建築構造力学Ⅰ

科目基礎情報

学校 明石工業高等専門学校 開講年度 令和05年度 (2023年度)
授業科目 建築構造力学Ⅰ
科目番号 5229 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 建築学科 対象学年 2
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 寺本隆幸著:建築構造の力学ⅠI 第2版(静定力学編)、森北出版(参考図書)松本慎也著:よくわかる構造力学の基本、秀和システム
担当教員 荘所 直哉

到達目標

1.力の定義と単位を理解した上で力の合成・分解について理解し,計算できる。
2.力のつり合いを理解し,計算できる。
3.構造物の安定・不安定について理解できる。
4.骨組構造物に作用する荷重の種類について説明できる。
5.各種静定構造物の反力を計算できる。
6.静定梁の応力を計算し,応力図を描くことができる。
7.静定ラーメンの応力を計算し,応力図を描くことができる。

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した上で力の合成・分解について的確に理解し,計算できる。した上で力の合成・分解について理解し,計算できる。した上で力の合成・分解について理解し,計算できない。
評価項目2力のつり合いを的確に理解し,計算できる。力のつり合いを理解し,計算できる。力のつり合いを理解し,計算できない。
評価項目3構造物の安定・不安定について十分に理解できる。構造物の安定・不安定について理解できる。構造物の安定・不安定について理解できない。
評価項目4骨組構造物に作用する荷重の種類について的確に説明できる。骨組構造物に作用する荷重の種類について説明できる。骨組構造物に作用する荷重の種類について説明できない。
評価項目5各種静定構造物の反力を的確に計算できる。各種静定構造物の反力を計算できる。各種静定構造物の反力を計算できない。
評価項目6静定梁の応力を的確に計算し,応力図を描くことができる。静定梁の応力を計算し,応力図を描くことができる。静定梁の応力を計算し,応力図を描くことができない。
評価項目7静定ラーメンの応力を的確に計算し,応力図を描くことができる。静定ラーメンの応力を計算し,応力図を描くことができる。静定ラーメンの応力を計算し,応力図を描くことができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
建築構造及び構造設計の基礎として、構造力学は重要である。構造力学に関する基本事項及び静定構造物の応力を学習する。
授業の進め方・方法:
講義形式の座学を中心として進めるが,適宜,演習形式を含めながら授業を進める。
注意点:
構造の骨組、数学に関して関心をもち、授業中はしっかり聞き板書すること。演習は自分で問題を解き、確実理解することとし、わからない点はかならず質問し、理解して先に進むこと。
本科目は、授業で保障する学習時間と、予習・復習・課題レポート等に必要な標準的自己学習時間の総計が90時間に相当する学習内容である。
合格の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課

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 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 力(1):構造力学の概説、力の表示とモーメント 力の定義と単位を理解した上で力の合成・分解について理解し,計算できる。
2週 力(2):力の合成と分解、力のつり合い 力の定義と単位を理解した上で力の合成・分解について理解し,計算できる。
力のつり合いを理解し,計算できる。
3週 構造物(1):構造物の構成、支点と節点 骨組構造物に作用する荷重の種類について説明できる。
4週 構造物(2):安定・不安定、反力(演習を含む) 構造物の安定・不安定について理解できる。
各種静定構造物の反力を計算できる。
5週 構造物の応力(1):概念と求め方 静定梁の応力を計算することができる。
6週 構造物の応力(2):荷重や反力により生じる応力の求め方 静定梁の応力を計算することができる。
7週 静定梁(1):静定梁の概要、片持ち梁の解法 静定梁の応力を計算し,応力図を描くことができる。
8週 静定梁(2):単純梁の解法 静定梁の応力を計算し,応力図を描くことができる。
4thQ
9週 静定梁(3):ゲルバー梁の解法 静定梁の応力を計算し,応力図を描くことができる。
10週 静定梁(4):静定梁の解法に関する演習 静定梁の応力を計算し,応力図を描くことができる。
11週 1週から10週までの到達レベルを確認する(確認試験の実施) 力の取り扱いができ、静定梁の反力や応力を計算し,応力図を描くことができる。
12週 静定ラーメン(1):静定ラーメン概要と片持ちラーメンの解法 静定ラーメンの応力を計算し,応力図を描くことができる。
13週 静定ラーメン(2):単純ラーメンの解法 静定ラーメンの応力を計算し,応力図を描くことができる。
14週 静定ラーメン(3):3ヒンジラーメンの解法 静定ラーメンの応力を計算し,応力図を描くことができる。
15週 静定ラーメン(4):静定ラーメンの解法に関する演習 静定ラーメンの応力を計算し,応力図を描くことができる。
16週 期末試験

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力の定義、単位、成分について説明できる。2後1
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。2後2
骨組構造物に作用する荷重の種類について説明できる。2後3
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。2後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。2後5,後6,後7,後8,後9,後10,後11,後15,後16
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。2後9,後10,後11,後15,後16
ラーメンやその種類について説明できる。2後11,後13,後14,後15,後16
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。2後12,後13,後14,後15,後16
分野横断的能力汎用的技能汎用的技能汎用的技能円滑なコミュニケーションのために図表を用意できる。3後1
円滑なコミュニケーションのための態度をとることができる(相づち、繰り返し、ボディーランゲージなど)。3後1
他者の意見を聞き合意形成することができる。3後1
合意形成のために会話を成立させることができる。3後1
書籍、インターネット、アンケート等により必要な情報を適切に収集することができる。3後1
複数の情報を整理・構造化できる。3後1
課題の解決は直感や常識にとらわれず、論理的な手順で考えなければならないことを知っている。3後1
どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。3後1
態度・志向性(人間力)態度・志向性態度・志向性周囲の状況と自身の立場に照らし、必要な行動をとることができる。2後1
自らの考えで責任を持ってものごとに取り組むことができる。2後1
法令やルールを遵守した行動をとれる。2後1
他者のおかれている状況に配慮した行動がとれる。2後1
技術が社会や自然に及ぼす影響や効果を認識し、技術者が社会に負っている責任を挙げることができる。2後1
高専で学んだ専門分野・一般科目の知識が、企業等でどのように活用・応用されているかを認識できる。1後1
企業人として活躍するために自身に必要な能力を考えることができる。1後1
コミュニケーション能力や主体性等の「社会人として備えるべき能力」の必要性を認識している。1後1

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他課題レポート合計
総合評価割合700000030100
基礎的能力00000000
専門的能力700000030100
分野横断的能力00000000