一級建築士 学科 過去問

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H18 構造 問題8-25・解答

【設問8】建築基準法における構造計算に用いる荷重及び外力に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.許容応力度等計算に用いる荷重及び外力の組合せにおいては,地震力と風圧力が同時に作用することは想定していない。
2.積雪荷重において,垂直積雪量 d は、「その区域の標準的な標高 ls 及び海率 rs 」、「周辺地形あるいはその区域での観測資料等」を考慮し特定行政庁が定める。
3.単位床面積当たりの積載荷重の大小関係は、実況に応じて計算しない場合、「床の構造計算をする場合」>「大ばり,柱又は基礎の構造計算をする場合」>「地震力を計算する場合」である。
4.ガスト影響係数 Gf は、一般に、建築物の高さと軒の高さとの平均 H に比例して大きくなり、「都市化が極めて著しい区域」より「極めて平坦で障害物がない区域」のほうが大きくなる。
5.基準風速V0は、稀に発生する暴風時の地上10mにおける10分間平均風速に相当する値である。

■正解     4
ガスト影響係数Gfは、市街地のほうが大きくなる。ガストとは「突風」すなわち「ビル風」。

【設問9】土地及び地盤に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.受働土圧は、構造体(擁壁)が土から離れる側に移動した場合の圧力である。
2.一軸圧縮試験は、粘性土の強度を調べるもので、粘性土の摩擦力及び非排水せん断強度を求めることができる。
3.三軸圧縮試験は、拘束圧を作用させた状態における圧縮強さを調べるもので、土の粘着力及び内部摩擦角を求めることができる。
4.圧密試験により求められる圧密降伏応力、圧縮指数、体積圧縮係数、圧密係数等は、粘性土地盤が載荷される場合の沈下量や沈下速度の解析に用いられる。
5.液状化の判定を行う必要がある飽和土層は、一般に、地表面から20m程度以内の深さの沖積層で、細粒土含有率が35%以下の土層である。

■正解      1
× 受働土圧は、構造体(擁壁)が土から離れる側に移動した場合の圧力である。
 受働土圧は、構造体(擁壁)が土を押しのける側に移動した場合の圧力である
(土中にすべり面が発生しようとする状態で擁壁に作用している土圧である。)
 
【設問10】木造2階建ての建築物において、建築基準法における「木造建築物の軸組の設置の基準」に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.各階の張り間方向及びけた行方向の偏心率が0.3以下であることを所定の計算により確認したうえで、軸組を設置した。
2.壁量充足率の算定において、側端部分は、建築物の張り間方向にあってはけた行方向の、けた行方向にあっては張り間方向の両端からそれぞれ1/4の部分とした。
3.各側端部分のそれぞれについて、存在壁量を必要壁量で除して壁量充足率を求めた。
4.各階の張り間方向及びけた行方向のそれぞれについて、「壁量充足率の小さいほう」を「壁量充足率の大きいほう」で除して壁率比を求めた。
5.偏心率を確認しない場合、けた行方向の側端部分の壁量充足率が、いずれも0.8であったので、壁率比が0.4となるように軸組の設置箇所を変更した。
 
■正解     5

× 偏心率を確認しない場合、けた行方向の側端部分の壁量充足率が、いずれも0.8であったので、壁率比が0.4となるように軸組の設置箇所を変更した。

 偏心率を確認しない場合、けた行方向の側端部分の壁量充足率が、いずれも0.81.0未満)であったので、壁率比が0.5以上となるように軸組の設置箇所を変更した。

 
【設問11】壁式鉄筋コンクリート造、地上4階建ての建築物(各階の階高3m)に関する次の記述のうち、(社)日本建築学会「壁式鉄筋コンクリート造設計規準」に適合しないものはどれか。
1.4階の耐力壁の最小厚さを、150mm、かつ、構造耐力上主要な鉛直支点間距離の1/22とした。
2.1階の耐力壁の端部における曲げ補強筋として、1-D13を用いた。
3.3階の耐力壁の厚さを200mmとしたので、鉄筋は複配筋とした。
4.壁梁の幅は、これに接する耐力壁の厚さ以上とし、壁梁のせいは、450mm以上とした。
5.1階の実長500mmの壁について、その壁の両側に高さ2mの出入口となる開口部があるので、この壁を耐力壁とはみなさなかった。
 
■正解     2

× 1階の耐力壁の端部における曲げ補強筋として、1D13を用いた。 

 1階の耐力壁の端部における曲げ補強筋として、2D13を用いた。

 

