問 題
建築物の荷重又は構造力学に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 店舗の売場の床の構造計算をする場合の積載荷重は、教室より大きく設定されている。
- 等分布荷重が作用する片持ち梁(ばり)のせん断力は、その固定端が最も大きい。
- 荷重には、集中荷重、曲げモーメント荷重、等分布荷重等がある。
- 固定荷重には、家具の重量が含まれる。
- 一般区域における積雪荷重は、積雪量1cmごと1m2につき20N以上として計算される。
正解 (4)
解 説
(1)は正しいです。店舗と教室をイメージしてもらえばわかるように、店舗のほうはおそらく棚や商品がたくさん並んでいて、相当な重量に耐える必要があります。一方、教室は机と椅子、数十人の子どもたちがいるくらいなので、そこまで厳しい重量ではありません。
室の種類に応じた積載荷重はそれぞれ明確に決まっていますが、具体的な数値ではなく比較が問われるはずなので、数値を暗記するのではなく、上記のようにイメージから考えれば十分だと思います。
(2)も正しいです。片持ち梁(片持支持梁)というのは、下図左側のように1本の支点から横向きに梁が出ているような構造で、梁の片側のみで支えています。ちなみに、下図右側のように両側の支点で梁を支えている構造を、単純梁といいます。

これらの梁に荷重をかけたときのせん断力は次のようになります。荷重のかけ方は様々なパターンがありますが、ここでは過去の出題傾向を踏まえて抜粋して紹介します。
- 片持ち梁の先端に集中荷重をかける:せん断力はどの箇所でも一定となります。
- 片持ち梁に等分布荷重をかける:せん断力は梁の支持部で最も大きくなり、支持部からの距離が離れるほど小さくなっていき、先端では0となります。
- 単純梁に等分布荷重をかける:せん断力は梁の支持部で最も大きくなり、支持部から離れていくほど小さくなっていき、中央で最も小さくなります。
(3)と(5)はともに正しいです。いずれも記述の通りですが、出題頻度は低いのでスルーしてもいいと思います。
(4)は誤りです。固定荷重は建物そのものの重量を指します。あとから加えたり除いたりできるようなもの(人や家具)については「固定重量」ではなく「積載重量」に分類します。
以上から、正解は(4)となります。

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