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H21筆記試験の分析(コンクリートの専門論文)

今日は、コンクリートの専門論文の出題を見てみようと思います。

●平成21年度 コンクリートの専門論文の出題
I 次の18問題のうち、「鋼構造」を選択する者はAグループ(I-1〜I-5)から1問題とBグループ(I-6〜I-10)から1問題を選んで合計2問題、「コンクリート」を選択する者はCグループ(I-11〜I-14)から1問題とDグループ(I-15〜I-18)から1問題を選んで合計2問題について解答せよ。(問題毎に答案用紙を替えて解答問題番号を明記し、それぞれ3枚以内にまとめよ。)

(Cグループ)
I-11 コンクリート充填鋼管の柱部材に使用する充填コンクリートについて、以下の問いに答えよ。(各問1.5枚程度)
(1) 充填コンクリートに必要とされる特有の性能について説明せよ。
(2) コンクリートを充填する際の施工上の課題を幅広い観点から示し、それらを解決するための方策についてあなたの考えを述べよ。
I-12 鉄筋コンクリート構造物の乾燥収縮ひび割れについて、以下の問いに答えよ。(各問1.5枚程度)
(1) ひび割れの発生メカニズムと影響因子について説明せよ。
(2) 有害なひび割れの制御において、重要と思う課題を示し、今後どのようなことに取り組むべきか、あなたの考えを述べよ。
I-13 複数の劣化を複合しているコンクリートの劣化(複合劣化)について、以下の問いに答えよ。(各問1.5枚程度)
(1) コンクリート構造物で生じやすい複合劣化を1つ挙げ、劣化のメカニズム及び変状の特徴について説明せよ。
(2) (1)で示した複合劣化について維持管理上の課題を挙げ、今後どのようなことに取り組むべきか、あなたの考えを述べよ。
I-14 スラグ細骨材について、以下の問いに答えよ。(各問1.5枚程度)
(1) JIS A 5308:2009(レディミクストコンクリート)にコンクリート用細骨材としての使用が許されているスラグ細骨材を1つ挙げ、そのスラグ細骨材及びそのスラグ細骨材を用いたコンクリートの特徴を述べよ。
(2) (1)で選択したスラグ細骨材の普及を阻害している要因を、技術的視点を含め幅広い観点から示し、それらを解決するための方策について、あなたの考えを述べよ。

(Dグループ)
I-15 鉄筋の継手について、以下の問いに答えよ。
(1) 鉄筋の継手方法について代表例を3つ挙げ、それぞれについて説明せよ。(1枚程度)
(2) 繰り返し荷重を受ける鉄筋コンクリート部材を1例挙げ、その部材が所要の性能を発揮するため、鉄筋継手部を含む部位(鉄筋継手部)において、照査すべき性能を示し、その性能を確保するために設計上配慮すべき事項について、幅広い観点よりあなたの考えを述べよ。(2枚程度)
I-16 鉄筋コンクリート構造物の耐震性能について、以下の問いに答えよ。
(1) 棒部材のじん性確保が、耐震性能に与える影響について説明せよ。(1枚程度)
(2) 上記を踏まえ、地震時及び地震後のラーメン構造物に求められる主要な性能を3つ挙げ、それらを含め耐震設計のあるべき姿について、あなたの考えを述べよ。(2枚程度)
I-17 コンクリート構造物設計へのFEM解析適用について、以下の問いに答えよ。但し、温度応力解析は除くものとする。
(1) FEM解析について概説し、適用事例を1つ挙げその必要性について述べよ。(1枚程度)
(2) 解析する際の留意点と対応策を幅広い観点から3つ挙げ概説せよ。また、それらを踏まえたうえで、FEM解析の今後のあるべき姿について、あなたの考えを述べよ。(2枚程度)
I-18 プレストレストコンクリート(PC)構造物特有の問題について、以下の問いに答えよ。
(1) 耐久性が損なわれた事例を1つ挙げ、その損傷状況と推定される原因について述べるとともに、補修・補強方法について説明瀬よ。(1枚程度)
(2) 構造物の耐久性を向上させるための設計上の留意点と対応策について示し、それらを踏まえたうえでPC構造物の今後のあるべき姿について、あなたの考えを述べよ。(2枚程度)

