玉掛け

【解説つき】玉掛けの学科試験で押さえておきたい重要なポイント

「意外と覚えていなかった・・・」

ということで、この記事では、玉掛けの学科試験に出題される可能性の高いポイントについて解説しています。

  • 学科試験の予習をしたい
  • 学科試験ってどんな問題がでるの?

という方に向け、

  • ケアレスミスで間違えそうなポイント
  • 学科試験の中で難題とされるポイント

を解説しているので、試験対策として実用的な内容になっています。

アイキャッチ画像:https://www.photo-ac.com/

玉掛けの学科試験は受講場所によって出題範囲が違う

玉掛けの学科試験に出題される問題は受講する場所によって変わってくるため、「この問題は必ず出ますよ!」とはいえないのが実状です。

ですが、似たり寄ったりな傾向があるため、ある程度は出題範囲を予測することはできます。

「実技試験に出題されるかわからないのに予習する意味なんてあるの?」と、感じるかもしれませんが、予習した箇所が学科試験に出題されなくても全くの無駄ではありません。

教科書にあることは実務をこなしていく上で最低限必要となる知識なので、どのみち覚えなくてはいけませんからね。

玉掛け技能講習を受講している・受講しようと考えている人にとっては、無駄にならない知識となるので安心してくださいね!

玉掛けの学科試験に備えて押さえておきたいポイント

ここでは、実技試験に備えて押さえておきたいポイントを紹介しています。

似たような名前や意味で「どっちがどっちだっけ?」と、混乱しそうなものをチョイスしているので、違いをしっかり理解しておきましょう!

吊り上げ荷重と定格荷重

吊り上げ荷重

吊り上げ荷重とは、クレーンの構造および材料に応じて負荷することのできる最大荷重で、フックやグラブバケット等の吊り具の質量も含まれています。

ジブの長さを最も短くし、クレーンの傾斜角を最大にした状態、アウトリガを最大まで展開した状態になります。

そのクレーンでの最大能力で負荷できる最大荷重ということになるので、吊り上げ荷重が変わることはないという特徴があります。

定格荷重

定格荷重とは、ジブの長さ・クレーンの傾斜角等の条件によって変化する荷重で、フックやグラブバケット等の吊り具の質量は含まれません。

つまり、その時のクレーンの状況において、実際に吊ることのできる荷重ということですね。

定格荷重にフック等の吊り具の質量を加えたものが、「定格総重量」になります。

定格荷重と定格総重量は、ジブの長さ・クレーンの傾斜角・アウトリガの展開状態などによって変化するというのが特徴です。

吊り上げ荷重から吊り具の質量を除いたものとして勘違いしやすいですが、定格総重量から除いたものが定格荷重という点に注意しましょう。

クローラークレーン

クローラークレーンは、走行体が駆動輪・浮遊輪・下部ローラー・上部ローラー・履帯(クローラー)を巻いた装置で構成された台車の上にクレーン装置を架装した形式のものです。

クローラー式は、左右の履帯の接地面積がホイール式等に比べ広いため、安定性がよく不整地や比較的軟弱な地盤でも走行できるが、走行速度はきわめて遅い。

クローラークレーや浮きクレーンは、移動式クレーンに分類されます。

クレーンの種類

写真や画像にあるクレーンの名称を答える問題が出題されることがあります。

クレーンは種類によって大きく形が違うので覚えやすいのですが、トラッククレーンとホイールクレーン(ラフテレーンクレーン)は、似たような形をしているので要注意です!

分かりやすい特徴として、トラッククレーンは運転席が2つ、ホイールクレーン(ラフテレーンクレーン)は運転席が1つと覚えておきましょう。

吊り荷の高さ

吊り荷の高さは原則として床上2m程度とされていますが、運行経路に障害物がない場合には、なるべく低い位置で運搬します。

重心と質量

重心

重心は1つの物体について一定の点であり、物体の位置や置き方が替わっても重心は変わりません。

また、重心は必ずしも物体の内部にあるとは限りません。

質量

質量とは、場所が変わっても変化しない物体そのものの量のことを指します。

また、物体の質量は同じ体積でも材質によって異なるという特徴があります。

目測質量

荷の目測質量は、多少大きめ(20%程度)に目測した方が安全です。

これは、実技試験で行う質量の目測でも活用することなので、覚えておきましょう!

