建築工学科3年科目

構造力学Ⅱ

公開日:2021年9月13日/最終更新日:2022年7月18日
授業概要・授業計画
科目名 構造力学Ⅱ
担当者 原眞佐也
建築工学科
学年 3学年
受講期間 通年
単位
教科書 建築構造設計(実務出版社)
参考書 建築構造力学Ⅰ-静定構造力学を学ぶ(学芸出版社)
到達目標 静定構造物のみならず不静定構造物を対象とした建築構造力学を理解する。
講義内容 1 .部材に応じる応力度と変形 2 .骨組みに生じる力と変形
3 .マトリクス法 4 .終局強度 5 .座屈 6 .構造解析から構造設計
評価方法 未定

受講者の皆さんへ:予習、復習を怠らず、ノートや資料の整理を丁寧に行いましょう。

  • 前期授業計画
  • 後期授業計画
第1回
内容 前期授業の概要説明 構造力学の到達度の確認
詳細 構造体、支点、力、モーメント、偶力、力の釣り合い、ベクトル、代表的な静定梁の応力と応力図を勉強して、構造力学の理解度を確認する。不静定構造物の勉強の準備を行う。
報告 鉄筋コンクリート構造 梁復習
第2回
内容 軸力による応力度、変形 曲げモーメントによる応力度と変形 ヤング係数、断面2次モーメント
詳細 軸力のよる応力度とひずみ、変形を学び、ヤング係数を理解する。 曲げ梁の応力、変形を勉強し、簡単な実験を行うことで応力と変形の関係を感覚的に理解する。木材のヤング係数を実験で求めてみる。
報告 鉄筋コンクリート構造 柱復習
第3回
内容 静定梁の応力
詳細 代表的な荷重で単純梁の支点反力、応力を求める。
報告 鉄筋コンクリート 許容応力度・ひずみ等
第4回
内容 たわみ角法(1)
詳細 たわみ角法などの基本となる梁の基本式を勉強する。曲げモーメントによって発生する応力度・変形を理解し、断面1次モーメント、断面2次モーメント、断面係数を勉強する。
報告 たわみ角法
第5回
内容 たわみ角法(2)
詳細 たわみ角法を適用して不静定構造の応力を求める理論を勉強する。
報告 たわみ角法
第6回
内容 たわみ角法(3)
詳細 たわみ角法を適用して不静定構造の応力を求める理論を勉強する。
報告 たわみ角法
第7回
内容 たわみ角法の演習(1)
詳細 簡単な架構の応力計算を行い、応力図を描く演習を行う。
報告 たわみ角法の演習
第8回
内容 たわみ角法の演習(2)
詳細 簡単な架構の応力計算を行い、応力図を描く演習を行う。
報告 たわみ角法の演習
第9回
内容 力の釣り合い方程式とマトリックス表示、逆行列
詳細 たわみ角法で応力を解くためにマトリックスを使う。力と変形、剛性の関係を理解し、逆行列と逆行列を求める吐き出し法を勉強する。
報告 たわみ角法の演習
第10回
内容 固定モーメント法(1)
詳細 たわみ角法の理論から固定モーメント法の理論を理解する。
報告 固定モーメント法
第11回
内容 固定モーメント法(2)
詳細 固定モーメント法の表計算法を学習する。
報告 固定モーメント法
第12回
内容 固定モーメント法の演習(1)
詳細 簡単な架構の応力計算を行い、応力図を描く演習を行う。
報告 固定モーメント法
第13回
内容 固定モーメント法の演習(2)
詳細 簡単な架構の応力計算を行い、応力図を描く演習を行う。
報告 固定モーメント法・たわみ角法
第14回
内容 固定モーメント法の演習(3)
詳細 簡単な架構の応力計算を行い、応力図を描く演習を行う。
報告
第15回
内容 前期試験
詳細
報告
第1回
内容 後期授業の概要説明 前期授業の復習
詳細 後期授業の概要説明、前期の授業の復習を行う。
報告
第2回
内容 水平力を受ける構造体の応力解析、D値法の理論
詳細 D値法の基本をたわみ角法を用いて理解する。架構の曲げ変形と応力図の関係の理解を行う。
報告
第3回
内容 演習:不静定ラーメン構造のD法を用いた応力解析(1)
詳細 D値法を用いて簡単な架構の応力を求め、応力図を描く。
報告
第4回
内容 演習:不静定ラーメン構造のD法を用いた応力解析(2)
詳細 D値法を用いて簡単な架構の応力を求め、応力図を描く。
報告
第5回
内容 仮想仕事法の理論を学習する。
詳細 仮想仕事法の理論を勉強する。
報告
第6回
内容 仮想仕事法の演習(1)
詳細 仮想仕事法の基本を理解して、一級建築士の試験レベルの問題を解けるようにする。
報告
第7回
内容 仮想仕事法の演習(2)
詳細 仮想仕事法の基本を理解して、一級建築士の試験レベルの問題を解けるようにする。
報告
第8回
内容 断面の終局強度
詳細 部材、構造体の終局強度の基本を勉強する。
報告
第9回
内容 断面の終局強度演習
詳細 代表的な断面の塑性断面係数、形状係数を求めてみる。
報告
第10回
内容 構造物の終局強度
詳細 簡単な架構の終局強度を求める理論と変形の挙動を勉強する。
報告
第11回
内容 構造物の終局強度演習
詳細 単純な架構の終局強度を求めてみる。
報告
第12回
内容 柱の座屈の理論
詳細 オイラー座屈の理論を学習する。
報告
第13回
内容 柱の座屈の演習(1)
詳細 座屈の影響を考慮した鋼構造の柱の設計を理解する。
報告
第14回
内容 柱の座屈の演習(2)
詳細 オイラー座屈の基本を理解して、一級建築士の試験レベルの問題を解けるようにする。
報告
第15回
内容 後期試験
詳細
報告