概要:
構造物を形成する基本的要素である「はり(梁)」に,荷重が載荷した際に生ずる断面の力の基本的性質とそれらの基本的な関係について習得する.あわせて,単純ばりをはじめとしたはりと静定ラーメンの反力と断面力の計算法についても習得する.
授業の進め方・方法:
授業は,主に教員による説明,演習および課題で構成されます.
成績は定期試験と到達目標に対する達成度試験(複数回)を70%,課題30%の割合で評価します.合格点は60点以上です.
各期末の成績(課題,到達度試験,定期試験を総合評価したもの)が60点未満となる学生に関しては,
1.授業への参加度(ノートの記述,授業中の演習への参加など)
2.課題の提出状況
を総合的に判断して再試験を実施する場合がある.
再試験の結果において合格点に達しなかった学生に対し,年間を通しての授業への参加状況や課題の取り組み状況を総合的に判断して,学年末に再評価を行うことがある.
注意点:
授業には,教科書,ノート(B5またはA4版のノート:図を描くことが多いので5mm間隔のマス目があるノートを推奨する),筆記用具,電卓,定規,三角スケールを持参すること.
(初めのうちは,「物理Ⅰ」教科書を持ってきてください.以降,不要になるときに,その旨連絡します.)
授業項目ごとに出される課題(演習)は自学自習として,積極的に,かつ直ぐに取り組むこと.提出された課題は目標が達成されていることを確認して返却します.
ここで,目標が達成されている課題とは以下のものを指す.
1.不正解部分がない課題
2.到達していることが判断できる計算過程が記されていて解答を算出していること
(①答えだけ記入してある,②計算過程がない,③必要な図がない,などは到達レベルが判断できないため受け取らない)
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
力とモ-メント(1):力と運動,力の単位,力の3要素 |
力と運動,力の単位,力の3要素について説明できる.
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2週 |
力とモ-メント(2):力の合成 |
力の合成について説明でき,計算ができる.
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3週 |
力とモ-メント(3):力の分解 |
力の分解について説明でき,計算ができる.
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4週 |
力とモ-メント(4):モーメントを利用した力の合成と分解 |
モーメントを利用した力の合成と分解について説明でき,計算ができる.
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5週 |
力とモ-メント(5):モ-メント,偶力 |
モ-メント,偶力について説明でき,計算ができる.
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6週 |
力とモ-メント(6):一点に交わらない多力の合成 |
一点に交わらない多力の合成について説明でき,計算ができる.
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7週 |
力とモ-メント(7):力のつり合い |
力のつり合いについて説明でき,計算ができる.
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8週 |
達成度試験① はりの断面力(1):静定3条件 |
静定3条件について説明でき,計算ができる.
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2ndQ |
9週 |
はりの断面力(2):はりに作用する力・荷重 |
はりに作用する力・荷重について説明でき,計算ができる.
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10週 |
はりの断面力(3):支点・はりの種類・荷重・外力 |
支点・はりの種類・荷重・外力について説明でき,計算ができる.
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11週 |
はりの断面力(4):反力の計算 |
反力の計算について説明でき,計算ができる.
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12週 |
はりの断面力(5):反力の計算 |
反力の計算について説明でき,計算ができる.
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13週 |
はりの断面力(6):反力の計算 |
反力の計算について説明でき,計算ができる.
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14週 |
はりの断面力(7):断面力の計算 |
軸力・せん断力・曲げモ-メントについて説明でき,計算ができる.
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15週 |
はりの断面力(8):断面力の計算 |
軸力・せん断力・曲げモ-メントについて説明でき,計算ができる.
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16週 |
達成度試験② |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
はりの断面力(9):静定ばりの断面力の計算とQ図とM図 |
静定ばりの断面力の説明ができ,計算ができる.また,Q図とM図について説明ができ,作図することができる.
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2週 |
はりの断面力(10):静定ばりの断面力の計算とQ図とM図 |
静定ばりの断面力の説明ができ,計算ができる.また,Q図とM図について説明ができ,作図することができる.
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3週 |
はりの断面力(11):静定ばりの断面力の計算とQ図とM図 |
静定ばりの断面力の説明ができ,計算ができる.また,Q図とM図について説明ができ,作図することができる.
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4週 |
はりの断面力(12):静定ばりの断面力の計算とQ図とM図 |
静定ばりの断面力の説明ができ,計算ができる.また,Q図とM図について説明ができ,作図することができる.
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5週 |
はりの断面力(13):ゲルバ-ばりの断面力の計算とQ図とM図 |
ゲルバ-ばりの断面力の説明ができ,計算ができる.また,Q図とM図について説明ができ,作図することができる.
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6週 |
はりの断面力(14):間接荷重が作用しているはりの断面力の計算とQ図とM図 |
間接荷重が作用しているはりの断面力の説明ができ,計算ができる.また,Q図とM図について説明ができ,作図することができる.
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7週 |
はりの断面力(15):静定ラーメンの断面力の計算とN図,Q図,M図 |
静定ラーメンの 断面力の説明ができ,計算ができる.また,N図,Q図とM図について説明ができ,作図することができる.
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8週 |
はりの断面力(16):静定ラーメンの断面力の計算とN図,Q図,M図 達成度試験③ |
静定ラーメンの 断面力の説明ができ,計算ができる.また,N図,Q図とM図について説明ができ,作図することができる.
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4thQ |
9週 |
はりの断面力(17):静定ラーメンの断面力の計算とN図,Q図,M図 |
静定ラーメンの 断面力の説明ができ,計算ができる.また,N図,Q図とM図について説明ができ,作図することができる.
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10週 |
はりの断面力(10):影響線 |
影響線について説明でき,計算ができる.
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11週 |
はりの断面力(11):影響線 |
影響線について説明でき,計算ができる.
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12週 |
はりの断面力(12):影響線 |
影響線について説明でき,計算ができる.
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13週 |
はりの断面力(13):影響線 |
影響線について説明でき,計算ができる.
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14週 |
はりの断面力(14):影響線 |
影響線について説明でき,計算ができる.
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15週 |
はりの断面力(15):影響線 |
影響線について説明でき,計算ができる.
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16週 |
達成度試験④ |
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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 | 各種静定ばりの断面に作用する内力としての断面力(せん断力、曲げモーメント)、断面力図(せん断力図、曲げモーメント図)について、説明できる。 | 3 | 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14,前15,前16,後1,後2,後3,後4,後5,後6 |
影響線を利用して、支点反力や断面力を計算できる。 | 4 | |
影響線を応用して、与えられた荷重に対する支点反力や断面力を計算できる。 | 4 | 後10,後11,後12,後13,後14,後15,後16 |
ラーメンの支点反力、断面力(軸力、せん断力、曲げモーメント)を計算し、その断面力図(軸力図、せん断力図、曲げモーメント図)を描くことができる。 | 3 | 後7,後8,後9,後16 |