構造力学Ⅳ (C51Q)

日本大学理工学部

2023年理工学部シラバス - 建築学科

設置情報

科目名	構造力学Ⅳ
設置学科	建築学科	学年	3年
担当者	廣石・田嶋	履修期	後期
単位	2	曜日時限	金曜1
校舎	駿河台	時間割CD	C51Q
クラス	建築
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	構造設計のための基礎知識として要求される塑性解析や構造物の保有水平耐力計算法など、構造設計に直結した力学の体系について理解することができる。建築構造設計の実務経験を基に実例を示しながら，力学と構造設計を結びつける構造計画について解説する。また、コンピュータを用いた構造設計の基本となるマトリックス構造解析の理論を学び、マトリックス構造解析と構造設計の関係について理解することができる。本授業科目はDP1・3・5・6及びCP1・3・5・6に該当しています。
授業形態及び授業方法	【対面授業】講義内容は基礎的な原理や理論の習得を目的とする部分と、構造設計への応用的知識を養う部分で構成されている。授業は前回の内容の復習から始め、徐々に新しい内容に入るよう配慮し、理解の促進を図る。
履修条件	構造力学I～Ⅲ、応用力学Ⅰ～Ⅱを履修していることが望ましい。また，並行して構造設計および鉄筋コンクリート構造Ⅱを履修していることが望ましい。構造力学Ⅳと構造力学演習Ⅳを両方履修することを推奨する。

授業計画

第1回	ガイダンス－塑性解析及びマトリックス構造解析法の概論：建築構造の塑性解析とマトリックス構造解析法の位置付け・構造設計との関係について【事前学習】構造力学Ⅰ～Ⅲの復習を行うこと。（120分）【事後学習】授業での案内に従って適宜、復習すること（120分）
第2回	塑性解析（１）軸力部材の断面特性とトラスの弾塑性【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】授業での案内に従って適宜、復習すること。（120分）
第3回	塑性解析（２）曲げ部材の断面性能【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】授業での案内に従って適宜、復習すること。（120分）
第4回	塑性解析（３）骨組の弾塑性【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】授業での案内に従って適宜、復習すること。（120分）
第5回	塑性解析（４）骨組構造の塑性崩壊と上下界定理【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】授業での案内に従って適宜、復習すること。（120分）
第6回	塑性解析（５）塑性解析の応用：保有水平耐力【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】授業での案内に従って適宜、復習すること。（120分）
第7回	構造力学と構造設計　構造設計の概要【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】授業での案内に従って適宜、復習すること。（120分）
第8回	総合演習　塑性解析および構造設計【事前学習】前回までの講義資料、演習課題などを復習して理解していくこと。（120分）【事後学習】総合演習課題で、できなかった問題について回答できるようにすること。（120分）
第9回	マトリックス構造解析法（１）マトリックス法の基本概念とマトリックス代数学【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】演習課題を通して理解を深め、発表できるようにしておくこと。（120分）
第10回	マトリックス構造解析法（２）マトリックス法によるトラス構造の解析（一次元解析）【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】演習課題を通して理解を深め、発表できるようにしておくこと。（120分）
第11回	マトリックス構造解析法（３）マトリックス法によるトラス構造の解析（二次元解析）【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】演習課題を通して理解を深め、発表できるようにしておくこと。（120分）
第12回	マトリックス構造解析法（４）マトリックス法によるラーメン構造の解析① 【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】演習課題を通して理解を深め、発表できるようにしておくこと。（120分）
第13回	マトリックス構造解析法（５）マトリックス法によるラーメン構造の解析⓶ 【事前学習】講義資料を読んで理解できない個所を質問できるようにまとめておくこと。　　　　　　（120分）【事後学習】演習課題を通して理解を深め、発表できるようにしておくこと。（120分）
第14回	マトリックス構造解析法（６）マトリックス法によるラーメン構造の解析③ 【事前学習】前回までの講義資料、演習課題などを復習して理解していくこと。（120分）【事後学習】これまでの講義内容について復習しておくこと。（120分）
第15回	総合演習　マトリックス構造解析法【事前学習】前回までの講義資料、演習課題などを復習して理解していくこと。（120分）【事後学習】試験でできなかった問題について解答できるようにすること。（120分）

その他

教科書	構造力学研究会『建築構造力学（下） [ISBN 978-4-8446-0780-9]』理工図書 2011年第初版
参考書	日本建築学会『鋼構造塑性設計指針 [ISBN 978-4-8189-0637-2]』丸善 2017年第3版必要に応じて講義資料を配布する。
成績評価の方法及び基準	総合演習課題１、２の内容により評価する。
質問への対応	メールでの質問を受け付ける。
研究室又は連絡先	田嶋和樹　S905室　tajima.kazuki@nihon-u.ac.jp 廣石秀造　S907室　hiroishi.shuzo@nihon-u.ac.jp
オフィスアワー	金曜駿河台 09:00 ～ 17:00 担当教員により時間が変わる。
学生へのメッセージ	構造系を目指す学生、一級建築士の合格および構造設計者を目指すには必須の教科です。

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