Course Objectives
実際の構造物の計画・設計・施工・維持管理等における構造計算に適用するため、座屈現象およびエネルギー原理、たわみ角法などを用いた不静定構造の解析法を理解する。具体的な到達目標は、以下の通りである。
① 長柱・短柱の力学的特徴や分類を理解し、座屈計算および柱内部の応力状態を計算できる。
② たわみ角法を用いて不静定構造物(はり、ラーメン等)の解析ができる。
③ エネルギー原理を用いて不静定構造物(はり、ラーメン等)の解析ができる。
④ 3連・4連モーメント法を用いて不静定構造物(はり、ラーメン等)の解析ができる。
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 | 到達目標①について十分理解しており、計算もできる。 | 到達目標①について理解しており、計算もできる。 | 到達目標①について理解しておらず、計算もできない。 |
評価項目2 | 到達目標②について十分理解しており、計算もできる。 | 到達目標②について理解しており、計算もできる。 | 到達目標②について理解しておらず、計算もできない。 |
評価項目3 | 到達目標③について十分理解しており、計算もできる。 | 到達目標③について理解しており、計算もできる。 | 到達目標③について理解しておらず、計算もできない。 |
評価項目4 | 到達目標④について十分理解しており、計算もできる。 | 到達目標④について理解しており、計算もできる。 | 到達目標④について理解しておらず、計算もできない。 |
Assigned Department Objectives
到達目標 A 1
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JABEE d-1
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Teaching Method
Outline:
3学年までに学んだ構造力学基礎の知識を基盤に柱、ラーメン構造、不静定構造物の解法、仕事と弾性変形について学習する。不静定構造物の解法としては静定基本形を用いたはりの解法、3連モーメント法、たわみ角法について学び、仕事と弾性変形では仮想仕事の定理など、いくつかの定理、原理の詳細やそれぞれの関連性について特に重点をおいて学習する。
Style:
基本的な原理や公式の誘導については詳しく説明するが、主に例題を重視した講義で進めていく。前期については授業で試験を2回実施する。演習問題は区切りのよい時期に配し、詳細な解説を行う。授業の内容を理解するために予習復習が必須である。
Notice:
成績評価:確認試験+定期試験(80%)、演習・レポート(20%)とする。
合格基準:60点以上を合格とする。
再試験:実施する。
Course Plan
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Theme |
Goals |
1st Semester |
1st Quarter |
1st |
静定ラーメン
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静定ラーメン構造の断面力を理解できる。
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2nd |
不静定構造物の考え方 |
不静定次数、解法の考え方を理解できる。
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3rd |
簡単な不静定構造物の解法 |
簡単な不静定構造物の解法を理解できる。
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4th |
長柱の座屈 |
長柱の座屈を理解できる。
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5th |
座屈荷重と細長比 |
座屈荷重を誘導し、細長比の影響を理解できる。
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6th |
短柱の応力 |
短柱に作用する応力度を理解できる。
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7th |
柱に関する例題 |
柱に関する例題を解説し、その内容を理解できる。
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8th |
柱に関する演習 |
柱に関する演習を行い、その内容を理解できる。
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2nd Quarter |
9th |
第1回試験(前期中間試験) |
不静定連続ばりとラーメン構造(1回~8回)について確認するための筆記試験を実施する。
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10th |
試験の解答解説 |
試験の答案を返却し、解答と配点について解説する。
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11th |
たわみ角法の考え方 |
たわみ角法の式の誘導を理解できる。
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12th |
不静定ラーメン構造 |
たわみ角法により不静定ラーメン構造を理解できる。
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13th |
不静定ラーメンの断面力 |
たわみ角法により不静定ラーメン構造を解き、断面力図を理解できる。
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14th |
不静定ラーメン構造の例題 |
たわみ角法により不静定ラーメンを解き、断面力を求める例題解説を行い、その内容を理解できる。
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15th |
不静定ラーメン構造の演習 |
たわみ角法により不静定ラーメンを解き、断面力を求める演習を行い、その内容を理解できる。
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16th |
第2回試験(前期期末試験) |
たわみ角法(11回~15回)について確認するための筆記試験を実施する。
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2nd Semester |
3rd Quarter |
1st |
仕事と弾性変形 |
弾性変形の仮定、外力による仕事、重ね合わせの原理を理解できる。
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2nd |
仮想変位の原理 |
トラス部材、曲げ部材に仮想仕事の原理を適用して、変位の求め方を理解できる。
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3rd |
仮想仕事の仕事の例題 |
構造物に仮想仕事の原理を適用して変位を求める例題解説を行い、その内容を理解できる。
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4th |
仮想仕事の仕事の演習 |
構造物に仮想仕事の原理を適用して変位を求める演習を行い、その内容を理解できる。
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5th |
カステリアノの定理 |
カステリアノの定理の考え方と応用を理解できる。
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6th |
最小仕事の原理 |
最小仕事の原理の考え方と応用を理解できる。
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7th |
相反作用の定理 |
相反作用の定理の考え方と応用を理解できる。
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8th |
第3回試験(後期中間試験) |
仕事と弾性変形(後期1~7回)について確認するための筆記試験を実施する。
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4th Quarter |
9th |
試験の解答解説 |
試験の答案を返却し、解答と配点について解説する。
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10th |
3連モーメントの定理 |
3連モーメント法の考え方と式の誘導を理解できる。
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11th |
3連モーメントの式中の荷重項と変位項 |
3連モーメント式中の荷重項と変位項を考え方を理解できる。
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12th |
3連モーメント法の例題 |
連続ばりに3連モーメント法を適用してその解法を理解できる。
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13th |
4連モーメント法
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3連モーメント法の応用として4連モーメント法の式を理解できる。
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14th |
4連モーメント法の例題 |
4連モーメント法を用いてT字ラーメンの例題を行い、その内容を理解できる。
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15th |
3連モーメントのラーメンへの適用 |
変形条件式を導入した不静定ラーメンの解法を理解できる。
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16th |
第4回試験(後期末試験) |
3連および4連モーメント法について筆記試験を実施する。
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Evaluation Method and Weight (%)
| 試験 | その他(演習・レポート等) | Total |
Subtotal | 80 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |