K0070000

構造力学

Structural Mechanics

開講部

工学部

開講学科

建築工学科

開講学年

1年次

開講時期

後期

単位数

2

単位区分

必修

系列区分

専門

講義区分

講義
教授隈澤文俊この先生のアンケート一覧を参照

授業の概要

 建築物は自らの重さや家具などの積載物の荷重に加え,地震や風などによるさまざまな外力を受けており,それらに対して安全に設計することが求められる。構造力学はこれらの設計行為にとって最も基本となる学問であり,この構造力学なくして建築物は成立し得ない。
 構造物は静定構造物と不静定構造物に大別でき,構造物に生じる応力の求め方も何れに分類されるかによって異なるが,本講義では,静定構造物を対象とした構造力学を取り扱う。具体的には,単一部材である片持ちばりや単純ばり,複数部材により構成される静定ラーメンや静定トラスなどを対象として,外力に対する応力を求めるための基礎理論とその適用について説明する。また,その応用として,構造物が外力を受けた場合に生じる部材の変形の算定方法について解説するとともに,細長い部材が圧縮力を受けた時に生じる座屈についても論述する。

達成目標

1.静定構造物の応力算定の考え方を理解することができる
2.静定ばりの変形量算定の考え方を理解することができる

授業計画

1.
   ・力の合成と分解
   ・図解法と数値解法
2.力の釣り合い
   ・モーメントについて
   ・安定と不安定の違い
   ・静定と不静定の判別
3.片持ちばりの応力
   ・応力の種類
   ・せん断力と曲げモーメントの関係
   ・応力図の書き方
4.単純ばりの応力
   ・支点反力とせん断力の関係
5.やや複雑なはりの応力
   ・単一部材でないはり
   ・ゲルバーばり
6.静定ラーメンの応力1
   ・門形ラーメン
   ・せん断力と軸力の関係
7.静定ラーメンの応力2
   ・不整形なラーメン
   ・3ヒンジラーメン
8.中間試験に向けた質疑応答
9.中間試験
10.静定トラスの応力
   ・数値解法
   ・節点法と切断法
11.断面の性質
   ・断面の図心
   ・断面二次モーメント
   ・曲率と曲げ剛性
12.はりの変形
   ・モールの定理について
   ・たわみとたわみ角の求め方
13.長柱の座屈
   ・座屈現象について
   ・座屈荷重の求め方
14.期末試験に向けた質疑応答
15.期末試験

評価方法と基準

中間試験,期末試験による総合評価(定期試験は2回で各50点満点)

注)履修登録の取消期間中に取り消し手続きを取ることなく履修を放棄することは,学科の方針として認められていません

教科書・参考書

参考書:
 西川孝夫,北山和宏,藤田香織,隈澤文俊,荒川利治,山村一繁,小寺正孝「建築構造の力学 初歩から学ぶ構造力学」(朝倉書店)
 阪口理,須賀好富,窪田敏行「テキスト 建築構造力学I,II」(学芸出版社)

履修前の準備

「建築構造学の基礎」を履修しているか,それと同等以上の知識を有すること

オフィスアワー

構造力学演習終了後,午後1時まで講師控室もしくは開講教室にて

環境との関連

環境に関連しない科目

最終更新 : Thu Mar 28 07:49:17 JST 2013