【設問12】鉄筋コンクリート構造に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.内法高さ3mの耐震壁の厚さについては、地震時せん断力が小さい場合、120mmとすることができるが、ひび割れや施工性を考慮して、壁厚を増して設計した。
2.床スラブのひび割れを制御するため、鉄筋全断面積のコンクリート全断面積に対する割合を0.4%以上とした。
3.小梁付き床スラブについては、小梁の過大なたわみ及び大梁に沿った床スラブの過大なひび割れを防止するため、小梁に十分な曲げ剛性を確保した。
4.柱の脆性破壊を防止するため、帯筋に高強度鉄筋を用いた。
5.普通コンクリートを使用した柱の最小径を、所定の構造計算を行わない場合、構造耐力上主要な支点間の距離の1/20とした。
 
■正解     5

× 普通コンクリートを使用した柱の最小径を、所定の構造計算を行わない場合、構造耐力上主要な支点間の距離の1/20とした。

 普通コンクリートを使用した柱の最小径を、所定の構造計算を行わない場合、構造耐力上主要な支点間の距離の1/15とした。

 

【設問14】鉄骨鉄筋コンクリート構造に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.梁にH形鋼を用いた場合、最小あばら筋比は0.1%とすることができる。
2.柱梁接合部における帯筋は、一般に、鉄骨梁ウェブを貫通させて配筋する。
3.鉄骨に対するコンクリートのかぶり厚さは、耐火性、耐久性等を確保するとともに、鉄骨と鉄筋の納まりやコンクリートの充填性に配慮して決定する。
4.部材に充腹形鉄骨を用いた場合、コンクリートの断面が鉄骨により二分されるので、非充腹形鉄骨を用いた場合に比べて耐震性能が低下する。
5.梁に設けることができる貫通孔の径は、鉄筋コンクリート構造に比べて、鉄骨により適切に補強を施すことにより、大きくすることができる。
 
■正解     4

× 部材に充腹形鉄骨を用いた場合、コンクリートの断面が鉄骨により二分されるので、非充腹形鉄骨を用いた場合に比べて耐震性能が低下する

 部材に充腹形鉄骨を用いた場合、部材は荷重に対して一体として働くから、非充腹形鉄骨を用いた場合に比べて耐震性能が低下しない

 

【設問15】プレストレストコンクリート構造に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.プレストレス導入時の部材の断面検討において、コンクリートの許容圧縮応力度は、コンクリートの設計基準強度の0.45倍とすることができる。
2.プレストレスト鉄筋コンクリート(PRC)造の建築物の設計は、長期設計荷重時に部材に発生する曲げひび割れのひび割れ幅を目標値以下になるように行う。
3.部材に導入されたプレストレスは、コンクリートのクリープやPC鋼材のリラクセーション等により時間の経過とともに増大する。
4.ポストテンション工法において、シース内に充填するグラウトは、PC鋼材を腐食から防護し、シースとPC鋼材との付着を確保すること等を目的とする。
5.不静定構造物においては、プレストレス導入による不静定力を考慮して、部材の断面算定を行う。
 
■正解     3

× 部材に導入されたプレストレスは、コンクリートのクリープやPC鋼材のリラクセーション等により時間の経過とともに増大する。

 部材に導入されたプレストレスは、コンクリートのクリープやPC鋼材のリラクセーション等により時間の経過とともに減少する

 

【設問16】鉄骨構造に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.H形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、等間隔に設置した横補剛の必要箇所数は、SM490の場合の箇所数のほうが、SS400の場合の箇所数以上となる。
2.圧縮材の許容圧縮応力度は、鋼材及び部材の座屈長さが同じ場合、座屈軸回りの断面二次半径が小さいほど大きくなる。
3.高さ15mの鉄骨造の建築物を耐震計算ルート2で設計する場合、筋かいの水平力分担率を100%とすると、地震時の応力を1.5倍以上として設計する。
4.工場や体育館等の軽量な建築物の柱継手・柱脚の断面算定においては、暴風時の応力の組合せとして、積載荷重を除外した場合についても検討する。
5.耐火設計においては、建築物の火災区画内の固定可燃物量と積載可燃物量を算定し、両者を加算した可燃物量を火災荷重として設計する。
 
