2022年 理工学部 シラバス - 海洋建築工学科
設置情報
科目名 | 構造解析 | ||
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設置学科 | 海洋建築工学科 | 学年 | 3年 |
担当者 | 高橋 孝二 | 履修期 | 前期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 月曜3 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | D13E |
クラス | |||
履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
その他 | 実務経験のある教員による授業科目 |
概要
学修到達目標 | 建築構造物の応力解析に最も汎用的に用いられる剛性マトッリクス法の考え方を学ぶとともに、パソコンを用いて具体的な解析方法を学ぶ。実際の構造設計に用いている計算プログラムの中身について理解することができる。本講義により簡単な構造物の応力解析ができるようになる。 本授業科目はDP1・3・4・5及びCP1・3・4・5に該当しています。 |
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授業形態及び 授業方法 |
授業形態は原則的に「対面授業」とする。 授業方法は座学により基礎的な理論を習得し、各自持参するノートパソコンを用いてExcelソフトにより実際の構造解析を行う。 本講義は、構造設計の実務経験がある教員が、講義内容がどのように実際の構造設計へ応用されているかについて説明する。 |
履修条件 | 構造力学Ⅰ~Ⅲを修得していることが望ましい。 構造力学Ⅳを履修することが望ましい。 線形代数の基礎的な知識が必要(講義の中でも簡単に解説します) 講義ではExcelソフトを多用するので、操作方法等を予め学習してくおこと。 |
授業計画
第1回 | ガイダンス 剛性マトリックスによる構造解析の概要 【事前学習】シラバスを良く確認し,学習達成目標,授業形態およびその方法に対応できるよう準備しておくこと。(120分) 【事後学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,授業内容の理解を深めること。(120分) |
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第2回 | ばねの剛性マトリックス:重ね合わせ 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第3回 | ばねの剛性マトリックス:応力マトリックス 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第4回 | ばね演習問題 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第5回 | トラス:局所剛性マトリックス、座標変換マトリックス 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第6回 | トラス:全体剛性マトリックス、応力マトリックス 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第7回 | トラス:荷重条件、境界条件、構造方程式の解法 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第8回 | トラス演習問題 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第9回 | パソコンを用いたトラス構造の解析演習-1 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第10回 | パソコンを用いたトラス構造の解析演習-2 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第11回 | 骨組部材の剛性マトリックス誘導 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第12回 | 骨組部材の座標変換マトリックス誘導と重ね合わせ 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第13回 | はり演習 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第14回 | パソコンを用いた骨組構造の解析演習-1 【事前学習】授業支援システムから資料を入手し,熟読の上,理解できない箇所を質問できるようまとめておくこと。(120分) 【事後学習】演習問題の数値を変えて再度解くことで、授業内容の理解を深めること。(120分) |
第15回 | 理解度確認のための授業内テストおよび解説 【事前学習】平常試験範囲を良く復習し,合格点が取れるように準備しておくこと。(120分) 【事後学習】解かなかった問題を解いてみて理解を深めること。(120分) |
その他
教科書 |
授業資料はMoodleにアップするので事前に印刷して授業を受けてること。
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参考書 |
構造力学研究会編 『建築構造力学(下)』 理工図書
参考書の第4章「マトリックス構造解析法」p77-p124が本講義内容
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成績評価の方法 及び基準 |
課題提出および授業内テスト(100%) 課題および授業内テストは講義内で回答を解説する。 |
質問への対応 | 随時 |
研究室又は 連絡先 |
船橋校舎13号館6階1365室、takahashi.koji20@nihon-u.ac.jp |
オフィスアワー |
月曜 船橋 15:00 ~ 16:30 13号館1365高橋研究室
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学生への メッセージ |
構造設計に興味がある学生は受講すること. |