構造力学II

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II
科目番号 0053 科目区分 専門 / 必修
授業形態 演習 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 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 PEL「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.静定構造物に外力が作用した場合の断面力図(N図,Q図,M図)を書くことができる.
2.部材断面に作用する応力度が算定できる.
3.断面性能の計算(図心の算定,断面2次モーメント)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 静定構造物に外力が作用した場合の断面力図(N図,Q図,M図)を書くことができる.授業で説明した静定構造物以外にもレポート課題における構造物の断面力図を書くことができる.授業で説明した静定構造物に関して断面力図を書くことができる.外力が作用する静定構造物の応力図を書くことができない.
評価項目2 部材断面に作用する応力度が算定できる.授業で説明した部材断面以外にもレポート課題における部材断面の曲げ応力度を算定できる.材料力学を理解し,授業で説明した部材断面の曲げ応力度を算定できる.材料力学の理解が不十分で曲げ応力度の算定ができない.
評価項目3 断面性能の計算(図心の算定,断面2次モーメント)ができる.様々な部材断面について,図心や断面2次モーメントの算定ができる.長方形や三角形などの代表的な部材断面について,図心や断面2次モーメントの算定ができる.図心や断面2次モーメントの算定ができる.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
構造物の設計に必要な静力学の基礎の修得を目的とし,力の釣り合い,部材に生じる断面力や応力,断面性能の算定まで習得することを目的とする。
授業の進め方・方法:
構造物に作用する様々な力の様子を説明しながら,教科書を中心に解き方の解説を行い,適宜練習問題を実施する.特に断面性能の計算は覚えることと練習問題が重要となる.構造物の物理現象を説明するうえで大事な項目であるため,自学をしながら計算方法の基礎の定着を目指す.
注意点:
本科目は、理解することは勿論であるが、先の結果を用いて次の計算を行っていく積み上げ科目であり、実際に計算できる能力が必要である。教科書の例題と演習問題,さらに練習が必要であり,最も大事なのは自力で解くこと.暗記で乗り切ろうとしても無理なので,自学を行うこと.

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
前期
1stQ
1週 ガイダンス 本科目の位置付けを理解できる
2週 はりの断面力やトラスの部材力を求める(復習) 梁の断面力を求めることができる
3週 梁のQ図、M図を描く(復習) 梁のQ図、M図がかける
4週 ラ-メンの断面力を求める ラーメンやその種類について理解している
5週 ラーメンのN図、Q図、M図を描く ラーメンのN図、Q図、M図がかける
6週 材料の性質・応力とひずみ・フックの法則 材料の性質・応力とひずみ・フックの法則が理解できる
7週 フックの法則と変形 材料の性質・応力とひずみ・フックの法則が理解できる
8週 〔前期中間試験〕 前期中間の確認試験を行う
2ndQ
9週 前期中間試験の返却と解説 試験の返却と解説,及び次のテーマへの導入
10週 断面1次モ-メントと図心 断面1次モ-メントと図心が計算できる
11週 断面2次モ-メント 断面2次モ-メントが計算できる
12週 曲げ応力度の導入 曲げ応力について理解できる
13週 曲げ応力度の算定 曲げ応力度が計算できる
14週 内部応力度(曲げ応力度,せん断応力度,主応力度)を学ぶ 内部応力度の計算ができる
15週 荷重が作用する梁の断面の応力分布図 断面に作用する応力分布が書ける
16週 前期試験の返却と解説 試験の返却と解説

評価割合

試験課題合計
総合評価割合1000100
専門的能力1000100
基礎的能力000
分野横断的能力000