構造力学Ⅰ

科目基礎情報

学校	香川高等専門学校	開講年度	令和06年度 (2024年度)
授業科目	構造力学Ⅰ
科目番号	245105	科目区分	専門 / 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	建設環境工学科（2019年度以降入学者）	対象学年	2
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	土木基礎力学１（実教出版）
担当教員	林 和彦

到達目標

(1) 静定梁（単純梁、張出し梁、連続梁、ゲルバー梁）の支点反力および断面力が計算できる。
(2) 静定トラスの支点反力および断面力が格点法および断面法を用いて計算できる。
(3) 図心、断面一次モーメント、断面二次モーメントが計算できる。
(4) 断面に作用する軸力、曲げモーメント、せん断力により生じる応力が計算できる。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安(優)	標準的な到達レベルの目安(良)	未到達レベルの目安(不可)
到達目標 (1)	複雑な静定構造物（単純梁、張出し梁、連続梁、ゲルバー梁）の支点反力および断面力が計算できる	単純な静定構造物（単純梁、張出し梁、連続梁、ゲルバー梁）の支点反力および断面力が計算できる	静定構造物（単純梁、張出し梁、連続梁、ゲルバー梁）の支点反力および断面力が計算できない
到達目標 (2)	静定トラスの支点反力および断面力が計算量が最小になるように工夫して格点法および断面法を用いて計算できる	静定トラスの支点反力および断面力が格点法および断面法を用いて計算できる	静定トラスの支点反力および断面力が格点法および断面法を用いて計算できない
到達目標 (3)	複雑な図形の図心、断面一次モーメント、断面二次モーメントが計算できる	単純な図形の図心、断面一次モーメント、断面二次モーメントが計算できる	図心、断面一次モーメント、断面二次モーメントが計算できない
到達目標 (4)	複雑な断面に作用する軸力、曲げモーメント、せん断力により生じる応力が計算できる	単純な断面に作用する軸力、曲げモーメント、せん断力により生じる応力が計算できる。	断面に作用する軸力、曲げモーメント、せん断力により生じる応力が計算できない

学科の到達目標項目との関係

 学習・教育到達度目標 B-2 （専門分野に関する基礎知識を身につける。）

教育方法等

概要:

建設分野において用いられる構造力学の基礎を身につける。具体的には、与えられた問題に対して、図および数式で表現する能力を身につけるとともに、建設における簡単な力学問題が解けるようにする。

授業の進め方・方法:

単元ごとに基本的な考え方および例題について解説した後、その都度代表的な演習問題を解く。憶えなければならないことと理解して応用すべきことの区別を明確にしながら力学的なものの見方が定着することを念頭に置いて授業を進める。

注意点:

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス・シラバス説明 構造力学とは，モーメント，バリノンの定理，偶力，力の合成，分解	力の合成について説明できる。
		2週	応力ひずみ，複合部材の問題	応力について説明でき、複合部材に関する問題が解ける。
		3週	静定梁の支点反力(1)　（単純梁）	支点反力を求めることができる。
		4週	静定梁の支点反力(2)　（単純梁）	支点反力を求めることができる。
		5週	静定梁の支点反力(3)　（片持梁）	支点反力を求めることができる。
		6週	静定梁の支点反力(4)　（張出梁）	支点反力を求めることができる。
		7週	支点反力に関する演習	種々のはりについて支点反力の計算ができる。
		8週	前期中間試験
	2ndQ
		9週	試験の解説と演習
		10週	静定梁の支点反力(5)　（ゲルバー梁）	ゲルバー梁の断面力が計算できる
		11週	静定梁の支点反力(6)　（間接荷重梁）	間接荷重梁の断面力が計算できる
		12週	断面力(1)　（単純梁）	断面力について説明でき、単純ばりの断面力が計算できる。
		13週	断面力(2)　（片持梁）	断面力について説明でき、片持ちばりの断面力が計算できる。
		14週	断面力(3)　（張出梁）	断面力について説明でき、張出しばりの断面力が計算できる。
		15週	断面力図の描き方	断面力図について描くことができる。
		16週	前期期末試験
後期
	3rdQ
		1週	トラス構造の概要
		2週	トラス　格点法（１）	格点法について説明し、格点法を用い簡単なトラスの部材力が計算できる。
		3週	トラス　格点法（２）	格点法について説明し、格点法を用い簡単なトラスの部材力が計算できる。
		4週	トラス　断面法（１）	断面法について説明し、断面法を用いて簡単なトラスの部材力が計算できる。
		5週	トラス　断面法（２）	断面法について説明し、断面法を用いて簡単なトラスの部材力が計算できる。
		6週	トラス　断面法（３）	断面法について説明し、断面法を用いて簡単なトラスの部材力が計算できる。
		7週	トラスに関する演習	種々のトラスの部材力を計算できる。
		8週	後期中間試験
	4thQ
		9週	試験の解説と演習
		10週	断面一次モーメント，断面二次モーメント(1)	断面一次モーメントおよび中立軸について説明できる。
		11週	断面一次モーメント，断面二次モーメント(2)	断面一次モーメントについて計算できる。
		12週	断面一次モーメント，断面二次モーメント(3)	断面一次モーメントについて説明し簡単な断面について計算できる。
		13週	断面二次モーメントを用いた応力の求め方	断面二次モーメントを用いて応力が計算できる。
		14週	梁の曲げに伴うせん断応力	梁の曲げに伴うせん断応力が計算できる。
		15週	モールの応力円	モールの応力円について説明できる。
		16週	学年末試験

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
基礎的能力	自然科学	物理	物理	力のモーメントを求めることができる。	3	前1,前2,前3
				重心に関する計算ができる。	3	後10,後11,後12,後13
				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10,後11,後12,後13
専門的能力	分野別の専門工学	建設系分野	構造	断面1次モーメントを理解し、図心を計算できる。	4	後10,後11,後12,後13
				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10,後11,後12,後13
				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	前12,前13,前14,前15
				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1,後2,後3,後4,後5,後6,後7
				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1,後2,後3,後4,後5,後6,後7
				応力とその種類、ひずみとその種類、応力とひずみの関係を理解し、弾性係数、ポアソン比やフックの法則などの概要について説明でき、それらを計算できる。	4	後14
				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。	4	後14

評価割合

	試験	提出課題	合計
総合評価割合	80	20	100
評価項目（１）	40	10	50
評価項目（２）	20	5	25
評価項目（３）	10	3	13
評価項目（４）	10	2	12