正答5
解説
正解は5です。
この問題は適切でないものを選ぶので、○ が答え（誤った記述）です。
ボイラーの胴や炉筒に生じる応力の種類と、構造上の工夫を問う問題です。
【選択肢別解説】
1：× この記述は適切です。
胴板は内部の圧力で外側へ押し広げられるため、引張応力が生じます。
2：× この記述は適切です。
薄肉円筒では、周方向の応力は「圧力×内径÷（2×板厚）」で求められます。
軸方向の応力は「圧力×内径÷（4×板厚）」なので、周方向は軸方向の2倍になります。
3：× この記述は適切です。
だ円形のマンホールは、応力の大きい周方向の強度低下を抑えるため、短径部を胴の軸方向に配置します。
4：× この記述は適切です。
波形炉筒は、波形の部分が熱による伸縮を吸収します。
また、平形炉筒より外圧に対する強度も高くなります。
5：○ この記述は適切ではありません。
炉筒は両端を鏡板で拘束されているため、加熱されて伸びようとしても自由に伸びられません。
このため炉筒板の内部には、引張応力ではなく圧縮応力が生じます。
【ポイント】
胴は内圧を受けるので「引張応力」、炉筒は外圧と熱膨張の拘束を受けるので「圧縮応力」と区別します。
周方向応力が軸方向応力の2倍であることは、長手継手の強さが重視される理由にもなります。