構造の文章問題では、専門用語や細かな数値が多く出てきます。
ただ、最初からすべてを暗記しようとするより、建物にかかった力がどこを通って地盤まで流れるのかを考える方が理解しやすくなります。
今回は、構造を読むための基本となる「力の流れ」を整理します。
建物には2方向の力がかかる
大きく分けると、建物には、
- 上から下へかかる力
- 横からかかる力
があります。
上からの力には、建物自身の重さ、人・家具、雪などがあります。
横からの力には、地震や風があります。
細かな名称を覚える前に、
上からか、横からか
を区別するだけでも問題文を整理しやすくなります。
上から下への力は地盤まで伝わる
人や家具の重さは床にかかります。
床がその力を受け、梁へ渡し、梁が柱や壁へ、さらに基礎を通って地盤へ伝えます。
基本的な流れは、
床 → 梁 → 柱・壁 → 基礎 → 地盤
です。
力は途中で消えません。
構造の文章問題では、この通り道が途切れていないかを見ることが重要です。
梁・柱・壁にはそれぞれ役割がある
梁は、床や屋根から受けた力を柱や壁へ渡します。
柱は、梁などから受けた力を下階や基礎へ伝えます。
壁の中でも耐力壁などは、地震や風による横方向の力を受け持ちます。
「柱」「梁」「壁」という単語を別々に覚えるのではなく、
力を次の部材へ受け渡す役割
としてつなげて考えます。
横からの力では床も重要
地震や風による横方向の力は、耐力壁や筋かい、柱・梁の骨組みなどが受けます。
しかし、それらへ力を届ける役割として床も重要です。
床は人を支えるだけでなく、横方向の力を集めて、抵抗する部材へ伝える働きも持っています。
そのため、
強い壁があれば終わり
ではなく、その壁まで力がきちんと伝わるかを見る必要があります。
上下階の柱や壁がそろうと力が流れやすい
力は、できるだけ素直に流れる方が分かりやすくなります。
2階の柱の真下に1階の柱があれば、上からの力をそのまま下へ伝えやすくなります。
反対に、上階の柱の下に何もなければ、その力を梁などで受け直す必要があります。
ここから、
- 上の柱の下には何があるか
- 壁の力はどこへ流れるか
- 力の通り道が急に曲がっていないか
という見方ができます。
構造の文章問題は「力の通り道」を探す
初めて見る選択肢でも、
この力はどこへ行くのか
と考えると、知識だけに頼らず判断できることがあります。
構造を暗記科目として見るのではなく、建物の中を力が移動していくイメージで捉えてください。
今回のまとめ
構造の基本は、
- 上からの力
- 横からの力
- 力を受ける部材
- 次の部材へ渡す経路
- 最後に地盤へ流れること
です。
過去問で新しい用語が出てきたときも、
その部材は力の流れのどこにいるのか
を考えると、知識を整理しやすくなります。