到達目標
1.鉄筋コンクリートラーメン構造物の構造計算法について理解できる.
2.鋼構造物の構造計算法について理解できる.
3.鉄筋コンクリートラーメン構造物あるいは鋼構造物の構造計算法について,結果の比較・考察ができる.
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 | 鉄筋コンクリートラーメン構造物の構造計算法について十分に理解できる. | 鉄筋コンクリートラーメン構造物の構造計算法について理解できる. | 鉄筋コンクリートラーメン構造物の構造計算法について理解が不足している. |
評価項目2 | 鋼構造物の構造計算法について十分に理解できる. | 鋼構造物の構造計算法について理解できる. | 鋼構造物の構造計算法について理解が不足している. |
評価項目3 | 鉄筋コンクリートラーメン構造物あるいは鋼構造物の構造計算法について,結果の比較・考察が十分できる. | 鉄筋コンクリートラーメン構造物あるいは鋼構造物の構造計算法について,結果の比較・考察ができる. | 鉄筋コンクリートラーメン構造物あるいは鋼構造物の構造計算法について,結果の比較・考察ができない. |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B-3
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学習・教育到達度目標 C-1
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教育方法等
概要:
構造系の教科は,3 年生からの構造力学や材料力学などから始まり,4 年生までに主要な構造形式である鉄筋コンクリート構造や鋼構造に至っている.さらに 5 年生では建築振動学を学ぶ.これらは,構造物の設計において,お互いに密接に関係している.建築技術者はこれらの関係を十分に把握しておく必要があるが,初学者には良く分らない.また,4 年生で学ぶ鉄筋コンクリート構造や鋼構造の授業では,理論的な考え方を中心に学習するが,これらの知識をどのように適用するかについては理解が十分とはいえない.これらのことから,この構造設計演習は,( 1 )鉄筋コンクリート構造や鋼構造で学んだ知識を実際に使って構造物を設計することにより,それらの知識の適用方法について理解すること,( 2 )そのほかの構造系の科目で学んだ内容が構造物の設計にどのように利用されているかについて理解することを目標とする.
評価方法は,下記に様に鉄筋コンクリート構造と鋼構造の2つの構造計算書と発表会での発表による.
鉄筋コンクリート構造の計算書:40%
鋼構造の計算書:40%
発表点(鉄筋コンクリート構造):10%
発表点(鋼構造):10%
計算書についてはそれぞれの構造の構造設計に関する理解度および構造計算書の完成度を評価する.
発表点については,発表の分かりやすさ,構造設計に関する理解度について評価する.
*SDGsの目標11に関連
授業の進め方・方法:
それぞれ,鉄筋コンクリート構造および鋼構造の適当な設計対象構造物を設定し,各自で計算書を作成していく.また,各構造で発表を行うので,計画的に設計を行うとともに発表の準備も進めておく必要がある.
注意点:
鉄筋コンクリート構造,鋼構造,構造計画,構造力学,材料力学,建築材料および建築構法等の構造に関する知識が必要である.また,教科書を使い,事前予習が必要である.
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
構造設計と鉄筋コンクリート構造の概要 |
構造設計と鉄筋コンクリート構造の概要について講義し,設計対象構造物を設定する.
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2週 |
一般事項 |
構造物の概要を定め,軸組み図を描く.
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3週 |
荷重計算 |
固定荷重などの荷重計算をする.
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4週 |
スラブ・小梁・階段の設計 1 |
スラブ・小梁・階段を設計する.
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5週 |
スラブ・小梁・階段の設計2 |
スラブ・小梁・階段を設計する.
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6週 |
準備計算1 |
剛比の計算ほかをする.
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7週 |
準備計算2 |
剛比の計算ほかをする.
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8週 |
鉛直荷重時応力の計算 |
固定法により鉛直荷重時応力の計算をする.
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2ndQ |
9週 |
水平荷重時応力の計算1 |
D 値法により水平荷重時応力の計算をする.
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10週 |
水平荷重時応力の計算2 |
D 値法により水平荷重時応力の計算をする.
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11週 |
大梁・柱の設計1 |
大梁・柱を設計する.
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12週 |
大梁・柱の設計2 |
大梁・柱を設計する.
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13週 |
基礎の設計 |
基礎梁と基礎を設計する.
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14週 |
接合部の設計 |
柱梁接合部を設計する.
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15週 |
設計成果の発表会 |
鉄筋コンクリート構造の設計成果の発表を行う.
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16週 |
なし |
なし
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後期 |
3rdQ |
1週 |
構造設計と鋼構造の概要1 |
構造設計と鋼構造の概要について講義し,設計対象構造物を設定する.
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2週 |
一般事項. |
構造物の概要を定め,軸組み図を描く.
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3週 |
荷重計算 |
固定荷重などの荷重計算をする.
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4週 |
応力計算1 |
鉛直荷重時応力 地震荷重時応力 風荷重時応力を計算する.
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5週 |
応力計算2 |
鉛直荷重時応力 地震荷重時応力 風荷重時応力を計算する.
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6週 |
応力計算3 |
鉛直荷重時応力 地震荷重時応力 風荷重時応力を計算する.
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7週 |
断面設計1 |
各部材の断面設計をする.
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8週 |
断面設計2 |
各部材の断面設計をする.
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4thQ |
9週 |
断面設計3 |
各部材の断面設計をする.
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10週 |
接合部・継手の設計 |
接合部・継手を設計する.
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11週 |
柱脚の設計 |
柱脚を設計する.
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12週 |
床スラブの設計 |
床スラブを設計する
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13週 |
ブレースの設計 |
ブレースを設計する.
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14週 |
基礎の設計 |
基礎を設計する.
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15週 |
設計成果の発表会 |
鋼構造の設計成果の発表を行う
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16週 |
なし |
なし
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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 | 鋼構造物の復元力特性と設計法の関係について説明できる。 | 4 | 後1,後15 |
S造の特徴・構造形式について説明できる。 | 4 | 後1,後15 |
鋼材・溶接の許容応力度について説明できる。 | 4 | 後2 |
軸力のみを受ける部材の設計の計算ができる。 | 4 | 後4,後5,後6,後7,後8,後9,後13 |
軸力、曲げを受ける部材の設計の計算ができる。 | 4 | 後4,後5,後6,後7,後8,後9 |
曲げ材の設計の計算ができる。 | 4 | 後4,後5,後6,後7,後8,後9,後12 |
継手の設計・計算ができる。 | 4 | 後10,後13 |
高力ボルト摩擦接合の機構について説明できる。 | 4 | 後10 |
溶接接合の種類と設計法について説明できる。 | 4 | 後10 |
仕口の設計方法について説明ができる。 | 4 | 後10 |
柱脚の種類と設計方法について説明ができる。 | 4 | 後11,後14 |
構造計算の設計ルートについて説明できる。 | 4 | 前1,前2,前15,後1,後2,後12,後15 |
建物の外力と変形能力に基づく構造設計法について説明できる。 | 4 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15,後3,後12,後15 |
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 | 0 | 20 | 0 | 0 | 80 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 0 | 16 | 0 | 0 | 80 | 0 | 96 |
分野横断的能力 | 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4 |