構造力学III

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III
科目番号 0054 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 後期 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

1.4階の微分方程式を用いた静定はりのたわみとたわみ角が算定できる.
2.2階の微分方程式を用いた静定はりのたわみとたわみ角が算定できる.
3.圧縮柱の座屈現象が説明できる.
4.影響線を用いた諸量の計算ができる.

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 4階の微分方程式を用いた静定はりのたわみ算定ができる.4階の微分方程式を用いて,様々な荷重状態でのたわみ計算ができる.4階の微分方程式を用いて単純はりのたわみ計算ができる.4階の微分方程式を用いてたわみ計算ができない.
評価項目2 2階の微分方程式を用いた静定はりのたわみ算定ができる.2階の微分方程式を用いて,様々な荷重状態でのたわみ計算ができる.2階の微分方程式を用いて単純はりのたわみ計算ができる.2階の微分方程式を用いてたわみ計算ができない.
評価項目3 圧縮柱の座屈現象が説明できる.座屈現象が説明でき,座屈荷重の計算ができる.座屈現象が説明できる.座屈現象が説明できない.
評価項目4 影響線を用いた諸量の計算ができる.影響線が書け,影響線を使った支点反力や断面力の計算ができる.影響線を使った支点反力や断面力の計算ができる.影響線が分からない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
構造力学Ⅲでは,構造物の変形を表現するたわみ,たわみ角を計算する方法,及び柱部材の座屈現象を学び,構造物の設計計算で活用される影響線を使った計算を学ぶ.
授業の進め方・方法:
教科書を用いて計算の流れを解説する.計算方法の定着は練習問題にて行うので,その都度チャレンジを要請する.
注意点:
これまでの構造力学と同様,練習問題へのチャレンジは必須である.解き方の理解から,自身で使える(様々な条件に対応できる)ところまで引き上げてもらいたい.

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 ガイダンス 学習内容を理解する
2週 たわみに関する微分方程式の誘導 たわみに関する微分方程式の準備学習が理解できる
3週 2階の微分方程式による梁のたわみ算定説明 2階の微分方程式による梁のたわみ算定について理解できる
4週 2階の微分方程式による梁のたわみ算定 2階の微分方程式による様々な梁のたわみ算定ができる
5週 4階の微分方程式による梁のたわみ算定説明 4階の微分方程式による梁のたわみ算定について理解できる
6週 4階の微分方程式による梁のたわみ算定 4階の微分方程式による様々な梁のたわみ算定ができる
7週 弾性荷重法も含めたたわみ算定のまとめ たわみ式とたわみ計算のまとめをする
8週 〔後期中間試験〕 到達目標1~2を確認するペーパー試験を実施する
4thQ
9週 後期中間試験の返却と解説,座屈とは? 試験答案の返却と解説
座屈現象を知る
10週 圧縮部材と座屈 座屈現象と座屈モードを理解できる
11週 座屈の基礎式と座屈荷重 境界条件からオイラー荷重が計算でき,設計上の観点を理解する
12週 影響線とは 影響線を理解する
13週 影響線を使った計算 単純はりの支点反力と断面力の影響線の計算ができる
14週 トラスの影響線の計算 トラスの部材力の影響線を理解する
15週 〔後期末試験〕 到達目標3~4を確認するペーパー試験を実施する
16週 後期末試験の返却と解説 試験答案の返却と解説

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
専門的能力50500100
基礎的能力0000
分野横断的能力0000