■正解     2
× 圧縮材の許容圧縮応力度は、鋼材及び部材の座屈長さが同じ場合、座屈軸回りの断面二次半径が小さいほど大きくなる
 圧縮材の許容圧縮応力度は、鋼材及び部材の座屈長さが同じ場合、座屈軸回りの断面二次半径が小さいほど小さくなる
 
【設問17】鉄骨構造に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.溶接組立て箱形断面の柱を設計する場合、柱の許容曲げ応力度は、鋼材の許容引張応力度と同じ値とすることができる。
2.高力ボルト摩擦接合は、ボルト軸部のせん断力と母材の支圧力によって応力を伝達する接合方法である。
3.天井走行クレーンを有する建築物を設計する場合、クレーンに加わる地震力の算定において、クレーンの重量としては、特別な場合を除き、吊り荷の重量を無視して算定することができる。
4.保有耐力接合において、筋かいに山形鋼を用いた場合、筋かいの端部をガセットプレートに接合する一列の高力ボルトの本数を2本から4本に変更すると、筋かい材の軸部有効断面積が大きくなる。
5.塑性化が予想される部位については、降伏比の小さい鋼材を使用することにより、骨組の変形能力を高めることができる。
 
■正解       2
× 高力ボルト摩擦接合は、ボルト軸部のせん断力と母材の支圧力によって応力を伝達する接合方法である。
 高力ボルト摩擦接合は、ボルト軸部の締付け力によって生じる母材間の摩擦力によって応力を伝達する接合方法である
 
【設問18】鉄骨構造における接合部に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.地震力を受けないトラス部材の接合部の設計において、存在応力に対して安全であり、かつ、接合部の耐力が部材の許容耐力の1/2を上回るようにした。
2.継手にリベットを使用した既存建築物に増築を行うに当たって、既存部分の継手を溶接により補強する場合、既存のリベットは既存部分の固定荷重を支えるものとして利用し、増築部分の固定荷重及び積載荷重による応力は溶接によって伝える併用継手として設計した。
3.柱梁接合部のH形断面梁端部フランジの溶接接合において、変形性能の向上を期待して、梁ウェブ部にスカラップを設けないノンスカラップ工法を用いた。
4.柱脚の形式として露出型柱脚を用いる場合、柱脚の降伏せん断耐力は、「ベースプレート下面とコンクリートとの間に生じる摩擦耐力」と「アンカーボルトの降伏せん断耐力」との和とした。
5.柱梁仕口部の保有耐力接合において、SN490Bを用いる場合、仕口部の最大曲げ強度は、梁の全塑性モーメントの1.2倍以上となるように設計した。
 
■正解      4

×   柱脚の形式として露出型柱脚を用いる場合、柱脚の降伏せん断耐力は、「ベースプレート下面とコンクリートとの間に生じる摩擦耐力」と「アンカーボルトの降伏せん断耐力」との和とした。

○   柱脚の形式として露出型柱脚を用いる場合、柱脚の降伏せん断耐力は、「ベースプレート下面とコンクリートとの間に生じる摩擦耐力」は期待できる、「アンカーボルトの降伏せん断耐力」に負担させる場合には、摩擦耐力を加算できない

 
【設問20】杭基礎等に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.基礎杭の先端地盤の許容応力度の大小関係は、先端地盤が同一の場合、「打込み杭」>「セメントミルク工法による埋込み杭」>「アースドリル工法等による場所打ちコンクリート杭」である。
2.杭の極限鉛直支持力は、極限先端支持力と極限周面摩擦力との和で表す。
3.極限周面摩擦力は、砂質土部分の極限周面摩擦力と粘性土部分の極限周面摩擦力のうち、小さいほうの値とする。
4.杭の引抜き抵抗力の評価に当たっては、杭の自重を考慮することができるが、地下水位以下の部分については、杭の浮力を考慮する。
5.直接基礎と杭基礎を併用する場合には、それぞれの基礎の鉛直・水平方向の支持特性と変形特性を適切に評価する。

■正解      3
×  極限周面摩擦力は、砂質土部分の極限周面摩擦力と粘性土部分の極限周面摩擦力のうち、小さいほうの値とする。
○  極限周面摩擦力は、砂質土部分の極限周面摩擦力と粘性土部分の極限周面摩擦力の和とする
 
