1/300以下、片持梁の場合1/250以下とする。 正しい １３ 〇 曲げ材（梁材）の細長比が大きいほど、許容曲げ応力度は小さくなる。 正しい １４ 〇 充腹形の梁の断面係数は、断面の引張側のボルトまたは高力ボルトの孔を控除した 断面について算出する。 １５ 〇 H形鋼梁に鉛直方向に集中荷重が加わる場合、スチフナーとその近傍のウエブプレ ートの有効幅によって構成される部分を圧縮材とみなして許容圧縮応力度の算定を 行う。 正しい １６ 〇 トラスの玄材の構面内の座屈長さは、略算法として接点間距離を座屈長さとして計 算する。 正しい １７ 〇 H形鋼の梁のように強軸回りに曲げを受ける部材には、横座屈があるが、弱軸まわ りに曲げを受ける対象断面では、横座屈現象が生じない。 正しい １８ 〇 H形鋼の梁に横座屈を生じないように、適切な間隔で横補剛材（小梁）を設ける。 正しい １９ × 梁材のたわみは、片持梁の場合1/250以下とする。 誤り ２０ 〇 H形鋼の梁では、曲げモーメントをウフランジで、せん断力をウエブで負担する。 正しい ２１ 〇 梁材のたわみは長期に作用する荷重に対して、スパンの1/300以下だが、母屋、胴 縁等については、その仕上げに支障を与えない範囲でこの限界を超えることができ る。 正しい ２２ 〇 トラスのウエブ材における構面内の座屈長さは、材端条件がガセットプレートのよ うにピン接合と判断できる場合には、接点間距離を座屈長さとする。 正しい ２３ × 許容曲げ応力度は、横座屈を考慮して与えられている。梁の細長比が大きいほど横 座屈が生じやすく、許容曲げ応力度は小さくなる。 誤り 梁の設計（横座屈・たわみ） 1級（1は構造計画等で出題） １ × 鋼材は、強度を大きくしてもヤング係数は変わらないので、同じ断面であれば、弾 性たわみは変わらない。 誤り ２ 〇 中間スチフナーは、材軸に対して直交方向に設けられ、ウエブのせん断座屈を防止 する。 正しい ３ 〇 柱、梁の許容曲げ応力度fbは、角形鋼管や円形鋼管のような横座屈が起こらない形 状のものは、許容引張応力度ftと同じ（fb＝ft）とて設計する。 正しい ４ 〇 横座屈を生じないように、適切な間隔で横補剛材（小梁）を設ける。正しい ５ × H形鋼の梁では、曲げモーメントをウフランジで、せん断力をウエブで負担する。 誤り ６ 〇 大梁と小梁の接合部において、小梁を単純ばりとして扱う場合は、接合部では小梁 のウエブのみを接合し、小梁からのせん断力に対して設計する。 正しい ７ 〇 横座屈を生じないように、適切な間隔で横補剛材（小梁）を設ける。 正しい ８ × 鋼材は、強度（降伏点、引張強さ）を大きくしてもヤング係数は変わらないので、 同じ断面であれば、弾性たわみは変わらない。 誤り ９ 〇 梁の設計は、強度に関する検討とたわみの検討を行う。高張力鋼の場合は強度が高 く、小さな断面でも大きな荷重に耐えられるが、断面が小さいとたわみが大きくな るので注意する必要がある。 正しい １０ 〇 弱軸回りに曲げを受けるH形鋼は、横座屈を起こさないので、許容曲げ応力度fbは 許容引張応力度ftと同じとすることができる。 正しい １１ 〇 横補剛を等間隔に入れる場合の個所数は、大梁が400N/㎟級に比べ、490N/㎟級の 鋼材によるほうが多くする必要がある。 正しい １２ 〇 横補剛を等間隔に入れる場合の個所数は、大梁が400N/㎟級に比べ、490N/㎟級の 鋼材によるほうが多くする必要がある。 正しい １３ 〇 鋼材は、強度（降伏点、引張強さ）を大きくしてもヤング係数は変わらないので、 同じ断面であれば、弾性たわみは変わらない。 正しい １４ 〇 H形断面の梁の許容曲げ応力度は、その断面寸法の他に、鋼材の基準強度、曲げモ ーメント分布および圧縮フランジの支点間距離（横補剛間隔）によって決定される。 