最終更新日:2017/03/28
Syllabus
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概要
対象年度 年度 2017 (週2コマ)春期 開講時限 火2,火3
開講学部・学科等 理工
科目コード 647000400 科目ナンバー SEC02202
授業名 構造力学及び演習B
英文授業名 Structural Dynamics and Seminar B
担当教員 秋元 礼子

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
構造力学及び演習A
後続関連授業
教職課程科目
テーマ・キーワード 構造力学、応力、断面設計、橋梁工学

授業の概要・ねらい 「構造力学及び演習A」に続く科目である.これまでに学んだ「断面力」「応力」に関する知識をもとに,断面の性質を調べて応力度やたわみを算出し,構造物の断面を決定する手順(断面設計)の流れを理解する.また,静定構造である「はり」「トラス」のほかに、対象を柱や不静定ばりといった形式に広げ,構造の力学に関するセンスを磨く.

受講後の目標 ⇒ 断面設計の流れを理解し,簡単な構造の設計を行う
到達目標 断面に生じる応力を算出し,断面の決定方法について理解する.
教科書と準備するもの 基本を学ぶ構造力学 :崎元達郎 著(森北出版),2600円+税
参考書 解いてわかる! 構造力学 :近畿高校土木会 編 (オーム社),2000 円+税
評価の基準 試験成績,平常点,課題提出状況を総合的に評価する.
具体的評価方法 中間試験30%、期末試験30%,平常点・課題提出状況をあわせて40%で評価.全体で60%以上を合格とする.なお,出席率60%(30回中18回以上出席)に満たない者は試験を受けることはできない.
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単位互換
特記

授業計画
第1回 内容
序論:設計とは(構造物の損傷事例に学ぶ)

第16回 内容
(演習中心)影響線(1)
・はり構造の影響線を使った反力、断面力の算出
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・「構造の力学A」の復習(第1章~第6章)
・近年の構造物損傷事例についての記事等
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・影響線の利用法
授業実施特記 第1日目 2時限目 授業実施特記 第8日目 3時限目
第2回 内容
(演習中心)構造力学Aの復習
・力のつり合い、単位系
・構造物とは、支点反力、
・構造の基本形式と断面力
第17回 内容
影響線(2):トラス構造の影響線
・トラスと移動荷重、間接荷重
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・「構造の力学A」の復習(第1章~第6章)
<復習課題>
・支点反力、断面力
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第9章、前週の演習課題
授業実施特記 第1日目 3時限目 授業実施特記 第9日目 2時限目
第3回 内容
断面の応力(1):断面の幾何学的性質
・図心、重心
・断面一次モーメント、断面二次モーメント

第18回 内容
(演習中心)影響線(2)
・トラス構造の影響線を使った反力、断面力の算出
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第7章、前週の演習課題
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・トラスの影響線
授業実施特記 第2日目 2時限目 授業実施特記 第9日目 3時限目
第4回 内容
(演習中心)断面の応力(1)
断面の幾何学的性質に関する演習
第19回 内容
圧縮部材(1):長い柱
・長い柱と短い柱
・座屈とは
・有効座屈長と座屈荷重
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・断面二次モーメントの算出
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第10章、前週の演習課題
授業実施特記 第2日目 3時限目 授業実施特記 第10日目 2時限目
第5回 内容
断面の応力(2):断面内の応力分布
・軸方向応力(構造力学Aの復習)
・曲げ応力,せん断応力について

第20回 内容
(演習中心)圧縮部材(1)
・有効座屈長の算出,座屈荷重の算出
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第7章、前週の演習課題
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・座屈荷重の算出
授業実施特記 第3日目 2時限目 授業実施特記 第10日目 3時限目
第6回 内容
(演習中心)断面の応力(2)
・応力算出の練習

第21回 内容
圧縮部材(2):短い柱
・圧縮部材の断面内応力
・偏心荷重による応力
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・曲げ応力算出
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第10章、前週の演習課題
授業実施特記 第3日目 3時限目 授業実施特記 第11日目 2時限目
第7回 内容
断面の応力(3):断面設計の流れ
・断面設計の流れ
・応力算出と安全性の判定

第22回 内容
(演習中心)圧縮部材(2)
断面の応力の算出,応力=0となる箇所の算出
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第7章、前週の演習課題
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・偏心荷重による応力の算出
授業実施特記 第4日目 2時限目 授業実施特記 第11日目 3時限目
第8回 内容
(演習中心)断面の応力(3)
・設計の流れに沿った応力算出と安全性の判定
第23回 内容
圧縮部材(3):柱の設計
・座屈する部材と圧潰する部材
・柱の断面設計
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・断面設計
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第10章、前週の演習課題
授業実施特記 第4日目 3時限目 授業実施特記 第12日目 2時限目
第9回 内容
総合演習1
断面力と応力の算出および断面設計の流れのまとめ
第24回 内容
(演習中心)圧縮部材(3)
・座屈する部材と圧縮破壊する部材
・柱の断面設計
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第7章、前週の演習課題
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・柱の断面設計
授業実施特記 第5日目 2時限目 授業実施特記 第12日目 3時限目
第10回 内容
(演習中心)総合演習1
総合演習1のフォロー

第25回 内容
不静定構造(1):静定分解法
・静定構造・不静定構造とは
・静定分解法
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・直前の総合演習で理解できていない個所の確認
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第11章、前週の演習課題
授業実施特記 第5日目 3時限目 授業実施特記 第13日目 2時限目
第11回 内容
はりのたわみ(1):微分方程式による解法
・微分方程式(数学復習)
・微分方程式によるたわみの解法(TaKeMaSeKa)
第26回 内容
(演習中心)不静定構造(1)
・静定分解法によるはりの反力算出
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第8章、前週の演習課題
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・不静定構造の反力算出
授業実施特記 第6日目 2時限目 授業実施特記 第13日目 3時限目
第12回 内容
(演習中心)はりのたわみ(1)
・微分方程式によるたわみの算出
第27回 内容
不静定構造(2):構造解析
・そのほかの不静定構造の解法
・構造解析とは
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・微分方程式によるたわみの算出
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第11章、前週の演習課題
授業実施特記 第6日目 3時限目 授業実施特記 第14日目 2時限目
第13回 内容
はりのたわみ(2):弾性荷重法
・弾性荷重法を用いたたわみの算出
・たわみを利用した不静定力(反力)の算出
第28回 内容
(演習中心)不静定構造(2)
・はり、柱、トラス(静定、不静定)の反力、応力断面力
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第8章、前週の演習課題
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
これまでの講義におけるプリント、ノートを取りまとめておくこと
初回からこれまでの未提出課題の最終提出
授業実施特記 第7日目 2時限目 授業実施特記 第14日目 3時限目
第14回 内容
(演習中心)はりのたわみ(2)
・基本構造のたわみと不静定反力の算出
第29回 内容
総合演習2
・これまでの受講範囲のまとめ,質問等
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所>
・直前の講義内容の理解
<復習課題>
・不静定反力の算出
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・受講範囲となる第7章~第11章
授業実施特記 第7日目 3時限目 授業実施特記 第15日目 2時限目
第15回 内容
影響線(1):はり構造の影響線
・はりの断面力と移動荷重
・影響線とは
第30回 内容
(演習中心)総合演習2
総合演習2のフォロー

授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・第9章、前週の演習課題
授業時間外における学修(予習・復習等) <教科書の予習箇所および提出すべき課題>
・直前の総合演習で理解できていない個所の確認
授業実施特記 第8日目 2時限目 授業実施特記 第15日目 3時限目