図の鉄道高架橋の柱部材のコンクリート打継ぎ部において、断面を貫通するひび割れが発生した。ひび割れが無い場合と比較した際の、頂部水平力に対する構造物の剛性、固有周期、曲げ耐力の大小または長短の関係の組合せとして、次の（１）～（４）のうち、適当なものはどれか。
なお、本構造物は柱が先行して曲げ破壊するように適切に配筋されているものとする。
解答 （１）
解説
①剛性・・・小さくなる。
赤丸を固定端とした場合の片持ち梁の先端に１点集中荷重が作用した曲げモーメントを考える。この時、たわみは、σ＝P*L^3/3EIで表される。この式において、剛性はEIであり、ひび割れが発生した梁はひび割れ断面となり、断面２次モーメントIが小さくなる。したがって、剛性EIも小さくなる。
②固有周期・・・長くなる。
剛性が小さくなると、変形量が大きくなり、固有周期が長くなる。
③曲げモーメント・・・変わらない。
問題文中に、「本構造物は柱が先行して曲げ破壊するように適切に配筋されているものとする。」とあるため、固定点である赤丸付近で曲げ破壊が先行する。このため、作用モーメントは梁先端のひび割れの有無にかかわらない。