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学部・研究科
Faculty/Graduate School
安全
時間割コード
Course Code
75279
科目名
Course title
サブテーマ
Subtitle
耐震工学
授業形態/単位
Term/Credits
クラス
Class
/2
担任者名
Instructor
一井 康二
曜限
Day/Period
月3
授業概要
Course Description
到達目標
Course Objectives

授業種別 / Teaching Types

講義(対面型)

言語 / Language

日本語(Japanese)

授業概要 / Course Description

構造材料の特性や,材料力学・構造力学の基礎を学び,構造物の安定性を理解する上で必要な最低限の知識を得る.また,震度法の考え方により,動的応答を静的な力の作用に換算して構造物を設計する考え方を学ぶ.その後,1自由度系の振動論により構造物の動的応答について学ぶ.次に,地震動の強さと共振現象が構造物の被災に及ぼす影響を学ぶ.加えて,簡単な計測器を用いて実際の構造物の振動現象を計測し,理論と実際の相違について考察する.

到達目標 / Course Objectives

①知識・技能の観点
・震度法による耐震設計の考え方を説明できる.
・簡単な条件下での構造物の地震時安全率を計算できる.
・実際の振動現象を計測する経験を得る.
②思考力・判断力・表現力等の能力の観点
・1自由度系の運動方程式を示し,系の固有振動数を求められる.
・構造物の共振現象について説明できる.
③主体的な態度の観点
・日常生活を支える構造物の安全性に関心を示し,主体的に課題に取り組むことができる。

授業手法 / Teaching Methods

・教員による資料等を用いた説明や課題等へのフィードバック
・学生自身による計測実験(課題)

授業計画
Course Content

授業計画 / Course Content

第1回:材料力学の基礎,応力とひずみ
第2回:力のつりあい,静定と不静定
第3回:各種の材料の特徴と曲げモーメント
第4回:振動計測の基本と自由振動
第5回:耐震設計の基本・震度法
第6回:構造物の応答と応答スペクトル
第7回:地震時安全率の計算
第8回:微分方程式の復習
第9回:振動方程式と自由振動の計算
第10回:減衰自由振動の計算
第11回:地動変位による強制振動
第12回:共振と制振・免振
第13回:保有水平耐力法と塑性率
第14回:いろいろな耐震設計法と性能設計
第15回:耐震偽装と技術者倫理

授業時間外学習 / Expected work outside of class

第1~7回:予習として,運動方程式(物理学),微分方程式(数学)を復習しておくこと.また,復習として,授業後は数式を自分で書きながらフォローしておくこと.
第8回~第12回:復習(課題)として,自分で計算すること.
第13~14回:予習として,阪神大震災,東日本大震災で被災した構造物の例を,インターネット等で調べておくこと.
第15回:予習として,2005年の耐震偽装問題(耐震強度構造計算書偽装事件等)の概要を,インターネット等で調べておくこと.

成績評価の方法・基準・評価
Grading Policies /
Evaluation Criteria

方法 / Grading Policies

定期試験(筆記試験)の成績と平常成績で総合評価する。
定期試験(期末試験)(50%)、レポート(50%)とする。

基準・評価 / Evaluation Criteria・Assessment Policy

①知識・技能の観点
・震度法による耐震設計の考え方を説明できるかどうか.
・簡単な条件下での構造物の地震時安全率を計算できるかどうか.
・実際の振動現象を計測する経験をレポートで示せるかどうか.
②思考力・判断力・表現力等の能力の観点
・1自由度系の運動方程式を示すことができるか.
・1自由度系の固有振動数を求められるかどうか.
・構造物の共振現象について説明できるかどうか.
③主体的な態度の観点
・試験勉強をきちんと行い,レポートを提出しているかどうか.

教科書
Textbooks

参考書
References

  小坪清真  入門建設振動学  森北出版   978-4-627-46280-9
大崎順彦  新・地震動のスペクトル解析入門  鹿島出版会  978-4306032705
末益博志・長嶋利夫  マンガで分かる材料力学  オーム社  978-4-274-06875-1
福和伸夫,飛田潤,平井敬  耐震工学 教養から基礎・応用へ  講談社  9784065148198

フィードバックの方法
Feedback Method

講義内の説明,および必要に応じてLMSのメッセージなどによりフィードバックを行う

担任者への問合せ方法
Instructor Contact

LMSのメッセージを用いて問い合わせすること.また,随時,対面での質問も受け付けるが,不在の場合があるので,LMSのメッセージなどで在室を確認することが望ましい.

備考
Other Comments

レポート課題がほぼ毎回あるほか,授業の理解を促進するため,授業中に小テストを行うことがある。
また,レポートでは,スマートフォン(iPhoneやAndoroid)を用いて,振動の計測を行う。スマートフォンを所有していない人は,友達と協力して実施することとする。ただし,友達とは異なる対象を計測すること。
BYOD〔ノートPC〕を使用しない。