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令和6年度 1級土木施工管理技士 No.24を解説、コンクリート構造物の補強工法

令和6年度(2024年)1級土木施工管理技術検定 第一次検定(問題A)No.24は、コンクリート構造物の補強工法に関する記述のうち、適当でないものを選ぶ問題です。鋼板接着工法、プレストレス導入工法、連続繊維接着工法、免震工法という4つの工法について、それぞれの効果や施工上の条件が正しく述べられているかを見分けます。

この問題のポイント

誤りは、免震工法で何が小さくなるのかにあります。免震工法は支承などで構造物の固有周期を長くし、下部構造に伝わる慣性力を低減する工法で、桁の変位はむしろ増大します。だから桁と桁、桁と橋台の衝突を防ぐ余裕や、変位を抑えるダンパーが必要になります。⑷が地震力の低減と変位の低減をすり替えていないかが問われます。

※ 問題文そのものは、全国建設研修センターが公開している公式サイトで確認できます。

正解:選択肢4(最も不適当な記述)

各選択肢の正誤

選択肢正誤解説
⑴ 鋼板接着工法は、補強後に防食等に関する維持管理が必要である○(正しい)補強材が鋼板なので、接着後も塗装など防食の維持管理が続く
⑵ プレストレス導入工法は、適用する部材のコンクリート強度の照査が必要である○(正しい)導入した圧縮力を部材が受け持てるか、コンクリート強度を確かめてから適用する
⑶ 連続繊維接着工法は、人力で施工が可能である○(正しい)炭素繊維やアラミド繊維のシートは軽量で、大型の重機を使わずに貼り付けられる
⑷ 免震工法は、地震時の部材の変位を小さくすることが可能である×(誤り)免震工法は長周期化により下部構造に伝わる慣性力を低減する工法で、桁の変位はむしろ増大する

選択肢4のポイント(ここが誤り)

免震工法は、既設の支承を免震支承に取り替えるなどして構造物の固有周期を長くし、地震のエネルギーを吸収させる工法です。橋を長周期化すると、桁から下部構造に伝えられる慣性力は低減されます。これが免震で得たい効果で、橋脚や基礎の補強量を減らせます。

ただし長周期化すると桁の変位は増大します。免震工法で小さくなるのは変位でなく慣性力です。変位が大きくなると桁と桁、あるいは桁と橋台が衝突する恐れがあるため、けたかかり長や遊間の確認、変位を抑えるダンパーの併用が必要になります。⑴の鋼板接着工法は補強材が鋼板ですから防食の維持管理が続き、⑵のプレストレス導入工法は圧縮力を受け持つコンクリート強度の照査が要り、⑶の連続繊維接着工法は軽量な繊維シートを樹脂で貼るため人力施工ができます。この3つは正しい記述です。したがって適当でないものは選択肢4です。

覚え方

  • 免震=長周期化で慣性力(地震力)を減らす。減るのは力で、変位は増える
  • 鋼板接着工法は鋼材が残る=防食の維持管理が続く/プレストレス導入工法はコンクリート強度の照査が要る
  • 連続繊維接着工法は軽量な繊維シート=人力で施工できる

理解度チェック

問題:免震工法は、地震時の部材の変位を小さくすることが可能である。

〇か×か。

答え:×

免震工法は固有周期を長くして下部構造に伝わる慣性力を低減する工法です。桁の変位はむしろ増大するため、衝突を防ぐ余裕やダンパーが必要になります。

問題:連続繊維接着工法は、人力で施工が可能である。

〇か×か。

答え:

炭素系繊維やアラミド系繊維のシートをエポキシ系樹脂で接着する工法で、軽量なため人力で施工できます。

令和6年度 1級土木施工管理技士 第一次検定 過去問解説 一覧へ

出典・参考資料

  • 一般財団法人 全国建設研修センター「令和6年度 1級土木施工管理技術検定 第一次検定(問題A・種別:土木) 問題」
  • 道路橋の免震(橋を長周期化すると桁から下部構造に伝えられる慣性力は低減されるが、逆に桁の変位は増大する):一般社団法人 九州地方計画協会「道路橋の免震技術」
  • 連続繊維補強工法(炭素系繊維、あるいはアラミド系繊維をエポキシ系樹脂やアンカーでコンクリート表面に接着する。軽量で強度が高い):コンクリートの補強工法の解説

※ 問題文は転載していません。補強工法の選定は、コンクリート標準示方書(維持管理編)・道路橋示方書等で確認してください。

ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

土木施工管理技士試験で過去に問われた用語・数値・施工手順を、官公庁の仕様書や日本道路協会の便覧に照らして整理しています。

「建築学生が学ぶ構造力学」(kentiku-kouzou.jp)を運営。著書「わかる構造力学」(工学社)。

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