2023年度 学院等開講科目 環境・社会理工学院 建築学系 建築学コース
シェル構造特論
- 開講元
- 建築学コース
- 担当教員
- 竹内 徹 / 寺澤 友貴 / 熊谷 知彦
- 授業形態
- 講義 (対面型)
- メディア利用科目
- -
- 曜日・時限
(講義室) - 火7-8 (M314) / 金7-8 (M314)
- クラス
- -
- 科目コード
- ARC.S501
- 単位数
- 200
- 開講時期
- 2023年度
- 開講クォーター
- 1Q
- シラバス更新日
- 2025年7月8日
- 使用言語
- 日本語
シラバス
授業の目的（ねらい）、概要
連続体シェル構造、ラチスシェル構造、テンション構造等の空間構造の構法・設計法およびこれらの構造特性を表現する各種理論について学ぶ
到達目標
基本的なシェル理論、張力理論、およびそれらの数値解析手法について学ぶとともに、具体的なシェル構造、ラチスシェル構造、テンション構造等の解析、設計への応用力を身に付ける
キーワード
連続体シェル、ラチスシェル、テンション構造、テンソル、座屈、地震応答
学生が身につける力
- 専門力
- 教養力
- コミュニケーション力
- 展開力 (探究力又は設定力)
- 展開力 (実践力又は解決力)
授業の進め方
講義を主体とし、テーマごとに演習を実施する
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | シェル構造の歴史と実例 | シェル構造の歴史と実例について理解する |
| 第2回 | 回転面シェルの薄膜理論 | 回転面シェルの薄膜理論について理解する |
| 第3回 | シェル構造・サスペンション構造の力の流れ | シェル構造・サスペンション構造の力の流れについて比較しながら理解する |
| 第4回 | 偏平シェルの膜理論 | 偏平シェルの膜理論について理解する |
| 第5回 | 円筒シェルの座屈 | 円筒シェルの座屈理論と評価手法について学ぶ |
| 第6回 | シェルの座屈耐力評価と幾何非線形性 | シェルの地震応答特性と座屈耐力評価と幾何非線形性について学ぶ |
| 第7回 | ケーブル理論の基礎 | ケーブル理論の基礎について学ぶ |
| 第8回 | テンション構造の応用とデザイン | ケーブル構造の建築分野への応用について学ぶ |
| 第9回 | 空間構造の地震応答と応答制御 | 空間構造の応答制御手法と設計法について学ぶ |
| 第10回 | トラス要素を題材とした非線形性の導入 | トラス要素を用いて幾何学的非線形の定式化の概念を理解する |
| 第11回 | 有限回転梁理論１ | 有限回転梁理論およびその定式化について理解する |
| 第12回 | 有限回転梁理論2 | 有限回転梁理論およびその定式化について理解する |
| 第13回 | 共回転梁理論 | 共回転梁理論の概念について理解する |
| 第14回 | 骨組解析における材料非線形の表現方法 | 材料の塑性化を考慮した骨組解析の定式化について学ぶ |
準備学修(事前学修・復習)等についての指示
学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
教科書
大崎純・竹内徹・山下哲郎：シェル・空間構造の基礎理論とデザイン、京都大学学術出版会
参考書、講義資料等
S.P.Timoshenko: Theory of Plate and Shells, McGraw-Hill
日本建築学会：ラチスシェル屋根構造設計指針
成績評価の方法及び基準
各講義における演習の評価に依る
関連する科目
- ARC.S421 ： 応用構造設計特論
履修の条件・注意事項
ARC.S421:応用構造設計特論を履修していることが望ましい.
連絡先 (メール、電話番号) ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。
takeuchi.t.ab[at]m.titech.ac.jp, terazawa.y.aa[at]m.titech.ac.jp