建築材料学の試験結果届く

建築材料学の試験結果が届く。
「A」だった。

今年度の最後の試験終了

今年度最後の科目終末試験は以下の3科目。


1.構造力学Ⅰ
第4設題　ヒンジラーメンを解く問題。
第6設題　トラスの部材に生ずる力を求める問題。

多分できたと思う。
断面二次モーメントなどを使う問題が出なかったのでがっかり。



2.建築材料学
第3設題　コンクリート製品の種類特徴をあげる問題。
第6設題　木材の各特徴を説明する問題。

どちらの問題も書かなければならない量が多かったので時間が足りなかった。

コンクリート製品については表形式にして整理した。この科目はレポートでも一覧表で説明して良いとなっていたので、こちらもその方式でやってみた。文章では文字数が多くなりすぎて終わらないと思われたため。

木材の問題もテキストに書かれている内容に基づいて書いた。含水率と収縮の関係を分かり易くして文字数を減らすために簡単な(テキストには無い)グラフで説明。これも説明せねばならない細かい項目が多く、文字数が必要であるため、個人の見方を入れて回答する余地が無い知識を問うだけの問題である。問題としては面白味が無い。

こう言う科目でも「こんな時、自分ならどうするか?」を問うていただきたいものである。



3.都市計画学
第1設題　古代ギリシャ、ローマと中国、日本の都城の構成を説明する問題。
第10設題　景観を整備する具体的な手法を説明する問題。

ギリシャ、ローマを一つのもの、中国、日本を一つとして対比すれば良かったのかもしれないが、文化の異なるものを一まとめにできなかったので各々について簡単な図を描いた。(以前の記事の通りの図。)構成についての説明だけでは面白くないので各国の在り方との関連で説明してみた。このあたりはテキストにも少ししか触れられていないし、どの参考書を見ても定説が無さそうなので自説を書いても良いだろうと判断。しかしその結果、西洋と東洋の対比と言う面では弱かったかも知れない。

景観整備手法は景観法や都市計画などのやり方を参考に、テーマを上げるところから監視するところまでを網羅して書いた。途中にケビン・リンチとC・アレグザンダーの手法をイラスト入りで説明した。イラストは概念的な分かりやすさを重視して自分で考えたものを採用。

近隣住区の公園とコミュニティ施設の配置計画の問題を答えたかったが、これは出なかったのが残念。ペリーの近隣住区論の考え方を日本の生活や街のパターンによって変更した独自案を書いてみたかったのである。

コンクリートの欠点

コンクリートの「欠点」に重点を置いたコンクリートに関する資料を集めてみた。

コンクリートブロックについてのページであるが、コンクリートの基礎知識の概要が書かれている。
コンクリートブロックの知識

こちらもコンクリートについての基礎知識
HSJ企画
コンクリートの基礎知識 - 広川商事

コンクリートのひび割れについての資料2点。
コンクリートのひび割れ
ひび割れの原因

その他
もっと知りたいコンクリート講座




コンクリートの欠点-概要　(以下の内容には不足があります。)

1.比強度が小さい
高層の建物などでは下層ほど強度が必要となり床面積に占める構造物の占める割合が大きくなってしまい、空間を有効に使えない。
天井に梁が出っ張ったり、天井裏空間が狭くなり空調設備などの配置計画に影響を与える。

2.圧縮強度に対して引張強度は1/10程度、曲げ強度は1/5程度と弱い。
鉄筋コンクリート構造とし、鉄筋に受持たせる。

3.ひび割れ
原因はさまざま。
施工要因
・乾燥伸縮：養生条件(湿度、温度)による。
・継打不良、コールドジョイント
・鉄筋のサビ-中性化：かぶり厚をとる。表面コーティング。
・鉄筋のサビ-骨材に塩化物等の混入：骨材の選定。
・アルカリ骨材反応：骨材の選定。
外的要因
・基礎の不同沈下
・基礎の拘束と丈夫構造の収縮
・凍結融解：内部に水分を浸透させない。
設計その他
・大壁面の場合：収縮目地を作る。
・曲げ、せん断：構造を検討。

4.疲労
静的な強度以下の応力で破壊：振幅が小さくなる構造とする。

木材の乾燥と性質

天然乾燥指針 - 愛媛県八幡浜地方局産業経済部林業課

木材の含水率は日常生活で言う含水率とは定義が異なることに注意。

みかんの含水率と言った場合。
(みかんの水分量÷みかんの質量)x100=みかんの含水率[%]

木材の含水率
(乾燥前の重量－全乾重量)÷全乾重量x100=木材の含水率[%]　
または、
　　　(木材の水分量)　　÷全乾重量x100=木材の含水率[%]

※全乾重量 = 乾燥器の中で温度100～105℃で乾燥 し恒量に達した時の質量。



木材の性質 - 神奈川県立総合教育センター

The 座屈

座屈の理論(オイラー座屈)

オイラーの座屈理論 - コロキウム室

建築で一般的には、材の支店部分を補鋼材を取り付けて座屈長さを短くする。材の曲げ剛性を上げるための補強(鉄骨の周囲にコンクリートを巻くなど)を行う。


Ⅲ構造力学 - 独学で目指す　２級建築士

上の「Ⅲ構造力学」では座屈の原因は「圧縮応力がある程度を超えた時に、応力度の分布にばらつきがあるために横方向にはらみ出す」となっている。これも一つの原因であるが、この他にも材が初めから少し曲がっている(これは、材が本当に曲がっている場合と、梁などの場合に横荷重が作用して曲がってしまっている場合がある。)場合、また荷重が垂直でなく少しの角度を持ってかかっているなどもあるだろう。


座屈対策
中心圧縮材の場合の弾性座屈荷重は次の式で表される。
PCR=π²EI/l²

EIは曲げ剛性、l(エル)は長さ。
この式からは剛性を大きくするか、l(エル)を小さく(短く)することで座屈対策となる。(具体的な方法は別途検索の事。)



材を補強する以外の座屈対策が書かれている。

02 Part05 難問　上を行く - 前田建設ファンタジー営業部



追加
「局部座屈」
薄い板状の要素で構成されるH 型や箱型の断面形状をしている鉄骨構造の部材では、圧縮力やせん断力が加わった時に部分的に断面形状が著しく変わってしまい、部材全体としての耐荷能力を減退させてしまう現象｡
局部座屈に関する条件① ４辺の支持条件② 荷の種類と分布形③ 幅厚比④ 鋼種の種類

「横座屈」梁に力がかかると力のかかる方向に変形し、力が取り除かれれば復元する。かかる力が大きくなっていくと力のかかっている方向ではなく横にねじれて破壊する現象。
座屈長さを小さくする。(梁と直交方向に小梁を入れる事で梁の座屈長さを小さくするか、柱と柱のスパンを小さくする。)

参考資料
地震がきても安心です

受験票到着

11月17日の試験分の受験票3枚が到着した。

11月17日(土)
1時限　構造力学Ⅰ
2時限　建築材料学
3時限　都市計画学

試験まで約2週間、今日から試験勉強を始めることにする。

試験の申込み

11月の試験の申込み書類を送付した。

11月17日(土)
1限目　構造力学Ⅰ
2限目　建築材料学
3限目　都市計画学

いつものように申込書のコピーはとっておく。封筒には80円切手を貼り、受験票3枚と返信用封筒(80円切手添付)も入れた。受験票がいつもより1枚多くても80円で済んだ。葉書1枚多い程度なら当たり前かもしれないが、万一途中で帰ってきてしまうと面倒なのでちゃんと民営化した郵便局の秤で測ってもらった。


1月に1科目残しておこうかと思ったが、試験まで1ヶ月以上ある事と延ばしても準備しなければならないのは同じで、試験勉強の間に課題も作成しなければならない事を考えると11月で終わらせておくべきだろうと思って止めた。時間があるからと言ってそれだけ質の高い試験解答ができるわけではないだろう。こう言う事は考えても始まらないもので、決めてから考える方が良いのである。

建築材料学のレポートが帰った

建築材料学のレポートが帰ってきた。
このレポートは評価を心配していたもの。
けれど、どうにか評価は「A」にしてもらえて安心した。

反省
講評では、各建材の特徴は単語だけで表すのは難しい、との事。つまりもう少し詳しく書けと言うことだろう。

仕上表(わりと詳細に書いたつもり)にしても良いとの事だったので、1つの材料を1段の表にしたがもう少し段を広げて文として書いた方がよかったかもしれない。また、要求性能もその横に単語の羅列で記入したが、これも少し詳細に書くべきだったのだろう。


提出した表のまとめ方は、大きく「外部仕上表」と「内部仕上表」に分けた。
「外部仕上表」は屋根、外壁、バルコニ、外窓などに分け、さらに各々使用材料を抽出して特長と要求性能を記入している。
「内部仕上表」も部屋毎にほとんど全ての材料を挙げて同じように記入した。表の別欄に主要部分の写真も添付した。外観からでは中身が不明な部分、厚みが不明な部分は資料を調べて類推して記入した。類推で書いた部分はそれを注記した。写真は添付していないが畳位は一応上げて内部を観察した。

建築材料学のレポート提出

図書館に本を返すことにしたので、ついでに郵便局に行って出してきた。

建築材料学は課題が1個しかなく、それも仕上表で済んでしまったので重さを心配することなく15円で送れた。何気なく見ているだけの部屋もいろいろ詳しく見てみるのも新鮮な体験だった。

暑いのでコーヒー豆屋に寄り、持参のリフィル用ペットボトルにアイスコーヒーを入れていただく。1.5L位で200円。暑い日のレポートには濃いアイスコーヒーとチョコレートがかなり効く。頭のモヤモヤがシャキッとする。

プリンタのインクを買うのを忘れた。

建築材料学のレポートができた

建築材料学のレポートができた。
今回は5枚で済んだ。(表紙別　課題1枚+仕上表4枚)
今日は近くの郵便局は休みなので、明日までに遠くの大きな郵便局に出すことにしよう。


課題は実際の家に使用されている材料とその性能、それに対する要求性能を調べる事。

この家(間借りしている)は大手ハウスメーカー製なので使われている材料の種類は多くは無かった。標準化されているのだろう。仕上表は残っていたがそこに書かれているのは設計後に提案された標準仕様のもので、施工までに変更された内容とは随分違っていた。また、一部にハウスメーカー固有の材料が使われていて、これに関しては調べるのに手間取った。また、フローリング床の下地のように見えない部分は類推した。畳は上げる事ができるがフローリングはそれができない。

レポートは「仕上表」の形式にしたが、この表の端にその部位の「要求性能」の項目を付け足した。「仕上表」は外部仕上表1枚と内部3枚になった。

仕上表のサンプルに丸の中に(ア)と書いてあるのは「厚み」の略らしい。
機械では「t=」だが、統一されていないのだろう。CAD用でない通常のパソコンにはそんなフォントが無いので困る。

参考書
「建築材用　教科書」建築材料教科書研究会　彰国社

建築材料の資料は、木材、石材、金属のように材質毎に項目分けさえているものと、壁、床など部位毎に項目分けされているものがあり、両方見比べてレポートを作成するとやり易いと思われる。


プリンタの黒インクが切れた。
後で買いに行こう。