構造力学Ⅲ

科目基礎情報

学校 長野工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 構造力学Ⅲ
科目番号 0022 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 環境都市工学科 対象学年 4
開設期 通年 週時間数 1
教科書/教材 教科書:宮本裕他著「構造工学の基礎と応用」第3版,技報堂出版教科書:宮本裕他著「構造工学」第3版,技報堂出版
担当教員 永藤 壽宮

到達目標

エネルギー論のカスティリアノの第1・第2定理や弾性方程式などを使って,たわみや不静定ばりの断面力が算出できること.ラーメンの断面力をたわみ角法で算出できること.これらの内容を満足することで,(D-1),(D-2)の達成とする.

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仮想仕事の原理で複雑なはりのたわみを求められる仮想仕事の原理で単純なはりのたわみを求められる仮想仕事の原理で単純なはりのたわみを求められない
評価項目2カスティリアノの第1定理で複雑なはりのたわみを求められるカスティリアノの第1定理で単純なはりのたわみを求められるカスティリアノの第1定理で単純なはりのたわみを求められない
評価項目3カスティリアノの第2定理で複雑なはりの断面力を求められるカスティリアノの第2定理で単純なはりの断面力を求められるカスティリアノの第2定理で単純なはりの断面力を求められない
評価項目4 弾性方程式で複雑なはりの断面力を求められる 弾性方程式で単純なはりの断面力を求められる 弾性方程式で単純なはりの断面力を求められない
評価項目5 複雑な静定ラーメンの断面力が算出できる 単純な静定ラーメンの断面力が算出できる 単純な静定ラーメンの断面力が算出できない
評価項目6 複雑な不静定ラーメンの断面力が算出できる 単純な不静定ラーメンの断面力が算出できる 単純な不静定ラーメンの断面力が算出できない

学科の到達目標項目との関係

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教育方法等

概要:
構造物の設計・施工の力学的基本を学び,柱やトラスそして不静定構造物の強弱・力学的性質の把握,エネルギー論やその他たわみ角法,三連モーメントなどにより,合理的かつ経済的な設計が,できる知識を修得する.
授業の進め方・方法:
・授業方法は講義を中心とし,実際の物作りの課題を課す.
・期限に遅れず提出すること.
注意点:
(記入例)
<成績評価>試験(80%)および課題(20%)の合計100点満点で(D-1)を評価し,合計の6割以上を獲得した者を合格とする.
<オフィスアワー>放課後 16:00 ~ 17:00,環境都市工学科棟3F 第1永藤教員室.この時間にとらわれず必要に応じて来室可.
<先修科目・後修科目>先修科目は構造力学Ⅰ,構造力学Ⅱ,後修科目は耐震工学となる.
<備考>構造力学Ⅰや構造力学Ⅱでの理解があり,基本問題が解法できること.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 仮想仕事の原理の基礎式 仮想仕事の原理の基礎式を説明できる.
2週 仮想仕事の原理による解法 仮想仕事の原理から,たわみ算出ができる.
3週 カスティリアノの第1定理 カスティリアノの第1定理を説明でき,たわみなどの算出ができる.
4週 カスティリアノの第2定理 カスティリアノの第2定理を説明でき,不静定力などの算出ができる.
5週 弾性方程式の基礎式 弾性方程式の基礎式を説明できる.
6週 弾性方程式による解法 弾性方程式から連続ばりなどの不静定力を算出できる.
7週 連続ばり影響線 連続ばり影響線を説明できる.
8週 理解度の確認(1) 7週までの内容について理解度を確認する.
2ndQ
9週 静定ラーメン(片持ちばり形) 静定ラーメン(片持ちばり形)の断面力を求めることができる.
10週 静定ラーメン(単純ばり形) 静定ラーメン(単純ばり形)の断面力を求めることができる.
11週 静定ラーメン(3ヒンジ形) 静定ラーメン(3ヒンジ形)の断面力を求めることができる.
12週 たわみ角法の基本式・剛度・剛比 たわみ角法の基本式を説明でき剛度・剛比を計算できる.
13週 節点方程式・角方程式の基礎式 節点方程式・角方程式の基礎を理解し立てることができる.を立てることができる.
14週 層方程式の基礎式 層方程式の基礎を理解し立てることができる.
15週 理解度の確認(2) 後期の内容の理解度を確認する
16週
後期
3rdQ
1週
2週
3週
4週
5週
6週
7週
8週
4thQ
9週
10週
11週
12週
13週
14週
15週
16週

評価割合

試験小テスト平常点課題その他合計
総合評価割合1000000100
配点1000000100