過去問だけじゃ内容が理解できないな…。
分かりやすい図や表でまとめたので紹介します！
「構造物ってどんな種類があるんだろう？」
「構造物と言ってもどんな分野が出題されるの？」
最初はみんなこんな悩み、疑問があることでしょう。
構造物と聞いてどんなものを想像するでしょうか？
1つに絞り切れないほどたくさん思い浮かぶはずです。
外に出たら街には構造物だらけですからね（笑）
構造物と言っても幅広い分野なので今回は、2級土木に出題される部分だけを深掘りして紹介していきます。
- 構造物に関して知識がない
- どこから勉強していいか分からない
- 重要な所だけ勉強したい
下の表が２級土木の第1次検定の内容です。
構造物の出題数は毎年3問です！
過去10年間でもっとも多く出題されている問題をピックアップして紹介します。
【コンクリート構造物】過去10年間出題
【鋼材の力学的性質】過去7年間出題
【鋼橋の仮設方法】過去7年出題
【鋼橋の溶接合】過去3年間出題
【高力ボルトの締付け】過去3年間出題
構造物とは？
構造物とひと言で言っても大きく分けて２つに分類されています。
コンクリートを使用した構造物とコンクリートを使用していない構造物です。
コンクリートを使用した構造物
トンネル・ダム・マンション・堤防などなど
コンクリートを使用していない構造物
道路・鋼材による橋梁・鉄塔・木造の建屋などなど
構造物の括りで言うと街にあるほとんどの物が構造物と言うことになりますね。
コンクリート構造物
コンクリート構造物も時と共に劣化していきます。
劣化と言ってもさまざまな原因があります。
大きく分けて二種類に分類され「コンクリート中の成分による劣化」と「経年による劣化」があります。
【コンクリート中の成分による劣化】
【経年による劣化】
・疲労による劣化
疲労は繰返し荷重により微細ひび割れが発生し時間とともに大きなひび割れに発展する現象。
防止策：時間と共に劣化してしまう、自然現象みたいなもので対策の余地はありません。
・すりへり
車輪による摩擦や水流などで表面から徐々に削りとられていく現象。
防止策：打設中の入念な締固めと、打設後の十分な養生期間が必要。
他にも、堅硬で摩擦抵抗性の大きい骨材の使用や、水セメント比を小さくするような対策も効果があります。
鋼材の種類と力学的性質
鋼材の種類
鋼材の性質
力学特性など鋼材の性質の確認のため、引張試験・衝撃試験・曲げ試験・繰返し試験などが行われます。
その中で特に重要な試験が、引張試験！
この引張試験で行われる結果を、応力ーひずみ曲線と呼ばれるもので表します。
下記の図が試験結果となる曲線です。
鋼橋の仮設方法
・ベント工法
・もっとも一般的な工法で、クレーンで桁部材を吊り、桁下に設置した支持台で支持させて接合し仮設する。
・キャンバー(そり)の調整が安易である。
・ケーブルエレクション工法
・深い谷や河川などの地形で用いられる。
・ケーブルを張り、主索、吊索とケーブルクレーンにより仮設する。
・仮設桁工法
・仮設場所が深い谷部や軌道上でベンドが組めない場所や、高い安定度が必要な曲線橋の架設に用いられる。
・あらかじめ架設桁を設置し、橋桁を吊り込み又は引き出しながら仮設する。
・片持式工法
・河川上や山間部でベンドが組めない場所で使用する。
・トラスの上面にレールを敷きトラベラークレーンなどを用いて部材を運搬し、組み立てていく。
・送出し工法
・軌道や道路又は河川を横断して仮設する場合に用いる。
・手延べ機等を用いて隣接場所で組み立てた橋桁を送り出して架設する方法。
・フローディングクレーン工法
・海上や河川などで使われるが、水深が必要で、流れが弱い場所で用いられる。
・台船等によって、組立済みの橋体を大ブロックで移動して組み立てる。
鋼橋の溶接合
溶接合の種類
溶接合には大きく分けて2つに分かれ、重ね継手やT継手のように、ほぼ直交する2面を接合する
すみ肉溶接と、接合する部材間に間隙をつくり、その部分に溶着金属を盛って溶接合する
開先(グルーブ)溶接があります。
溶接方法
【重要用語】
・溶接の始点と終点に「エンドタブ」を設ける。
溶接の乱れや、溶接金属の溶込み不足などの欠陥が生じやすいため。
・溶着金属の線が交わる場合は、応力の集中を避けるため、片方の部分に「スカラップ」という扇状の切欠きを設ける。
高力ボルトの締付け
鋼構造物の現場継手接合では、高力ボルトを用いることが多い。
必要となる軸力を得るために、ナットを回転させる。
接合方法
ボルトの締付け順序の原則
・連結版の中央から外側に向かって行う。
・2度締めを行う。
尚、締付け検査はボルト全本数についてマーキングで外観検査を行う。
■マーキング外観検査
まとめ
いかがでしたか？
今回は、「構造物の出題傾向と簡単な勉強法」を紹介しました。
一歩外に出れば構造物に囲まれて生活している私たちですが様々な工法や検査を得て1つの構造物が完成するのがわかりますね！
日々の忙しい中、受験勉強をすのは大変ですが、当ブログを少しでも参考にしてみて下さい。
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