到達目標
1. 建物構造部材内の応力とひずみの関係を理解している。
2. 部材断面の形状とその性質を理解している。
3. 応力度間の関係、ならびに変形の問題を解くことができる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 建物構造部材内の応力とひずみの関係を理解している。 | 基礎的な建物構造部材内の応力とひずみの関係を理解している。 | 建物構造部材内の応力とひずみの関係を理解している。建物構造部材内の応力とひずみの関係を理解できていない。 |
| 評価項目2 | 部材断面の形状とその性質を理解している。 | 基礎的な部材断面の形状とその性質を理解している。 | 部材断面の形状とその性質を理解できていない。 |
| 評価項目3 | 応力度間の関係、ならびに変形の問題を解くことができる。 | 基礎的な応力度間の関係、ならびに変形の問題を解くことができる。 | 題を解くことができない。 |
学科の到達目標項目との関係
本科学習目標 1
説明
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本科学習目標 2
説明
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教育方法等
概要:
構造力学Ⅰで学んだ部材の応力に続き、建物の安全性を理解するため、建物構造部材内の応力とひずみとの関係、部材の形状とその性質、応力度間の関係、ならびに変形の問題等を学ぶ。次年度以降で実際の建物の不静定構造の力学やさらに構造設計等を学ぶことになるが、本授業の内容はそれらに必須の基礎となるものである。
授業の進め方・方法:
講義内容の把握と到達目標の達成度を確認するため、随時課題を与えるので、必ず次回の授業までに前日までに提出すること。
[MCC対応]Ⅴ-G-2 構造
注意点:
評価方法
前期末試験、学年末試験及び小試験を実施する。
学年末成績は、前期50%, 後期50%とし、各期は以下の割合で評価する。
前期：試験成績80%, 課題20%
後期：試験成績80%, 課題20%
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
安定と不安定 |
安定と不安定の計算ができる。
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| 2週 |
片持梁・単純梁の復習と応力の算定 |
片持梁・単純梁の復習と応力の算定ができる。
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| 3週 |
静定ラーメン構造の復習と応力の算定 |
静定ラーメン構造の復習と応力の算定ができる。
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| 4週 |
3ヒンジラーメンの復習と応力の算定 |
3ヒンジラーメンの復習と応力の算定ができる。
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| 5週 |
静定トラスの復習と軸応力の算定 |
静定トラスの復習と軸応力の算定ができる。
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| 6週 |
軸応力と垂直応力度 |
軸応力と垂直応力度の計算ができる。
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| 7週 |
せん断力と平均せん断応力度 |
せん断力と平均せん断応力度の計算ができる。
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| 8週 |
垂直ひずみ度とせん断ひずみ度 |
垂直ひずみ度とせん断ひずみ度の計算ができる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
垂直ひずみ度とポアソン比 |
垂直ひずみ度とポアソン比の計算ができる。
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| 10週 |
応力度とひずみ度との関係Ⅰ |
応力度とひずみ度との関係Ⅰの計算ができる。
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| 11週 |
応力度とひずみ度との関係Ⅱ |
応力度とひずみ度との関係Ⅱの計算ができる。
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| 12週 |
軸方向力の分布と合力 |
軸方向力の分布と合力の計算ができる。
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| 13週 |
断面一次モーメントと断面の図心 |
断面一次モーメントと断面の図心の計算ができる。
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| 14週 |
断面一次モーメントと断面の算定 |
断面一次モーメントと断面の算定の計算ができる。
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| 15週 |
前期復習 |
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
断面一次モーメントの復習 |
断面一次モーメントの計算ができる。
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| 2週 |
梁の曲げ応力度と断面二次モーメント |
梁の曲げ応力度と断面二次モーメントの計算ができる。
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| 3週 |
さまざまな断面の一次と二次モーメント |
さまざまな断面の一次と二次モーメントの計算ができる。
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| 4週 |
柱の曲げ応力度(二方向の曲げ) |
柱の曲げ応力度(二方向の曲げ)の計算ができる。
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| 5週 |
軸力と曲げモーメントによる応力 |
軸力と曲げモーメントによる応力の計算ができる。
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| 6週 |
偏心軸力による応力度分布 |
偏心軸力による応力度分布の計算ができる。
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| 7週 |
断面の核 |
断面の核の計算ができる。
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| 8週 |
温度応力 |
温度応力の計算ができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
ねじり応力 |
ねじり応力の計算ができる。
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| 10週 |
せん断応力度の分布 |
せん断応力度の分布の計算ができる。
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| 11週 |
モールの応力円 |
モールの応力円の計算ができる。
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| 12週 |
モールの応力円と主応力 |
モールの応力円と主応力の計算ができる。
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| 13週 |
梁の曲げ変形と微分方程式 |
梁の曲げ変形と微分方程式の計算ができる。
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| 14週 |
梁のたわみ量の算定 |
梁のたわみ量の算定の計算ができる。
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| 15週 |
後期復習 |
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| 16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 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 | 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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。 | 3 | |
| 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 | |
| ラーメンやその種類について説明できる。 | 4 | |
| ラーメンの支点反力、応力(軸力、せん断力、曲げモーメント)を計算し、その応力図(軸力図、せん断力図、曲げモーメント図)をかくことができる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | ポートフォリオ | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 80 | 20 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |