概要:
基礎的な事項の講義、演習(授業内)、宿題を通じ、項目ごとの理解度を確認し、復習を積み重ねながら理解と応用力を養う。
授業の進め方・方法:
講義による基本事項の説明と課題の具体的な解き方の説明をする。
演習問題を解くことにより、理解を深める。
宿題により応用力を養う。
演習問題、宿題により理解度を確認し、適宜、復習で補うことにより着実な理解を目指す。
注意点:
授業中は集中し、疑問に思ったら質問する事。
課題、宿題は理解できるまで復習すること。
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス |
|
2週 |
集中荷重による片持ち梁の応力 |
集中荷重による片持ち梁の応力を計算できる
|
3週 |
集中荷重による単純梁の応力 |
集中荷重による単純梁の応力を計算できる
|
4週 |
等分布荷重による片持ち梁の応力 |
等分布荷重による片持ち梁の応力を計算できる
|
5週 |
等分布荷重による単純梁の応力 |
等分布荷重による単純梁の応力を計算できる
|
6週 |
外力として曲げモーメントが作用する梁の応力 |
外力として曲げモーメントが作用する梁の応力が計算できる
|
7週 |
トラスの応力 |
トラスの応力が計算できる
|
8週 |
中間試験 |
|
2ndQ |
9週 |
中間試験返却、解説 |
|
10週 |
H形鋼の曲げによる応力 |
外力によるモーメントと内力のモーメントとがつりあうことを理解し、H鋼フランジに働く軸力を計算できる
|
11週 |
H形鋼の曲げによる回転角 |
フランジの伸びによる回転角を計算できる
|
12週 |
フックの法則、ヤング率 |
フックの法則を理解し、軸力に対して軸変形を計算できる
|
13週 |
梁断面の応力分布、断面係数 |
長方形梁断面内の応力分布を理解し、断面係数を用いて応力度を計算できる
|
14週 |
梁の曲率、断面ん2次モーメント |
曲げに対する梁の歪分布を理解し、断面2次モーメントを用いて曲率が計算できる
|
15週 |
前期のまとめ |
|
16週 |
期末試験 |
|
後期 |
3rdQ |
1週 |
期末試験答案返却 |
|
2週 |
積分による梁の応力の計算 |
様々な外力に対して積分を用いて応力分布を計算できる
|
3週 |
積分による断面定数の計算 |
複雑な形状の断面に対して重心、断面2次モーメント、断面係数をけいさんできる
|
4週 |
積分による梁の変形の計算 |
曲率を積分することにより、梁の曲げ変形を計算できる
|
5週 |
せん断応力度 |
梁のせん断応力度を計算できる
|
6週 |
せん断歪、せん断変形 |
長方形断面のせん断歪とせん断変形を計算できる
|
7週 |
まとめ、復習 |
|
8週 |
中間試験 |
|
4thQ |
9週 |
試験返却、復習 |
|
10週 |
エネルギー原理 |
エネルギーのつり合いについて理解し、簡単なモデルでエネルギーの計算ができる
|
11週 |
エネルギー原理(カスティリアーノの原理) |
カスティリアーノの原理を用いて計算できる
|
12週 |
トラスの応力 |
トラスの応力分布が計算できる
|
13週 |
トラスの変形 |
トラスの変形が計算できる
|
14週 |
柱のオイラー座屈 |
柱のオイラー座屈荷重が計算できる
|
15週 |
まとめ、復習 |
|
16週 |
期末試験 |
|
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 | 建築系分野 | 構造 | 力の定義、単位、成分について説明できる。 | 4 | 前2 |
力のモーメント、偶力のモーメントについて理解している。 | 4 | 前2 |
力の合成と分解について理解し、計算できる。 | 4 | 前2 |
力のつり合いについて理解している。 | 4 | 前2 |
力の単位系について理解し、単位系の相互変換が計算できる。 | 4 | 前2 |
断面一次モーメントを理解し、図心を計算できる。 | 4 | 前13 |
断面二次モーメント、断面相乗モーメント、断面係数や断面二次半径などの断面諸量を計算できる。 | 4 | 前14 |
弾性状態における応力とひずみの定義、力と変形の関係を説明でき、それらを計算できる。 | 4 | 前12 |
曲げモーメントによる断面に生じる応力(引張、圧縮)とひずみの関係を理解し、それらを計算できる。 | 4 | 前13,前14 |
はり断面内のせん断応力分布について説明できる。 | 4 | 後5 |
トラスの種類を説明でき、トラスの部材力の意味について説明できる。 | 4 | 後12 |
節点法や切断法を用いて、トラスの部材応力を計算できる。 | 4 | 後13 |
はりの支点の種類、対応する支点反力、およびはりの種類やその安定性について説明できる。 | 4 | 前2,後13 |
はりの断面に作用する内力としての応力(軸力、せん断力、曲げモーメント)、応力図(軸力図、せん断力図、曲げモーメント図)について説明することができる。 | 4 | 前2,前3 |
単純ばりの応力を計算し、応力図を描くことができる。 | 4 | 前3,前5 |
片持ちばりの応力を計算し、応力図を描くことができる。 | 4 | 前2,前4 |
応力と荷重の関係、応力と変形の関係を用いてはりのたわみの微分方程式を用い、幾何学的境界条件と力学的境界条件について説明でき、たわみやたわみ角を計算できる。 | 3 | 後4 |
圧縮力を受ける柱の分類(短柱・長柱)が出来、各種支持条件に対するEuler座屈荷重を計算できる。 | 4 | |
偏心圧縮柱の応力状態を説明できる。 | 4 | 後14 |
構造力学における仕事やひずみエネルギーの概念について説明できる。 | 3 | 後10 |
仕事やエネルギーの概念を用いて、構造物(例えば梁、ラーメン、トラスなど)の支点反力、応力(図)、変形(たわみ、たわみ角)を計算できる。 | 3 | 後13,後14 |