J0180900

構造力学演習

Exercises in Structural Mechanics

開講部

工学部

開講学科

建築学科

開講学年

1年次

開講時期

後期

単位数

2

単位区分

選択

系列区分

専門

講義区分

演習
准教授林正司この先生のアンケート一覧を参照

授業の概要

必修科目「構造力学」の講義内容の理解を深め、かつ充分な応用力を身につけるために、毎回の講義内容に沿った問題を課し、この時間内で問題を解くことを求める。この演習を通して、建物にかかった各種の力の流れ方や、部材に生ずる応力と変形の関係などを、数式だけでなく、感覚的にも把握する能力を養うことを目的としている。
毎回出された課題のうち、時間内に説くことができなかった問題は、レポートとして提出することを求めている。
この時間では、各自が問題を解きながら必要に応じて個別に質問することができる。これにより個々の理解度の違いに応じた説明が可能となり、物理や数学を苦手と感じている者にも理解しやすい説明が受けられる。

達成目標

1.必修科目「構造力学」で学ぶ内容の理解を深める。

授業計画

1.構造の考え方
  ・建築における構造の位置づけ
  ・構造設計における構造力学の考え方
  ・静力学と動力学の原理
2.力の合成と分解
  ・力の合成法、分解法の基礎
  ・1点にあつまる力、平行な力の処理法
  ・斜影方
  ・数式解法と図解法
3.力の釣合い1
  ・平行な力の釣り合い
  ・モーメントと偶力
  ・数式解法と図解法
4.力の釣合い2
  ・力の中心、図心、重心
  ・分布力
5.各種荷重とフレームの支点の反力
  ・荷重の種類と支点反力の求め方
  ・数式解法と図式解法
6.構造物の安定、不安定
  ・安定、不安定の意味
  ・静定構造と不静定構造の意味
  ・構造の安定性の判別法
7.部材の断面力(部材応力)
  ・内力と外力
  ・断面にかかる応力の種類と大きさ
  ・応力の求め方
8.静定構造の応力図1
  ・各種応力の分布の表現方法(応力図)
  ・単純はりの応力の分布
  ・応力図の描き方
9.応力図2
  ・片持ち梁等の応力
  ・荷重、曲げモーメント、せん断力の関係(微分積分の概念の導入)
10.応力図3
  ・静定ラーメンの応力図
  ・3ヒンジラーメンの応力図
  ・曲げモーメントと変形の関係
  ・せん断力と軸力の関係
11.応力図の考え方のまとめ
12.静定トラスの解法1
  ・トラスの特徴と考え方
  ・トラス部材応力の求め方(接点の釣り合い、数式解法、図解法)
  ・マクスウェル線図(クレモナ図法)について
13.静定トラスの解法2
  ・リッターの切断法による部材応力の求め方
14.はりの変形とまとめ
  ・はりの変形理論と求め方の基礎
  ・モールの定理の基礎的内容の理解
  ・学んだ内容の建築学での位置づけ
  ・高次曲線で表される荷重に対する応力図の積分による計算方法
15.期末試験

評価方法と基準

毎回のレポート、および中間と期末試験の結果より理解度を判定する。
再試験は、原則として行わない。

教科書・参考書

「建築構造力学」村内明(理工図書)

履修前の準備

「力学の基礎」の程度の力の釣り合いに関する内容を理解しておく必要がある。

オフィスアワー

講義当日全日

環境との関連

環境に関連しない科目

最終更新 : Thu Mar 28 07:48:50 JST 2013