インフラメンテナンスにおいては,コンクリート(材料工学)の基礎知識だけでなく,地盤工学,水理学,設計,建設コストにまで反映できる力が求められる。また,これらの学問を横断的な視野で社会実装していくことも重要になる。本講義では,建設系基礎力学である地盤,水理,コンクリートの基礎知識を前半で学び,後半はそれらを活かした設計演習,実物見学により,実践的な知識の定着を図る。
概要:
インフラメンテナンスにおいては,コンクリート(材料工学)の基礎知識だけでなく,地盤工学,水理学,設計,建設コストにまで反映できる力が求められる。また,これらの学問を横断的な視野で社会実装していくことも重要になる。本講義では,建設系基礎力学である地盤,コンクリート,水理の基礎知識を学び,それらを活かした設計演習を複数テーマ取り組み,実物見学により,実践的な知識の定着を図る。
授業の進め方・方法:
パワーポイントのスライドと板書によって学習内容を解説する講義形式で行う。各自の自主的な学習が必要なのはいうまでもなく、内容の理解と応用力の養成のために適時問題演習、レポートを課す。
実構造物に対する感覚を身につけるために、校内のインフラ施設の見学およびスケッチを数回行う。
設計計算においては、電卓を使用した計算に加えて、実務的スキルを身につけるためにパソコンを使用して計算ソフトの作成演習を行う。
注意点:
・再試験の条件を満たし,必要と判断した場合のみ,再試験を実施する。
・単位追認試験は,原則実施しない。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
・ガイダンス ・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;地盤 ① |
ガイダンス 地盤における基礎知識が説明できる。
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2週 |
・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;地盤 ② |
地盤における基礎知識が説明できる。
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3週 |
・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;地盤+コンクリート+構造 ① |
地盤,コンクリート構造における基礎知識が説明できる。
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4週 |
・シラバスの確認,説明 ・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;地盤+コンクリート+構造 ② |
地盤,コンクリート構造における基礎知識が説明できる。
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5週 |
・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;水理 ① |
水理における基礎知識が説明できる。
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6週 |
・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;水理 ② |
水理における基礎知識が説明できる。
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7週 |
・設計演習;パソコンを使用した計算ソフトの作成;地盤、コンクリート構造 |
地盤,コンクリートにおける基礎知識が説明できる。
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8週 |
・インフラメンテナンスに必要な構造設計課題Ⓐ提示 |
地盤,コンクリートにおける基礎知識が説明できる。
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4thQ |
9週 |
・中間レポートⒶ課題;添削返却,解説 ・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;建設コスト ① |
地盤,コンクリート構造における基礎知識が説明できる。 建設コストに関する基礎知識が説明できる。
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10週 |
・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;建設コスト ② |
建設コストに関する基礎知識が説明できる。
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11週 |
・設計課題Ⓑ;演習 設計演習;パソコンを使用した計算ソフトの作成;水理・その他 |
構造設計,水理における基礎知識が説明できる。
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12週 |
・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;地盤+コンクリート+構造 ③ |
地盤における基礎知識が説明できる。 コンクリートにおける基礎知識が説明できる。 構造設計における基礎知識が説明できる。
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13週 |
・インフラメンテナンスに必要な基礎知識;水理 ③ |
水理における基礎知識が説明できる。
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14週 |
・インフラメンテナンス講習①,インフラメンテナンス実習フィールド見学 |
インフラメンテナンスに関する基礎知識が説明できる。
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15週 |
・インフラメンテナンス講習②,インフラメンテナンス課題,演習 |
インフラメンテナンスに関する基礎知識が説明できる。
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16週 |
・定期試験 |
地盤,コンクリート,水理,構造設計,建設コスト,インフラメンテナンスにおける基礎知識が説明できる。
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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 |
基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 速度と加速度の概念を説明できる。 | 3 | 後1 |
直線および平面運動において、2物体の相対速度、合成速度を求めることができる。 | 3 | 後2 |
等加速度直線運動の公式を用いて、物体の座標、時間、速度に関する計算ができる。 | 3 | 後3 |
平面内を移動する質点の運動を位置ベクトルの変化として扱うことができる。 | 3 | 後4 |
物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。 | 3 | 後5 |
平均の速度、平均の加速度を計算することができる。 | 3 | 後6 |
物体に作用する力を図示することができる。 | 3 | 後8 |
力の合成と分解をすることができる。 | 3 | 後1 |
重力、抗力、張力、圧力について説明できる。 | 3 | 後3 |
フックの法則を用いて、弾性力の大きさを求めることができる。 | 3 | 後3 |
質点にはたらく力のつりあいの問題を解くことができる。 | 3 | 後3 |
慣性の法則について説明できる。 | 3 | 後7 |
作用と反作用の関係について、具体例を挙げて説明できる。 | 3 | 後7 |
運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | 後7 |
簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。 | 3 | 後7 |
運動の法則について説明できる。 | 3 | 後7 |
静止摩擦力がはたらいている場合の力のつりあいについて説明できる。 | 3 | 後1 |
最大摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 後1 |
動摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 後1 |
仕事と仕事率に関する計算ができる。 | 3 | 後3 |
物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 後3 |
重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 後3 |
弾性力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 後3 |
力学的エネルギー保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | 後3 |
物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 | 3 | 後5 |
運動量の差が力積に等しいことを利用して、様々な物理量の計算ができる。 | 3 | 後5 |
運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | 後5 |
剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 | 3 | 後3 |
重心に関する計算ができる。 | 3 | 後3 |
一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。 | 3 | 後3 |
剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。 | 3 | 後3 |