構造計算ルートの問題

今一度、構造計算ルートの確認をしておきましょう。
大まかには、次のようにまとめられます。

ルート1（許容応力度計算及び屋根ふき材等の構造計算）
ルート2（許容応力度等計算）
ルート3（保有水平耐力計算）

ややこしいのは、建物規模等により上記ルートの選定が行われるのですが、鉄骨造の場合はルート1が1-1と1-2に分かれ、鉄筋コンクリート造の場合はルート2が2-1と2-2に分かれることです。さらに、鉄骨造のルート1-1と1-2の違いには階数や柱スパンが関係し、鉄筋コンクリート造のルート2-1と2-2の違いには壁量や柱量が関係します。

さらにさらに、上記3つのルートの他に限界耐力計算や時刻歴応答解析などがあります。

どの構造計算にするのかは法20条第1項において、第一号～四号建築物として、それぞれ規定がありますが、一級建築士試験において問われる箇所は、ある程度パターン化されています。
下記のような問題をよく確認しておきましょう。

1. 「ルート1」の計算において、コンクリートの設計基準強度を24N/mm²としたので、設計基準強度による割増し係数αを用いて、単位強度の割増しを行った。
2. 「ルート2－1」の計算において、柱及び梁の靱性を確保するため、地震力によって生じるせん断力を割増した設計用せん断力が、安全性確保のための許容せん断力を超えないことを確かめた。
3. 「ルート3」の計算において、両端ヒンジとなる梁部材の設計用せん断力の割増し係数を1.2とし、両端ヒンジとならない梁部材の設計用せん断力の割増し係数を1.1とした。
4. 「ルート3」の計算において、崩壊メカニズム時にせん断破壊した柱部材の種別をFDとした。

1. 正しい記述です。ちなみに、割増し係数αの最小値は1.0であり、最大値は√2です。
2. 正しい記述です。なお、柱・梁の設計用せん断力（Q_D）は、Q_L+nQ_EもしくはQ₀+Q_yのうち、小さい方の値を用います。ここで、Q_L：長期荷重によるせん断力、Q_E：一次設計用地震力によるせん断力、n：割増係数、Q₀:単純支持としたときの長期荷重によるせん断力、Q_y：梁の両端が曲げ降伏するときのせん断力　です。
3. 両端ヒンジとなる梁の割増し係数（n≧1.1）よりも両端ヒンジとならない梁の割増し係数（n≧1.2）の方が大きくなります。よって、誤った記述となります。
4. 正しい記述です。ちなみに、FDの意味ですが、Fはフレーム（柱・梁）、Dは靱性の「判定」です（Aが靱性最大、Dが靱性最小）。

従いまして、答えは3.となります。