概要:
鋼橋の設計を通じて、鋼道路橋示方書の正しい活用法と鋼橋設計手順について学び、鋼構造物設計法を習得すると共に設計理論の背景となっている薄肉構造部材の力学挙動についての理解を深める。
授業の進め方・方法:
定期試験は実施しない。
課題橋梁の設計計算書・構造図・数量計算書等の成果品の成績に、理解度確認小テストの成績を加味して総合的に評価し、100点満点で60点以上を合格とする。
注意点:
単に設計計算例の仕様に従って数値を追うだけに留まることなく、設計対象物の構成・細部構造について正しく理解し、設計計算のよりどころとなる道路橋示方書等の設計規範の意味と趣旨の理解に努め、納得ずくで設計を進める。
自学自習の確認方法:10回に分けた各設計段階で、設計計算書等を提出させる。
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 | 材料 | コンクリートの長所、短所について、説明できる。 | 4 | |
各種コンクリートの特徴、用途について、説明できる。 | 4 | |
配合設計の手順を理解し、計算できる。 | 4 | |
非破壊試験の基礎を説明できる。 | 4 | |
プレストレストコンクリートの特徴、分類について、説明できる。 | 4 | |
コンクリート構造物の維持管理の基礎を説明できる。 | 4 | |
コンクリート構造物の補修方法の基礎を説明できる。 | 4 | |
構造 | 断面1次モーメントを理解し、図心を計算できる。 | 4 | |
断面2次モーメント、断面係数や断面2次半径などの断面諸量を理解し、それらを計算できる。 | 4 | |
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。 | 4 | |
トラスの種類、安定性、トラスの部材力の意味を説明できる。 | 4 | |
節点法や断面法を用いて、トラスの部材力を計算できる。 | 4 | |
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 | |
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。 | 4 | |
応力とその種類、ひずみとその種類、応力とひずみの関係を理解し、弾性係数、ポアソン比やフックの法則などの概要について説明でき、それらを計算できる。 | 4 | |
断面に作用する垂直応力、せん断応力について、説明できる。 | 4 | |
はりのたわみの微分方程式に関して、その幾何学的境界条件と力学的境界条件を理解し、微分方程式を解いて、たわみやたわみ角を計算できる。 | 4 | |
圧縮力を受ける柱の分類(短柱・長柱)を理解し、各種支持条件に対するEuler座屈荷重を計算できる。 | 4 | |
仮想仕事の原理を用いた静定の解法を説明できる。 | 4 | |
構造物の安定性、静定・不静定の物理的意味と判別式の誘導ができ、不静定次数を計算できる。 | 4 | |
重ね合わせの原理を用いた不静定構造物の構造解析法を説明できる。 | 4 | |
応力法と変位法による不静定構造物の解法を説明できる。 | 4 | |
鋼構造物の種類、特徴について、説明できる。 | 4 | |
橋の構成、分類について、説明できる。 | 4 | |
橋梁に作用する荷重の分類(例、死荷重、活荷重)を説明できる。 | 4 | |
各種示方書に基づく設計法(許容応力度、終局状態等)の概要を説明でき、安全率、許容応力度などについて説明できる。 | 4 | |
軸力を受ける部材、圧縮力を受ける部材、曲げを受ける部材や圧縮と曲げを受ける部材などについて、その設計法を説明でき、簡単な例に対し計算できる。 | 4 | |
接合の定義・機能・種類、溶接と高力ボルト接合について、説明できる。 | 4 | |
鋼桁橋(プレートガーダー橋)の設計の概要、特徴、手順について、説明できる。 | 4 | |
分野別の工学実験・実習能力 | 建設系分野【実験・実習能力】 | 建設系【実験実習】 | 距離測量について理解し、器具を使って測量できる。 | 4 | |
トラバース測量について理解し、器具を使って測量できる。 | 4 | |
水準測量について理解し、器具を使って測量できる。 | 4 | |
骨材のふるい分け試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
骨材の密度、吸水率試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
コンクリートのスランプ試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
コンクリートの空気量試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
コンクリートの強度試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
各種構造形式(コンクリート、金属などによる)による試験体を用いた載荷実験を行い、変形の性状などを力学的な視点で観察することができる。 | 4 | |
土粒子の密度試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
液性限界・塑性限界試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
粒度試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
透水試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
突固めによる土の締固め試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
一軸圧縮試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
層流・乱流を観測してレイノルズ数を算出できる。 | 4 | |
各種の流量測定の方法を理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
常流・射流・跳水に関する実験について理解し、実験ができる。 | 4 | |
DO、BODに関する実験について理解し、実験ができる。 | 4 | |
pHに関する実験について理解し、実験ができる。 | 4 | |