概要:
これまでに学習してきた専門科目のうち、力学系科目の基礎である構造力学、水理学、土質力学について、演習を行うことで理解を深めることを目的とする。本科目で得られた知識は、公務員試験、入社試験および編入学試験などにも活かせるため、就職・進学・資格取得に関連する。
授業の進め方・方法:
構造力学、水理学、土質力学に関して、「２級土木技術者」、「技術士第一次試験」などの資格試験で出題された問題を中心に演習を行う。
注意点:
単位取得のためには、課題の提出を必須とする。
関連する科目の教科書、ノート等を持参すること。
| 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 | 後1 |
| 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 | 後1 |
| 力の合成と分解について理解し、計算できる。 | 4 | 後1 |
| 力のつり合いについて理解している。 | 4 | 後1 |
| 断面1次モーメントを理解し、図心を計算できる。 | 4 | 後2 |
| 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 | 後2 |
| 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。 | 4 | 後3,後4 |
| 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。 | 4 | 後3,後4 |
| はりの断面力と荷重の相互関係を理解している。 | 4 | 後3,後4 |
| 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。 | 4 | 後3,後4 |
| 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。 | 4 | 後3,後4 |
| 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6 |
| 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6 |
| ラーメンやその種類について理解している。 | 4 | 後5 |
| 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5 |
| 地盤 | 土の生成、基本的物理量、構造などについて、説明できる。 | 4 | 後12 |
| 土の粒径・粒度分布やコンシステンシーを理解し、地盤材料の工学的分類に適用できる。 | 4 | 後12 |
| 土の粒径・粒度分布を説明できる。 | 4 | 後12 |
| 土のコンシステンシーを説明できる。 | 4 | 後12 |
| 土の工学的分類について説明できる。 | 4 | 後12 |
| 土の締固め特性を説明できる。 | 4 | 後12 |
| 土中水の分類を説明できる。 | 4 | 後13 |
| ダルシーの法則を説明できる。 | 4 | 後13 |
| 透水係数と透水試験について、説明できる。 | 4 | 後13 |
| 透水力による浸透破壊現象を説明できる。 | 4 | 後13 |
| 土のせん断試験を説明できる。 | 4 | 後12,後14 |
| 砂質土と粘性土のせん断特性を説明できる。 | 4 | 後12,後14 |
| 土の破壊基準を理解している。 | 4 | 後12,後14 |
| 地盤内応力を説明できる。 | 4 | 後13,後14 |
| 有効応力と間隙水圧の関係を理解している。 | 4 | 後13 |
| 土の圧密現象及び一次元圧密理論について、説明できる。 | 4 | 後13 |
| 圧密沈下の計算を説明できる。 | 4 | 後13 |
| 有効応力の原理を説明できる。 | 4 | 後13 |
| ランキン土圧やクーロン土圧を説明でき、土圧算定に適用できる。 | 4 | 後14 |
| 基礎の種類とそれらの支持力公式を説明でき、土の構造物の支持力算定に適用できる。 | 4 | 後16 |
| 基礎の種類や基礎の支持力について説明できる。 | 4 | 後16 |
| 半無限斜面の安定解析や円弧すべり面による安定解析ができる。 | 4 | 後16 |
| 円弧すべり面による安定解析について説明できる。 | 4 | 後16 |
| 水理 | 静水圧の表現、強さ、作用する方向について、説明できる。 | 4 | 後8 |
| 水圧機（パスカルの原理）について説明できる。 | 4 | 後8 |
| 平面と曲面に作用する全水圧の大きさと作用点を計算できる。 | 4 | 後8 |
| 浮力と浮体の安定を計算できる。 | 4 | 後8 |
| 連続の式について理解している。 | 4 | 後9 |
| 完全流体の運動方程式(Eulerの運動方程式)を説明できる。 | 4 | 後9 |
| ベルヌーイの定理を理解している。 | 4 | 後9 |
| ベルヌーイの定理の応用（ベンチュリーメータなど） の計算ができる。 | 4 | 後9 |
| 運動量保存則を理解している。 | 4 | 後9 |
| 運動量保存則の応用した各種計算ができる。 | 4 | 後9 |
| 比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理)、跳水現象について、説明できる。 | 4 | 後9 |
| 比エネルギーおよび常流と射流について説明できる。 | 4 | 後9 |
| 限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理)について説明できる。 | 4 | 後9 |
| 層流と乱流について、説明できる。 | 4 | 後9 |
| 円管内の層流の流速分布（ハーゲン・ポアズイユの法則）を理解している。 | 4 | 後9 |
| 流体摩擦(レイノルズ応力、混合距離)を説明できる。 | 4 | 後9 |
| 平均流速を用いた基礎方程式、摩擦抵抗による損失水頭の実用公式、ムーディ図について理解している。 | 4 | 後10 |
| 摩擦抵抗による損失水頭の実用公式について説明できる。 | 4 | 後10 |
| 管水路の摩擦以外の形状損失水頭について理解している。 | 4 | 後10 |
| 各種の管路の流れの計算ができる。 | 4 | 後10 |
| 開水路流れの基礎方程式について理解している。 | 4 | 後11 |
| 開水路の等流（平均流速公式、限界水深、等流水深）について理解している。 | 4 | 後11 |
| 開水路の等流（平均流速公式、限界水深、等流水深）について説明できる。 | 4 | 後11 |
| 水理特性曲線と水理学的に有利な断面について理解している。 | 4 | 後11 |