一級建築施工管理技士の学科試験で頻出する鋼材の性質について、重要ポイントと類似問題をまとめて攻略します。添加元素・炭素量・温度特性・SN鋼の規格など、建築で必須の鋼材知識を正しく理解することが合格への近道です。
1級建築施工管理技士過去問無料マンガで解説｜鋼材の頻出ポイント
1．添加元素と効果まとめ
| 添加元素 | 効果 | 覚え方 |
|---|---|---|
| 銅（Cu） | 耐候性・耐食性UP | 10円玉は錆びにくい |
| クロム（Cr） | 耐食性UP | ステンレスの主成分 |
| Mo / V | 高温強度UP | 熱に強い魔法の粉 |
| Mn / Si | 溶接性UP・強度UP | 溶接の名脇役 |
2．炭素量の影響
- 炭素↑ → 強度↑・硬度↑
- 炭素↑ → 伸び↓・じん性↓・溶接性↓
- ひっかけ：「炭素が増えると伸びが増す」→ ×
3．温度と強度の関係
- 200〜300℃：引張強さが最大
- それ以上：強度が急低下
- 低降伏点鋼：延性が高く地震に強い
4．鋼材の規格と数値
- SN400Aの400＝引張強さの下限値
- B種・C種＝炭素当量を制限し溶接性UP
- TMCP鋼＝厚板でもじん性・溶接性が高い
１級建築施工施工管理過去問鋼材試験に出るひっかけ対策
× 鋼材のヤング係数は強度で変わる
→ ○ 常に一定（約2.05×10⁵ N/mm²）× 高張力鋼は降伏比が小さい
→ ○ 大きい（粘りが少ない）
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1級建築施工管理技士 鋼材材料の過去問類似問題５問にチャレンジ
第1問：添加元素と性質（最も不適当なもの）
- 銅（Cu）を添加すると、耐候性が増し耐食性が改善される。
- モリブデン（Mo）やバナジウム（V）を添加すると、高温時の強度低下を抑制できる。
- マンガン（Mn）やケイ素（Si）を添加すると、溶接性を改善し強度を高める。
- 鋼材のヤング係数は、引張強さが大きくなるほど大きくなる。
第2問：炭素量の影響（最も不適当なもの）
- 軟鋼では、引張強さは炭素量の増加とともに増大する。
- 炭素量が増すと、硬度は増すが伸び・じん性は低下する。
- 炭素量が増すと、溶接性が改善され溶接割れが起こりにくくなる。
- 一般的な構造用鋼材の密度は約7.85×10³ kg/m³である。
第3問：温度による強度変化（最も不適当なもの）
- 引張強さは200〜300℃付近で最大となり、それ以上で急激に低下する。
- 鋼材のヤング係数は温度が上昇しても一定で低下しない。
- 低降伏点鋼は延性を高め、地震エネルギー吸収に適している。
- 高温（800℃以上）では鋼材の強度は著しく低下する。
第4問：鋼材の規格（最も不適当なもの）
- SN400Aの「400」は引張強さの下限値を示す。
- SN鋼のB種・C種は炭素当量の上限を規定し溶接性を改善している。
- 高張力鋼ほど降伏比は小さくなる。
- TMCP鋼は厚板でも溶接性とじん性に優れる。
第5問：鋼材の総合問題（最も不適当なもの）
- クロム（Cr）を添加すると耐食性が向上する。
- 鋼材の強度が大きくなってもヤング係数はほぼ一定である。
- 炭素量が増加すると引張強さは増大し、溶接性は低下する。
- 降伏比が大きい鋼材ほど変形能力（粘り）が高い。
【解答と解説】
- 第1問：4
ヤング係数は鋼材の種類や強度が変わっても一定（約2.05×10⁵ N/mm²）。 - 第2問：3
炭素量が増えると溶接性は悪化する。 - 第3問：2
高温になるとヤング係数も低下する。 - 第4問：3
高張力鋼は降伏比が大きい（粘りが少ない）。 - 第5問：4
降伏比が大きい＝すぐ壊れる＝変形能力は低い。