建築構造解析

Analysis of Structures

9971448

71SMSTE252

衣笠　秀行

Hideyuki Kinugasa

2024年度後期

2023 Second Semester

月曜4限

Monday 4th. 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)

構造物の耐震設計を行う上で必要となる構造解析の基本を習得する。近年の耐震設計法において重要になってきている構造物の変形や崩壊荷重を求める方法について講義する。

構造物の変形や崩壊荷重を把握することは近年の耐震設計法において大変重要になってきている。構造物の安全性能および使用性能・地震時継続使用性能を分析する上で必要となる、外力が作用した際の構造物の変形と崩壊荷重の計算方法の修得を目的とする。

次を到達目標とする。
１．仮想仕事法による構造物（トラス構造・フレーム構造）の変形計算法を修得するとともに、変形計算が構造設計においてどのような役割を果たしているのかを理解する。
２．構造物の崩壊荷重の求め方の基本を修得し、強度型設計法と靭性型設計法における、安全性能確保の基本的な考え方および方法を理解する。

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/​​​

建築構造力学１，２で修得した知識を構造物の解析に適用するのが構造解析である。従って，建築構造力学１，２を修得していることを前提に講義が進められる。

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演習を行う。試験はこの演習の内容をもとに出題される。演習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。

講義の中で行う小テストおよび、到達度評価試験の結果をもとに評価を行う。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。

・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。
参考書：建築構造力学演習／教科書，谷，井口，寺田，永坂著，彰国社

第1週 　構造解析とは？
・建築構造設計における構造解析の役割と重要性について概説すると共に、本講義の目的及び習得目標について述べる。
第2週 　構造物の変形計算法 (1)
・本講後のテーマの一つ目である構造物の変形計算法に関する講義の第１週である。
　まず、変形計算を行う上で基本となる補仮想仕事の原理について解説する。
第3週 　構造物の変形計算法 (2)
・補仮想仕事の原理に基づくトラス構造の変形公式について解説し、具体的な計算方法を習得する。
第4週 　構造物の変形計算法 (3)
・補仮想仕事の原理に基づくトラス構造の変形公式を用いて種々の構造物の変形計算を行い理解を深める。
第5週 　構造物の変形計算法 (4)
・１スパン２層のトラス構造建築物等について、地震時に発生する水平変形量を補仮想仕事の原理に基づく変形公式で算出する。
第6週 　構造物の変形計算法 (5)
・曲げ部材で構成される構造物（フレーム構造物）の、補仮想仕事の原理に基づく変形公式および、これを用いた具体的な計算方法について解説する。
第7週 　構造物の変形計算法 (6)
・前週に学んだ曲げ部材で構成される構造の変形公式を用いて、種々の構造物の変形計算を行い理解を深める。
第8週 　構造物の変形計算法 (7)
・１スパン２層のフレーム構造建築物等について、地震時に発生する水平変形量を補仮想仕事の原理に基づく変形公式を用いて算出する。
第9週 　構造物の崩壊荷重の算出法　(1)
・本講後のテーマの２つ目である構造物の崩壊荷重計算に関する講義の第１週である。
　靭性部材（ねばりがあり変形能力の大きな部材）で構成される建物の崩壊挙動について解説し、強度型建物と靱性型建物の違いを理解する。
第10週　構造物の崩壊荷重の算出法　(2)
・仮想仕事法に基づく、靭性部材で構成される構造物の崩壊荷重の算出法について解説する。
第11週　構造物の崩壊荷重の算出法　(3)
・前週で学んだ靭性部材で構成される構造物の崩壊荷重の計算法に関する演習を行い、この方法の理解を深める。
第12週 構造物の崩壊荷重の算出法　(4)
・脆性部材(ねばりのない変形能力の小さい部材)で構成される建物の崩壊挙動について解説し、強度型建物の耐震性に関する特徴を理解する。
第13週　構造物の崩壊荷重の算出法　(5)
・脆性部材で構成される構造物の崩壊荷重の算出法について解説する。
第14週　構造物の崩壊荷重の算出法　(6)
・前週で学んだ脆性部材で構成される構造物の崩壊荷重の計算法に関する演習を行い、この方法の理解を深める。
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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