構造工学特論

毎回の課題の提出状況

目的
学部の構造力学および施設設計学の不足な部分を補う。
さらに、コンサルタント業や研究者に必要な有限要素法の
基礎を教育する。

講義計画
　第１回目　１次不静定の格子桁の解法
　第２回目　弾性支点上の桁
　第３回目　ホンベルクの解法                    
　第４回目　ホンベルク方の横桁の公式の誘導                  
　第５回目　ギヨン・マソネの解法 
　第６回目　純ねじりを受ける桁                  
　第７回目　そりねじりを受ける桁                
　第８回目　純ねじりを受ける格子桁
　第９回目　２次元弾性問題の基礎理論
　第10回目　２次元応力問題の剛性マトリックスの誘導
　第11回目　２次元応力問題の計算例
　第12回目　平板の曲げ問題の基礎
　第13回目　平板の曲げ問題の剛性マトリックスの誘導
　第14回目　平板の曲げ問題の計算例
　第15回目　まとめ

　第１回目　１次不静定の格子桁の解法

交差する２本のクロス桁（井字梁）
　２つの応力法
　・力のつりあい式　連続の式
　・仕事方程式（１次不静定）
もう一つの図　　これらの図は構造工学（第２版）から

主桁３本、横桁１本の格子桁
　仕事方程式（１次不静定） 　　　 　　　 　　　

　第２回目　弾性支点上の桁の解法

　　剛性マトリックス法による連続桁の解法 　　　 　　　 　　　 　　　

　第３回目　ホンベルクによる格子桁の解法

主桁３本、横桁１本の格子桁
　Homberg の公式
　弾性支承上の連続桁
　組荷重による直交性を利用した連立方程式の解法
　（正弦荷重により直交性から連立方程式は独立の式となる） 　　　 　　　 　　　

　第４回目　ホンベルク法の横桁の公式

　弾性支承上の連続桁の支承反力公式 　　　 　　　 　　　 　　　

　第５回目　ギヨン・マソネの解法

直交異方性平板の曲げ問題
分配係数の計算例 　　　 　　　 　　　 　　　 　　　 　　　 　　　 　　　 　　　 　　　

　第６回目　純ねじりを受ける桁

単純ねじりの剛性マトリックス　
計算例

　第７回目　そりねじりを受ける桁

そりねじりの剛性マトリックス
計算例

　第８回目　純ねじりを受ける格子桁

単純ねじりの格子桁の剛性マトリックス
計算例１つ 　　　計算例の図

この計算例は橋梁工学(176〜181頁)にあります。

　第９回目　２次元弾性問題の剛性マトリックス

基本式　曲げ応力　せん断力応力　ひずみ
偏分原理による剛性マトリックスの誘導

　第９回目　２次元弾性問題のＦＥＭ

ＦＥＭプログラム
計算例

　第１１回目　平板の曲げ問題の微分方程式

基本式　曲げモーメント　せん断力
たわみ曲面の微分方程式
境界条件

　第１２回目　平板の曲げ問題の級数解

単純支持長方形板
分布荷重を受ける場合のたわみ
集中荷重を受ける場合のたわみ

　第１３回目　平板の曲げ問題の剛性マトリックス

変位関数
ひずみエネルギー
カステリアノの定理
剛性マトリックスの誘導

　第１４回目　平板の曲げ問題のＦＥＭ

自由、単純支持、固定支持の条件
分布荷重
簡単な平板の計算例と入出力データ
課題の説明

　　

・毎回、説明して簡単な課題を出します。
・回答は次回までに提出してください。
・全部の課題を提出した受講生の成績を報告します。　　最終締切　９月２５日

明石海峡大橋

構造工学、構造工学の基礎と応用（学部の時の講義）

＜プログラム集＞
　　単純ねじりのプログラム（ＢＡＳＩＣ） 　　　そりねじりのプログラム（ＢＡＳＩＣ）

　　 そりねじり格子桁のプログラム（ＦＯＲＴＲＡＮ） 　　　そりねじり格子桁のデータ

　　FEMプログラム（平面応力、平面ひずみ）

　　等分布荷重を受ける４辺単純支持の平板の入力データ（FORTRAN） 　　 同じく出力データ（FORTRAN）

　　FEMプログラム　台形分布荷重にも対応（等分布荷重にも対応）

　　　FEMデータ　平板　周辺固定　等分布荷重　1/4モデル

　　　FEMデータ　平板　周辺固定　等分布荷重

　　　FEMデータ　平板　周辺固定　台形分布荷重

　　　FEMデータ　平板　３辺固定１辺単純支持　台形分布荷重

　　　FEMデータ　平板　３辺固定１辺自由　台形分布荷重