Structural Mechanics

Course Information

College Tokuyama College Year 2017
Course Title Structural Mechanics
Course Code 0094 Course Category Specialized / Compulsory
Class Format Lecture Credits School Credit: 1
Department Department of Civil Engineering and Architecture Student Grade 2nd
Term Second Semester Classes per Week 2
Textbook and/or Teaching Materials 【教科書】崎元 達郎 著:構造力学[上](静定編)第2版、森北出版株式会社、2,400円 【推奨参考書】 ①山本宏/押谷政信/西田秀行 著:応用力学の基礎(第2版)、技報堂出版株式会社、3,360円 ②赤木知之・色部誠:構造力学問題集(第2版)、森北出版株式会社、1,500円
Instructor Kaita Tatsumasa

Course Objectives

・構造物に働く力と、そのつり合い式(ΣH=0、ΣV=0、ΣM=0)の意味を理解している。
・支点の種類と力のつり合いを考えて、支点反力を正しく計算できる。
・静定梁(単純梁、片持ち梁、張出し梁、ゲルバー梁)の断面力図が正しく描ける。

Rubric

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構造物に働く力と、そのつり合い式(ΣH=0、ΣV=0、ΣM=0)の意味を十分理解している。構造物に働く力と、そのつり合い式(ΣH=0、ΣV=0、ΣM=0)の意味を理解している。構造物に働く力と、そのつり合い式(ΣH=0、ΣV=0、ΣM=0)の意味を理解していない。
評価項目2支点の種類と力のつり合いを考えて、支点反力を正しく計算できる。支点の種類と力のつり合いを考えて、支点反力を計算できる。支点の種類と力のつり合いを考えられず、支点反力を正しく計算できない。
評価項目3静定梁(単純梁、片持ち梁、張出し梁、ゲルバー梁)の断面力図が正しく描ける。静定梁(単純梁、片持ち梁、張出し梁、ゲルバー梁)の断面力図が描ける。静定梁(単純梁、片持ち梁、張出し梁、ゲルバー梁)の断面力図が正しく描けない。

Assigned Department Objectives

到達目標 A 1 See Hide

Teaching Method

Outline:
構造物に生じる力と変形を理解し、構造物を安全かつ経済的にデザインするための力学基礎を学ぶ。構造力学は、第2学年から第5学年に進むにつれてより高度で複雑な問題に取り組むことになる。本授業の前半では、構造物に作用する外力の種類・特徴、単位換算、つり合い計算、反力・断面力計算までを学ぶ。本授業の最終的な目標は、構造力学で最も基本的な静定ばり(単純ばり、片持ちばり、張り出しばり、ゲルバーばり)の断面力図を描くことである。なお、本科目は3年次までに必ず修得すること。
Style:
1回の授業は、原則として講義と例題演習(学習シートに記載)から構成し、部分的に解説を織り交ぜる。時間内に終わらなかった問題は家庭学習とし、次回授業までに解いてくること。学習シートは定期試験のタイミングで提出し、学習状況を確認する。本科目は、1か所つまづくとそれ以降の内容についていけなくなるため、分からなかった項目については自学自習による復習を必ず行い、教員に質問すること。また、学習シートだけでなく、自習のための参考書や問題集についても適宜紹介する。
Notice:

Course Plan

Theme Goals
2nd Semester
3rd Quarter
1st 構造力学ガイダンス 構造力学とは? / 外力の種類 / 現象のモデル化 / 単位換算と接頭語
2nd 力の法則(合成・分解) 作用・反作用の法則 / 力の合成・分解モーメントの復習(モーメントとは?)
3rd モーメント(Varignonの定理) モーメントの中心・腕の長さ・作用線
Varignonの定理に基づく合力計算 / 曲げモーメント
4th 力のつり合い 力のつり合い条件=構造物の静止条件=合力ゼロ
力のつり合い3原則(ΣH=0、ΣV=0、ΣM=0)と応用例
5th 支点の種類と反力の数 反力計算 構造物の支え方に応じた支点の種類 / 反力の数
力のつり合い3原則を用いた梁の反力計算
6th 構造物の種類と断面力 部材の支え方と繋ぎ方による構造物の分類
断面力(軸力・せん断力・曲げモーメント)とは?
7th 断面力と自由物体図 外力・反力・断面力を記載した自由物体図の描き方
梁の任意断面における断面力計算
8th 中間試験 1~7回で学んだ内容に関する筆記試験を実施する。
4th Quarter
9th 単純梁の断面力図(1) 中間試験の解答・解説
集中荷重を受ける単純梁の断面力図
10th 単純梁の断面力図(2) 分布荷重を受ける単純梁の断面力図
11th 片持ち梁の断面力図 集中荷重・分布荷重を受ける片持ち梁の断面力図
12th 張出し梁の断面力図 集中荷重・分布荷重を受ける片端/両端張出し梁の断面力図
13th ゲルバー梁の断面力図(1) ゲルバー梁とは? / 中間ヒンジの役割 / 図解法
14th ゲルバー梁の断面力図(2) ゲルバー梁の断面力図
15th 期末試験 9~14回で学んだ内容に関する筆記試験を実施する。
16th 答案返却など 期末試験の解答・解説

Evaluation Method and Weight (%)

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他Total
Subtotal80000020100
基礎的能力0000000
専門的能力80000020100
分野横断的能力0000000