二級建築士 過去問
令和5年(2023年)
問71 (学科3(建築構造) 問21)

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問題

二級建築士試験 令和5年(2023年) 問71(学科3(建築構造) 問21) (訂正依頼・報告はこちら)

コンクリートに関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
  • コンクリートの設計基準強度は、品質基準強度よりも大きい。
  • コンクリートの調合強度は、調合管理強度よりも大きい。
  • コンクリートの圧縮強度は、曲げ強度よりも大きい。
  • 単位水量が少ないコンクリートほど、乾燥収縮は小さくなる。
  • 気乾単位容積質量が大きいコンクリートほど、ヤング係数は大きくなる。

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この過去問の解説 (3件)

01

以下に解説します。

選択肢1. コンクリートの設計基準強度は、品質基準強度よりも大きい。

この選択肢は不適当です。

品質基準強度は、設計基準強度と耐久設計基準強度をもとにしていますが、どちらかの強度のうち大きい方を満たさなければならないため、設計基準強度は品質基準強度よりも大きくなることはありません。

選択肢2. コンクリートの調合強度は、調合管理強度よりも大きい。

この選択肢は正しいです。

コンクリートの調合強度は、調合管理強度よりも大きくなります。

選択肢3. コンクリートの圧縮強度は、曲げ強度よりも大きい。

この選択肢は正しいです。

コンクリートの圧縮強度は、曲げ強度よりも大きくなります。

選択肢4. 単位水量が少ないコンクリートほど、乾燥収縮は小さくなる。

この選択肢は正しいです。

単位水量が少ないコンクリートほど、乾燥収縮は小さくなります。

選択肢5. 気乾単位容積質量が大きいコンクリートほど、ヤング係数は大きくなる。

この選択肢は正しいです。

気乾単位容積質量が大きいコンクリートほど、ヤング係数は大きくなります。

参考になった数32

02

コンクリートの基準の大小関係は、設計基準強度≦品質基準強度となります。

選択肢1. コンクリートの設計基準強度は、品質基準強度よりも大きい。

この選択肢は不適当です。

コンクリートの基準の大小関係は、設計基準強度≦品質基準強度となります。

 

選択肢2. コンクリートの調合強度は、調合管理強度よりも大きい。

この選択肢は正しいです。

コンクリートの調合強度は、調合管理強度よりも大きいです。

調合強度は強度のばらつきなどを考慮して、調合管理強度に割り増しを加えたものです。

選択肢3. コンクリートの圧縮強度は、曲げ強度よりも大きい。

この選択肢は正しいです。

コンクリートの圧縮強度は、曲げ強度よりも大きいです。

 

コンクリートを圧縮したり曲げたりするイメージをしてみましょう。

選択肢4. 単位水量が少ないコンクリートほど、乾燥収縮は小さくなる。

この選択肢は正しいです。

単位水量が少ないコンクリートほど、乾燥収縮は小さくなります。

蒸発が少ないので収縮も少ないイメージです。

選択肢5. 気乾単位容積質量が大きいコンクリートほど、ヤング係数は大きくなる。

この選択肢は正しいです。

気乾単位容積質量大きいコンクリートほど、ヤング係数は大きくなります。

 

また、圧縮強度(設計基準強度)大きいコンクリートほど、ヤング係数は大きくなります。

参考になった数4

03

最も不適当なのは、「コンクリートの設計基準強度は、品質基準強度よりも大きい。」という記述です。

設計基準強度は、構造計算で必要とされるコンクリートの強度です。

一方、品質基準強度は、設計基準強度に加えて耐久性なども考えて決める強度なので、一般に品質基準強度は設計基準強度以上となります。

したがって、「設計基準強度のほうが大きい」とする点が不適当です。

選択肢1. コンクリートの設計基準強度は、品質基準強度よりも大きい。

この記述が最も不適当です。

設計基準強度は、建築物が必要な構造上の強さをもつように、構造計算で定めるコンクリートの強度です。

品質基準強度は、設計基準強度と耐久設計基準強度などを比べて、必要となる強度を確保するために定めます。

そのため、

品質基準強度≧設計基準強度

となります。

したがって、設計基準強度のほうが品質基準強度より大きいという説明は逆です。

選択肢2. コンクリートの調合強度は、調合管理強度よりも大きい。

この記述は適当です。

実際につくるコンクリートの強度には、材料や施工条件などによるばらつきがあります。

そのため、目標となる調合管理強度を確実に満たすために、調合を決めるときはばらつきを見込んで、それより高い調合強度を設定します。

したがって、一般に、

調合強度>調合管理強度

となります。

選択肢3. コンクリートの圧縮強度は、曲げ強度よりも大きい。

この記述は適当です。

コンクリートは、押しつぶす力である圧縮には強い材料です。

一方、曲げを受けると、部材の一部に引張力が生じるため、圧縮に比べて小さな力でひび割れが発生します。

そのため、一般に、

圧縮強度>曲げ強度>引張強度

という関係になります。

選択肢4. 単位水量が少ないコンクリートほど、乾燥収縮は小さくなる。

この記述は適当です。

乾燥収縮とは、コンクリート内部の水分が乾燥によって失われ、コンクリートが縮む現象です。

単位水量が多いほど、乾燥するときに失われる水分も多くなりやすく、収縮も大きくなります。

そのため、ほかの条件が同じなら、単位水量を少なくするほど乾燥収縮は小さくなります。

選択肢5. 気乾単位容積質量が大きいコンクリートほど、ヤング係数は大きくなる。

この記述は適当です。

ヤング係数は、材料の変形しにくさ、硬さを表す値です。

コンクリートでは、一般に気乾単位容積質量が大きいほど、ヤング係数も大きくなる傾向があります。

つまり、重く密実なコンクリートほど、同じ力を受けたときに変形しにくいと考えます。

まとめ

この問題では、コンクリートの強度や性質について、大小関係を正しく理解することがポイントです。

品質基準強度は、設計基準強度などをもとに決めるため、

品質基準強度≧設計基準強度

となります。

また、調合強度は強度のばらつきを見込むため、調合管理強度より大きく設定します。

コンクリートの強度は、一般に圧縮強度が曲げ強度より大きいです。

単位水量を少なくすると乾燥収縮は小さくなり、気乾単位容積質量が大きいコンクリートほどヤング係数も大きくなる傾向があります。

したがって、最も不適当なのは、「設計基準強度は、品質基準強度よりも大きい」とした記述です。

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