【設問21】建築物の耐震計算に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.許容応力度等計算において、高さ40m、鉄骨鉄筋コンクリート造、地上10階建ての建築物の場合、剛性率及び偏心率が規定値を満足しているので、保有水平耐力の算出を行わなかった。
2.許容応力度等計算において、高さ20m、鉄骨造、地上5階建ての建築物の場合、層間変形角が1/200以下であることの確認及び保有水平耐力が必要保有水平耐力以上であることの確認を行った。
3.許容応力度等計算において、高さ10m、鉄筋コンクリート造、地上3階建ての建築物の場合、鉄筋コンクリート造の柱・耐力壁の水平断面積が規定値を満足しているので、保有水平耐力の算出を行わなかった。
4.延べ面積100㎡、高さ5m、鉄筋コンクリート造、平家建ての建築物の場合、仕様規定をすべて満足しているので、保有水平耐力の算出を行わなかった。
5.高さ60mを超える建築物について、時刻歴応答解析等の国土交通大臣が定める基準により安全性の確認を行った。
 
■正解     1
× 許容応力度等計算において、高さ40m、鉄骨鉄筋コンクリート造、地上10階建ての建築物の場合、剛性率及び偏心率が規定値を満足しているので、保有水平耐力の算出を行わなかった
○   許容応力度等計算において、高さ40m、鉄骨鉄筋コンクリート造、地上10階建ての建築物の場合、剛性率及び偏心率が規定値を満足していても、保有水平耐力の確認を行わなければならない
 
【設問22】建築物の構造計画に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.高さに比べて幅や奥行きが小さい建築物において、風方向の荷重の検討に加えて、風直交方向の荷重の検討を行った。
2.鉄骨造の純ラーメン構造の建築物の耐震設計において、必要とされる構造特性係数Dsは0.25であったが、0.3として保有水平耐力の検討を行った。
3.建築物のたわみや振動による使用上の支障が起こらないことを確認するために、梁及びスラブの断面の応力度を検討する方法を採用した。
4.地盤沈下が予想される地盤において、不同沈下に対する配慮を十分に行ったうえで、地盤とともに建築物が沈下しても障害が生じないように設計した。
5.全長が長く、外部に露出している鉄骨架構において、温度変化による伸縮に対応するため、架構の中間にエキスパンションジョイントを設けた。
 
■正解       3

× 建築物のたわみや振動による使用上の支障が起こらないことを確認するために、梁及びスラブの断面の応力度を検討する方法を採用した。

 建築物のたわみや振動による使用上の支障が起こらないことを確認するために、梁及びスラブの断面のヤング係数E断面二次モーメントIの値を検討する方法を採用した

 
【設問23】木材の防腐及び防蟻に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.防腐剤を加圧注入した防腐処理材において、仕口や継手の加工が行われた部分については、木材全体が防腐処理されているので再処理を行わなくてよい。
2.辺材は、一般に、心材に比べて不腐しやすく、耐蟻性に劣る。
3.木材の腐朽は、木材腐朽菌の繁殖条件である酸素・温度・水分・栄養源のうち、一つでも欠くことによって防止することができる。
4.防蟻処理を行う場合、土壌処理を行う範囲は必要最低限とし、可能な限り、「建築物内へのシロアリの侵入阻止」と「木材の湿潤化防止」を目的とした構造法を併用する。
5.木造建築物におけるシロアリによる被害については、ヤマトシロアリは建築物の下部に多く、イエシロアリは建築物の上部にまで及ぶことがある。
 
■正解      1

× 防腐剤を加圧注入した防腐処理材において、仕口や継手の加工が行われた部分については、木材全体が防腐処理されているので再処理を行わなくてよい

 防腐剤を加圧注入した防腐処理材において、仕口や継手の加工が行われた部分については、木材全体が防腐処理されていても再処理を行わなければならない

 

【設問24】問題データなし

 

【設問25】鋼材等に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.焼入れされた鋼材の強度・硬度は低下するが、靱性は向上する。
2.建築構造用ステンレス鋼材SUS304Aについては、ヤング係数はSN400Bより小さいが、基準強度は板厚が40mm以下のSN400Bと同じである。
3.鉄筋コンクリートに用いられる径が28mm以下の異形鉄筋の長期許容引張応力度は、基準強度の2/3より小さい場合がある。
4.鋼材に含まれる炭素量が増加すると、鋼材の強度・硬度は増加するが、靱性・溶接性は低下する。
5.SN490Bについては、降伏点又は耐力は板厚が40mmを超えると低下するが、引張強さは板厚が100mm以下まで同じである。
 
■正解      1

× 焼入れされた鋼材の強度・硬度は低下するが、靱性は向上する。

 焼入れされた鋼材の強度・硬度は増大するが、靱性は低下する



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