到達目標
(ア)剛体,弾性体に関する仮想仕事の原理について理解している。
(イ)静定トラスの変形を仮想仕事の原理を活用した単位荷重法により求めることができる。
(ウ)静定はりの変形を仮想仕事の原理を活用した単位荷重法により求めることができる。
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 |
剛体,弾性体に関する仮想仕事の原理 | 剛体,弾性体に関する仮想仕事の原理について理解している
| 剛体,弾性体に関する仮想仕事の原理について解説書によれば理解できる
| 剛体,弾性体に関する仮想仕事の原理について理解できない |
仮想仕事の原理による静定トラスの変形の求め方 | 静定トラスの変形を仮想仕事の原理を活用した単位荷重法により正しく求めることができる
| 静定トラスの変形を仮想仕事の原理を活用した単位荷重法により求めることができる
| 静定トラスの変形を仮想仕事の原理を活用した単位荷重法により求めることができない
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仮想仕事の原理による静定はりの変形の求め方 | 静定はりの変形を仮想仕事の原理を活用した単位荷重法により正しく求めることができる | 静定はりの変形を仮想仕事の原理を活用した単位荷重法により求めることができる | 静定はりの変形を仮想仕事の原理を活用した単位荷重法により求めることができない |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B2 工学の基礎理論に裏打ちされた専門知識を身につける
JABEE d 当該分野において必要とされる専門的知識とそれらを応用する能力
本校教育目標 ② 基礎学力
教育方法等
概要:
剛体,弾性体に関する仮想仕事の原理とこの結論として得られる重要な等式(外力仮想仕事=内力仮想仕事)について学ぶ。
静定トラスと静定はりを対象にして,これらの変形を仮想仕事の原理から得られる単位荷重法により求める方法について学ぶ。
授業の進め方・方法:
単元毎に適宜演習を実施する。また,単元終了後に小テスト,中間テストを行い,単元毎の学習状況について確認できるようにする。
注意点:
各内容とも構造力学Ⅰ,ⅡA,ⅡBで学んだ内容が理解されていることを前提として講義が進められる。
選択必修の種別・旧カリ科目名
選択必修6,規制技術に含まれるものはない
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
質点と剛体に関する仮想仕事の原理 |
剛体に関する仮想仕事の原理を理解する
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2週 |
仮想仕事の原理から外力が作用する剛体の反力の算定 |
仮想仕事の原理から外力が作用する剛体の反力などを求めることができる
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3週 |
弾性軸力部材に関する仮想仕事の原理 |
弾性軸力部材に関する仮想仕事の原理に関する等式について理解する
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4週 |
弾性トラスに対する仮想仕事の原理 |
弾性トラスに対する仮想仕事の原理を理解する
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5週 |
仮想仕事の原理を利用した弾性トラスの変形の算定1 |
仮想仕事の原理を用いて簡単な弾性トラスの変形を算定することができる
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6週 |
仮想仕事の原理を利用した弾性トラスの変形の算定2 |
仮想仕事の原理を用いてやや複雑な弾性トラスの変形を算定することができる
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7週 |
弾性はりに対する仮想仕事の原理 |
弾性はりに対する仮想仕事の原理を適用し変形を求めるための単位荷重について理解する
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8週 |
仮想仕事の原理を利用した弾性はりの変形の算定1 |
単位荷重法を用いて簡単な弾性はりの変形(たわみ,たわみ角)を算定することができる
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2ndQ |
9週 |
仮想仕事の原理を利用した弾性はりの変形の算定2 |
単位荷重法を用いてやや複雑な弾性はりの変形(たわみ,たわみ角)を算定することができる
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10週 |
仮想仕事の原理を利用したラーメンの変形の算定 |
単位荷重法を用いてラーメンの変形を算定することができる
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11週 |
相反作用の定理とその応用 |
相反作用の定理について理解し,この定理を利用してはりの変形などを求めることができる
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12週 |
カスティリアノの定理 |
カスティリアノの定理の誘導について理解する
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13週 |
カスティリアノの定理と仮想仕事の原理との関係 |
カスティリアノの定理と仮想仕事の原理との関係性について理解する
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14週 |
不静定構造物の定義と不静定次数 |
静定構造,不静定構造について理解し,不静定構造の不静定次数を算定することができる
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15週 |
総復習 |
単元ごとの重要例題について自力で正しく解くことができる
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16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 建設系分野 | 構造 | 仮想仕事の原理を用いた静定の解法を説明できる。 | 4 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前15 |
構造物の安定性、静定・不静定の物理的意味と判別式の誘導ができ、不静定次数を計算できる。 | 4 | 前14,前15 |
評価割合
| 中間試験 | 定期試験 | 課題 | 小テスト | 合計 |
総合評価割合 | 30 | 45 | 15 | 10 | 100 |
専門的能力 | 30 | 45 | 15 | 10 | 100 |