建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士) 過去問
第51回(令和3年度(2021年))
問93 (建築物の構造概論 問93)

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問題

建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士)試験 第51回(令和3年度(2021年)) 問93(建築物の構造概論 問93) (訂正依頼・報告はこちら)

鉄筋コンクリート構造とその材料に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
  • モルタルは、砂、セメント、水を練り混ぜたものである。
  • 梁(はり)のあばら筋は、一般に135°以上に曲げて主筋に定着させる。

  • 柱の帯筋は、主にせん断力に対して配筋される。
  • 柱の小径は、構造耐力上主要な支点間の1/15以上とする。
  • 直接土に接する床において、鉄筋に対するコンクリートのかぶり厚さは、3cm以上としなければならない。

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この過去問の解説 (3件)

01

正解は、「直接土に接する床において、鉄筋に対するコンクリートのかぶり厚さは、3cm以上としなければならない。」です。

 

この問題は、鉄筋コンクリート構造とその材料に関するものです。

鉄筋コンクリート構造は、圧縮に強いコンクリートと引張に強い鉄筋を組み合わせた構造形式であり、

建築物の耐久性・安全性に直結します。

構造部材の配筋方法、かぶり厚さ、部材寸法などは、

建築基準法や関連告示で細かく規定されています。

特にかぶり厚さは、鉄筋の防錆や耐火性確保のために重要であり、

部位ごとに必要な厚さが異なります。注意が必要です。

選択肢1. モルタルは、砂、セメント、水を練り混ぜたものである。

正しいです。モルタルは、セメントと細骨材(砂)および水を練り混ぜて作る建築材料であり、

仕上げ材や目地材、補修材などに広く使用されます。

コンクリートとの違いは、粗骨材(砕石など)を含まない点です。

モルタルは強度や施工性に優れ、鉄筋コンクリート構造の補助的な用途にも用いられます。

選択肢2.

梁(はり)のあばら筋は、一般に135°以上に曲げて主筋に定着させる。

正しいです。あばら筋(せん断補強筋)は、主筋に対して定着する際に、

端部を135°以上に曲げることで、定着性と構造的安定性を確保します。

特に柱や梁のせん断補強では、曲げ角度が重要であり、

90°では引抜き力に対して不十分となる場合があります。

135°以上の曲げは、建築基準法告示でも推奨されており、

耐震性向上にも寄与します。

選択肢3. 柱の帯筋は、主にせん断力に対して配筋される。

正しいです。柱の帯筋(あばら筋)は、主にせん断力に対する補強として配置されます。

柱は軸方向の圧縮力だけでなく、地震時などにはせん断力を受けるため、

帯筋によって横方向の拘束を強化し、座屈や破壊を防ぎます。

帯筋は主筋を囲むように配置され、構造的安定性を高める役割を果たします。

設計上も、せん断補強としての機能が明確に位置づけられています。

選択肢4. 柱の小径は、構造耐力上主要な支点間の1/15以上とする。

正しいです。柱の小径(短辺寸法)は、構造耐力上、

支点間距離(スパン)の1/15以上とすることが望ましいです。

これは、柱の座屈や変形を防ぎ、安定した支持力を確保するための経験則であり、

設計指針にも盛り込まれています。

特に長柱の場合は、細長比が大きくなると座屈の危険性が高まりますので、注意が必要です。

選択肢5.

直接土に接する床において、鉄筋に対するコンクリートのかぶり厚さは、3cm以上としなければならない。

不適当です。建築基準法施行令第79条に基づく告示では、

直接土に接する床のかぶり厚さは6cm以上と定められています。

かぶり厚さは鉄筋の腐食防止や耐火性確保のために重要であり、

土壌中の湿気や腐食因子から鉄筋を守るため、

通常より厚く設定されます。3cmでは不十分です。

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02

この問題で覚えておくポイントは以下の通りです。コンクリートのかぶり厚さは建築基準法施行令第79条に規定されており、「直接土に接する部分」は6cm以上と定められています。「3cm以上」という数値が出てきた場合は室内等の条件を思い出すようにしましょう。

選択肢1. モルタルは、砂、セメント、水を練り混ぜたものである。

正しいです。
モルタルはセメント・砂・水を混合したものです。コンクリートは骨材(砂+砂利)・セメント・水を混合したものであり、粗骨材(砂利)が含まれる点でモルタルと異なります。
 

選択肢2.

