鋼構造工学

Steel Structures

[配当学年]

１年

[開講期]

後期

[曜時限]

月曜・３時限

[講義室]

[単位数]

２

[履修者制限]

無し

[講義形態]

講義

[担当教員]

杉浦邦征・宇都宮智昭

[講義概要]

鋼構造物の特徴は材料自身の比重は大きいものの弾性係数や強度が大きいため、コンクリートや石造の構造物に比較して薄く、あるいは細く設計できる。このため、構造物の容積に対する重量は小さい特徴を有している。しかし、その反面座屈などの静的不安定現象が起こりやすいし、腐食も要注意である。したがって、本講義では鋼構造の静的不安定性、腐食のほか、疲労、脆性、溶接性などの諸問題について講述する。

[評価方法]

定期試験とレポートを総合して成績を評価する。

[最終目標]

鋼材は、リサイクル可能な構造材料である。21世紀の地球環境問題に対応するため、材料工学分野の技術者と連携し、鋼材が保有する多様な可能性を検証し、長寿命化に貢献できる技術開発のための基礎知識を修得する。

[講義計画]

序論 ( 1 回 )

・鋼構造工学に必要な基礎知識

鋼材の材料特性と高機能化 ( 1 回 )

・付加機能と活用法

鋼構造の市場展望 ( 1 回 )

・鋼構造物の形態
・鋼構造物の将来展望　など

鋼構造物の初期不整と損傷 ( 1 回 )

・鋼構造物の製作　
・残留応力と初期変形　
・鋼構造物の損傷　など

鋼材の応力−ひずみとモデル化 ( 1 回 )

・降伏関数　
・バウジンガー効果
・繰り返し硬化　など

接合構造 ( 1 回 )

・溶接接合
・ボルト接合 など

鋼材の疲労破壊 ( 1 回 )

・SN曲線　
・亀裂進展と応力拡大係数　など

鋼構造物の疲労寿命と疲労設計 ( 1 回 )

・疲労損傷の累積評価　
・疲労損傷の補修　など

鋼構造の構造安定性 ( 1 回 )

・不安定性と事故　
・安定理論の概要　など

鋼構造物の座屈設計 ( 1 回 )

・圧縮部材　
・曲げ部材　
・せん断部材　など

鋼材の腐食 ( 1 回 )

・腐食メカニズム　
・腐食形状　など

鋼構造物の防食とＬＣＣ ( 1 回 )

・塗装　
・耐候性鋼材
・ライフサイクルコスト　など

トピックス ( 1 回 )

・外部講師により鋼構造に関する最近の話題を紹介する

[教科書]

指定しない。

[参考書]

随時紹介する。

[予備知識]

材料学、構造力学に関する初歩的知識を必要とする。