二級建築士 過去問
令和2年(2020年)
問62 (学科3(建築構造) 問12)

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問題

二級建築士試験 令和2年(2020年) 問62(学科3(建築構造) 問12) (訂正依頼・報告はこちら)

木質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。
  • 土台継手の上木側に、アンカーボルトを設置した。
  • 引張力を受けるボルト接合部において、ボルトの材質、ボルトの径、座金の寸法及び樹種が同じであったので、許容引張耐力は、ボルトが長くなるほど大きくなることを考慮した。
  • 柱の上下端部と横架材の接合部は、ほぞ差しなどによって、せん断力を伝達できる仕口とした。
  • 大規模木造建築物の接合部に用いられる接合金物は、火災等により加熱されると急激に耐力が低下する特性があるので、部材内部に埋め込むようにした。
  • 燃えしろ設計では、柱や梁の燃えしろを除いた有効断面を用いて許容応力度等計算を行った。

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この過去問の解説 (3件)

01

正解は2です。

各選択肢の解説は以下のとおりです。

1→設問の通り正しいです。

アンカーボルトは土台の継手付近や筋交いの下端部付近に2m間隔で配置すると良いです。

2→許容引張耐力はボルトの長さが変化しても変わらないため、誤りです。

3→設問の通り正しいです。

4→設問の通り正しいです。部材内部に埋め込むことが望ましいです。

5→設問の通り正しいです。

柱及び梁について、30分間耐火性能が要求される場合は、25㎜の燃代を除いた断面に生じる長期許容応力度が短期許容応力度を超えないようにする必要があります。

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02

正解は2です。
最も不適当なものを選びます。

1.アンカーボルトは、土台継手の上木側に、設置します。


2.許容引張耐力は、ボルトの材質、ボルトの径、座金の寸法及び樹種によって決まります。
 ボルトの長さによって許容引張耐力が大きくなることはありません。


3.柱の上下端部と横架材の接合部は、ほぞ差しなどによって、せん断力を伝達できる仕口とします。
 ほぞ差しとは、木構造の部材をほぞとほぞ穴で接合する仕口の事です。


4.大規模木造建築物の接合部に用いられる接合金物は、火災等により加熱されると急激に耐力が低下する特性があるので、部材内部に埋め込むようにする必要があります。

5.燃えしろ設計では、柱や梁の燃えしろを除いた有効断面を用いて許容応力度等計算を行います。

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03

最も不適当なのは、「引張力を受けるボルト接合部において、ボルトの材質、ボルトの径、座金の寸法及び樹種が同じであったので、許容引張耐力は、ボルトが長くなるほど大きくなることを考慮した。」という記述です。

引張力を受けるボルト接合部の許容引張耐力は、主にボルトの材質や径、座金の寸法、木材の樹種などによって決まります。これらの条件が同じなら、単にボルトを長くしても許容引張耐力が大きくなるわけではありません。

選択肢1. 土台継手の上木側に、アンカーボルトを設置した。

この記述は適当です。

土台の継手では、つないだ部分がずれたり浮き上がったりしないよう、継手付近をアンカーボルトで基礎に固定します。

特に、継手の上側となる材の近くにアンカーボルトを設けることで、その材をしっかり基礎に固定できます。

木造工事の標準的な仕様でも、土台の継手付近にアンカーボルトを設置することが示されています。

選択肢2. 引張力を受けるボルト接合部において、ボルトの材質、ボルトの径、座金の寸法及び樹種が同じであったので、許容引張耐力は、ボルトが長くなるほど大きくなることを考慮した。

この記述が不適当です。

引張力を受けるボルト接合では、ボルトそのものの強さだけでなく、座金が木材にめり込むことなども考えて耐力を決めます。

そのため、許容引張耐力に関係する主な条件は、

・ボルトの材質
・ボルトの径
・座金の寸法
・木材の樹種

などです。

これらが同じであれば、ボルトが長くなっただけで許容引張耐力が大きくなるわけではありません。

したがって、「ボルトが長くなるほど大きくなる」としている点が誤りです。

選択肢3. 柱の上下端部と横架材の接合部は、ほぞ差しなどによって、せん断力を伝達できる仕口とした。

この記述は適当です。

柱と土台、梁などの横架材との接合部には、地震や風によって横向きの力が作用します。

そのため、柱の上下端部は、ほぞ差しなどによって、せん断力を横架材へ伝えられる仕口とする必要があります。

接合部が簡単にずれてしまう構造では、建物全体が安定して力に抵抗できません。

選択肢4. 大規模木造建築物の接合部に用いられる接合金物は、火災等により加熱されると急激に耐力が低下する特性があるので、部材内部に埋め込むようにした。

この記述は適当です。

木造建築の接合部には、鋼製の金物が使われることがあります。

金属は火災によって高温になると、強度が低下し、接合部の耐力が急激に小さくなるおそれがあります。

そのため、大規模木造建築物などで耐火性能を確保する場合には、接合金物を木材の内部に埋め込むなどして、火災の熱を直接受けにくくする方法が用いられます。

選択肢5. 燃えしろ設計では、柱や梁の燃えしろを除いた有効断面を用いて許容応力度等計算を行った。

この記述は適当です。

木材は火災になると、表面から少しずつ燃えて炭化していきます。

燃えしろ設計では、火災によって一定の厚さまで燃えることをあらかじめ見込み、燃えしろ部分を除いた残りの断面で必要な強さがあるかを確認します。

そのため、柱や梁について、燃えしろを除いた有効断面を使って構造計算を行う考え方は適切です。国土交通省の現行資料でも、燃えしろを除いた有効断面を用いて構造計算を行うことが示されています。

まとめ

この問題では、木造建築物の接合部と火災時の安全性について理解することがポイントです。

土台の継手付近はアンカーボルトで固定し、柱と横架材の接合部は、ほぞ差しなどによってせん断力を伝えられるようにします。

また、大規模木造建築物では、接合金物が火災の熱を直接受けにくいようにすることが重要です。燃えしろ設計では、火災で燃える部分をあらかじめ除いた有効断面を使って安全性を確認します。

一方、引張力を受けるボルト接合部では、ボルトの長さだけを長くしても許容引張耐力は大きくなりません。したがって、「ボルトが長くなるほど許容引張耐力が大きくなる」とする記述が最も不適当です。

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