概要:
骨組解析法(マトリクス法)や動的解析法(振動応答)について学ぶ。
現在の構造解析は,コンピュータ利用が前提となっており,解析の基礎理論を学ぶ。
授業の進め方・方法:
1.授業内容は講義を基本として行う。
2.数学的な補足説明は,理工系一般教養の数学部分とし,高校数学部分は既習とする。
注意点:
1.今までに学んだ,構造力学,鋼構造,鉄筋コンクリート構造,応用物理,などの授業が,微分積分,線形代数,情報処理,などを内包しながら有機的につながって来るのが本科目の内容となっている。
2.1-6週,7,9週,10-15週が,それぞれ大きな塊に相当する。各塊の中では,易から難へ話が進むので,それぞれの初期段階ほど,物理的な概念理解をしっかりやっておくこと。
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 | 力の合成と分解について理解し、計算できる。 | 4 | |
力のつり合いについて理解している。 | 4 | |
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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
骨組構造物の種類やその安定・不安定について理解している。 | 4 | |
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 | |
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。 | 4 | |
不静定構造物の解法の基本となる応力と変形関係について説明できる。 | 4 | |
いずれかの方法(変位法(たわみ角法)、固定モーメント法など)により、不静定構造物の支点反力、応力(図)を計算できる。 | 4 | |
振動解析モデルについて説明できる。 | 4 | |
1自由度系の自由振動の計算ができる。 | 4 | |
部材の弾塑性の性質について理解している。 | 4 | |
骨組みの崩壊時の条件であるつり合い方程式と制約条件について理解している。 | 3 | |
下界定理、上界定理を用いて骨組みの崩壊荷重の計算ができる。 | 3 | |