あだ巻き吊り

あだ巻き吊りとは、荷にワイヤーロープを1回巻きつけて吊る玉掛け方法です。

吊り角度によって引き寄せられようとする、ワイヤーロープの滑りを防ぐのに最も有効な玉掛け方法になります。

技能講習修了証の再発行

修了証を減失または損傷した場合には、技能講習修了証の交付を受けた登録教習機関で、修了証の再発行を受けることができます。

玉掛けの学科試験に備えて理解しづらいポイント

ここでは、学科試験で出題が予測される範囲の中において、難易度が高いとされるポイントを解説しています。

力のモーメント

てこを使って重量物を持ち上げる場合、握りの位置を支点に近づけるほど大きな力が必要になります。

このような、ある回転の軸または支点について、力とその腕の長さの積で表される量を「力のモーメント」といいます。

また、右回り(時計回り)のモーメントを正のモーメントとしています。

要は、回転させる力のことですね。スパナを使用してナットを締める際、スパナの柄を長く持った方が短く持つより少ない力で回すことができますよね。

同じ力で回転させようとする場合、支点から力点までの距離が長いほど、回転させる力は強くなるということです。

  • 力のモーメント=力×支点から力点の距離

力のつり合いの計算

『xの値を求めよ!!』という問題ですね。この答えを求める式は

  • a×X=b×(L-X)

となります。あとは、問題に記載されている数字を当てはめるだけですね。例題を出すと、

10×X=5×(20-X)
10X=100-5X
5X+10X=100
15X=100
X=6.67(小数点3ケタは四捨五入)

答えは、6.67になります。計算を解説すると、

講習の内容によっては違う公式で解説されることもあるでしょう。

僕はこの公式が覚えやすかったので紹介しましたが、計算しやすい方法で答えを求めてOKです!

安全係数

安全係数とは、ワイヤーロープ等の玉掛け用具の破断荷重と玉掛け用具にかかる最大荷重を割ったものです。

  • 安全係数=玉掛け用具の破断荷重÷玉掛け用具にかかる最大荷重

クレーン等安全規則により、玉掛けで使用するワイヤーロープの安全係数は6以上とされています。

例えば、玉掛け用具にかかる最大荷重が2tだったとしましょう。

玉掛け用具の破断荷重が10tだった場合、安全係数は5となるので不適切なものとなります。

玉掛け用具の破断荷重が12tだった場合は、安全係数が6となるので適正値を満たしているということですね。

吊り角度と張力係数

吊り角度が大きくなるにつれ、張力係数は増加します。

張力とは引っ張る力なので、この値が大きいということはワイヤーロープが強く引っ張られている状態、つまり負担がかかっているということです。

吊り角度が0℃よりも30℃、30よりも60℃と、吊り角度が大きくなるにつれワイヤーロープへの負担が大きくなるため、同じ重量の荷物を吊る場合であっても、吊り角度が違えば適したワイヤーロープが変わってくるのです。

ここがポイントで、吊り角度は60℃以内に収まるようにしましょう!

倉庫内で扱うような荷物であれば、吊り幅は肩幅を目安にしてください。

ワイヤーロープを使用して吊る場合、吊り幅が大きいとワイヤーが滑って吊り荷が落下してしまいます。

試しに、ワイヤーロープを使って90℃の吊り幅でワイヤーを張ってみてください。その状態でワイヤーロープを蹴ると簡単にずれるはずです。

人の力で簡単に動くほど不安定な状態というわけですね。そんな状態でクレーンを移動すれば、簡単にワイヤーは動いてしまいます。

ましてや、10mを超える長尺物だと吊り幅を大きくした方が安全と思ってしまいがちですが、ワイヤーロープがフックから外れる可能性が高くなるので、かえって危険です。

ワイヤーロープの構造

玉掛けで使用されるワイヤーロープは、繊維芯にストランドと呼ばれるものを何本かより合わせたものです。

ストランドとは、素線と呼ばれるものを何本かより合わせたものになります。

細い素線を何本もよって一本のワイヤーをつくり、さらにそのワイヤーを何本もより合わせたものが玉掛けで使用されるワイヤーとなっているのです。

玉掛けで使用されるワイヤーの構成には、『6×24』『6×37』の2種類あります。主に使用されているのは『6×24』ですね。

『6×24』を例に出すと、ストランドには24本の素線が使用されており、ロープには6本のストランドが使用されているということです。

まとめ

学科試験は受講する場所によって内容が変わってきますが、似たり寄ったりな内容なため、ある程度の予測をすることはできます。

今回解説したポイントは、出題される可能性の高いものなので、内容を理解しておきましょう。

教科書に記載されていることは、これから実務を行ううえで最低限必要となる知識なので、時間がある時に読み返してみることも大切ですよ!

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