●分析
平成19年度から3年続けて、Cグループでは品質確保に関係する問題、Dグループではコンクリート構造に関する問題が出題されました。出題形式も昨年とほぼ同じで、前半部分では「○○について概説せよ」と問い、後半部分では「課題と解決策(または、どのように取り組むべきか)を述べよ」と問う出題になっています。どうやらグループの分類と出題形式は固定されたようですね。
Cグループから見ていきます。
I-11(充填コンクリート) 特殊コンクリートは頻出問題なんですが、充填コンクリートの品質が問われるとは意外でした。コンクリート充填鋼管柱の使用が増えてきているということですかね。
I-12(乾燥収縮ひびわれ) また出ましたね。平成19年度試験でもよく似た問題が出題されました。そして、私の書いた「ズバリ」のコンクリートのところで唯一紹介していた論文例が「コンクリートの収縮」でした。収縮というのはコンクリート分野にとって非常に重要なテーマになっているということですね。来年以降もまた出題されるでしょう。
I-13(複合劣化) これもまた出ましたって感じですね。平成19年度試験では「アルカリ骨材反応との複合劣化」が出ました。応用能力を試すという技術士新制度の趣旨からすると、複合劣化というのは応用能力を試すのに適していますので、非常に出題しやすいテーマだと思います。これもまた出題されるでしょう。
I-14(スラグ細骨材) 昨年は再生骨材について、現状概説、普及阻害要因、解決方策を問う出題がありました。品質確保をテーマにしたCグループでは、こういう出題は今後もあるでしょうね。

次に、Dグループを見ていきます。
I-15(鉄筋の継手) 良問ですね。道路のようにコンクリートにも必須問題があるなら、この問題は必須問題でも不思議ではないと思います。鉄筋の継手に関する知識は、コンクリート構造物に携わる者には必須でしょう。このブログで紹介したこともありますが、残念ながらそうした知識の欠落した者が過った用法をしている場合に遭遇したことがあったので、思わず「良問」と書いてしまいました。
I-16(RC構造物の耐震性能) この問題を読んだ時、「棒部材」という言いかたに、なぜ「柱部材」じゃないんだと引っかかりました。最後まで読むと、後半はラーメン構造に限定して問うているので、おそらく前半部分の棒部材というのもラーメン構造を想定していて、門形ラーメンの「柱部材」と「梁部材」を想定しているのだろうと思いました。ところが、そう解釈すると、「柱部材のじん性確保」はごく当たり前のことを書けばいいですが、「梁部材のじん性確保」となると梁部材はじん性部材にしないのが基本だと思うので、非常に書きにくいと感じました。とてもヘンな問題だと感じたのは私だけでしょうか。
I-17(温度応力以外のFEM解析) 道路橋示方書に示される床版スパンを超える長スパン床版を採用したいときにFEM解析を行うことが浮かびましたが、電気防食を行う際の電極配置や電流強度の検討にも使われているのを見たことがあります。普通はあまり使わない解析手法だと思いますので、専門的な業務に携わっている技術者向きの問題だと思いました。
I-18(PC構造物の耐久性阻害事例) 真っ先に浮かぶのは塩害ですね。この問題を選択した方のほとんどが塩害について書いたのではないでしょうか。PC構造物の塩害と捉えると、とても素直で対応しやすい問題だと思います。

昨年度のDグループは予想しにくい問題が多いと感じましたが、今年はそうでもないですね。特に、Cグループの乾燥収縮ひびわれ、複合劣化、Dグループの鉄筋継手、PC構造物の耐久性阻害(塩害)といったところは、すごく重要なテーマで、どれも来年または数年後には出題されそうな気がしました。
イマジン * 技術士 * 08:19 * comments(0) * trackbacks(0) * - -

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