構造力学I

科目基礎情報

学校 熊本高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 構造力学I
科目番号 0030 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 建築社会デザイン工学科 対象学年 2
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 Professional Engineer Library 「構造力学」 監修:PEL編集委員会 編著:岩坪要 実教出版
担当教員 岩坪 要

到達目標

1.力の合成・分解ができる。
2.自由物体の釣り合い式が立てられる。
3.構造物の支点反力を求めることができる。
4.構造物の断面力の計算が出来る。
5.静定トラスの部材力の計算が出来る。

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
1.力の合成・分解ができる。複数の力のベクトル表示から,力の合成・分解ができる。ある点に作用する力のベクトル表示が出来る。作用している力のベクトル表示ができない。
2.自由物体の釣り合い式が立てられる。様々な構造形式の自由物体図からつり合い式を立てられる。単純はりの自由物体図からつり合い式が立てられない。自由物体図が立てられない。
3.構造物の支点反力を求めることができる。様々な構造形式の支点反力を求めることが出来る。単純はりの支点反力が求められる。支点反力の計算ができない。
4.構造物の断面力の計算が出来る。断面力(軸力,せん断力,曲げモーメント)の式からそれぞれの断面力図を書くことができる。断面力(軸力,せん断力,曲げモーメント)のつり合い式が立てられる。断面力(軸力,せん断力,曲げモーメント)が分からない。
5.静定トラスの部材力の計算が出来る。節点法と断面法を使い分けて部材力の計算ができる。節点法により部材力の計算ができる。トラスの自由物体図がかけない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
各種構造物の設計」では外力(荷重)に対して構造物の抵抗力やメカニズム,内部の部材に作用している部材力など,力学の基礎知識が必要になる。構造力学Ⅰでは実構造物の設計で必要となる自由物体の力の釣り合いを中心に,静力学の基礎事項について学ぶ。
授業の進め方・方法:
構造物に働く力の作用を思い描けるように,実際の構造物の挙動や設計と関連付けながら,構造物に作用する外力の扱いや静定構造物における反力,断面力について講義する。力の合成,自由物体を切り出し見えない力のベクトル表示,力の釣合いの理解を中心に,演習等を通して自力で問題を解く力を養い,目に見えない力の作用について深く理解する。
注意点:
・毎日の復習を欠かさないこと。
・練習問題は必ず取り組むこと。

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
後期
3rdQ
1週 講義ガイダンス,構造力学と構造物と構造設計 科目の目的が理解できる。構造物の種類を覚える。
2週 力の合成と分解,力の釣り合い式 力のベクトル表記の意味が分かる
3週 力の合成と分解,力の釣り合い式 力の合成,分解が出来る
4週 力の合成と分解,力の釣り合い式 力の合成,分解が出来る
5週 構造物を支える力(支点反力) 支点と反力が理解できる
6週 構造物を支える力(支点反力) 支点反力の計算が出来る
7週 構造物を支える力(支点反力) 支点反力の計算が出来る
8週 後期中間試験 到達目標の1~3を確認するためにペーパー試験を実施する
4thQ
9週 構造物内部に作用する力(断面力) 断面力が理解できる
10週 構造物内部に作用する力(断面力) 断面力の計算が出来る
11週 構造物内部に作用する力(断面力) 断面力の計算が出来,各断面力図がかける
12週 構造物内部に作用する力(断面力) 断面力の計算が出来,各断面力図がかける
13週 静定トラス トラスの部材力が理解して,節点法で計算できる
14週 静定トラス トラスの部材力を断面法で計算できる
15週 後期末試験 到達目標の4~5を確認するためにペーパー試験を実施する
16週 後期試験の返却と講義のまとめ 答案返却とまとめをする

評価割合

後期中間試験後期末試験その他合計
総合評価割合50500100
基礎的能力0000
専門的能力50500100
分野横断的能力0000