構造力学Ⅰ

科目基礎情報

学校 岐阜工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 構造力学Ⅰ
科目番号 0049 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 環境都市工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 構造力学 (後藤芳顯他・技報堂)
担当教員 水野 剛規

目的・到達目標

以下の項目を目標とする.
 ① 力の基本的な性質の理解
 ② 支点反力の計算方法
 ③ はりの断面力の求め方
 ④ はり理論における変形の基本仮定の理解とはり断面内の応力分布
 ⑤ トラス構造の軸力の求め方(節点法,断面法)
 ⑥ 影響線の理解と求め方
岐阜高専ディプロマポリシー:(D)

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力の基本的な性質について理解し,力の合成と分解,剛体の力のつり合い式を8割以上求めることができる.力の基本的な性質について理解し,力の合成と分解,剛体の力のつり合い式を6割以上求めることができる.力の基本的な性質について理解し,力の合成と分解,剛体の力のつり合い式を求めることができない.
評価項目②はりに作用する荷重から支点反力を8割以上求めることができる.はりに作用する荷重から支点反力を6割以上求めることができる.はりに作用する荷重から支点反力を求めることができない.
評価項目③はり構造物の断面力分布を8割以上求めることができる.はり構造物の断面力分布を6割以上求めることができる.はり構造物の断面力分布を求めることができない.
評価項目④はりに生ずる断面力から断面内の応力分布を8割以上求めることができる.はりに生ずる断面力から断面内の応力分布を6割以上求めることができる.はりに生ずる断面力から断面内の応力分布を求めることができない.
評価項目⑤トラス構造の軸力を8割以上求めることができる.トラス構造の軸力を6割以上求めることができる.トラス構造の軸力を求めることができない.
評価項目⑥はりとトラスの影響線を8割以上求めることができる.はりとトラスの影響線を6割以上求めることができる.はりとトラスの影響線を求めることができない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
本科目では,静定構造を対象として,応力とひずみの概念,断面力や影響線の理解,はり理論における断面力と応力の関係などについて学習する.
授業の進め方と授業内容・方法:
講義は板書を中心に実施するので,講義ノートをまとめること.その上で構造力学で用いられる基本的な仮定をよく理解しておくこと.教科書の練習問題を必ず解くこと.
事前準備の学習:基礎力学の復習をしておくこと
英語導入計画:Technical terms
注意点:
構造力学は積み重ねが重要であるので,講義の予習・復習は必要不可欠である.

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 力の表記,作用点を共有する力の合成と分解 力の表記,作用点を共有する力の合成と分解を理解する
2週 同じ作用点にはたらく力とつり合い(ALのレベル:C) 作用点にはたらく力とつり合いを理解する
3週 剛体にはたらく力とつり合い 剛体にはたらく力とつり合いを理解する
4週 剛体にはたらく力とつり合い(支点反力) 剛体にはたらく力とつり合い(支点反力)を理解する
5週 剛体にはたらく力とつり合い(支点反力)(ALのレベル:C) 剛体にはたらく力とつり合い(支点反力)を理解する
6週 図心と断面一次モーメント 図心と断面一次モーメントについて理解する
7週 断面二次モーメント 断面二次モーメントについて理解する
8週 中間試験
2ndQ
9週 応力とひずみ 応力とひずみの関係を理解する
10週 はりの断面に作用する力(断面力) はりの断面に作用する力(断面力)を理解する
11週 はりの微小部分のつり合いと断面力に関する重要な関係 はりの微小部分のつり合いと断面力に関する重要な関係を理解する
12週 静定構造の曲げモーメント,せん断力の分布(ALのレベル:C) 静定構造の曲げモーメント,せん断力の分布を理解する
13週 静定構造の曲げモーメント,せん断力の分布 静定構造の曲げモーメント,せん断力の分布を理解する
14週 静定構造の曲げモーメント,せん断力の分布 静定構造の曲げモーメント,せん断力の分布を理解する
15週 期末試験
16週 期末試験の解答の解説など
後期
3rdQ
1週 はりの理論の仮定 はりの理論の仮定を理解する
2週 はりのひずみと応力(ALのレベル:C) はりのひずみと応力を理解する
3週 はりのひずみと応力 はりのひずみと応力を理解する
4週 トラスの定義と特徴 トラスの定義と特徴を理解する
5週 平面トラスの形式,トラスの静定・不静 平面トラスの形式,トラスの静定・不静を理解する
6週 トラスの部材力(ALのレベル:C) トラスの部材力を理解する
7週 トラスの部材力 トラスの部材力を理解する
8週 中間試験
4thQ
9週 軸力が作用する棒材の伸び(ALのレベル:C) 軸力が作用する棒材の伸びを理解する
10週 軸力が作用する棒材の伸び 軸力が作用する棒材の伸びを理解する
11週 影響線の定義 影響線の定義を理解する
12週 はりの影響線 はりの影響線を理解する
13週 はりの影響線 はりの影響線を理解する
14週 トラスの影響線 トラスの影響線を理解する
15週 期末試験
16週 期末試験の解答の解説など

評価割合

中間試験期末試験平常試験レポート合計
総合評価割合2002007030500
基礎的能力2002007030500
専門的能力00000
分野横断的能力00000