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技術士 専門科目(建設部門) 令和5年度 Ⅲ-5|問題と解説

問題 Ⅲ-5

下図に示すように,支間長が3[m]の単純梁ABの支点Aから右向きに1[m]の距離にある点Cに鉛直下向きの集中荷重5[kN]が作用するとき,支点Aの鉛直反力RA[kN],支点Bの鉛直反力RB[kN],点Cの曲げモーメントMC[kN・m]の組合せとして,適切なものはどれか。

1 RA:103 RB:53 MC:103
2 RA:103 RB:53 MC:−53
3 RA:53 RB:103 MC:−53
4 RA:53 RB:103 MC:103
5 RA:52 RB:52 MC:5
問題図表
単純梁ABと集中荷重5kN

正解と解説

正解:1

解説

力とモーメントの釣合いで2つの支点反力を求め、その反力からCの曲げモーメントを求める。

1.支点Bの反力を求める

上向きの反力を正とし、Aまわりの反時計回りを正に取る。支間3m、荷重の腕1mより、

3RB−5×1=0

RB=53 kN

2.支点Aの反力を求める

鉛直力の和は0なので、両反力の和が荷重5kNに等しい。

RA+RB=5

RA=5−53

RA=103 kN

3.荷重点のモーメントを求める

Cの左側で切ると、Cに対するAの反力の腕は1m。下側引張りとなる正の曲げモーメントは、

MC=103×1

MC=103 kN・m

上向き反力はRA=10/3 kN、RB=5/3 kN。Cの正の曲げモーメントは10/3 kN・m。

問題・正答の出典:公益社団法人 日本技術士会(公式の過去問題・公式正答)
掲載している解説は日本技術士会の公式解説ではありません。

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