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5日目|構造:単純ばりと片持ちばりは恋愛関係!?反力計算を楽しく攻略!
今日は苦手な人が多い「単純梁」と「片持ち梁」の反力計算を、ちょっとユニークな恋愛ストーリーにしてみます。恋愛は力学そのもの。支え合う関係も、バランスの崩壊も、すべては「反力」の世界です。
◆ 「梁」とは…恋のステージ!
「梁」は2人の関係をつなぐステージ。その上に「荷重(悩みや負担)」がかかると、お互いがどれだけ支え合えるかが試されます。
1. 単純梁:理想のパートナーシップ
【構造】
• 両端をピン支点とローラー支点で支えたシンプルな「梁」
• 2人で協力して支える安定した関係
【恋愛イメージ】
「お互いの実家を行き来する遠距離恋愛」。両側から関係を支え合っている状態です。
• 荷重(悩みや課題)が中央に来たら?
➡️ 2人が平等に負担を分け合います(反力が均等)。
• 荷重がどちらかに偏ったら?
➡️ 近い方が負担を多く背負います(反力が不均等)。
☆ 二級建築士試験での定番問題例(単純梁)
「中央に100Nの荷重がかかる3mの単純ばりの反力を求めよ」
• 荷重が中央なら、2人は平等に50Nずつ負担します(左右の反力は同じ)。
• これが「つり合いの3条件」(ΣX=0, ΣY=0, ΣM=0)の結果です。
2. 片持ち梁:片思いの恋
【構造】
• 片側だけ固定され、反対側は支えなしで突き出した「ばり」
• 一方的に支える関係。つまり片思い状態です。
【恋愛イメージ】
「何でも一人で背負う片思いの恋」。相手の悩みも喜びも全部抱えて、あなた一人が踏ん張る状態です。
• 荷重(悩み)が先端に来たら?
➡️ 全部あなたが支える羽目に!(固定支点が全部の反力を負担)
• さらに重いモーメント(相手の未練や過去)がかかったら?
➡️ 耐えられなくなり、心(梁)が折れてしまいます。
☆ 二級建築士試験での定番問題例(片持ち梁)
「先端に200Nの荷重がかかる2mの片持ち梁の反力を求めよ」
• つり合いの3条件を使うと…
- 水平反力(Rx):なし
- 鉛直反力(Ry):200N
- モーメント(M):200N × 2m = 400N·m
➡️ 荷重だけでなく、モーメント(回転力)が発生するのが片思いの辛さ(片持ち梁の特徴)です。
◆ 単純ばり vs 片持ちばり:恋愛タイプ比較
☆ 単純梁(パートナーシップ型):2人で支えるから安定するけど、片方が重すぎるとバランスが崩れる。
☆ 片持ち梁(片思い型):一方が全てを抱え込む。モーメント(過去やトラウマ)の影響で折れやすい。
◆ この単元は過去問演習必須!
「単純梁」「片持ち梁」「反力計算」は二級建築士試験の定番中の定番です。
おすすめ対策:
• 過去問集で「単純ばり」「片持ちばり」反力計算を集中練習
• 動画で「二級建築士 反力計算」を視聴し、計算の流れを確認
◆ 今日のまとめ
◎ 単純梁は「パートナーシップ型」恋愛。お互いに支え合うが、荷重の位置で負担が変わる。
◎ 片持ち梁は「片思い型」恋愛。全部一人で抱えるから、モーメント(回転力)が大きな負担になる。
◎ 二級建築士試験では、片持ち梁のモーメント計算が特に頻出!
◆ 次回予告:折れるのは心か梁か?「せん断力」と「モーメント」の関係
6日目は、「梁がどこでポキッといくか?」を教えてくれる「せん断力」と「モーメント」の関係を楽しく解説します!
5日目もクリアです!恋愛と梁の世界、少しは楽しくなりましたか?「単純梁は協力型」「片持ち梁は片思い型」、このイメージを持てば、反力計算もきっとスムーズになりますよ。二級建築士合格に向けて、この調子で進んでいきましょう!