令和4年度 一級建築士 構造 No.29を解説、鋼材に関する誤りを見抜くポイント
令和4年度 一級建築士試験 学科IV（構造）No.29は、鋼材に関する問題です。
この問題では、4つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。
この問題で問われていること
- 硫黄の含有量とシャルピー吸収エネルギー・板厚方向の絞り値の関係
- 極端に小さな曲げ半径での冷間曲げ加工と変形性能
- SN材C種の板厚方向の絞り値の規定
- SN400Aの規定内容と適した使用部位
※ 問題文そのものは建築技術教育普及センターの公式PDFで確認できます。上記は、その4つの記述で問われている論点を整理したものです。
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | ○（正しい） | 硫黄は不純物で、含有量が少ないほどシャルピー吸収エネルギーや板厚方向の絞り値は大きくなる。正しい記述です。 |
| 2 | ○（正しい） | 極端に小さな曲げ半径で冷間曲げ加工すると、加工硬化で強度が上がる一方、変形性能は低下する。正しい記述です。 |
| 3 | ×（誤り） | SN材C種は板厚方向の絞り値が規定されている鋼材。「制限がない」は逆。 |
| 4 | ○（正しい） | SN400Aは降伏点の下限のみ規定で変形性能の保証がないため、弾性範囲で使う部位に用いる。正しい記述です。 |
選択肢3は、SN材C種に板厚方向の絞り値の制限がないとする点が誤りで、C種は板厚方向の絞り値が規定されています。
選択肢3のポイント
選択肢3は「通しダイアフラム等に用いられるSN材C種には、板厚方向の絞り値の制限がない」としています。C種がどんな部位向けの鋼材かが論点です。
SN材（建築構造用圧延鋼材）はA・B・Cの3種類に分かれます。A種は弾性範囲で使う一般部位向け、B種は塑性変形能力が必要な部位向け、C種はそれに加えて板の厚さ方向に引張力を受ける部位向けです。
通しダイアフラムは、柱の板に対して厚さ方向に力が伝わるため、層状にはがれる「ラメラテア」が起きないよう、板厚方向の絞り値（Z方向性能）が保証されている必要があります。C種はまさにこの性能が規定された鋼材です。だから「制限がない」は逆で、C種こそ板厚方向の絞り値が規定されています。C種＝板厚方向（Z方向）の性能が保証された鋼材と覚えておきましょう。
覚え方
- SN材C種は板厚方向（Z方向）の絞り値が規定された鋼材（通しダイアフラム用）
- SN材＝A種(弾性範囲)・B種(塑性変形)・C種(板厚方向の性能も保証)
- 硫黄が少ないほどシャルピー吸収エネルギー・絞り値は大きい
- SN400Aは降伏点の下限のみ規定→弾性範囲で使う部位向け
一問一答
Q.
SN材C種は、板厚方向の絞り値の制限がない鋼材？
いいえ、板厚方向の絞り値が規定された鋼材です。通しダイアフラムなど厚さ方向に引張を受ける部位向けで、ラメラテアを防ぐためZ方向の性能が保証されています。
出典
- 建築技術教育普及センター「令和4年度 一級建築士試験 学科の試験 学科IV（構造）問題」
- 日本産業規格 JIS G 3136（建築構造用圧延鋼材）
※ この記事の確認日：2026年6月
正解：選択肢3（これが最も不適当な記述）
C種はむしろ板厚方向の性能が保証された鋼材なんです。SN材C種は、通しダイアフラムのように板の厚さ方向（Z方向）に引張力を受ける部位で使うことを想定した鋼材です。
板厚方向に引っ張られると層状にはがれる（ラメラテア）おそれがあるため、C種は板厚方向の絞り値（Z方向の性能）が規定されています。選択肢3は「絞り値の制限がない」としているので逆なんですね。SN材C種は板厚方向の絞り値が規定されていると押さえましょう。