2026年度 (最新) 学院等開講科目環境・社会理工学院土木・環境工学系

土木振動学

開講元: 土木・環境工学系
担当教員: 宮本崇
授業形態: 講義
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室)
クラス: -
科目コード: CVE.A210
単位数: 100
開講時期: 2026年度
開講クォーター: 4Q
シラバス更新日: 2026年3月5日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

構造物の物理モデルとしての1自由度系・多自由度系・はりの特性，これらのモデルの動的応答に関する支配方程式の導出プロセス，および解の導出プロセスの理解を通じて，動力学に関する知見を得るとともに工学一般における応用数理的アプローチに関する理解を深める．また，振動論の工学的応用の学習を通じて，土木工学における振動論の位置づけを理解する．

到達目標

地震国日本において重要な耐震設計の基礎となる，地震動による構造物の動的応答現象の理解および耐震設計に必要な基礎的知識を修得させることを目的とする。具体的な到達目標として，以下の項目に関する理解を得る．

１．フーリエ変換
２．1自由度系の振動
３．多自由度系の動的応答
４．はりの動的応答
５．振動論の工学的応用：動特性の同定，応答スペクトル，耐震設計

キーワード

動的応答，１自由度系，多自由度系，はり，工学的応用

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

主として板書によって講義を進める．講義内容の理解を促すために，講義時間中に演習問題を扱う．

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	フーリエ変換と関数空間	フーリエ変換の定義，計算法，関数空間における基底展開
第2回	減衰１自由度系の自由振動	減衰１自由度系の運動方程式の誘導とその自由振動解の導出
第3回	減衰1自由度系の強制振動	減衰１自由度系の強制振動解の導出
第4回	多自由度系の動的応答	多自由度系の運動方程式の解法，モードの概念の理解
第5回	はりの動的応答	はりの自由振動の運動方程式の誘導とその解法，減衰の導入とその性質
第6回	振動論の工学的応用１	計測データからの構造物の動特性の推定，応答スペクトルの定義と利用
第7回	振動論の工学的応用２	耐震設計法の基本的考え方と事例の理解
第8回	期末試験	理解度の確認

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

講義資料等の該当箇所を参照し，授業ごとに授業内容に関する予習と復習をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

担当教員のオリジナル資料を使用する。

参考書、講義資料等

必要に応じて資料を配布する．

成績評価の方法及び基準

期末試験１００％によって評価する．以下のような項目に関する理解を問う．

・講義で扱った語句や概念に関する物理的・数理的理解
・各種の物理モデルの動的応答に関する支配方程式の導出プロセスおよび解の導出プロセス

履修の条件・注意事項

物理数学基礎・演習を履修し，フーリエ変換，微分方程式に関して理解していること。