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授業の目標
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本授業は、有限要素法解析の基礎的知識及び建築構造解析への応用について学ぶ。
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到達目標
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建築構造の有限要素法解析の基礎的知識を修得し、コンピュータプログラムを用いて構造解析ができる。
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身につく能力
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＜全学ディプロマ・ポリシー＞
○(1)各研究科・専攻の専門分野に応じた高度な専門知識
○(2)各研究科・専攻の専門分野に応じた研究開発能力
(3)高い水準の幅広い教養と倫理観
(4)高度な専門知識・研究開発能力・倫理観・幅広い教養を統合し、問題を発見し解決する能力
(5)高度な専門知識・研究開発能力・倫理観・幅広い教養を統合し、グローカルな視野をもって社会的・経済的価値を創出する力
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授業の概要
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有限要素法（FEM）の基礎理論とFEMを用いた構造解析について学習する。
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授業の計画
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第１回：建築構造解析法の種類と特徴。構造解析の目的
第２回：有限要素法の概要
第３回：一次元要素のマトリックス解析：節点と自由度、剛性と剛性マトリックス
第４回：トラス構造の有限要素法解析。剛性マトリックスの性質
第５回：トラス要素の剛性マトリックス。応力マトリックス
第６回：はり要素とラーメン要素、はりの剛性マトリックス、部材座標に関する部材剛性マトリックス
第７回：ラーメン要素の剛性マトリックス、ラーメン部材のための座標変換マトリックス
第８回：平面応力、応力とひずみの関係
第９回：平面応力、三角形要素，四辺形要素
第１０回：2 次元弾性問題の有限要素解析
第１１回：四角形アイソパラメトリック要素
第１２回：ガウス求積
第１３回：モデル化・要素の選択
第１４回：境界条件、材料物性値
第１５回：有限要素法解析結果の検証
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授業時間外学修の指示
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前回の授業で説明する内容を復習してから毎回の講義に参加する。
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成績評価の方法
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テキスト・参考書等
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プリントを使用
参考書・参考資料等：K. Bathe “Finite Element Procedures” Prentice Hall, 1996
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履修上の留意点
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物理学、連続体力学、構造力学等に関する基本的な知識が必要である。
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資料
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備考
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