シラバス参照

科目名 建築構造デザイン特論1 
科目名(英字) Advanced Theory of Designing Structures Ⅰ 
担当者氏名

高橋 広人

対象研究科・専攻 理工学研究科建築学専攻修士課程 
講義学期 前期 
単位数



準備学習・事後学習
地震・震災記録・地盤震動に関する入門書を読んでおくこと。受講前にテキストの読み込みを行い、講義後は講義内容の復習を行う。これら講義外には講義時間と同等以上の学習時間を行うこと。 
授業の概要と目的
建築技術の高度化に伴い、超高層建築物や免震建築物の建設が増えている。これらの建築物の耐震性については動的解析が求められ、そのための設計用地震動が必要となる。設計用地震動の作成においてはスペクトル解析の知識が必要である。ここでは地震波作成や地震動の分析に有効なツールとなるスペクトル解析について学び、地震・耐震検討を行うための基礎力を身につけることを目的とする。 
該当するCP(カリキュラム・ポリシー)およびDP(ディプロマ・ポリシー)
本授業はCP1およびDP1に該当する. 
科目ナンバリングコード
GTA11407 
到達目標
スペクトル解析を用いて、振動論の基礎を見につけるとともに、耐震解析、振動解析における建物や地盤の振動特性分析に応用できる力を見につける。 
授業内容
番号 【項目欄】 【内容欄】
1. ガイダンス  授業内容・進め方の説明。地震観測の歴史について解説し、地震観測の現状とそれより得られる分析結果例について説明し、その基本にスペクトル解析があることを学習する。 
2. 地震と被害・地盤  被害地震と地震動について解説し、振幅特性だけではなく周期特性が被害と密接な関係があること、スペクトル解析の必要性を解説する。 
3. フーリエスペクトル  有限フーリエ近似、パーセバルの定理、フーリエ変換の複素表示 
4. フーリエスペクトル  高速フーリエ変換、フーリエ級数、フーリエ積分、フーリエ位相スペクトル 
5. フーリエスペクトル  地震観測記録を用いたフーリエ変換の演算を通して、前回までに学習した離散点数、折り曲げ振動数、振動数間隔の相互関係について学習する。 
6. フーリエスペクトル  フーリエ変換の課題の発表を通して、地盤、震源距離などによるスペクトルの変化について学習する。 
7. パワースペクトル  自己相関関数とパワスペクトル 
8. スペクトルの平滑化  合積、スペクトルウィンドウ。演算を通してウィンドウ幅と平滑化によるスペクトル形状の変化について学習する。 
9. 応答スペクトル  1質点系の自由振動と減衰、定常振動、過渡応答について解説し畳込み積分による不規則外乱に対する応答の表示法について学習する。 
10. 応答スペクトル  応答の数値計算法、地震応答スペクトルについて解説する。さらに擬似応答スペクトルと応答スペクトルの関係について解説する。 
11. 応答スペクトル  応答スペクトルとフーリエスペクトルの関係について解説し、地震波作成におけるスペクトルフィッティングに用いられていることを説明する。 
12. 応答スペクトル  応答スペクトル演算の課題の発表を通して、減衰の違い、波動成分(実体波・表面波)の違いによるスペクトル特性の違いについて学習する。 
13. 時間領域と周波数領域  地震波形の微分と積分 
14. 時間領域と周波数領域  課題発表を通して積分方法の違いによる速度波形、変位波形に及ぼす影響、適用範囲について学習する。 
15. まとめ  まとめ。レポート提出 
授業方法の形式
講義 
授業の実施方法
関連資料を用いて説明するとともに、適宜討論を行う。この授業の内容は、実務と密接に関係するものであるため、常に実務と関連つけて講義する。 
成績評価方法
プレゼンテーション、レポートにより評価する(100%)。 
成績評価基準
C(合格)となるためには、到達目標を最低限達成することが必要である。 
その他(履修条件・関連科目など)
テキスト
番号 【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 新・地震動のスペクトル解析入門  大崎順彦  鹿島出版会 
参考資料文献等
番号 【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 最新 耐震構造解析  柴田明徳  森北出版 
参考URL
画像
ファイル
更新日付 2024/05/01 10:16


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