構造力学Ⅰ

科目基礎情報

学校 長野工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 構造力学Ⅰ
科目番号 0014 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 環境都市工学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 教科書:宮本裕『構造工学』,技報堂出版/参考書:宮原・高端『構造力学』,コロナ社
担当教員 奥山 雄介

到達目標

・力の合成,分解,つり合いについて計算できる.
・静定ばりの反力が計算できる.
・静定ばりの断面力を計算できる.
・部材断面の性質について理解し,計算できる.
・応力とひずみの関係について説明できる.
これらの内容を満足することで,学習・教育目標の(D-1)及び(D-2)の達成とする.

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1力の合成,分かい,つり合いが十分に計算できる.力の合成,分解,つり合いが計算できる.力の合成,分解,つり合いが計算できない.
評価項目2静定ばりの反力が十分に計算できる.静定ばりの反力が計算できる.静定ばりの反力が計算できない.
評価項目3静定ばりの断面力を十分に計算できる.静定ばりの断面力を計算できる.静定ばりの断面力を計算できない.
評価項目4部材の断面性質を十分に計算できる.部材の断面性質を計算できる.部材の断面性質を計算できない.
評価項目5応力とひずみの関係を十分に説明できる.応力とひずみの関係を説明できる.応力とひずみの関係を説明できない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
力のつり合いを理解する.集中荷重,等分布荷重,三角形分布荷重,モーメント荷重が載荷された静定ばりの支点反力,せん断力と曲げモーメントの計算方法を学び,構造物設計に必要な基礎的技術を習得する.
授業の進め方・方法:
テキストを中心に適宜,演習問題のプリントを用いる.
注意点:
<成績評価>4回の試験で(D-1)及び(D-2)を評価し,各試験で6割以上を獲得した者をこの科目の合格者とする.各定期試験で6割未満であった者については理解度確認試験を実施し,8割以上を獲得した場合に当該範囲を合格とみなす.
<オフィスアワー>毎週水曜日16:00~17:00,環境都市工学科,奥山教員室.
<先修・後修科目>後修科目は構造力学II,コンクリート構造学I.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 力の表示 力の3要素(作用点,作用方向,大きさ)について理解し,それらを説明できる.
2週 力の合成 力の三角形,力の平行四辺形を用いて力の合成が行える.
3週 力の分解 力の三角形を用いて力の分解が行える.
4週 力のモーメント モーメントの計算方法を理解し,バリニオンの定理を説明できる.
5週 偶力と偶力モーメント 偶力について理解し,偶力モーメントを説明できる.
6週 力のつり合い 力のつり合いの3条件を理解し,力のつり合いの条件式を作成できる.
7週 1~6週の理解度の確認 1~6週の学習内容に関する総合的な問題を解くことができる.
8週 静定ばり(1) はりの支点反力 はりの支点条件について理解し,支点反力を計算できる.
2ndQ
9週 静定ばり(2) 断面力 はりに生じる断面力について理解し,計算することができる.
10週 静定ばり(3) 単純ばり(1) 集中荷重が作用したはりの支点反力が計算できる.
11週 静定ばり(4) 単純ばり(2) 分布荷重が作用したはりの支点反力が計算できる.
12週 静定ばり(5) 単純ばり(3) モーメント荷重が作用したはりの支点反力が計算できる.
13週 静定ばり(6) 単純ばり(4) 集中荷重が作用したはりの断面力(軸力,せん断力,曲げモーメント)を計算し,断面力図を作成できる.
14週 静定ばり(7) 単純ばり(5) 分布荷重が作用したはりの断面力(軸力,せん断力,曲げモーメント)を計算し,断面力図を作成できる.
15週 静定ばり(8) 単純ばり(6) モーメント荷重が作用したはりの断面力(軸力,せん断力,曲げモーメント)を計算し,断面力図を作成できる.
16週 前期末達成度試験
8~15週の学習内容に関する総合的な問題を解くことができる.
後期
3rdQ
1週 静定ばり(9) 片持ちばり(1) 片持ちばりの支点反力および断面力(軸力,せん断力,曲げモーメント)を計算することができる.
2週 静定ばり(10) 片持ちばり(2) 片持ちばりの断面力図(せん断力図,曲げモーメント図)を作成できる.
3週 静定ばり(11) 張出ばり(1) 張出ばりの支点反力および断面力(軸力,せん断力,曲げモーメント)を計算することができる.
4週 静定ばり(12) 張出ばり(2) 張出ばりの断面力図(せん断力図,曲げモーメント図)を作成できる.
5週 静定ばり(13) ゲルバーばり(1) ゲルバーばりの支点反力および断面力(軸力,せん断力,曲げモーメント)を計算することができる.
6週 静定ばり(14) ゲルバーばり(2) ゲルバーばりの断面力図(せん断力図,曲げモーメント図)を作成できる.
7週 1~6週の理解度の確認 1~6週の学習内容に関する総合的な問題を解くことができる.
8週 部材の断面性質(1) 断面1次モーメントを理解し,説明,計算できる.
4thQ
9週 部材の断面性質(2) 図心を理解し,説明,計算できる.
10週 部材の断面性質(3) 断面2次モーメントを理解し,説明,計算できる.
11週 応力とひずみ(1) 軸方向力を受ける部材の応力とひずみを計算できる.
12週 応力とひずみ(2) 応力とひずみの関係について説明できる.
13週 応力とひずみ(3) 許容応力度と安全率について説明できる.
14週 応力とひずみ(4) せん断力を受ける部材の応力とひずみを計算できる.
15週 応力とひずみ(5) 組合せ部材の応力を計算できる.
16週 後期末達成度試験 8~15週の学習内容に関する総合的な問題を解くことができる.

評価割合

試験小テスト平常点レポートその他合計
総合評価割合1000000100
配点1000000100