2023年 理工学部 シラバス - 土木工学科
設置情報
| 科目名 | 応用力学Ⅰ演習 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 土木工学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 長谷部・小田 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 1 | 曜日時限 | 水曜3 水曜4 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | A33N A34M |
| クラス | 1組 ， 2組 | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 橋やダムなどの構造物はさまざまな力を受けながら自立している。本授業では，関連する授業科目「応用力学」で学ぶ「はり」の力学理論に対応した演習問題に取り組む。その結果，構造物がどのように力を伝達し，同時にどのように変形するかを解析できるようになり，構造物を設計するための基礎的素養を実につけることができる。 本授業科目はDP1・3・4・5及びCP1・3・4・5に該当する。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
並行して設置している「応用力学Ⅰ」で行った直前の授業内容に関する演習を行う。 毎回演習問題を出題し，それに解答する形式で進める。また，授業後に解答例を公開するとともに，次回の授業で解説を行う。 |
| 履修条件 | 「応用力学Ⅰ」を同時に履修すること．あるいは事前に履修をしていること。 |
授業計画
| 第1回 | 静定はりの断面力（１）：はりのタイプ，支点と反力，断面力の求め方 【事前学習】教科書「1.1.7 演習問題」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
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| 第2回 | 静定はりの断面力（２）：断面力の意味，分布荷重，集中モーメント荷重 【事前学習】教科書「1.2.4 演習問題」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第3回 | 静定はりの断面力（３）：ゲルバーばり，間接荷重 【事前学習】教科書「1.3.3 演習問題」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第4回 | 応力とひずみ（１）：応力，ひずみ，応力とひずみの関係 【事前学習】教科書「2.1.5 演習問題」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第5回 | 応力とひずみ（２）：せん断応力・せん断ひずみ，組み合わせ応力，２次元の応力・ひずみ関係，組み合わせ部材 【事前学習】教科書「2.2.6 演習問題」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第6回 | 断面の諸量（図心，断面１次モーメント，断面２次モーメント） 【事前学習】教科書「3.1.5 演習問題」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第7回 | 中間演習課題 【事前学習】教科書第1～3章およびこれまでの演習問題を復習すること。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第8回 | はりの応力（１）：曲げによる変形と応力 【事前学習】教科書「4.1.4 演習問題」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第9回 | はりの応力（２）：曲げによるせん断応力 【事前学習】教科書「4.2.3 演習問題」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第10回 | はりの応力（３）：曲げによる応力の要点 【事前学習】第8回および第9回の内容を復習し，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第11回 | はりのたわみ（１）：曲げモーメントとたわみの関係，微分方程式と境界条件 【事前学習】教科書「5.2.2 演習問題 問5-1～5-3」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第12回 | はりのたわみ（２）：荷重・断面力・たわみの関係 【事前学習】教科書「5.2.2 演習問題 問5-4～5-6」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第13回 | 影響線 【事前学習】教科書「6.2.3 演習問題 問6-1」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第14回 | はりの最大曲げモーメント 【事前学習】教科書「6.2.3 演習問題 問6-2以降」を解き，理解できない箇所を質問できるようにしておくこと。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
| 第15回 | はりの理論に関するまとめ 【事前学習】これまでの内容を復習し，理解できない箇所を事前に質問して解決すること。（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった問題，理解が不十分であった問題を再度解き直すこと。（30分） |
その他
| 教科書 |
野村卓史・長谷部寛 『構造力学演習』 コロナ社 2020年
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| 参考書 |
野村卓史 『構造力学』 コロナ社 2011年
米田昌弘 『構造力学を学ぶ（基礎編）』 森北出版 2003年
竹間弘・樫山和男 『構造力学の基礎』 日新出版
『構造力学』（野村卓史 著）は「応用力学Ⅰ」の授業の教科書です。例題等を解くことで，本授業の予習・復習になります。ほかの２つの参考書はこの授業の内容・レベルにあった良書です。講義の説明を補ったり，演習問題を解いて実力をつけることに有益です。
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| 成績評価の方法 及び基準 |
各回の課題の評価（約30%）と定期試験の評価（約70%）に基づいて総合的に評価する。 授業の出席状況が不良の場合は成績評価の対象外とする。また，「応用力学Ⅰ」の授業の出席状況が不良の場合も成績評価の対象外とする。 |
| 質問への対応 | 演習は課題を理解し実力をつけるために実施するので，演習時間中に大いに質問して下さい． |
| 研究室又は 連絡先 |
長谷部：タワー・スコラ S1026室，hasebe.hiroshi@nihon-u.ac.jp 小田：タワー・スコラ，S1123室，oda.kenichi@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 駿河台 17:00 ～ 18:00 長谷部
水曜 駿河台 12:30 ～ 13:00 小田
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| 学生への メッセージ |
応用力学は，理論を理解するだけでなく，実際の問題を確実に解けるようになることが重要です。そのために授業と演習を協調させています。多数の問題に取り組むことが，逆に理論の理解，構造物の力学的特徴の理解にもつながります。演習で出題された問題だけでなく，教科書等の問題をできるだけ多く解き，短時間で正確に解く訓練をして下さい。また，応用力学は，就職試験，公務員試験，大学院入学試験等で必ず出題される科目です。ここでの学修が必ず将来に役立ちます。 |