授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2023年度/Academic Year   後期/Second
開講曜限/Class period 火/Tue 8 , 火/Tue 9 , 火/Tue 10
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department 創造工学科建築土木工学コース
対象学年/Year 3年 , 4年
授業科目区分/Category 教育課程 創造工学科
必修・選択/Mandatory or Elective 選択
授業方法/Lecture or Seminar 演習科目
授業科目名/Course Title 設計製作演習/Practice of Bridge Design
単位数/Number of Credits 1
担当教員名/Lecturer 小室 雅人 (創造工学科建築土木工学コース) , 瓦井 智貴 (創造工学科建築土木工学コース)
時間割コード/Registration Code J3138
連絡先/Contact 小室 雅人(居室:教育研究1号棟・D210
内線:5228
E-mail: komuro@mmm.muroran-it.ac.jp)
瓦井 智貴(居室:教育研究1号棟・D207
内線:5227
E-mail: kawarai@muroran-it.ac.jp)
オフィスアワー/Office hours 小室 雅人(火・金曜日:12:10-12:45)
瓦井 智貴(月・水曜日:17:00-18:00)
実務経験/Work experience
更新日/Date of renewal 2023/09/05
授業のねらい
/Learning Objectives
構造力学や鋼構造学等の関連科目の知識を応用して,
1.鋼橋の図面を参考にケント紙を用いて模型の製作を行い,実際の鋼橋における各部材の役割を理解する。また,設計図(二次元)から立体(三次元)をイメージできる素養を養う。
2.構造解析ソフトウエアを用いて与えられた条件を満足するような鋼橋を設計する。
到達度目標
/Outcomes Measured By:
1.図面を正確に読み取ることができる。
2.鋼橋を構成する部材を理解し,説明することができる。
3.二次元の図面から三次元の立体をイメージできる。
4.与えられた条件を満足するように鋼橋の設計ができる。
5.部材断面の変更(修正)による影響度(費用や変形など)を理解する。
6.自分が設計した鋼橋について的確にプレゼンテーションを行うことができる。
授業計画
/Course Schedule
総授業時間数:33.75時間
第1回:ガイダンス,橋梁模型製作の説明とグループ分け
第2回:橋梁模型(プレートガーダー)の製作1(フランジ,ウェブの理解と主桁の製作)
第3回:模型製作2(鉛直・水平補剛材の製作とその役割)
第4回:模型製作3(荷重分配横桁,端・中間対傾構,横構の製作)
第5回:模型製作4(主桁の接続および分配横桁・端対傾構の設置)
第6回:模型製作5(中間対傾構および横構の設置、完成)
第7回:完成模型に対する講評(プレートガーダの説明を含む)
第8回:構造ソフトウエアの説明(英文)とプログラムの動作確認
第9回:鋼橋の設計条件の説明と課題への取り組み1(大まかな形状の設定)
第10回:課題への取り組み2(形状や建設コストの最適化に向けた検討)
第11回:課題への取り組み3(コスト縮減のためのポイント説明-圧縮材と引張材の設計の考え方-)
第12回:有限要素プログラム(LISA)の説明と動作確認
第13回:最適化された橋梁に関する有限要素モデルの構築と構造解析
第14回:構造解析結果の取りまとめとプレゼンテーション準備
第15回:報告会

各回の学修時間の目安は,事前・事後合わせて4時間必要です。

教科書・参考書に関する備考 1) 模型製作に関しては,必要に応じてプリント配布する。また,必要に応じて,図書館にて橋梁工学などを参照すること。
2) 鋼橋の設計に関しては,Brigde_DesignerおよびLISAを使用する(共に情報メディア教育センターのPCにインストール済)。
成績評価方法
/Grading Guidelines
目標1-3に関しては,模型製作への取り組み,完成模型の正確さで評価を行う。
目標4-6に関しては,個人面談,課題およびプレゼンテーションで評価する。
なお,試験は実施しない。
履修上の注意
/Notices
模型製作に関して
1.グループで課題に取り組むことより,欠席は原則認めない。
2.第1回目から模型製作に入るので,履修を検討しているものは必ず第1回目から出席すること。途中からの参加は原則できません。
3.カッターなどの取扱には十分注意すること。また,講義終了後は必ず清掃を行うこと。
鋼橋の設計に関して
4.資料およびソフトウエアは全て英文である。
5.構造系科目、コンクリート系科目および鋼構造系科目をきちんと理解していることが前提である。
6.進捗状況および理解度を個人面談でチェックする場合がある。
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照
土木工学トラックの学習教育目標との関係
〇:(C)将来能力
〇:(D)土木専門基礎
◎:(E)実験実習
関連科目
/Related course
第2学年以降に開講される構造系科目(構造力学,コンクリート構造学,鋼構造学など)を履修していることが望ましい。
No. 回(日時)
/Time (date and time)
主題と位置付け(担当)
/Subjects and instructor's position
学習方法と内容
/Methods and contents
備考
/Notes
該当するデータはありません
Active learning 1-1
/主体的学修(反転授業,小テスト,振り返り 等)
模型製作に関しては,実橋梁の写真などを参考にすること。
パソコン(ソフトウエア)を利用するので使用方法を確実に理解すること。与えられた課題に対して準備をすること。
圧縮材と引張材の力学特性を理解して設計を行うこと。課題に対して十分な検討を行うこと。報告会を念頭にプレゼン資料を作成すること。
Active learning 1-2
/上記項目に係るALの度合い
15%未満
Active learning 2-1
/対話的学修(グループ学習,協働,調査体験 等)
模型製作では,名でグループを組んで取り組む。その中で個人が十分に分担役割を行っているかを重視する。
Active learning 2-2
/上記項目に係るALの度合い
15%~50%
Active learning 3-1
/深い学修(複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等)
鋼橋の設計では,与えられた設計条件に対して,構造力学や鋼構造学で得た知識を基礎として,総合的な学習を行う。
Active learning 3-2
/上記項目に係るALの度合い
15%~50%