平成30年度（後期）2級建築施工管理技士 学科試験 No.10 は、片持ち梁に集中荷重Pが作用したときの曲げモーメント図に関する図問題です。この問題では、4つの図のうち、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、先端に集中荷重を受ける片持ち梁の曲げモーメント図がどんな形になるかを問うものです。判断は、どこで最大になるか、どんな分布の形になるか、どちら側に描くか、この3点に絞れます。

核心は1点、片持ち梁では固定端で曲げモーメントが最大、先端でゼロになり、固定端を頂点とした直線的な三角形分布になることです。最大位置を先端側と取り違えた図や、向きが逆の図が引っかけとして並びます。

※ 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1（正しい図）

各選択肢の正誤

誤りの図はいずれも、最大位置が固定端でないか、三角形分布の向きがずれています。正しいのは固定端を頂点に下側へ描いた選択肢1の形です。

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選択肢1のポイント（ここが正解）

片持ち梁の先端に集中荷重Pが載ると、ある断面の曲げモーメントは、その断面から先端までの距離にPを掛けた値になります。なぜかというと、その断面より先端側に載っている荷重が、距離（腕の長さ）の分だけ梁を曲げようとするからです。

先端では距離がゼロなので曲げモーメントもゼロ、固定端では距離が最大なので曲げモーメントも最大になります。距離に比例して直線的に増えるので、固定端を頂点とする三角形分布になるわけです。固定端の値は荷重Pに梁の全長Lを掛けたP×Lです。

描く向きは、引張が生じる側に描くのが約束です。先端を下へ押す荷重では梁の下側が伸びて引っ張られるので、固定端を頂点とする三角形を下側に描きます。

例えば、ベランダの先に荷物を載せると付け根がいちばん折れやすいですよね。あの付け根が固定端で、曲げモーメントが最大になる場所です。最大位置を先端側に取り違えた図を選ぶと、補強すべき場所を読み違える危険につながります。

覚え方

• 片持ち梁＋先端集中荷重＝固定端で最大・先端でゼロ
• 固定端の曲げモーメント＝P×L（荷重×梁長さ）の三角形分布
• 曲げモーメント図は引張が生じる側に描く

理解度チェック

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