ボイラー各部の構造及び強さについて、適切でないものは次のうちどれか。…

ボイラーの構造及びボイラー用材料に関する知識　第2問

ボイラー各部の構造及び強さについて、適切でないものは次のうちどれか。

(1)胴又はドラムの継手には、長手方向と周方向の２種類があり、いずれにも内部の圧力によって引張応力が生じる。
(2)胴と鏡板の厚さが同じ場合、周方向の応力に対する胴の長手継手の強さは、軸方向の応力に対する周継手の強さの２倍以上としなければならない。
(3)炉筒は、鏡板で拘束されているため、燃焼ガスによって加熱されると、炉筒板内部に引張応力が生じる。
(4)半だ円体形鏡板は、同材質、同径、同厚の場合、皿形鏡板より強度が高い。
(5)ガセットステーの鏡板への取付部の下端と、炉筒との間には、ブリージングスペースを設ける。

正答 (3)

正答は (3)。これが適切でありません。炉筒は、鏡板で拘束されているため、燃焼ガスによって加熱されると、炉筒板内部に圧縮応力が生じます。引張応力ではありません。熱くなった炉筒は伸びようとしますが、両端が鏡板に留められていて伸びられません。押し戻される形になるので、圧縮です。【ほかの選択肢】 (1) 胴またはドラムの継手には長手方向と周方向の２種類があり、　　いずれにも内部の圧力によって引張応力が生じる　　　正しい (2) 周方向の応力に対する胴の長手継手の強さは、軸方向の応力に

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　　対する周継手の強さの２倍以上としなければならない　正しい (4) 半だ円体形鏡板は、皿形鏡板より強度が高い　　　　　正しい (5) ガセットステーの鏡板への取付部の下端と炉筒との間には、　　ブリージングスペースを設ける　　　　　　　　　　　正しい【伸びられないと圧縮になる】自由に伸びられる　→　応力は生じない伸びを止められる　→　その分だけ押し戻され、圧縮応力になる熱による応力は、いつもこの考え方で向きが決まります。【炉筒が受ける力を整理する】外から　　水圧で押される　　→　外圧。座屈のおそれ熱で　　　伸びを止められる　→　圧縮応力どちらも「押される」向きです。だから真円に作り、波形にして強めます。【ブリージングスペースとは】ガセットステーの取付部の下端と炉筒との間にあけるすきま炉筒は熱で伸び縮みします。鏡板がそれに合わせてしなれるように、押さえつけない余地を残します。【鏡板の形と強さ】平鏡板　＜　皿形鏡板　＜　半だ円体形鏡板　＜　全半球形鏡板【長手継手が２倍必要なわけ】周方向の応力＝軸方向の応力 × ２

出典：特別ボイラー溶接士 2024年上半期実施分（2024年10月掲載／公益財団法人安全衛生技術試験協会公表試験問題）出典元ページ

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最終更新日 2026年10月14日

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