H0020100

土木の力学

Introduction to Mechanics of Structure

開講部

工学部

開講学科

土木工学科

開講学年

2年次

開講時期

前期

単位数

2

単位区分

選択

系列区分

専門

講義区分

講義
教授鳥居邦夫この授業の2007年度のアンケートを参照

授業の概要

この授業では,土木の構造物の中で最っとも重要で単純な「はり」を選ぶ.はりの力学を学ぶことによって,土木の力学の基礎を身につける.授業の内容としては,まず固体力学のうち重要なところを確認する.次に,はりの支持条件と支点反力の力学的特性を理解し,集中荷重及び等分布荷重の作用に対して,単純ばり,片持ちばり及びゲルバーばりのせん断力及び曲げモーメント図の作成力を身につける.つぎに,はりの断面の性質について基礎的な事項を学んだ後,断面力のもとに生じるひずみ,応力及びのたわみを求める手法を習得する.
授業の進め方としては、前半に講義に当て、後半にはそれを理解するための演習に当てる。

達成目標

1.力の釣合い条件から未知の外力を算出できる。
(授業計画1?3に対応)
2.力の釣合い条件式を使って、簡単なはりの断面力、すなわちせん断力と曲げモーメントを求めることができる。
(授業計画4?7に対応)
3.簡単な図形の図心の位置、断面一次モーメント、断面二次モーメント、断面二次半径、断面係数
を算出することができる。
(授業計画8?10に対応)
4.簡単なはりのたわみを算出することができる。
(授業計画11?13に対応)
5.簡単なはりの影響線を算出することができる。
(授業計画14?15に対応)

授業計画

1.土木の力学の概要
  ・はりの歴史,はりの特性
   人類が古来から用いてきた「はり」とは
2.力学の復習(1)
  ・力のつり合い,材料の性質
   力学の学習は力のつり合い条件から始まる
3.力学の復習(2)
  ・応力とせん断応力
   物体内部の応力とせん断応力に慣れる
4.はりの断面力(1)
  ・単純ばりの反力と断面力
   荷重の作用の対して反力と断面力で抵抗
5.はりの断面力(2)
  ・単純ばりの断面力分布図
   せん断力と曲げモーメント分布図は基本
6.はりの断面力(3)
  ・種々のはりの断面力分布図
   片持ちばりとゲルバーばりの断面力分布図
7.中間テスト
  ・はりの断面力について
   各種はりに関する4問程度の問題
8.はり断面の性質(1)
  ・単純な断面の断面二次モーメント
   長方形断面の断面二次モーメントを求める
9.はり断面の性質(2)
  ・複合した断面の断面二次モーメント
   I形断面の断面二次モーメントを求める
10.はり断面の性質
  ・断面二次半径と断面係数
   はりに発生する曲げ応力などの計算に必要
11.はりのたわみ(1)
  ・曲げ応力とたわみ
   曲げモーメントと曲げ応力との関連
12.はりのたわみ(2)
  ・種々のはりのたわみ(1)
   簡単なはりのたわみの計算法に慣れる
13.はりのたわみ(3)
  ・種々のはりのたわみ(2)
   各種はりのたわみを算出することができる
14.はりの影響線(1)
・単純ばりの影響線の算出ができる
15.はりの影響線(2)
・単純ばりの影響線から断面力が算出できる

評価方法と基準

講義出席,中間テスト,期末テスト

教科書・参考書

特になし

履修前の準備

土木構造物概論および土木解析学1の授業内容を十分に理解しておくこと

オフィスアワー

質問は、毎回授業の終了後に、講師室で対応できるが毎週火曜日の3間目に構造工学研究室にて対応できます。

環境との関連

環境に関連しない科目

最終更新 : Thu Sep 20 07:46:31 JST 2012