kN/mとは？

H27構造04（２級建築士学科試験問題）


図のような外力を受ける静定ラーメンにおいて、支点A、支点Bに生じる鉛直反力RA、RBの値と、C点に生じる曲げモーメントMCの絶対値との組合せとして、正しいものは、次のうちどれか。ただし、鉛直反力の方向は、上向きを「＋」、下向きを「－」とする。







　　　　　RA　　　　　 　 RB 　　　　　　　　　　　MCの絶対値

1.　　　　0kN　　　　　　　　+4kN 　　　　　　 0　kN・ｍ

2.　　　　0kN　　　　　　　　+4kN 　　　　　　　8 kN・ｍ

3.　　　－4kN 　　　　　 +8kN 　　　　　　　 8 kN・ｍ

4.　　　－4kN 　　　　　 +8kN 　　　　　　　　 24 kN・ｍ

5.　　　－6kN 　　　　　　+10kN　　　　　　　　　　　24 kN・ｍ




（正解）２


【１】反力を求める。
支点AにRA、HA、支点BにRBを仮定して、つりあい方程式より、
（）水平方向のつりあい
Σ右向きの力＝Σ左向きの力
∴HA＝2kN
（）鉛直方向のつりあい
Σ上向きの力＝Σ下向きの力
∴RA＋RB＝4
（）モーメントのつりあい
Σ右回りのモーメント＝Σ左回り
支点Bを中心にして、
RA×4＋2×4＝4×2
∴RA＝0
（）より、RB＝＋4 kN


【２】応力を求める。
Ｃ点で切断し左側を考える。
ここで切断面には、３つの応力NC、QC、MCを記入することでつりあいがとれる。
Ｃ点を中心にモーメントのつりあいを考える。
Σ（右回りのモーメント）＝Σ（左回りのモーメント）より、
2×4＝MC
∴MC＝＋8kN・m


■kN/mとは？　　kN　　キロニュートン
・・・国際的に統一したものが国際単位系"SI"（「エスアイ」と読む）
http://www.cranenet.or.jp/tisiki/si.html

ｋN/mは1mあたりにかかる力の大きさのこと。
5ｍの棒に2kN/mという等分布の力が作用している場合
棒全体では　　5m×2kN/m =10kNの力が作用する


”k”は1000倍を表す記号。
”N”は力、”m”は長さ を表す単位で、単位長さあたりの力で示したもの。
たとえば、ある長さの棒を0.1m伸ばすのに5kN(＝5000N)必要だとすると、
この棒は 5／0.1＝50kN／m である、という(これをばね定数といいます)。

曲げモーメントの問題

H27構造03（２級建築士学科試験問題）

図－１のような荷重Pを受ける単純梁において、曲げモーメント図が図－２となる場合、A－C間のせん断力の大きさとして、正しいものは次のうちどれか。
1. ２kN
2. ４kN
3. ６kN
4. ８kN
5. 10kN






（正解）３
A-C間のせん断力の大きさは反力RAの大きさである。
また、C点の曲げモーメントの値は、A-C間のせん断力図の面積と一致することから、
RA×2＝12
∴RA＝6kN

今日は「和のもの」つくり

「和のものつくり」




瀬戸豊子講師から「ひな人形」を戴きました。

今日は「構造02」曲げ応力の問題です。

1999年といえば「嵐」のデビューしか思いつかない（笑）篝カワイかったね～。受験疲れにひととき笑える。
この頃からずっと戦っています、少しもよくならない女性の就労環境…と。








H27構造02（２級建築士学科試験問題）

図のような等分布荷重を受ける単純梁に断面100㎜×300㎜の部材を用いた場合、A点に生じる最大曲げ応力度として、正しいものは、次のうちどれか。ただし、部材の断面は一様とし、自重は無視するものとする。

1. １N/㎟
2. ２N/㎟
3. ３N/㎟
4. ４N/㎟
5. ５N/㎟






（正解）２

【１】MAの計算
Ａ点で切断し右側を考える。ここで切断面には、３つの応力NA、QA、MAを記入することでつりあいがとれる。
また、等分布荷重の合計＝6×1,000＝6,000Ｎ　　これを集中荷重として、Ａ点から右側に500mmの位置に作用する。
Ａ点を中心にモーメントのつりあいを考える。　　　Σ（右回りのモーメント）＝Σ（左回りのモーメント）より、
MA＋6,000×500＝0
∴MA＝－3,000,000N・mm
∴MAの大きさは、3,000,000N・mm


【２】断面係数Ｚの計算
Ｚ＝ｂｈ2／６＝100×3002／６＝1,500,000mm3
【３】最大曲げ応力度σｂの計算
σｂ＝Ｍmax／Ｚ＝3,000,000÷1,500,000＝2N／mm2
∴σｂ＝2N／mm2

３月は「建築構造」２５問にチャレンジ！

H27構造01（２級建築士学科試験問題）

図のような断面A及び断面Bにおいて、X軸に関する断面二次モーメントの値の差の絶対値として、正しいものは、次のうちどれか。

1. 240×103mm4
2. 585×103mm4
3. 1,170×103mm4
4. 1,215×103mm4
5. 2,340×103mm4





（正解）３　　断面２次モーメントは、I=bh3/12の式で求める。
差の部分だけを計算すると、　　　　I＝20×903/12－20×303/12＝1,170,000mm4　　　∴1,170×103 mm4



「構造」が苦手でも、２５問中６割が解ければ合格ですから。