構造力学Ⅰ(4090)

科目基礎情報

学校	八戸工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	構造力学Ⅰ(4090)
科目番号	0178	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	産業システム工学科環境都市・建築デザインコース	対象学年	2
開設期	前期	週時間数	4
教科書/教材	1.「構造力学を学ぶ－基礎からエネルギー法まで－」米田昌弘著（森北出版） 2.「構造力学問題集」赤木知之・色部誠共著（森北出版）
担当教員	丸岡 晃

到達目標

1. 専門用語を理解し、説明できること。
2. 理論や公式の導出過程を理解し、基本的な公式は暗記し、公式として使用できること。
3. 構造力学の基本原理である「力のつり合い」について理解していること。
4. 静定梁および静定トラスの反力と断面力を計算し、断面力図を図示できること。
5. 静定梁および静定トラスの影響線を計算・図示でき、影響線を用いて反力と断面力を計算できること。

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
専門用語	英語の専門用語を対応する日本語の専門用語に訳せる。	理解し、説明できる。	正しく理解できず、説明できない。
理論や公式	理論や公式の導出過程を理解している。	基本的な公式を暗記し、公式を使用できる。	基本的な公式を正しく暗記していない。公式を暗記していたとしても正しく使用できない。
力のつり合い	応用的な静定構造の自由物体図を図示でき、自由物体図から未知力を求めることができる。	基本的な静定構造の自由物体図を図示でき、自由物体図から未知力を求めることができる。	正しく自由物体図を図示できない。図示できたとしても自由物体図から正しく未知力を求められない。
反力・断面力	応用的な静定構造の反力と断面力を計算でき、断面力図を図示できる。	基本的な静定構造の反力と断面力を計算でき、断面力図を図示できる。	正しく反力と断面力を計算できない。計算できたとしても正しく断面力図を図示できない。
影響線	静定トラスの影響線を計算・図示でき、影響線を用いて反力と断面力を計算できる。単純梁の連行荷重に対する絶対最大断面力を求めることができる。	静定梁の影響線を計算・図示でき、影響線を用いて反力と断面力を計算できる。単純梁の連行荷重に対する最大断面力を求めることができる。	正しく影響線を計算・図示できない。計算・図示できたとしても影響線を用いて正しく反力と断面力を計算できない。

教育方法等

概要:

構造力学は各種構造物の力学的性質を知り、それらを安全に設計し、建設するための基礎となる学問である。本授業は、他の力学系専門科目の基礎となるため、しっかりと理解する必要がある。授業では多くの演習問題を解き、理論の理解とともに実際的な計算能力を身につける。

授業の進め方・方法:

構造力学の最も基本的な内容について学習する。構造力学で扱う最も基本的な構造である静定梁（単純梁・片持梁・張出梁・ゲルバー梁）と静定トラスを取り上げ、力のつり合いに関する基礎的事項および反力と断面力の求め方、また、影響線を用いた反力と断面力の求め方について学ぶ。説明と演習をセットで行うので授業時間内に理解してほしい。専門用語については、英語表記も示すので覚えるようにしてほしい。

注意点:

1. 基本的に教科書に沿って授業を進める。わからないと感じたときには、何度も教科書を読み直し、復習すること。
2. 自宅学習用の演習問題を適宜課す。必ず自力で実施し、提出が求められた場合には指定された期限内に提出すること。
3. 授業中に小テストを4回行う。特別な理由のない欠席により小テストを受けなかった場合、事後に小テストを実施しない。
4. A4ファイルを用意し、授業で配布するプリント、演習問題、小テスト答案、到達度試験答案をファイリングして残しておくこと。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス、橋に関する基礎知識 力の合成と分解、モーメント等
		2週	橋の支点条件・反力、橋に作用する荷重 力のつり合い、自由物体図等
		3週	様々な荷重の作用する静定梁の反力 小テスト(1)、断面力について
		4週	様々な荷重の作用する静定梁の断面力（１）
		5週	様々な荷重の作用する静定梁の断面力（２）
		6週	小テスト(2)、ゲルバー梁について ゲルバー梁の反力
		7週	ゲルバー梁の断面力 間接荷重の作用する単純梁について
		8週	到達度試験(1) （答案返却とまとめ）
	2ndQ
		9週	影響線について、単純梁の影響線 影響線による反力と断面力の求め方
		10週	単純梁・片持梁・張出梁の影響線
		11週	ゲルバー梁・間接荷重の影響線 小テスト(3)、トラスについて
		12週	トラスの内的安定の判別 静定トラスの反力と部材力
		13週	格点法 断面法
		14週	小テスト(4) 静定トラスの影響線
		15週	単純梁の最大断面力 単純梁の絶対最大断面力
		16週	到達度試験(2) （答案返却とまとめ）

評価割合

	到達度試験	小テスト	演習問題	合計
総合評価割合	70	20	10	100
基礎的能力	0	0	0	0
専門的能力	70	20	10	100
分野横断的能力	0	0	0	0