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平成30年度（後期）2級建築施工管理技士 学科試験 No.9 を解説、片持ち梁のC点応力
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平成30年度（後期）2級建築施工管理技士 学科試験 No.9 は、片持ち梁に等変分布荷重が作用したときのC点の応力に関する図問題です。この問題では、4つの記述のうち、正しいものを選びます。
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この問題のポイント
この問題は、片持ち梁に三角形状の等変分布荷重がかかったときに、固定端付近で生じる応力の値を問うものです。なかでも核心は1点、等変分布荷重は合力（三角形の面積）に置き換え、その重心位置を使って曲げモーメントを求めるという考え方です。せん断力の値と曲げモーメントの値を取り違えないことが正答への分かれ目になります。
※ 問題文と荷重・寸法の数値は、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4（正しい記述）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | ×（誤り） | せん断力3kNは問われている曲げモーメントの値ではない |
| 2 | ×（誤り） | せん断力9kNは合力の大きさに相当するが、問われている値とは異なる |
| 3 | ×（誤り） | 曲げモーメント4.5kN・mは重心距離の取り方を誤った値で適当でない |
| 4 | ◯（正しい） | 曲げモーメント13.5kN・mが合力×重心距離で求まる正しい値 |
正しいのは選択肢4の曲げモーメント13.5kN・mです。せん断力の値を答えとした選択肢や、重心距離の取り方を誤った値は適当ではありません。
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選択肢4のポイント（ここが正解）
片持ち梁は、一方の端が固定され、もう一方が自由端になっている梁です。荷重をかけると、固定端にいちばん大きな力が集まります。
等変分布荷重というのは、自由端でゼロ、固定端に向かって直線的に大きくなる三角形状の荷重です。この荷重を1つの集中荷重に置き換えるのがコツなんです。
合力は三角形の面積に等しく、その作用点は三角形の重心、つまり荷重が大きい固定端側に寄った位置になります。せん断力はこの合力の大きさそのもの、曲げモーメントは合力に重心までの距離を掛けた値で、両者は別の量です。
固定端の曲げモーメントは、この合力に固定端から重心までの距離を掛けて求めます。計算すると13.5kN・mとなり、これが選択肢4です。ザックリ言えば、三角形の荷重を合力に直して、固定端からの距離を掛けるだけ、ということです。
覚え方
- 片持ち梁は固定端で曲げモーメントが最大
- 等変分布荷重＝合力（三角形の面積）×重心距離
- 合力の位置は荷重が大きい固定端側に寄る
理解度チェック
片持ち梁の固定端の曲げモーメントは、等変分布荷重をどう扱って求めるか。
分布荷重を合力（三角形の面積）に置き換え、その合力に固定端から重心までの距離を掛けて求めます。曲げモーメントは固定端で最大になります。
等変分布荷重を集中荷重に置き換えたとき、その作用点はどこになるか。
三角形の重心位置です。荷重が大きい側（固定端側）に寄った位置にきます。合力の大きさは三角形の面積に等しくなります。
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出典
- 一般財団法人 建設業振興基金「平成30年度（後期）2級建築施工管理技術検定（学科）試験 問題」
※ この記事の確認日：2026年6月
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