到達目標
・簡単なはりについて，せん断力図（SFD)および曲げモーメント図（BMD)を描くことができる。
・断面一次モーメントの概念を理解し，図形の図心を求めることができる。図形の断面二次モーメントを求めることができる。
・はりに作用する曲げ応力を求めることができる。
【教育目標】C，D 【学習・教育到達目標】C-２，D-２
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 |
| 評価項目1 | やや複雑なはりについて、SFDおよびBMDを描くことができる。 | 基本的なはりについて、SFDおよびBMDを描くことができる。 | はりのSFDおよびBMDを描くことができない。 |
| 評価項目2 | 二等辺三角形や等脚台形、L字形やT字形、穴開き図形の図心や断面二次モーメントを求めることができる。 | ヒントを与えれば、単純図形の図心や断面二次モーメントを求めることができる。 | 図心や断面二次モーメントを求めることができない。 |
| 評価項目3 | はりと許容応力および断面形状から、負荷しうる荷重を決定することができる。 | はりに生じる応力を求めることができる。 | はりに生じる応力を求めることができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本科目では，材料力学Ⅰで学んだ知識をさらに発展させ，「はり」に作用するせん断力や曲げモーメントを求められるようになるだけでなく，様々な図形の図心や断面二次モーメントを求めることができ，それを利用して断面寸法を決定することができるようになることを目標とする。
授業の進め方・方法:
教員が教科書の内容を説明し，公式を導出したり，実際に問題を解いてみせる。材料力学は難解なので，教科書を独学で理解するのは難しい。教員はできるだけ分かり易く，時には教科書に載っている解き方より理解しやすい解き方を提示するので，学生は１回１回の授業を集中して受けてほしい。自宅では，授業の復習はもちろん，教科書の例題・演習問題を自主的に解いてほしい。
【教育目標】C, D
【学習・教育到達目標】C-2，D-2
注意点:
＜事前学習＞・「授業項目」に対応する教科書の内容を事前に読んでおくこと。
・前回の授業ノートを復習しておくこと。
＜履修上の留意点＞・公式はしっかり暗記する。
・教科書の説明は難解であることも多い。教員の説明を良く聞き，そのうえで問題を自分で解いてみることをお薦めする。
・課題未提出回数が総数の４分の１を超える場合は低点とする。
＜成績の評価＞中間試験および期末試験それぞれ５０％で評価する。総合成績６０点以上を単位修得とする。
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 |
ガイダンスと復習
はりと荷重の種類 |
材料力学Ⅰで学んだ基礎を説明できる。
様々なはりの種類および荷重の種類を知る。
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| 2週 |
力とモーメントのつり合い |
はりの問題における力のつり合いの式およびモーメントのつり合いの式を立てることができる。
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| 3週 |
SFDとBMD１ |
せん断力図（SFD)および曲げモーメント図を描くことができる。
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| 4週 |
SFDとBMD２ |
せん断力図（SFD)および曲げモーメント図を描くことができる。
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| 5週 |
SFDとBMD３ |
せん断力図（SFD)および曲げモーメント図を描くことができる。
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| 6週 |
SFDとBMD４ |
せん断力図（SFD)および曲げモーメント図を描くことができる。
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| 7週 |
SFDとBMD５ |
せん断力図（SFD)および曲げモーメント図を描くことができる。
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| 8週 |
中間試験 |
今まで学習した範囲の問題を解くことができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
試験の解説
図心と断面一次モーメント１ |
主な図形の図心を求めることができる。
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| 10週 |
図心と断面一次モーメント２ |
主な図形の図心を求めることができる。
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| 11週 |
図心と断面一次モーメント３ |
主な図形の図心を求めることができる。
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| 12週 |
断面二次モーメント１ |
主な図形の断面二次モーメントを求めることができる。
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| 13週 |
断面二次モーメント２ |
主な図形の断面二次モーメントを求めることができる。
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| 14週 |
はりに生じる応力 |
はりに生じる曲げ応力を求めることができる。
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
試験の解説
まとめ |
これまでの学習内容を振り返る。
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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 | 機械系分野 | 力学 | はりの定義や種類、はりに加わる荷重の種類を説明できる。 | 4 | |
| はりに作用する力のつりあい、せん断力および曲げモーメントを計算できる。 | 4 | |
| 各種の荷重が作用するはりのせん断力線図と曲げモーメント線図を作成できる。 | 4 | |
| 曲げモーメントによって生じる曲げ応力およびその分布を計算できる。 | 4 | |
| 各種断面の図心、断面二次モーメントおよび断面係数を理解し、曲げの問題に適用できる。 | 4 | |
| 各種のはりについて、たわみ角とたわみを計算できる。 | 4 | |
| 多軸応力の意味を説明できる。 | 4 | |
| 二軸応力について、任意の斜面上に作用する応力、主応力と主せん断応力をモールの応力円を用いて計算できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 100 |
| 基礎的能力 | 50 | 50 |
| 専門的能力 | 50 | 50 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 |