2級建築施工管理技士 過去問
令和7年(2025年)前期
問13 (ユニットB 問9)
問題文
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問題
2級建築施工管理技士試験 令和7年(2025年)前期 問13(ユニットB 問9) (訂正依頼・報告はこちら)
- 強度は、繊維飽和点以下では、含水率の減少とともに低下する。
- 繊維方向の圧縮強度は、繊維に直交する方向の圧縮強度より高い。
- 樹種による圧縮強度は、高い順に、けやき、ひのき、すぎとなる。
- 辺材部分は、心材部分より含水率が高い。
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この過去問の解説 (2件)
01
木材は、市場流通性が高く、比強度が高い、断熱性・調湿性が高い、加工性がよい、軽量である、自然材料で再生可能材であるなど建築材料として優れ、また、扱いやすい点から我が国の伝統工法で扱われる材料であり、住宅の8割を占める主要な建築材料です。
しかし、虫害に遭いやすく、腐朽する、可燃性である、材質が不均一であるなどの短所には、対処が必要です。
木材の強度は含水率が低いほど大きくなります。木材の収縮が始まるのは、繊維飽和点(含水率30%)を下回ってからで、この点以降、割れや反りが発生します。
その用途により、下表の通り含水率が定められています。
日本農林規格(JAS)製材
(人工乾燥処理)
木材は強度異方性で、繊維方向が強く直交方向が弱いという特性を持っています。
木材は一般的に質量が大きいほど強度が大きく、それぞれの圧縮強度(単位:N/mm2)は、ケヤキ49 ヒノキ39 スギ34 です。
辺材は、樹木の生きた部分で、養分が蓄えられ水の通路があります。軟質で扱いやすいのですが、耐朽性が低く含水率が高い傾向があります。別名「白太」。
一方、心材は死んだ細胞の集まりで、その色味から「赤身」とも呼ばれ、白太と比べ強度が高く、耐朽性も高くなります。
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02
最も不適当なものは、「強度は、繊維飽和点以下では、含水率の減少とともに低下する。」です。
この問題は、木材の水分と強度の関係、繊維の向きによる強さの違い、樹種ごとの強さ、辺材と心材の水分の違いを整理できているかを確かめる問題です。
木材は、繊維飽和点以下では水分が減るほど強くなりやすいので、この記述は逆になっています。
これは不適当です。
木材には繊維飽和点という境目があり、そこより下では、木材の中の水分が減るほど強度は高くなります。資料でも、自由水が抜けるまでは強度性能に大きな変化はないが、結合水が減少すると強度が高くなる。含水率が低ければ低いほど強度が高くなると説明されています。
したがって、含水率が減ると強度が低下するという説明は逆です。
これは適当です。
木材は、力を加える向きによって強さが変わる材料です。資料でも、繊維方向と直交方向とで力学的性能が大きく異なること、そして繊維方向は直交方向に比べて変形しにくく、破壊に要する応力も大きいことが示されています。
そのため、繊維方向の圧縮強度のほうが高いと考えてよいです。
これは適当です。
代表値の資料では、ケヤキの圧縮強さは49MPa、ヒノキは39MPa、スギは34MPaと示されています。
この並びを見ると、けやき>ひのき>すぎとなるので、記述の順番は合っています。
これは適当です。
一般に、辺材は水を通すはたらきを持っているため、含水率は心材より高いことが多いです。北海道立総合研究機構の資料でも、辺材の含水率は一般に心材に比べて高い値を示すとされています。
ただし、資料には例外もあると書かれています。それでも、この問題は一般的な性質を聞いているので、この記述でよいと判断できます。
この問題では、木材は乾くほど弱くなるのではなく、繊維飽和点以下では乾くほど強くなりやすいという点がいちばん大切です。
あわせて、
繊維方向のほうが直交方向より強いこと、
圧縮強度の代表的な順番は、けやき、ひのき、すぎであること、
辺材は一般に心材より含水率が高いこと
を整理して覚えておくと、似た問題にも対応しやすくなります。
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