学習範囲：実技（製図）｜取付具・固定ベースの設計
最新ver.の過去問情報は、青木マーケ(株)ショップの消防設備士「過去問テスト」で毎年更新しています。
併せて、ご参照ください。
①：取付具・固定ベースの設計の判断軸
取付け具に作用する力を、どの部分で受けるかを確認します。告示の工法には、主要構造部への直接取付け、外力に対抗するおもりである固定ベースへの取付け、補強した部分への取付け、これらと同等以上の強度を有する工法があります。消防庁告示第２号「避難器具の設置及び維持に関する技術上の基準の細目」第８・３に対応させ、採用する工法の施工条件を読みます。
②：部品・条件を比較する
固定ベースは、取付け具に作用する外力に対抗させる目的で設けるおもりです。固定ベースに取り付ける標準工法では、ベースの重量を告示第８・１に掲げる応力の1.5倍以上とします。重量はここでは力としてkNで扱い、必要な値を下回らないようにします。取付け用のフックを設ける場合は、JIS B 2803に適合し、離脱防止装置が付いたものとします。重量だけで取付方法の適否が決まるわけではありません。同告示第８・４(３)に、フック等と重量の両方の条件があります。
③：アンカーの間隔・へりあき・本数
主要構造部に直接取り付ける金属拡張アンカーの標準工法は、スリーブ打込み式を対象とし、軽量コンクリート・気泡コンクリートの部分を除きます。埋込深さはスリーブの長さで、仕上げ部分の厚さを含めません。アンカーの相互の間隔は中心から中心までを測ります。軸方向の引張力を受ける配置では、へりあきはアンカー中心から最も近いコンクリート端までの距離です。日本コンクリート工学会の用語説明でも、アンカーの中心と力の方向を基準に区別しています。
相互の間隔は埋込深さの3.5倍以上、へりあきは埋込深さの２倍以上です。穴をあける深さと埋込深さも別の寸法です。M12では埋込深さが50mm、穿孔深さの下限が70mmで、コンクリート厚150mmの場合の穿孔深さは100mm以下とします。
引張力のかかるアンカーの本数Nは２本以上とし、固定部に発生する応力Fを本数Nで割った値が、許容引抜荷重Pより小さくなるようにします。式はF ÷ N ＜ Pです。M12・コンクリート設計基準強度15N/mm²の場合、Pは7.5kNです。等しい場合まで含む「以下」と読み替えないようにします。これらは同告示第８・３(１)ロ、第８・４(２)ロの条件です。
④：両面補強と貫通ボルト
主要構造部又は固定ベースの両面を鋼材等で補強し、ボルトを貫通する標準工法では、気泡コンクリートを除きます。補強材は、厚さ3.2mm以上・0.1m角以上の平板、又はこれと同等以上の強度を有する形鋼です。
ボルトの中心間隔は原則0.2m以上ですが、ボルト間に鉄筋がある場合は0.15m以上にできます。引張力のかかる貫通ボルトは２本以上とし、締付け時の回転を防ぐ措置も必要です。同告示第８・４(４)ロの原則と例外を、設問の工法に合わせて使います。
次の４問は、消防庁の公式資料に基づき、学習用に新設した確認問題です。過去問原文の再現ではありません。設問中の荷重や寸法は、基準の適用を練習するために設定した値です。
学習用確認問題
【学習用確認問題１/４】固定ベースの重量と取付けフック
避難器具用ハッチ以外の避難器具を、固定ベースに取り付ける標準工法を採用します。告示第８・１に従って求めた、重量の判定に用いる応力は4.5kNです。下の各案は取付け用のフックを設けるもので、重量と離脱防止装置以外の材質・規格・強度・取付位置等の条件を満たすものとします。
固定ベースの重量とフックの離脱防止装置の組合せとして、両方の条件を満たす案を１つ選んでください。
１．重量4.5kN／離脱防止装置あり
２．重量6.5kN／離脱防止装置あり
３．重量6.75kN／離脱防止装置なし
４．重量6.75kN／離脱防止装置あり
【学習用確認問題２/４】アンカーの中心間隔とへりあき
避難器具用ハッチ以外の取付け具を、通常のコンクリートで造られた主要構造部に、スリーブ打込み式の金属拡張アンカーで直接取り付けます。軽量コンクリート・気泡コンクリートではありません。M12、埋込深さ50mm、仕上げ部分を除くコンクリート厚150mm、穿孔深さ80mmとします。アンカーは増し締めのできるおねじ式で、以下の間隔・へりあき以外の基準を満たすものとします。
図は配置案の平面図です。荷重は図の面に垂直な、アンカー軸方向の引張力だけを考えます。A・Bの中心間隔は180mm、各中心から図の下側のコンクリート端までのへりあきは80mmです。他のコンクリート端までは、それぞれ200mm以上あります。
間隔とへりあきの基準を満たすために必要な最小の修正はどれですか。両アンカーを同じ方向へ移動できるものとします。
１．修正しなくてよい。
２．中心間隔180mmを保ち、両アンカーのへりあきを100mmにする。
３．へりあき80mmを保ち、中心間隔を200mmにする。
４．中心間隔とへりあきを、それぞれ200mmにする。
【学習用確認問題３/４】引張力のかかるアンカーの最小本数
避難器具用ハッチ以外の取付け具を、通常のコンクリートの主要構造部にスリーブ打込み式の金属拡張アンカーで直接取り付けます。軽量コンクリート・気泡コンクリートではありません。アンカーはM12、コンクリート設計基準強度は15N/mm²です。
告示第８・１に従う荷重条件から、この本数計算に用いる固定部の応力Fは15kNと求まっています。告示の表による許容引抜荷重Pは7.5kNです。Nは引張力のかかるアンカーの本数で、設置可能な位置は十分にあり、本数以外の寸法・材料・施工条件は満たすものとします。
F ÷ N ＜ P、かつNは２以上という条件を満たす最小本数を１つ選んでください。計算途中で数値を丸めません。
１．１本
２．２本
３．３本
４．４本
【学習用確認問題４/４】貫通ボルトの間隔と鉄筋の有無
避難器具用ハッチ以外の取付け具について、通常のコンクリートで造られた主要構造部の両面を鋼材の平板で補強し、ボルトを貫通する標準工法を採用します。気泡コンクリートではありません。平板は両面とも厚さ3.2mm・300mm角とし、引張力のかかるM12の貫通ボルトを２本使います。締付け時にボルトが回転しない措置を講じ、強度・材料・緩み止め等、次の間隔以外の基準を満たすものとします。
案A：ボルトの中心間隔180mm。ボルト間に鉄筋はない。
案B：ボルトの中心間隔160mm。ボルト間に鉄筋がある。
中心間隔について、この標準工法の基準を満たす案の組合せを１つ選んでください。別の同等強度工法として評価する問題ではありません。
１．案Aだけ
２．案Bだけ
３．案Aと案Bの両方
４．どちらも満たさない
消防設備士「過去問テスト」は、その名の通り“過去に出た問題” のテストです。
ブログでお馴染みの管理人が過去問に関する情報収集を積み重ね、その中からピックアップして過去問ベースの模擬試験を作成したものです。
上記以外に新傾向問題の情報など提供あり次第、解説を毎年追記して更新しています。これから消防設備士の試験を受けられる方は是非ご覧下さい。
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