構造解析特論

科目基礎情報

学校 高知工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 構造解析特論
科目番号 9002 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 建設工学専攻 対象学年 専1
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:プリント 参考書:伊津野ほか「構造力学」(森北出版), R.C.Hibbeler, [Structural Analysys](PEARSON)
担当教員 近藤 拓也

目的・到達目標

1.不静定構造物(連続ばり・不静定ラーメン等)に対する応力法・変位法等の各種構造解析法を系統的に理解し,それらを応用して不静定構造物を解くことができる。
2.構造力学に関する英語文章について訳し、説明および質問に対して答えることができる。
3.塑性設計の基本的知識から簡単な構造物の塑性崩壊荷重を求めることができる。
4.影響線の使い方および使用方法を習得する。
5.マトリックス構造解析法の基礎を習得する。

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
不静定構造物の構造解析法を系統的に理解し,解くことができる資料を確認せずに解くことができる資料を見ながら解くことができる解くことができない
英文翻訳およびプレゼンテーション英文を翻訳することができ、かつ講義を行うことができる英文を翻訳できるが、内容を説明することができない英文を翻訳することができない
マトリクス構造解析について資料を見ながら、問題を解くことができる周囲と協力しながら、問題を解くことができる解くことができない
影響線影響線を使用して、構造物解析を行うことができる。影響線を利用して、ある程度の構造解析を行うことができる。影響線を利用した構造解析を行うことができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (D) 説明 閉じる
JABEE評価 基準1(2) (d)(3) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
本科の構造力学・橋梁工学を基礎とし,不静定構造物に対する各種構造解析法を系統的に学び,連続塑性設計の考え方を理解する。次に,高専本科卒程度の構造力学英文書を翻訳、説明することで、国際化に対応した技術者としての基礎を学ぶ。最後にマトリックスを用いた構造解析法の基礎概念を学ぶ。これにより,建設技術者としての専門的基礎知識を習得することができる。
授業の進め方と授業内容・方法:
不静定構造解析、マトリクス構造解析については,資料を用いた座学を実施し、適宜課題を与えながら,理解度を確認する。
注意点:
試験の成績60%,平素の学習状況等(小テスト・レポート)を40%の割合で総合的に評価する。実務に応用できる専門基礎知識として,到達目標に対する到達度を試験等において評価する。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 不静定構造解析法概論[1-5]:応力法(余力法)などの各種構造解析法を系統的に学ぶ。 構造物のたわみを求める方法について復習する。
2週 不静定構造解析法概論[1-5]:応力法(余力法)などの各種構造解析法を系統的に学ぶ。 仮想仕事の原理を利用して、構造物の変形を計算できる。
3週 不静定構造解析法概論[1-5]:応力法(余力法)などの各種構造解析法を系統的に学ぶ。 エネルギー法を用いて、構造物の変形を求めることができる。
4週 不静定構造解析法概論[1-5]:応力法(余力法)などの各種構造解析法を系統的に学ぶ。 余力法を用いて、不静定構造物の反力を算定することができる。
5週 不静定構造解析法概論[1-5]:応力法(余力法)などの各種構造解析法を系統的に学ぶ。 エネルギー法を用いて、不静定構造物の反力を求めることができる。
6週 構造力学概論[6-7]:本科程度の構造力学について、英語資料を用いて学ぶ。 英語資料を翻訳し、説明を行うことができる。
7週 構造力学概論[6-7]:本科程度の構造力学について、英語資料を用いて学ぶ。 英語資料を翻訳し、説明を行うことができる。
8週 塑性設計概論[8-9]:構造物の崩壊,全塑性モーメント,塑性ヒンジ,塑性設計法について学ぶ。 資料を見ながら,簡単な塑性問題を解くことができる。
2ndQ
9週 塑性設計概論[8-9]:構造物の崩壊,全塑性モーメント,塑性ヒンジ,塑性設計法について学ぶ。 資料を見ながら,簡単な塑性問題を解くことができる。
10週 影響線[10-12]:影響線について理解し、影響線を利用した構造解析を行う。 影響線を利用した反力算定、および梁の断面力を算定できる。
11週 影響線[10-12]:影響線について理解し、影響線を利用した構造解析を行う。 影響線を利用し、梁の反力および断面力を算定できる。
12週 影響線[10-12]:影響線について理解し、影響線を利用した構造解析を行う。 トラス軸力の影響線を算定することができる。
13週 マトリックス構造解析法の基礎[13-15]:マトリックス法による構造解析法の基本概念を学ぶ。 資料を見ながら,簡単な問題を解くことができる。
14週 マトリックス構造解析法の基礎[13-15]:マトリックス法による構造解析法の基本概念を学ぶ。 資料を見ながら,簡単な問題を解くことができる。
15週 マトリックス構造解析法の基礎[13-15]:マトリックス法による構造解析法の基本概念を学ぶ。 資料を見ながら,簡単な問題と解くことができる。
16週

評価割合

試験レポート出席合計
総合評価割合603010100
基礎的能力20151045
専門的能力4015055