正しい １５ 〇 H形鋼は、材幅に比べて材せいが大きい（弱軸回りの細長比が大きい）ほど、横座 屈が生じやすい。 正しい １６ × 横補剛を均等間隔に設ける場合は、大梁の強度が高いほど個所数は多くなる。誤り １７ × 横補剛を均等間隔に設ける場合は、大梁の強度が高いほど個所数は多くなる。誤り １８ 〇 梁は強度に関する検討（許容応力度の検討）と使用上の検討（たわみ（剛性）の 検討）を行う。剛性（EI）に余裕がある場合は強度による検討により、より強度の 高い部材を使うことによりサイズを下げることができる。 正しい １９ 〇 部材の有効長さに対する、（固定荷重及び積載荷重によるたわみの最大値とクリー プを考慮した変形増大係数の積）の値が1/250以下となるように検討する。正しい ２０ 〇 横座屈を生じないように、適切な間隔で横補剛材（小梁）を設ける。 正しい ２１ 〇 大梁端部のフランジに水平ハンチを設けることにより、梁端接合部に作用する応力 度を減らすことができる。 正しい ２２ 〇 トラスの玄材の構面内の座屈長さは、略算法として接点間距離を座屈長さとして計 算する。構面外座屈の場合の座屈長さは、横補剛間隔（支点間距離）とする。 正しい ２３ × 鋼材は、強度を大きくしてもヤング係数は変わらないので、同じ断面であれば、弾 性たわみは変わらない。 誤り ２４ 〇 横補剛は梁全長わたり均等間隔に設ける方法と、主として梁端部に近い部分に設け る方法とがある。 正しい ２５ 〇 横補剛材には、曲げモーメントを受ける梁の圧縮側フランジ等が構面外（横）にね じれ、座屈しようとするのを押さえる剛性と強度が必要となる。 正しい ２６ 〇 横補剛は梁全長わたり均等間隔に設ける方法と、主として梁端部に近い部分に設け る方法とがある。 正しい ２７ 〇 H形鋼の梁の強軸回りに曲げを受ける（開断面に曲げを受ける）部材には、圧縮側 がある荷重に達すると、急に構面外（面外方向）にはらみだす現象を横座屈という。 正しい ２８ 〇 横補剛は梁全長わたり均等間隔に設ける方法と、主として梁端部に近い部分に設け る方法とがある。 正しい ２９ 〇 鋼管は横座屈現象が生じないので、許容曲げ応力度fb＝許容引張応力度ftとして計 算することができる。 正しい ３０ 〇 横補剛は梁全長わたり均等間隔に設ける方法と、主として梁端部に近い部分に設け る方法とがある。 正しい ３１ 〇 部材の有効長さに対する、（固定荷重及び積載荷重によるたわみの最大値とクリー プを考慮した変形増大係数の積）の値が1/250以下となるように検討する。正しい ３２ × H形断面の梁の許容曲げ応力度は、その断面寸法の他に、鋼材の基準強度、曲げモ ーメント分布および圧縮フランジの支点間距離（横補剛間隔）によって決定され る。圧縮フランジの支点間距離のみでは判断できない。 誤り ３３ × フランジ幅が大きいほど横座屈しにくくなるので、横補剛の個所数は少なくなる。 誤り □ 鉄骨造－局部座屈（幅厚比） ① 鋼材は、降伏するまでの間に局部座屈を起こさないように、幅厚比（幅／厚さ）が決められている。幅厚比が大きくなる（薄くなる）と局部座屈を起こしやすくなる。局部座屈を起こさないように幅厚比の上限が決められていて、基準強度が大きくなるほど小さく（厳しく）なる。またH形鋼のフランジとウエブでは、フランジの方が小さい（厳しい）。鋼管においても、径厚比（管径と管厚の比）が大きくなると局部座屈を起こしやすくなる。 ② 幅厚比・径厚比が大きくなると、局部座屈が起きやすく、靭性は低下する。 ② 軽量鉄骨構造に用いる軽量形鋼は、板厚が薄く、幅厚比が大きくなるため局部座屈を起こしやすい。 ③ 幅厚比の制限を超えた部材断面については、板厚要素ごとに幅厚比の制限を超えた断面の部分を無効とみなして、断面算定を行う。 局部座屈（幅厚比） 2級 １ 〇 鋼管には、局部座屈を防止するために径厚比（管径と管厚の比）が定められている。
