土質動力学特論 (A33A)

日本大学理工学部

2024年大学院理工学研究科シラバス - 土木工学専攻

設置情報

科目名	土質動力学特論 (土質動力学の基礎 Fundamentals of Soil Dynamics)
設置学科	土木工学専攻	学年	1年
担当者	前野　賀彦	履修期	前期
単位	2	曜日時限	水曜3
校舎	駿河台	時間割CD	A33A
クラス

概要

学修到達目標	地震・波浪等による地盤の液状化を含む動的問題のメカニズムの理解を深めるため、土質動力学の基礎の講義と演習を行う。土質動力学で用いられる理論の基礎を理解させ、式の誘導ができるようにする。これらの過程を理解するために必要な知識を結びつけ整理できるようにする。
授業形態及び授業方法	視聴覚機材を用いたZOOMによる同時双方向型のメディア授業を行う。一方で板書の効用を残して一部理論式の展開については演習を課しノートへの筆記を求める。課題については必要に応じて提出させる。
準備学習（予習・復習等）の内容・受講のための予備知識	学部設置の土質力学・地盤力学関連科目Iを事前に履修・単位修得していることが望ましい。科目等履修生の場合には，学部設置科目の地盤力学I，II並びにそれらに対応した演習、および地盤工学I、IIの単位を修得していることが履修条件である．自宅学習として講義の内容を復習して要点をまとめておくことを求める。また、課題については次週までに取り組み一応の結果を得ておくこと。毎回前週の内容について質問(口頭諮問)を行うので復習は必須である。

授業計画

第1回	ガイダンスにより、講義の全体計画を述べた後、第１回目の授業を行う。土の動的問題とその特色　　　ひずみの範囲／動的載荷と静的載荷／動的性質のひずみ依存性当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	配布した講義資料の全体に目をとして、ガイダンス後行った初回授業内容に復習することを求める。口頭試問で答えられなかった内容について次回も確認のため尋ねることがあります。口頭試問で答えられなかったことが減点になることはありません。わかるように努力しないことが減点になります。次回以降に何回も質問します。	必要に応じて30分から１時間を想定
第2回	土の動的変形特性の表現I （線形的変形特性）　　粘弾性の一般的表現授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効とと考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第3回	土の動的変形特性の表現II （線形的変形特性）　　バネ,ダッシュポット系によるモデル表示Voigtモデル／MaxwellモVoigtモデル／Maxwell／三要素モデル授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第4回	土の動的変形特性の表現III（線形的変形特性）　　非粘性減衰を用いたモデル表示非粘性Voigtモデル授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第5回	土の動的変形特性の表現IV （非線形的変形特性）　非線形ヒステリシス曲線の一般的特性歪みエネルギーの定義／損失係数の定義授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第6回	土の動的変形特性の表現V （非線形的変形特性）　非線形ヒステリシス曲線の表示方法バイリニアモデル／Ramberg-Osgoodモデル／Hardin-Drnevichモデル授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第7回	土の動的変形特性の表現VI （非線形的変形特性）　等価線形化法変形係数／損失係数／バイリニアモデル／Ramberg-Osgoodモデル／Hardin-Drnevichモデル／Lazanモデル授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第8回	質点系の振動理論I （粘性型減衰を有する系）　　自由振動授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第9回	質点系の振動理論II （粘性型減衰を有する系）　　強制振動授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第10回	質点系の振動理論III（非粘性型減衰を有する系）　自由振動授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第11回	質点系の振動理論IV （非粘性型減衰を有する系）　強制振動授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第12回	各種減衰特性の比較授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第13回	多孔質弾性体の波動理論I　　基本的概念授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第14回	多孔質弾性体の波動理論II　多孔質弾性体理論授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定
第15回	多孔質弾性体の波動理論III　弾性波動方程式の誘導とその一般解授業中に前回の講義内容の確認のため幾つかの質問を全員に行う(口頭試問)。式の誘導を伴う時は、講義中に時間を取り式を誘導させる。当該週の講義内容については自宅で復習し自分の言葉でまとめておき、疑問点については次週質問できるようにしておくことを求める。講義では必ず前週の復習を別のアプローチで行うのでしっかり理解して受講すること。	口頭試問にて満足な回答ができなかった点についてプリントや参考書に基づいて復習することを求めます。復習後次回の授業についてプリントに目を通しておくことが有効と考えられるので予習として心がけて下さい。	必要に応じて30分から１時間を想定

その他

教科書	教科書なし、教科書に代わり事前に教材プリントを郵送する。授業の進捗状況によっては、必要に応じて追加プリントを配付することがある。
参考資料コメント及び資料（技術論文等）	石原研而『土質動力学の基礎』鹿島出版会 1976年第1版土質工学会『土と構造物の動的相互作用』土質基礎工学ライブラリー9 土質工学会 1973年第1版上記以外にも多くの参考書があるが、必要に応じて各自図書館にて閲覧することを奨める。
成績評価の方法及び基準	授業への参加姿勢（質問への対応）(60%)に加え、レポート課題の評価(40%)を基にして総合的に成績評価を行う。少人数の授業であるので授業時間内で頻繁に質問するが、回答が正しいことだけでなく，どのように問題をとらえて既知の知識に基づいて回答しているのかを評価している。
質問への対応	基本的に授業時間内において質問を受け付けています。質問を受講者で共有するためにも極力授業時間内に受け付けたいと思っています。個人的な質問に対してはメールにて受け付けています。
研究室又は連絡先	１号館講師室 maeno.yoshihiko@nihon-u.ac.jp
オフィスアワー	水曜駿河台 12:15 ～ 13:15 メールによるリクエストに基づいてZOOMにより対面にて質問に応じる
学生へのメッセージ	欠席せずに継続して授業に出席することを求めます。筆記を求めたものについては確実にノートに記録して下さい。質問は、オフィスアワーに講師室で受けることは取りやめ、授業中とメールによるものに限定します。学部設置の地盤系科目の単位を修得していることを求めます。科目等履修生については地盤力学Ⅰ、同Ⅱおよびそれらに対応した演習、さらに地盤工学Ⅰ、同Ⅱの単位取得を履修条件として求めます。　例えば事故・病気等本人の責任によらない理由により欠席をした場合補講を例年実施しています。欠席したまま補修を受けず以後の講義内容を理解することは困難です。必ず相談して下さい。貴君たちの理解度を高めることが授業の目的です。遠慮はしないで下さい。研究室の行事等で出席できない場合には必ず相談下さい。当方から指導教員に連絡を取り、やむを得ないと判断した場合には補講を実施します。次回の授業に間に合わせるためには次回の授業の前に補講する必要があるので、早めに相談して下さい。土日や夜に実施する場合もあります。

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