概要:
基礎的な事項の演習(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 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス 力とモーメントと力のつり合い |
構造系授業の流れを理解する。 力とモーメントを理解し、力のつり合いを理解する。
|
2週 |
反力、はりの応力 |
支点に作用する反力の求め方を理解し、単純梁と片持ち梁に作用する部材応力を解くことで、応力図の書き方ができる。
|
3週 |
骨組みについてⅠ |
接合部における部材応力の伝達状況が理解し、門型ラーメンの部材応力が解け、応力図が描ける。
|
4週 |
骨組みについてⅡ |
片持ち構造の部材と複数の力が作用した骨組みの部材応力が解け、応力図が描ける。
|
5週 |
トラスの応力Ⅰ |
節点法によりトラスの部材応力を求めることができる。
|
6週 |
トラスの応力Ⅱ |
切断法によるトラスの部材応力を求めることができる。
|
7週 |
曲げモーメントによる矩形断面の回転と一般断面の断面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。一般断面の断面2次モーメントが計算できる。
|
8週 |
片持ち梁と単純梁の曲げモーメントによる変形、回転角, たわみ |
積分を用いて片持ち梁の回転角と単純梁の回転角、たわみが計算でき公式も覚える。
|
4thQ |
9週 |
モールの定理による梁の変形の計算 |
モールの定理を用いて片持ち梁、単純梁の変形を計算できる。
|
10週 |
曲げモーメントに対する設計、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、梁のたわみを計算し、許容変形と比較することができる。
|
11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。
|
12週 |
柱の座屈 |
オイラー座屈荷重の公式を理解し計算でき、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。
|
13週 |
たわみ角法の原理と基本的な考え方Ⅰ |
たわみ角法の基本公式を導出でき、節点方程式を用いて不静定構造の連続梁を解くことができる。
|
14週 |
たわみ角法の原理と基本的な考え方Ⅱ |
層方程式を用いて不静定ラーメン造を解くことができ、連立方程式の漸近解法を用いて不静定ラーメン造を解くことができる。
|
15週 |
固定法の原理 |
固定法の計算手順を分かり、固定法で不静定ラーメン造を解くことができる。
|
16週 |
|
|
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 | 建築構造の成り立ちを説明できる。 | 4 | |
建築構造(W造、RC造、S造、SRC造など)の分類ができる。 | 4 | |
力の定義、単位、成分について説明できる。 | 4 | |
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 | |
断面一次モーメントを理解し、図心を計算できる。 | 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 | |
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 | |
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 | |
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 | |
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 |