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。
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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 構造設計の流れ |
構造設計の流れについて理解する
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| 2週 |
建物に働く力１ 積載荷重 |
用途、部位別の積載荷重について理解する
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| 3週 |
建物に働く力２ 固定荷重 |
構造種別ごとの単位面積あたりの固定荷重を理解する
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| 4週 |
梁の曲げﾓｰﾒﾝﾄの公式を覚えよう |
集中荷重、等分布荷重による梁の応力の公式を導き、覚える
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| 5週 |
フックの法則 応力度、歪 軸力を受ける部材の変形 |
フックの法則を理解し、軸力を受ける部材の変形が計算できる
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| 6週 |
フックの法則 応H形鋼の曲げﾓｰﾒﾝﾄによる回転角 |
フックの法則を理解し、軸力を受フランジの変形を用いてH形鋼の曲げﾓｰﾒﾝﾄによる変形が計算できる
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| 7週 |
前期前半のまとめ |
フランジの変形を用いてH形鋼の曲げ前半に習ったことを用いて応力度、歪が計算できる
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
中間試験返却、解説
曲げﾓｰﾒﾝﾄによる矩形断面の応力 断面係数 |
矩形断面の曲げ応力分布が計算できる
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| 10週 |
現場見学 |
建物を施工する仕組みや現場で働く人の役割について理解する
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| 11週 |
曲げﾓｰﾒﾝﾄによる矩形断面の回転 断面２次ﾓｰﾒﾝﾄ |
矩形断面の曲げ応力分布による回転角が計算できる
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| 12週 |
一般断面の断面２次ﾓｰﾒﾝﾄ |
一般断面の断面２次ﾓｰﾒﾝﾄが計算できる
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| 13週 |
片持ち梁の曲げﾓｰﾒﾝﾄによる変形１ 回転角 |
積分を用いて片持ち梁の回転角が計算できる
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| 14週 |
片持ち梁の曲げﾓｰﾒﾝﾄによる変形２ たわみ |
積分を用いて片持ち梁のたわみが計算できる
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
期末試験答案返却、単純梁の曲げﾓｰﾒﾝﾄによる変形1 |
積分を用いて単純梁の回転角、たわみが計算でき、公式も覚える
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
単純梁の曲げﾓｰﾒﾝﾄによる変形2 |
積分を用いて単純梁の回転角、たわみが計算でき,
公式も覚える
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| 2週 |
モールの定理による梁の変形の計算1 |
モールの定理を用いて片持ち梁の変形を計算できる
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| 3週 |
モールの定理による梁の変形の計算2 |
モールの定理を用いて単純梁の変形を計算できる
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| 4週 |
仮想仕事法による梁の変形の計算1 |
仮想仕事法を理解し、片持ち梁の変形の計算ができる
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| 5週 |
仮想仕事法による梁の変形の計算2 |
仮想仕事法を理解し、単純梁の変形の計算ができる
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| 6週 |
曲げﾓｰﾒﾝﾄに対する設計１ 許容応力度 |
曲げﾓｰﾒﾝﾄに対する梁の応力度を計算し、許容応力度と比較することができる
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| 7週 |
曲げﾓｰﾒﾝﾄに対する設計２ 許容変形 |
曲げﾓｰﾒﾝﾄに対する梁のたわみを計算し、許容変形と比較することができる
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9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
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| 10週 |
トラスの応力 切断法、節点法 |
切断法、節点法を用いてトラス部材の軸力を計算できる
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| 11週 |
エネルギー原理を用いたトラスの変形計算 |
エネルギー原理を用いてトラスの変形を計算できる
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| 12週 |
仮想仕事法によるトラスの変形の計算 |
仮想仕事法を用いてトラスの変形を計算できる
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| 13週 |
柱の座屈１ |
オイラー座屈荷重の公式を理解し計算できる
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| 14週 |
柱の座屈2 |
座屈を考慮した許容圧縮応力度を理解し、柱の軸力に対する検討ができる
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| 15週 |
柱の設計 |
曲げﾓｰﾒﾝﾄ、軸力に対する柱の設計ができる
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| 16週 |
期末試験 |
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| 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 |
| 力のモーメントなどを用い、力のつり合い(合成と分解)に関する計算ができる。 | 4 | 前4 |
| 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9,前11,前12 |
| 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5 |
| 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6,前9 |
| はり断面内のせん断応力分布について説明できる。 | 4 | 後9 |
| 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10 |
| 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5 |
| 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 | 前16,後1 |
| はり(単純ばり、片持ちはり)の応力を計算し、応力図を描くことができる。 | 4 | 前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 | 後13 |
| 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。 | 4 | 後5,後11 |
| 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。 | 4 | 後5,後11,後12 |