一級建築士 過去問
令和6年(2024年)
問77 (学科4(構造) 問7)

このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する(ここをクリック)」 をご利用ください。

問題

一級建築士試験 令和6年(2024年) 問77(学科4(構造) 問7) (訂正依頼・報告はこちら)

地震時における建築物の振動に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
  • 地震動の応答スペクトルは、一般に、周期が長くなると加速度は小さくなるが、変位は大きくなる傾向にある。
  • 1次の振動モードに対応する周期は、一般に、2次の振動モードに対応する周期より長い。
  • 建築物の固有周期は、質量が同じ場合、水平剛性が大きいほど短い。
  • 建築物は、その固有周期又はそれに近い周期で加振される場合、一般に、減衰定数が大きいほど、大きい振幅の振動が発生する。

次の問題へ

正解!素晴らしいです

残念...

この過去問の解説 (3件)

01

振動の問題は動きをイメージして覚えましょう。

選択肢1. 地震動の応答スペクトルは、一般に、周期が長くなると加速度は小さくなるが、変位は大きくなる傾向にある。

正しいです。

 

周期が長くなると加速度は小さくなりますが、変位は大きくなります。

選択肢2. 1次の振動モードに対応する周期は、一般に、2次の振動モードに対応する周期より長い。

正しいです。

 

その通り覚えましょう。

選択肢3. 建築物の固有周期は、質量が同じ場合、水平剛性が大きいほど短い。

正しいです。

 

太くて短いと振動しにくいとイメージして覚えましょう。

選択肢4. 建築物は、その固有周期又はそれに近い周期で加振される場合、一般に、減衰定数が大きいほど、大きい振幅の振動が発生する。

誤りです。

 

減衰定数が大きいほど、振幅は小さくなります。

参考になった数24

02

この問題は地震時における建築物の振動に関する問題です。

選択肢1. 地震動の応答スペクトルは、一般に、周期が長くなると加速度は小さくなるが、変位は大きくなる傾向にある。

正しいです。

固有周期が長くなると地震動の変位応答スペクトルは大きくなり、加速度応答スペクトルは小さくなります。

選択肢2. 1次の振動モードに対応する周期は、一般に、2次の振動モードに対応する周期より長い。

正しいです。

振動モードとは振動の形態を表します。

一次振動モードの方が単純な振動のため、固有周期は長くなります。

選択肢3. 建築物の固有周期は、質量が同じ場合、水平剛性が大きいほど短い。

正しいです。

固有周期の公式において分母が水平剛性、分子が質量の関係となっています。

水平剛性が大きくなれば固有周期の数値が小さくなる=短くなります。

選択肢4. 建築物は、その固有周期又はそれに近い周期で加振される場合、一般に、減衰定数が大きいほど、大きい振幅の振動が発生する。

誤りです。

減衰定数とは振動が減少する割合のことをいいます。

振動の減少が大きいほど小さい振幅の振動が発生します。

参考になった数12

03

建築物の振動に関する問題は、まずは主要な項目を暗記して回答しましょう。
暗記項目→ワンポイントの順に解説します。

選択肢1. 地震動の応答スペクトルは、一般に、周期が長くなると加速度は小さくなるが、変位は大きくなる傾向にある。

正しいです。
周期が長くなる→加速度は小さくなる
周期が長くなる→変位は大きくなる
と覚えましょう。

 

周期は、建物が揺れて1往復する時間とイメージしましょう。
周期が長い方が建物が揺れる振幅=変位が大きいです。
また、加速度(速さのイメージでOKです)は大きい方が細かい振動になる分、周期は小さくなります。

選択肢2. 1次の振動モードに対応する周期は、一般に、2次の振動モードに対応する周期より長い。

正しいです。
振動モードとは揺れ方の特性です。1次、2次…と次数が大きくなるにつれて、周期も短くなっていくと覚えましょう。


次数が高くなるほど複雑な揺れ方となり、周期が小さくなります。

選択肢3. 建築物の固有周期は、質量が同じ場合、水平剛性が大きいほど短い。

正しいです。
水平剛性が高いほど固有周期は小さくなると覚えましょう。

 

剛性とは、建物の「硬さ」のことです。
硬いものほど細かい振動になる=周期が小さい、とイメージできます。

選択肢4. 建築物は、その固有周期又はそれに近い周期で加振される場合、一般に、減衰定数が大きいほど、大きい振幅の振動が発生する。

誤りです。
減衰定数が大きいと、建物の振幅は小さくなる、と覚えましょう。

 

減衰とは、揺れが吸収されることです。
揺れが小さくなることで振幅も小さくなります。

まとめ

建物の振動は専門的な知識が求められる分野ですが、この問題は基礎的な知識を要求されています。主要なキーワードは調べて勉強するとよいでしょう。

参考になった数2