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令和7年度 1級建築施工管理技士 No.3を解説、H形鋼の幅厚比と局部座屈の関係
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令和7年度 1級建築施工管理技士 第一次検定 No.3は、鉄骨構造に関する問題です。この問題では、4つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。
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この問題のポイント
この問題は、鉄骨構造の基本（高力ボルト摩擦接合の応力集中・幅厚比と局部座屈・内ダイアフラム・スカラップ）を問うものです。なかでも引っかけの核心は幅厚比と局部座屈の関係で、ここを正しく押さえているかが分かれ目になります。
※ 問題文そのものは、建設業振興基金が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢2（最も不適当な記述）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | ○（正しい） | 高力ボルト摩擦接合はボルト孔周辺の応力集中が小さく、普通ボルト接合のほうが応力集中の度合いは大きい |
| 2 | ×（誤り） | 幅厚比が大きくなると局部座屈を生じやすくなる。「生じにくい」は誤り |
| 3 | ○（正しい） | 内ダイアフラムはせいの異なる梁を同一箇所に取り付ける場合等に用いられる |
| 4 | ○（正しい） | スカラップは溶接線の交差による割れや材質劣化を防ぐために設ける扇状の切り欠き |
選択肢2の「生じにくい」という記述が誤りで、正しくは幅厚比が大きくなると局部座屈を生じやすくなります。
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選択肢2のポイント（ここが誤り）
幅厚比とは、板要素の幅（フランジ幅やウェブ高さ）を厚みで割った値です。同じ幅でも薄ければ幅厚比は大きくなります。
薄い板は圧縮力がかかると面外に曲がりやすくなります。これが局部座屈です。幅厚比が大きいということは相対的に薄い板要素ということなので、局部座屈は起きやすくなるわけです。
問題文の「生じにくい」という記述は誤りで、正しくは幅厚比が大きくなると局部座屈を生じやすくなります。
日本建築学会の鋼構造設計基準でも、局部座屈を防ぐために幅厚比の上限値が規定されています。幅厚比が制限値以下であることが、設計上の前提になっているということですね。
覚え方
- 幅厚比が大きい → 板が薄い → 面外変形しやすい → 局部座屈を生じやすい
- 応力集中は摩擦接合で小さく、普通ボルト接合で大きい
- 内ダイアフラムはせいの異なる梁の取付けにも使える
- スカラップは溶接線の交差を避ける扇状の切り欠き
理解度チェック
H形鋼のフランジやウェブの幅厚比が大きくなると、局部座屈は生じやすくなるか、生じにくくなるか。
生じやすくなります。幅厚比が大きいほど板要素が相対的に薄くなり、圧縮力による面外変形（局部座屈）が起きやすくなるためです。
高力ボルト摩擦接合と普通ボルト接合で、ボルト孔周辺の応力集中が大きいのはどちらか。
普通ボルト接合のほうが大きくなります。高力ボルト摩擦接合は摩擦力で力を伝えるためボルト孔への力の集中が小さく、普通ボルト接合はボルト軸部のせん断で力を伝えるため孔周辺に応力が集中します。
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出典
- 一般財団法人 建設業振興基金「令和7年度 1級建築施工管理技術検定 第一次検定 問題」
※ この記事の確認日：2026年6月
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