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技術士 専門科目(建設部門) 令和6年度 Ⅲ-7|問題と解説

問題 Ⅲ-7

鋼構造物の疲労に関する次の記述のうち,最も不適切なものはどれか。

1 疲労とは,時間的に変動する荷重が繰返し作用することによってき裂が発生・進展し,破壊につながる現象である。
2 一定振幅の変動応力を繰返し受けるとき,疲労寿命の長短は応力の振幅に依存し,応力の平均値の影響は受けない。
3 溶接残留応力が存在すると,外力によって生じる変動応力が圧縮であっても疲労き裂が発生することがある。
4 溶接継手において疲労き裂の起点となるのは,溶接止端,溶接ルート,溶接欠陥である。
5 溶接止端から発生する疲労き裂を対象とした疲労強度向上法として,グラインダー処理によって溶接止端形状を滑らかにする方法がある。

正解と解説

正解:2

解説
正答根拠

答えは2。

1. ○ 疲労は変動荷重の繰返しによりき裂が発生・進展し、破壊に至る現象である。

2. × 平均応力の影響を受けない点が誤り。正しくは、疲労寿命は応力振幅だけでなく平均応力・応力比の影響も受ける。

3. ○ 溶接残留応力があると、外力による変動応力が圧縮側でも疲労き裂が発生することがある。

4. ○ 溶接止端、溶接ルート、溶接欠陥は応力集中が生じ、疲労き裂の起点となりやすい。

5. ○ グラインダー処理で溶接止端を滑らかにすると、応力集中が緩和され疲労強度の向上に有効である。

関連知識 疲労照査では応力範囲だけでなく平均応力、応力比、残留応力、応力集中部の有無を確認する。

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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