最終更新日:2017/02/06
Syllabus
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概要
対象年度 年度 2017 (週1コマ)春期 開講時限 火2
開講学部・学科等 理工
科目コード 643035200 科目ナンバー SEA03602
授業名 建築構造デザインと材料力学
英文授業名 Building Structures and Mechanics of Materials
担当教員 堀 直人

授業形態 講義、演習
e-learning利用 その他:
担当形態 単独
関連する授業
当科目履修前に履修して
おくことが望ましい科目
建築構造力学の基礎、建築構造力学
後続関連授業
教職課程科目
テーマ・キーワード 建築構造デザインを理解する

授業の概要・ねらい 授業の狙い:建築の形は構造から成り立ち、建築家と構造設計者との共同作業ではじめて形態が生まれる。この構造設計デザインを実現するためのさまざまな構造要素と材料力学を学ぶ。またそれによって作り出される空間の構造特性についても学ぶ。
到達目標:本科目は、”学習者自身の手で構造模型を作って”力をかけ観察しまとめながら学んでいく。これにより常時荷重と地震力、材料の力と変形、骨組、アーチ、ケーブル、平面、曲面などの力の流れを知り、様々な造形空間の構造デザインに必要な基礎知識を得る。
到達目標 とにかく作って試して考えてみよう-建築の構造
教科書と準備するもの 必要に応じてプリントを配布する。
参考書 1.日本建築学会;絵で見るちからとかたち―構造入門教材、丸善〔発行〕 価格972円
2.鋼材倶楽部 鋼構造教材作成小委員会編;紙模型でわかる鋼構造の基礎 、技報堂出版
3.日本建築構造技術者協会編;図説 建築構造の成り立ち、彰国社、
4.皆川洋一編著;建築学構造シリーズ 建築空間構造、オーム社
5.ビジュアル版建築入門 神田順編;建築の構造、彰国社
6.日本建築学会編;構造用教材、丸善〔発売〕
評価の基準 計算レポート課題と以下の模型課題を4課題出す。
1.曲げと剪断力など模型、2.鋼構造、3.RC構造、4.大空間構造
具体的評価方法 教室での計算レポート作成と自宅での模型製作、レポート提出。模型課題が2課題以上提出されない場合は不可とする。
平常点20%、レポート10%、課題製作70%
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単位互換
特記

授業計画
第1回 内容
ガイダンスと軸力、剪断力と曲げによる変形と応力分布(1)
建築に作用する力と応力を考える。
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること(以下同様)復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する(以下同様)
授業実施特記
第2回 内容
軸力、剪断力と曲げによる変形と応力分布(2)
曲げと剪断力模型の製作
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第3回 内容
軸力、剪断力と曲げによる変形と応力分布(3)
模型による実験:曲げと剪断力などを構造模型にかけて変形を調べ、レポートにして提出
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第4回 内容
棒の座屈。
軸力を受ける棒を用いた細長比と座屈荷重の実験
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第5回 内容
鋼構造の部材とラーメン(1)
鋼材の種類、強度、接合部の設計法
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第6回 内容
鋼構造の部材とラーメン(2)
鋼構造ラーメン模型の製作
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第7回 内容
鋼構造の部材とラーメン(3)
鋼構造ラーメン模型の載荷実験
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第8回 内容
鉄筋コンクリートはり曲げひび割れ強度と曲げ終局強度(1)
鉄筋コンクリートはりの曲げひび割れと曲げ終局強度の計算法
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第9回 内容
鉄筋コンクリートはり曲げひび割れ強度と曲げ終局強度(2)
模型実験のための断面と鉄筋の強度設計
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第10回 内容
鉄筋コンクリートはり曲げひび割れ強度と曲げ終局強度(3)
模型実験のためのセメント材料強度の設計と模型製作
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第11回 内容
鉄筋コンクリートはり曲げひび割れ強度と曲げ終局強度(4)
鉄筋コンクリートはり模型の載荷重実験
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第12回 内容
大空間構造(1)
立体トラス、シェル構造の種類と力学的特性
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第13回 内容
大空間構造(2)
シェル構造とトラス構造を組み合わせた大空間構造
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第14回 内容
大空間構造(3)
シェルとトラスを組み合わせたシェルモデルの載荷実験
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記
第15回 内容
建築構造デザインと材料力学の応用。
授業時間外における学修(予習・復習等) 準備:配布する資料を予め読み、必要に応じて模型製作に必要な材料を準備すること
復習と演習:配布した資料をよく読み直し、演習課題を製作する
授業実施特記