二級建築士 過去問
令和8年(2026年)
問54 (学科3(建築構造) 問4)

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問題

二級建築士試験 令和8年(2026年) 問54(学科3(建築構造) 問4) (訂正依頼・報告はこちら)

図のような外力を受ける静定ラーメンにおいて、支点A、Bに生じる鉛直反力RA、RBの値と、C点に生じるせん断力QC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。
問題文の画像
  • RA:-6kN  RB:+6kN  QCの絶対値:6kN
  • RA:-6kN  RB:+6kN  QCの絶対値:12kN
  • RA:+6kN  RB:-6kN  QCの絶対値:6kN
  • RA:+6kN  RB:-6kN  QCの絶対値:12kN
  • RA:+6kN  RB:+6kN  QCの絶対値:12kN

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この過去問の解説 (1件)

01

正しい選択肢は「RA:-6kN RB:+6kN QCの絶対値:6kN」です。

図では、高さ6m、支点A・B間の距離6mの静定ラーメンに、左側の柱全体へ水平方向に2kN/mの等分布荷重が作用しています。C点は上部の梁の中央にあります。

この問題では、まず等分布荷重を1つの集中荷重に置き換え、ラーメン全体のつり合いからRAとRBを求めます。その後、C点で部材を切ってQCを求めます。

<水平荷重を集中荷重に置き換える>

左側の柱には、

2kN/m×6m=12kN

の水平荷重が作用しています。

等分布荷重の合力は、荷重がかかっている範囲の中央に作用するので、その位置はA点から高さ

6÷2=3m

です。

したがって、ラーメン全体には、A点から高さ3mの位置に12kNの水平力が作用していると考えます。

<RBを求める>

A点まわりのモーメントのつり合いを考えます。

12kNの水平力によるモーメントは、

12×3=36kN・m

です。

このモーメントとつり合うために、B点には上向きの反力RBが生じます。

A点からB点までの距離は6mなので、

RB×6=36

RB=36÷6

=+6kN

となります。

<RAを求める>

鉛直方向には外から荷重が加わっていないため、

RA+RB=0

です。

RB=+6kNなので、

RA+6=0

RA=-6kN

となります。

つまり、A点では6kNの下向き反力が生じます。

<C点のせん断力を求める>

C点で上部の梁を切り、左側だけを取り出して考えます。

左側部分には、A点の鉛直反力として6kNの下向きの力が作用しています。

この鉛直力とつり合うためには、C点に6kNの鉛直方向の力が必要です。

したがって、

|QC|=6kN

となります。

よって、

RA=-6kN
RB=+6kN
QCの絶対値=6kN

です。

選択肢1. RA:-6kN  RB:+6kN  QCの絶対値:6kN

適切です。

ラーメン全体のつり合いから、

RA=-6kN
RB=+6kN

となります。

また、C点で左側を切り出して鉛直方向のつり合いを考えると、

|QC|=6kN

となります。

まとめ

この問題では、力のつり合いとモーメントのつり合いを順番に使うことがポイントです。

まず、2kN/mの等分布荷重を集中荷重にすると、

2×6=12kN

となり、A点から高さ3mの位置に作用します。

A点まわりのモーメントから、

12×3=RB×6

RB=+6kN

です。

鉛直方向のつり合いから、

RA+RB=0

なので、

RA=-6kN

となります。

さらにC点で左側を切り出すと、A点の6kNの下向き反力とつり合うため、

|QC|=6kN

です。

したがって、

RA=-6kN
RB=+6kN
QCの絶対値=6kN

の組合せとなります。

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