構造力学

科目基礎情報

学校 呉工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 構造力学
科目番号 0003 科目区分 専門 / 選択必修
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 嵯峨晃・武田八郎・原隆・勇秀憲「構造力学Ⅰ」コロナ社
担当教員 重松 恒美

到達目標

1.静定ばりの支点反力,断面力図を求めることができる
2.静定ラーメン,静定トラスの支点反力,断面力を求めることができる
3.静定ばりの影響線を使って断面力を求めることができる

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静定ばりの支点反力,断面力図を複雑な荷重状態などやや難易度の高い問題でも正確に求めることができる静定ばりの支点反力,断面力図を基本的な問題については求めることができる静定ばりの支点反力,断面力図を求めることができない
評価項目2静定ラーメン,静定トラスの支点反力,断面力を正しく求めることができる静定ラーメン,静定トラスの支点反力,断面力を基本的な問題については求めることができる静定ラーメン,静定トラスの支点反力,断面力を求めることができない
評価項目3静定ばりの影響線を使って断面力を正しく求めることができる静定ばりの影響線を使って断面力を基本的な問題については求めることができる静定ばりの影響線を使って断面力を求めることができない

学科の到達目標項目との関係

本科 (HC) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
建設構造物の強弱や力学的性質を的確に把握し,安全でしかも経済的に設計するための基礎を学ぶ。
授業の進め方・方法:
講義を基本とし,その理解度向上のために適宜演習を課す。
注意点:
環境都市工学科の基礎となるので,十分理解すること。常に電卓を持ってくること。
非常勤講師不在時の質問等は,河村,三村が対応します。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 構造力学とは 構造物の分類,線構造の例
2週 荷重 荷重の抽象化,荷重の分類
3週 力とつりあい 力の定義,力の3要素,力の基本原理
4週 力とつりあい 力のモーメント,力の合成と分解,力のつりあい
5週 断面の諸量 断面一次モーメント
6週 断面の諸量 断面二次モーメント
7週 中間試験
8週 答案返却・解答解説
2ndQ
9週 静定ばり はりの支点反力
10週 静定ばり はりの断面力図
11週 静定ばり 片持ちばりの断面力図
12週 静定ばり 張出しばりの断面力図
13週 静定ばり 間接荷重を受けるはりの断面力図
14週 静定ばり ゲルバーばりの断面力図
15週 期末試験
16週 答案返却・解答解説
後期
3rdQ
1週 静定ラーメン ラーメンの種類
2週 静定ラーメン ラーメンの支点反力
3週 静定ラーメン ラーメンの断面力図
4週 静定トラス トラスの種類,安定性
5週 静定トラス 節点法による部材力の計算
6週 静定トラス 断面法による部材力の計算
7週 中間試験
8週 答案返却・解答解説
4thQ
9週 部材に生じる応力 断面力と応力
10週 部材に生じる応力 合成断面の応力とひずみ
11週 静定ばりの影響線 単純ばりの影響線
12週 静定ばりの影響線 片持ちばりの影響線,張出しばりの影響線
13週 静定ばりの影響線 間接荷重を受けるはりの影響線,ゲルバーばりの影響線
14週 静定ばりの影響線 影響線の応用
15週 期末試験
16週 答案返却・解答解説

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設系分野構造力の定義、単位、要素について説明できる。4前3
力のモーメント、偶力のモーメントについて理解している。4前4
力の合成と分解について理解し、計算できる。4前4
力のつり合いについて理解している。4前4
構造物の種類やその安定について理解している。4前1
構造物に作用する荷重の種類について理解している。4前2
静定構造物を支える支点や対応する反力を理解し、それらを力のつり合いより計算できる。4前9
断面1次モーメントを理解し、図心を計算できる。4前5
断面2次モーメント、断面係数や断面2次半径などの断面諸量を理解し、それらを計算できる。4前6
はりの支点の種類、対応する支点反力を理解し、はりの種類やその安定性について説明できる。3前9
はりに作用する外力としての荷重の種類を理解している。3前9
はりの断面力と荷重の相互関係を理解している。3前10
各種静定ばりの断面に作用する内力としての断面力(せん断力、曲げモーメント)、断面力図(せん断力図、曲げモーメント図)について、説明できる。3前10,前11,前12,前13,前14
はりにおける変形の基本仮定を理解し、断面力と応力(軸応力、せん断応力、曲げ応力)について説明でき、それらを計算できる。3後9
トラスの種類、安定性、トラスの部材力の意味を説明できる。4後4
節点法や断面法を用いて、トラスの部材力を計算できる。4後5,後6
影響線を利用して、支点反力や断面力を計算できる。3後11
影響線を応用して、与えられた荷重に対する支点反力や断面力を計算できる。4後11,後12,後13,後14
ラーメンやその種類について理解している。4後1
ラーメンの支点反力、断面力(軸力、せん断力、曲げモーメント)を計算し、その断面力図(軸力図、せん断力図、曲げモーメント図)を描くことができる。4後2,後3
応力とその種類、ひずみとその種類、応力とひずみの関係(フックの法則、弾性係数、ポアソン比)について説明でき、それらを活用できる。3後9
曲げモーメントによる断面に生じる応力(圧縮、引張)とひずみを理解し、それらを計算できる。3後9
断面に作用する垂直応力、せん断応力について、説明できる。3後10
垂直応力とせん断応力について説明できる。3後10
主応力と主軸について説明できる。3
モールの応力円を利用して、構造物内部の応力状態を説明できる。3

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000200100
基礎的能力0000000
専門的能力80000200100
分野横断的能力0000000