梁(はり)のあばら筋は、一般に135°以上に曲げて主筋に定着させる。

正しいです。
あばら筋(スターラップ)の折り曲げ角度を135°以上とすることで、コンクリートの割れや剥落時でも主筋への定着力を保ちやすくなります。現行の建築基準や標準仕様書でもこの角度が定められています。
 

選択肢3. 柱の帯筋は、主にせん断力に対して配筋される。

正しいです。
柱の帯筋(フープ)はせん断力に抵抗するとともに、コンクリートを拘束して圧縮力に対する靭性を高める役割も持ちます。主筋は圧縮・引張力を主に負担します。
 

選択肢4. 柱の小径は、構造耐力上主要な支点間の1/15以上とする。

正しいです。
建築基準法施行令により、柱の最小径(小径)は構造耐力上主要な支点間距離の1/15以上と定められています。
 

選択肢5.

直接土に接する床において、鉄筋に対するコンクリートのかぶり厚さは、3cm以上としなければならない。

誤りです。
建築基準法施行令では、直接土に接する部分のかぶり厚さは6cm以上と規定されています。「3cm以上」は室内(屋外の空気に接しない)柱・梁・壁・床の基本的なかぶり厚さです。

まとめ

かぶり厚さの数値を整理しましょう。「直接土に接する部分:6cm以上」「屋外の空気に接する部分:4cm以上(一部薄壁は3cm以上)」「屋内部分:3cm以上(薄い床スラブは2cm以上)」が基本的な値です。直接土に接する場合は最も大きい「6cm」であることを覚えておきましょう。

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03

鉄筋コンクリート構造では、コンクリート、鉄筋、モルタルなどの材料の性質に加え、鉄筋の配置方法やかぶり厚さなどが重要になります。鉄筋はコンクリートの中で引張力やせん断力を負担しますが、腐食を防ぎ、火災時の耐力を保つためには、部材ごとに必要なかぶり厚さを確保する必要があります。

選択肢1. モルタルは、砂、セメント、水を練り混ぜたものである。

適切です。モルタルは、一般にセメント、砂、水を練り混ぜて作られる材料です。コンクリートと似ていますが、コンクリートには砂利や砕石などの粗骨材が含まれる点が異なります。モルタルは、タイル張り、左官仕上げ、目地詰めなどに用いられ、細かい部分の施工に適した材料です。

選択肢2.

梁(はり)のあばら筋は、一般に135°以上に曲げて主筋に定着させる。

適切です。あばら筋は、梁に生じるせん断力に抵抗するために配置される補強筋です。端部を十分に曲げて主筋に定着させることで、地震時などに鉄筋が抜けにくくなり、梁の粘り強さを高めます。特に鉄筋コンクリート構造では、鉄筋の定着が不十分だと部材の耐力が十分に発揮されません。

選択肢3. 柱の帯筋は、主にせん断力に対して配筋される。

適切です。柱の帯筋は、柱の主筋を囲むように配置される鉄筋で、せん断力に抵抗する役割を持ちます。また、主筋の座屈を防ぎ、コンクリートを拘束して柱の粘り強さを高める働きもあります。地震時には柱に大きなせん断力が作用するため、帯筋は構造安全性を確保するうえで重要です。

選択肢4. 柱の小径は、構造耐力上主要な支点間の1/15以上とする。

適切です。鉄筋コンクリート造の柱では、細すぎる柱になると、圧縮力や曲げに対して不安定になりやすくなります。そのため、柱の小径は構造耐力上主要な支点間距離に対して一定以上の寸法が必要です。支点間距離の1/15以上とすることで、柱として必要な剛性と耐力を確保しやすくなります。

選択肢5.

直接土に接する床において、鉄筋に対するコンクリートのかぶり厚さは、3cm以上としなければならない。

不適切です。直接土に接する床では、鉄筋に対するコンクリートのかぶり厚さは、一般に3cmではなく4cm以上が必要です。土に接する部分は湿気や水分の影響を受けやすく、鉄筋が腐食しやすいため、より厚いかぶりを確保します。かぶり厚さは鉄筋を保護し、耐久性や耐火性を保つための重要な寸法です。

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