構造設計法概論

Basics of Structural Design

9971196

71SMSTE221

衣笠　秀行

Hideyuki Kinugasa

2024年度後期

2023 Second Semester

月曜2限

Monday  2nd. Period

創域理工学部　建築学科

Department of Architecture, Faculty of Science and Technology

2.0単位

講義

Lecture

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⑤ [対面]ブレンド型授業/ [On-site] Blended format (must include 50%-or-more classes held on-site)

有史以来我が国は、大地震・台風・大雪などの自然災害を度々被ってきた。構造設計を行う上で考えるべき荷重・外力のレベルは世界的に見て非常に高く、我が国の建築物には高度な構造設計が求められている。現行の構造設計法の概要および、建築構造性能確保の基本的な考え方について講義を行う。

建築物に求められる性能（使用性・地震時継続使用性・安全性）と、これら性能を確保する方法、および、これら性能確保が我が国の設計フローのどの部分で行われているのかを理解する。構造設計に関する基礎知識を修得することを目的とする。

次を到達目標とする
１．目標とする性能とその性能の確保の方法を理解する
２．我が国の設計フローを理解する
３．建物の使用性能・地震時継続使用性能・安全性能が設計フローのどこで確保されているかを理解する
４．最近の地震被害と、これからの耐震設計法に求められることを理解する

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

出席点は評価おいて直接加味することはないが、毎回の講義で重要な点を強調するので、出席することにより試験の成績は必然的に高くなる。単位修得のため原則として最低2/3以上の出席を必要とする。

小テストの実施　Quiz type test

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毎回の講義において授業の要点に関する課題を出す。試験はこの課題の内容をもとに出題される。課題で問われたことについて復習を行い、理解を深めることが重要である。

講義の中で行われる小テストおよび、到達度評価試験の結果をもとに評価する。

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

LETUSを用いて必要に応じて資料を配布する。

Materials are distributed as needed.

第1週 構造設計とは？
　日本の地震リスクの高さについて述べ、耐震設計の重要性について述べる。また、構造設計の目的や進め方、これまでに日本が受けてきた地震被害と構造設計法の関係性について解説する。

第2週 構造設計で考える荷重と建物の性能
　構造設計で考慮すべき荷重（日常的荷重と非日常的荷重）について述べ、代表的な非日常的荷重である地震荷重を中心に、設計荷重に対して構造物に求められる性能を概説する。

第3週 構造物に求められる性能とその性能の確保の方法【1】
　日常的に作用する荷重に対して確保すべき性能について述べ、その性能を確保する具体的な方法について解説する。
　　
第4週 構造物に求められる性能とその性能の確保の方法【2】
　供用期間中に何回か起こる地震(中小地震)に対して確保すべき性能について述べ、その性能を確保する具体的な方法について解説する。

第5週 構造物に求められる性能とその性能の確保の方法【3】　
　供用期間中に一回あるかないかの地震（大地震）に対して確保すべき性能について述べ、その性能を確保する具体的な方法について解説する。

第6週 耐震設計フローの解説【1】
　日本における構造設計フローを概説し、構造物に求められる性能が実際の耐震設計において具体的にどのように確保されているのか解説する。

第7週 耐震設計フローの解説【2】
　許容応力度計算法について解説する。例題により簡単な許容応力度計算を実際に行い、理解を深める。

第8週 耐震設計フローの解説【3】
　剛性率Ｒｓについて解説する。実際に剛性率を計算し、立面的な変形集中に対する制限値を理解する。また、層間変形角とその制限の目的について解説し、これについても演習を通して理解を深める。

第9週 耐震設計フローの解説【4】
　偏心率Reについて解説する。実際に偏心率を計算し、平面的な変形集中に対する制限値の意味を理解する。

第10週 耐震設計に関する計算演習
　許容応力度計算・剛性率・偏心率に関する演習を行い理解を深める。

第11週　耐震設計フローの解説【5】
　保有耐力計算について解説する。安全性確保のための代表的な２つの設計法、「靱性型設計法」と「強度設計法」について解説し、両設計法の安全性確保に対する基本的な考え方および、長所・短所について理解を深める。

第12週　耐震設計フローの解説【6】
　保有耐力計算における必要保有水平耐力の計算方法について解説する。構造特性係数Dsや形状係数Ｆesの意味や計算方法について解説する。　

第13週　耐震設計フローの解説【7】
　必要保有水平耐力を定める上で必要な、地震荷重の計算方法について述べる。層せん断力係数、地域係数、振動特性係数、Ａiなどの意味と具体的な設定法について解説する。
　
第14週 耐震設計フローの解説【8】
　構造別確認事項について講義を行う。また、風荷重および雪荷重の設定法や、構造設計における各種荷重の組み合わせ方法について解説する。

第15週　到達度評価
　当該授業における到達度を到達度評価試験により確認する。
　その後、授業として当該授業科⽬の内容の総括を⾏う。 　　

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