構造力学２

この授業では，構造物のうち，簡単な不静定構造の解析法を学び，一般的な構造形式である「ラーメン」の解法を学ぶ．構造力学２を学ぶことによって，一般的な構造物の解析手法を身につける．さらに，「力のつり合い条件」と並ぶ構造力学の基本概念である「構造力学におけるエネルギー法」について学ぶ．ラーメン及び連続ばりは「たわみ角法」というシステマティックに整理された方法があり，これを学ぶことによって不静定構造物の基本特性を理解することができる．エネルギー法では，ひずみエネルギーを理解し，カスチリアノの定理の応用法を学ぶ．
授業の進め方としては、前半に講義、後半にその内容の理解を深めるための演習という組み合わせで行う。

達成目標

1.	土木の力学で把握した静定構造の解析法を使って、単純な不静定構造の解析ができる。（授業計画１?５に対応）
2.	たわみ角法を使って、比較的単純なラーメン構造および連続はりの解析ができる。（授業計画６?１０に対応）
3.	エネルギー法の意味を理解し、さらにそれを使って、単純な構造の解析ができる。（授業計画１０?１５に対応）

授業計画

1.	構造力学２の概要　　・土木の力学の復習　　・構造力学１の復習
2.	単純な不静定構造(1) 　　・不定構造とは　　　不静定次数、静定基本構
3.	単純な不静定構造(2) 　　・種々の不静定ばり(1) 　　　集中荷重が作用する一次不静定ばり
4.	単純な不静定構造(3) 　　・種々の不静定ばり(2) 　　　集中荷重が作用する両端固定ばり
5.	単純な不静定構造(4) 　　・種々の不静定ばり(3) 　　　強制変位が作用する両端固定ばり
6.	たわみ角法(1) 　　・たわみ角法とは　　　材端モーメント、荷重項
7.	たわみ角法(2) 　　・種々のラーメンの解法(1) 　　　鉛直荷重を受ける場合
8.	たわみ角法(3) 　　・種々のラーメンの解法(2) 　　　水平荷重を受ける場合
9.	たわみ角法(4) 　　・種々のラーメンの解法(3) 　　　温度変化や支点沈下のある場合
10.	不静定構造の総復習と中間テスト
11.	エネルギー法(1) 　　・棒部材のひずみエネルギー　　　ひずみエネルギーを求める
12.	エネルギー法(2) 　　・はりのひずみエネルギー　　　はりのひずみエネルギーを算出する
13.	エネルギー法(3) 　　・カスチリアノの定理　　　ひずみエネルギーを偏微分する
14.	エネルギー法(4) 　　・ポテンシャルエネルギー　　・仮想仕事の原理
15.	エネルギー法の総復習

評価方法と基準

教科書・参考書

履修前の準備

学習・教育目標との対応

　土木工学を学んだものが社会に出てから、構造力学と全く無関係になることは極めて少ない。そのため、企業や役所の採用試験では、何らかの形で構造力学の素養が問われる場合が多い。構造力学２では、これまでの土木の力学、構造力学１で学んだ知識や計算法をもとにして、より高度な構造力学を学ぶことになるが、この過程で力学の論理的な仕組みに触れえることによって、実際の構造物の解析的センスを身に付け、構造力学の素養を伸ばしてもらいたい。

開講部	工学部
開講学科	土木工学科
開講学年	3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

H0040900

授業の概要