到達目標
(ア)仮想仕事の原理の応用法を知っている。
(イ)仮想仕事の原理を用いて、簡単なラーメンやトラスの変形を計算できる。
(ウ)カスチリアノの定理、モールの定理を知っている。
(エ)曲げモーメントと曲率の関係を知っている。
(オ)梁の曲げ基本式を用いて単純な梁のたわみ曲線を計算できる。
(カ)応力法による解法手順を知っている。
(キ)たわみ角法の基本公式を知っている。
ルーブリック
| 最低限の到達レベルの目安(優) | 最低限の到達レベルの目安(良) | 最低限の到達レベルの目安(不可) |
| 評価項目(ア)(イ)(ウ) | 仮想仕事の原理を用いて、簡単なラーメンやトラスの変形を計算できる。 | 仮想仕事の原理の応用法を知っている。 | 仮想仕事の原理の応用法を知らない。 |
| 評価項目(エ)(オ) | 梁の曲げ基本式を用いて単純な梁のたわみ曲線を計算できる。 | 曲げモーメントと曲率の関係を知っている。 | 曲げモーメントと曲率の関係を知らない。 |
| 評価項目(カ)(キ) | 不静定構造物の曲げモーメントを計算できる | 不静定構造物の曲げモーメントの解法を知っている。 | 不静定構造物の曲げモーメントの解法を知らない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B2 建築分野の必要な基礎的知識や技術を修得する。
本校教育目標 ② 基礎学力
教育方法等
概要:
建物の構造を自重・地震力など荷重に対して合理的に設計するためには、建物に作用する力や建物の変形を知る必要がある。構造設計では、建物の架構形式を決め、構造計算をした後、断面決定を行う。構造力学では、構造設計で要求される構造計算や付随する知識の修得するために開講されている。そこで本講義では、座屈、構造部材の変形、変位（たわみ）を計算する手法を修得する。
授業の進め方・方法:
注意点:
なお，この授業は，数学・物理学の応用であるので，受講前に数学・物理を復習しておくこと。電卓と軟らかい定規を持参することが望ましい。継続的に授業内容の予習・復習を行うこと。
選択必修の種別・旧カリ科目名
選択必修5
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 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
仮想仕事の原理：使用法の概略、単純支持ラーメンへの応用、トラスへの応用
課題：課題1～7による復習 |
仮想仕事法を説明できる
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| 2週 |
仮想仕事の原理：使用法の概略、単純支持ラーメンへの応用、トラスへの応用
課題：課題1～7による復習 |
仮想仕事法で計算できる
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| 3週 |
仮想仕事の原理：使用法の概略、単純支持ラーメンへの応用、トラスへの応用
課題：課題1～7による復習 |
仮想仕事法で計算できる
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| 4週 |
カスチリアノの定理、相反作用の定理の使い方
課題：授業の復習 |
カスチリアノの定理、相反作用の定理を説明できる
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| 5週 |
モールの定理の使い方
課題：課題10による復習 |
モールの定理を説明できる
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| 6週 |
たわみ曲線と梁のたわみ：梁の曲げ基本式を用いた解法
課題：課題8による復習 |
基本式を理解する
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| 7週 |
たわみ曲線と梁のたわみ：梁の曲げ基本式を用いた解法
課題：課題8による復習 |
基本式を用いて計算できる
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| 8週 |
たわみ制限許容応力度に基づいた部材断面検定の演習
課題：課題9による復習 |
たわみの検定ができる
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| 4thQ |
| 9週 |
応力法による不静定構造物の解法
課題：課題11～13による復習 |
応力法で計算できる
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| 10週 |
応力法による不静定構造物の解法
課題：課題11～13による復習 |
応力法で計算できる
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| 11週 |
応力法による不静定構造物の解法
課題：課題11～13による復習 |
応力法で計算できる
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| 12週 |
たわみ角法による不静定構造物の解法
課題：課題14～20による復習 |
たわみ角法を説明できる
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| 13週 |
たわみ角法による不静定構造物の解法
課題：課題14～20による復習 |
たわみ角法で計算できる
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| 14週 |
たわみ角法による不静定構造物の解法
課題：課題14～20による復習 |
たわみ角法で計算できる
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| 15週 |
後期のまとめ |
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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 | 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 | 後6,後7 |
| 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。 | 4 | 後10 |
| 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1 |
| 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2,後3,後4 |
| 静定基本系(例えば、仮想仕事法など)を用い、不静定構造物の応力と、支点反力を求めることができる。 | 4 | 後3,後10,後11 |
| いずれかの方法(変位法(たわみ角法)、固定モーメント法など)により、不静定構造物の支点反力、応力(図)を計算できる。 | 4 | 後12,後13,後14 |
評価割合
| 定期試験 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 100 |