二級建築士試験 学科の試験 学科Ⅲ 建築構造 練習問題 第8問: 材質・断面・材長が同じ柱の弾性座屈に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。ただし、一端固定他端自由の柱を除き、柱の両端の水平移動は拘束されているものと

不適当なのは「両端固定の柱の座屈荷重は、両端ピンの柱の2倍である」です。座屈 (圧縮された細長い材が横に折れ曲がる現象) を起こす荷重は Pk＝π²EI/lk² で、座屈長さ lk の 2 乗に反比例します。

両端固定は lk＝0.5L なので、両端ピン (lk＝L) と比べると 1÷0.5²＝4 倍で、2 倍ではありません。一端固定他端自由は lk＝2L で 1÷2²＝4 分の 1 になり、記述のとおりです。

両端ピンの lk＝L、一端固定他端ピンの lk＝0.7L も正しい値です。座屈荷重が E と I に比例して lk の 2 乗に反比例するという記述も式のとおりです。

座屈長さは両端ピンで L、一端固定他端ピンで 0.7L、両端固定で 0.5L、一端固定他端自由で 2L で、座屈荷重はその 2 乗に反比例します。