正しい ２ 〇 鋼材には、降伏するまでに局部座屈を起こさないように幅厚比が佐田園られている。 正しい ３ × 幅厚比や径厚比が大きいほど、局部座屈を起こしやすい。 誤り ４ × 幅厚比や径厚比が大きいほど、局部座屈を起こしやすいので、小さい方が望ましい。 誤り ５ 〇 幅厚比や径厚比が大きいほど、局部座屈を起こしやすい。 正しい ６ 〇 軽量形鋼は、板厚が薄く、幅厚比が大きくなるため局部座屈を起こしやすい。 正しい ７ × 幅厚比や径厚比が大きいほど、局部座屈を起こしやすい。 誤り ８ 〇 幅厚比の制限を超えた部材断面については、幅厚比の制限を超えた断面の部分を無 効とみなして、許容応力度設計を行う。 正しい ９ × 幅厚比や径厚比が大きいほど、局部座屈を起こしやすい。 誤り １０ 〇 幅厚比の上限は、基準強度が大きくなるほど小さく（厳しく）なる。 正しい 局部座屈（幅厚比） 1級 １ 〇 幅厚比の大きい部材は、局部座屈が起きやすく靭性が低下するので、幅厚比の小さ い部材を用いる。 正しい ２ 〇 基準強度が大きくなるほど、幅厚比の上限値が小さく（厳しく）なる。 正しい ３ × 幅厚比が大きいほど、局部座屈を起こしやすくなり、塑性変形能力は得られない。 誤り ４ × 幅厚比の規定値は、H形鋼のフランジとウエブでは、フランジの方が小さい（厳し い）。 誤り ５ × 基準強度が大きくなるほど、幅厚比の上限値が小さく（厳しく）なる。 誤り ６ × 幅厚比＝幅／厚さ なので、厚みを薄くし幅を広げると、幅厚比は大きくなり局部 座屈しやすくなる。 誤り ７ 〇 幅厚比を小さくするほど、局部座屈は生じにくくなる。 正しい ８ × 幅厚比が大きいほど、局部座屈を起こしやすくなり、靭性（塑性変形能力）は得ら れない。 誤り ９ × 基準強度が大きくなるほど、幅厚比の上限値が小さく（厳しく）なる。 誤り １０ × 基準強度が大きくなるほど、幅厚比の上限値が小さく（厳しく）なる。 誤り １１ 〇 幅厚比の規定値は、H形鋼のフランジとウエブでは、フランジの方が小さい（厳 しい）。ウエブの方が大きい。 正しい １２ 〇 幅厚比を小さくするほど、局部座屈は生じにくくなる。 正しい １３ × 基準強度が大きくなるほど、幅厚比の上限値が小さく（厳しく）なる。 誤り １４ 〇 基準強度が大きくなるほど、幅厚比の上限値が小さく（厳しく）なる。 正しい １５ 〇 幅厚比の規定値は、H形鋼のフランジとウエブでは、フランジの方が小さい（厳 しい）。ウエブの方が大きい。 正しい １６ × 基準強度が大きくなるほど、幅厚比の上限値が小さく（厳しく）なる。 誤り １７ 〇 基準強度が大きくなるほど、幅厚比の上限値が小さく（厳しく）なる。 正しい 今回は、たわみと座屈（横座屈・局部座屈）でしたが、座屈には、前回の柱の設計でよく出る圧縮座屈があります。この3つの座屈（圧縮座屈・横座屈・局部座屈）に関しては必ず出題されますのでしっかり特徴を覚えて下さい！ 今日はこんな言葉です！ 『安易な道は効率的だし時間もかからない。困難な道は骨が折れるし時間もかかる。しかし、時計の針が進むにしたがって、容易だった道が困難になり、困難だった道が容易になるものだ。 』 （カーネル・サンダース) お気に入りの記事を「いいね！」で応援しよう
Last updated
Nov 14, 2022 01:51:35 PM
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