授業科目

建築の力学及び演習
Structural Mechanics in Architecture

担当者

教授   趙 衍剛
後 月2-木3
助教   白井 佑樹
後 月2-木3
助教   張 海仲
後 月2-木3

単位

3

到達目標

本授業では、建築構造の諸技術と実際のものづくりとの関連、理論と実践との調和をめざしたアプローチの必要性を理解することに重点を置いて、力の基本、部材内力、断面に生じる応力度及び断面図形の性質、曲げひずみと曲率などの概念を理解することを目標とする。

授業内容

 建物には自重のほかに、地震や台風など自然界からの諸々の外力が作用します。建物の骨組を構成する柱やはりのような部材は、これらの外力を安全に地盤まで伝える役目を果たさなくてはなりません。建築の力学や構造力学は、諸々の外力の作用を知り、外力の作用に耐えるよう、骨組を構成する諸部材の断面を決定するという一連の構造設計の基礎をなす学問です。
本授業では、建築構造の諸技術と実際のものづくりとの関連、理論と実践との調和をめざしたアプローチの必要性を理解することに重点を置いて、下記の順に講義・演習を進めます。

授業計画

1. 荷重と構造物概説
2. 力の基本(1):力の合成と分解、力のつり合い
3. 反力の求め方(1):単純ばり
4. 反力の求め方(2):ツリーヒンジラーメンの解法
5. 部材内力(1):節点法による静定トラスの解法
6. 部材内力(2):切断法による静定トラスの解法
7. 部材内力(3):静定ばりのせん断力図と曲げモーメント図
8. 部材内力(4):静定ラーメンの軸力図、せん断力図と曲げモーメント図
9. 断面に生じる応力度(1):応力とひずみ、ヤング率とポアソン比
10. 断面に生じる応力度(2):曲げ応力度、曲げひずみと曲率、梁の基本式
11. 断面図形の性質:断面1次モーメントと断面2次モーメント
12. はりの変形:はりのたわみとたわみ角
13. 不静定ばりの考え方
14. まとめ

授業運営

(講義:趙担当、演習:趙・岩田担当)
演習はA組、B組に分かれて、講義の順序に従う演習問題を解きます。
力学は数学などと同じように基礎からの積み上げです。講義内容を、その日のうちに理解しなければ次の講義がわからなくなるので、授業に出席し、予習・復習をすることが大切です。なお、演習時に3回の中間テストを予定しています。

評価方法

成績の評価は上記3回の中間テストと学期末試験の成績により行います。最終評価は、中間テスト<平均点>45%、学期末試験50%および両者の総合評価5%のウェイトで行います。

オフィスアワー

 質問等は授業の終了時に適宜受け付けます。

使用書

坂田弘安、島崎和司『建築学テキスト 建築構造力学Ⅰ』[学芸出版]

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