平成27年度 技術士第一次試験 建設部門 Ⅲ-6は、柱の座屈に関する問題です。この問題では、5つの記述のうち最も適切なものを選びます。

この問題のポイント

この問題は、オイラーの座屈荷重の式に何が入っているかを問うものです。引っかけの核心は降伏応力が式に入らない点で、強い材料なら座屈しにくいと思うと外します。

座屈は材料が壊れる前に曲がってしまう現象です。効いているのは強さでなく曲がりにくさです。

※ 問題文と選択肢そのものは、公益社団法人 日本技術士会が公開している公式PDFで確認できます。

正答：選択肢2（最も適切なもの）

＞ この論点をやさしく解説：座屈｜有効座屈長と細長比

各選択肢の正誤

5つのうち4つが誤りなので、正しい1つを残します。式の形を思い出せば2段階で絞れます。

選択肢1と2は降伏応力とヤング率という似た響きの量を並べてあります。式に入るのはヤング率だけです。

選択肢2のポイント（ここが誤り）

オイラーの座屈荷重は Pcr＝π²EI÷Lk² です。材料の性質としてはヤング率Eだけが入り、降伏応力は現れません。

座屈は材料が降伏する前に横へ曲がってしまう現象です。だから効くのは曲がりにくさ、つまり剛性EIになります。

選択肢5は固有値問題の性質です。座屈モードは形しか決めず、どれだけ大きく曲がるかは方程式から出てきません。

覚え方

• Pcr＝π²EI÷Lk²
• 入るのはヤング率、降伏応力は入らない
• 両端ヒンジの座屈モードは半波

理解度チェック

＞ 平成27年度 建設部門 過去問解説 一覧へ