材料力学

科目基礎情報

学校 有明工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 材料力学
科目番号 3A009 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 創造工学科(建築コース) 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 前期:1
教科書/教材 よくわかる建築構造力学Ⅰ(森北出版)
担当教員 岩下 勉

到達目標

評価項目1 構造物の解析に必要な応力度とひずみ度を計算し,それらの関係を説明できる.
評価項目2 各種断面の断面諸量(断面一次モーメント,断面二次モーメント,断面係数,断面二次半径等)や曲げモーメントによる応力度を計算できる.

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構造物の解析に必要な応力度とひずみ度を正確に計算し,それらの関係を説明できる.構造物の解析に必要な応力度とひずみ度を計算し,それらの関係を説明できる.構造物の解析に必要な応力度とひずみ度を計算できない.
評価項目2各種断面の断面諸量や曲げモーメントによる応力度を正確に計算できる.各種断面の断面諸量や曲げモーメントによる応力度を計算できる.各種断面の断面諸量や曲げモーメントによる応力度の計算ができない.
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B-1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
材料力学は,「ものの強さ」を考える学問である.建築に置き換えれば,「建物に使われる部材(柱や梁)の強さ」となるだろう.部材の強さを考えることは,建物の安全性を考えることにつながる.安全な建物(構造物)を設計する上で,この科目で学ぶ内容は非常に重要かつ基礎的なものとなる.
*SDGsの目標11に関連
授業の進め方・方法:
できる限り,授業の前半を講義,後半を演習という形で,授業を展開する.必要に応じて小テストを実施する.
注意点:
三角関数,微積分および簡単な微分方程式の計算ができることが前提となる. 材料力学の知識は,構造力学にも関係するとともに,鉄骨構造や鉄筋コンクリート構造を理解するためにも必要となる構造系の基礎的な科目である.
また,グローバル化や英語の重要性の観点から必要性や内容に応じて,英語での説明,問題提示が行われる.

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス,応力度とひずみ度 本授業でどのようなことを学ぶのか理解できる.応力を計算できる.
2週 応力度とひずみ度,フックの法則,横ひずみ度 応力度とひずみ度(縦ひずみ度)や伸びを計算し,それらの関係も理解できる.横ひずみ度を計算できる.
3週 伸び1 積分を使った伸びの計算方法を理解できる.
4週 伸び2 積分を使った伸びの計算ができる.
5週 応力度,ひずみ度,伸びの復習,応用1 応力度,ひずみ度,伸び等の計算ができる.
6週 応力度,ひずみ度,伸びの復習,応用2 応力度,ひずみ度,伸び等の計算ができる.
7週 断面の性質1 断面の性質である断面1次モーメントや図心の計算方法を理解できる.
8週 中間試験
2ndQ
9週 テスト返却,断面の性質2 断面1次モーメントや図心を計算できる.
10週 断面の性質3 断面2次モーメントの計算ができる.
11週 断面の性質4 断面係数,断面2次半径の計算ができる.
12週 断面の性質5 各種断面の断面諸量(断面2次モーメント等)を計算できる.
13週 曲げモーメントによる応力度1 曲げモーメントによる応力度の関係式を理解できる.
14週 曲げモーメントによる応力度2 曲げモーメントによる応力度を計算できる.
15週 期末試験
16週 テスト返却と授業のまとめ

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築系分野構造断面一次モーメントを理解し、図心を計算できる。4前9,前10
断面二次モーメント、断面相乗モーメント、断面係数や断面二次半径などの断面諸量を計算できる。4前11,前12,前13,前14
弾性状態における応力とひずみの定義、力と変形の関係を説明でき、それらを計算できる。4前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7

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80000020100
基礎的能力80000020100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000