シラバス
授業科目名 | 年度 | 学期 | 開講曜日・時限 | 学部・研究科など | 担当教員 | 教員カナ氏名 | 配当年次 | 単位数 |
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基礎の破壊と安定性 | 2024 | 前期 | 月3 | 理工学研究科博士課程前期課程 | 西岡 英俊 | ニシオカ ヒデトシ | 1年次配当 | 2 |
科目ナンバー
SG-CV5-3C12
履修条件・関連科目等
「地盤構造物の設計・施工・維持管理」(第1クォーター)の内容を学修済みあることを前提とした講義内容であるため,事前の履修を強く推奨する。
このほか,「連続体力学」,「材料科学論」,「非線形力学」,「計算固体力学」のいずれかを履修済みであることが望ましい
授業で使用する言語
日本語
授業で使用する言語(その他の言語)
授業の概要
基礎構造物の設計・施工・維持管理においては,地盤工学と構造工学の両方の理論が組み合わされており,実務的な手法を学ぶ上で必要となる力学的な理論について,それが必要となる理由とともに理論の導出経緯について解説する。
科目目的
基礎あるいは地盤と接する各種構造物の設計では、最大の抵抗力を上回る荷重が作用して破壊に至るかどうかだけでなく,大きな変形を生じることで安定性を喪失しないようにすることが重要である。本科目では,これらの建設および維持管理に必要とされるこれらの考え方を理解することを目的とする。
到達目標
基礎構造物あるいは地下構造物の形式別に設計に必要な力学理論の導出経緯を理解し,これらを活用できることを到達目標とする。
授業計画と内容
(1)ガイダンス,土圧論(ランキン・クーロン・試行くさび)
(2)直接基礎直下地盤内の応力分布と変位分布
(3)擁壁土圧実験(受働土圧)
(4)擁壁土圧実験(主働土圧)
(5)掘削土留め工の安定と変形
(6)直接基礎の地盤反力係数と沈下予測,回転ばね定数,固有周期,耐震設計演習課題説明
(7)自立式掘削土留め工実験(βL:大)
(8)自立式掘削土留め工実験(βL:小)
(9)地震時土圧,掘削土留め工の近接施工(オンデマンド型授業)
(10)直接基礎の支持力理論導出の背景,支持力曲面(オンデマンド型授業)
(11)柱状体基礎の設計法,地震時地盤変位,杭の応答変位法(オンデマンド型授業)
(12)河川橋梁基礎の洗堀問題(オンデマンド型授業)
(13)信頼性設計法に基づく杭の設計鉛直支持力,組み合わせ荷重を受ける群杭基礎の変形予測
(14)総まとめ(直接基礎の設計演習結果確認)
なお,履修人数によっては,実験を実施する回を班別に別々に開催し,実験を実施しない班はオンデマンド授業の回とする場合がある。
授業時間外の学修の内容
指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと
授業時間外の学修の内容(その他の内容等)
授業で示した式の展開、導入などを復習として試みること。
毎回の授業には,前回までの講義内容を復習した上で出席すること。
レポートは期限までに提出すること。
授業時間外の学修に必要な時間数/週
・毎週1回の授業が半期(前期または後期)または通年で完結するもの。1週間あたり4時間の学修を基本とします。
・毎週2回の授業が半期(前期または後期)で完結するもの。1週間あたり8時間の学修を基本とします。
成績評価の方法・基準
種別 | 割合(%) | 評価基準 |
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レポート | 100 | 実際の設計法のExcelの演習および実験レポートの作成を通じて,理解度を評価する。 |
成績評価の方法・基準(備考)
課題や試験のフィードバック方法
授業時間内で講評・解説の時間を設ける/授業時間に限らず、manabaでフィードバックを行う
課題や試験のフィードバック方法(その他の内容等)
アクティブ・ラーニングの実施内容
PBL(課題解決型学習)/実習、フィールドワーク
アクティブ・ラーニングの実施内容(その他の内容等)
授業におけるICTの活用方法
クリッカー
授業におけるICTの活用方法(その他の内容等)
実務経験のある教員による授業
はい
【実務経験有の場合】実務経験の内容
鉄道総合技術研究所:2001~2018年在職
【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容
設計法を紹介する回の講義において,コードライターとしての経験から設計基準類制定の背景について紹介する。
テキスト・参考文献等
テキスト:地盤工学会入門シリーズ39,基礎の支持力と変形入門,丸善, 2020年12月,ISBN 978-4-88644-441-7