公務員試験 2019年 国家一般職(高卒 技術) No.76解説

　問 題　　　　　

図のような長方形断面をもつ単鉄筋長方形梁における引張鉄筋比 p と上面から中立軸 n‒n までの距離 x の組合せとして最も妥当なのはどれか。

ただし、この断面における鉄筋の総断面積は 1,500 mm²、中立軸位置係数は 0.4 とする。

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

解説

引張鉄筋比 p は
「鉄筋断面積」・・・（１）と、「引張鉄筋より上部の部材断面積」・・・（２）の比率です。

問題文より（１）は 1,500 mm² です。（２）は問題文の図より 300 × 550 mm² です。従って、引張鉄筋比 p は、1500/(300 × 550) となります。約分すれば 1/110 です。正解は 3 ~ 5 とわかります。

 

中立軸とは
曲げによる応力度が０の位置を示す軸です。

上面から中立軸までの x は、上面から鉄筋までの距離を d とおくと、x = kd で表されます。k が中立軸比です。本問で与えられている中立軸位置係数が、中立軸比と考えられます。従って、x = 0.4 × 550 = 220 です。

以上より、正解は 3 です。

関連事項：鉄筋コンクリート長方形梁の構造　H26 no75