【2024年最新版】構造力学の参考書・問題集おすすめランキング5選~レベル別に紹介~

参考書・問題集

単位が取れるようにわかりやすい参考書が知りたいな。

院試勉強用の参考書は何を選べばいいのだろう?

構造力学の参考書はたくさんあり、どれを選べば良いか迷うものです。

そこで、レベル別・用途別におすすめの構造力学の参考書・問題集をランキングにしました。

レベル別・用途別は以下のように分けています。

レベル別・用途別一覧
  • 初学者向け参考書

  • 演習・定期テスト・院試対策向け問題集 (中級者)
この記事を読んでわかること
  • 基礎が理解できるための構造力学の参考書

  • その人に合った構造力学の参考書・問題集

  • 参考書を10%OFFで買えるサービス

1. 初学者向け

まず、初学者用の参考書について紹介していきます。

初学者の定義やランキングの基準は以下の通りです。

この記事での初学者とは
  • 構造力学を独学で学ぼうとしている人

  • 大学の授業で構造力学の基礎を理解できなかった人
ランキングの基準
  • 初学者にとって簡単でわかりやすいもの

  • 初学者に必要な範囲の単元の網羅性

参考書ごとにどんな人に向いているか書いてあるので、自分に合ったものを選べるように参考にしてください。

1位 基本を学ぶ構造力学

難易度2.0初学者向け
わかりやすさ5.0とてもわかりやすい
単元の網羅性2.0初学者には十分
特徴

1. 参考書の特徴

  • 構造力学の基礎と考え方がわかる1冊

  • できるだけ図解して説明

  • 全ページフルカラーで図やイラストが綺麗

2. 内容の特徴

  • 静定から不静定の初歩まで網羅

  • 考え方・問題の解き方についても記載

  • 身近な例を用いていてイメージしやすい

3. 説明の特徴

  • 図・イラストを多用に使い、説明

  • 順序立てて説明しているので話の流れが明確

第1章 構造力学って何ですか?
第2章 静力学から構造力学へ
第3章 構造物をつくるために必要なこと
第4章 構造物の内部にはたらく力を求め図化する
第5章 鉄橋にはたらく力を求める
第6章 構造材料の力学的性質を知ろう
第7章 はりの内部にはたらく力の状態を知ろう
第8章 はりがたわみすぎると恐い
第9章 影響線って何ですか?
第10章 圧縮部材にご用心!
第11章 不静定構造も怖くない
付 録 もっと立ち入った応力の話

第1章 構造力学って何ですか?

1.1 構造物にもいろいろあります

1.2 理想化と抽象化に慣れよう!

1.3 骸骨は骨組構造物!ピラミッドは何構造物?

1.4 単純化しても現実問題が説明できる

1.5 ニュートンとパスカルが力の単位になった

第2章 静力学から構造力学へ

2.1 力・運動・質量・重量が説明できますか?

2.2 力の性質と法則を復習しよう

2.3 シーソーで理解する回転力

2.4 力がつり合うということは物体を運動させないということ

演習問題

第3章 構造物をつくるために必要なこと

3.1 構造物は地球に支えられる

3.2 ローラースケートか,ちょうつがいか

3.3 2本脚のイスは安定か

3.4 構造物を支える力が簡単に求められるのはどんな場合か

3.5 部材の支え方と連結の仕方により,いろいろな構造物ができる

3.6 地球が構造物を支える力の求め方

3.7 構造物の中にはたらく力を求める

演習問題

第4章 構造物の内部にはたらく力を求めて図化する

4.1 軸方向力を求め,図化する

4.2 せん断力を求め,図化する

4.3 曲げモーメントを求め,図化する

4.4 断面力の変化を表す図の性質

4.5 荷重と構造物の内部にはたらく力との関係

演習問題

第5章 鉄橋にはたらく力を求める

5.1 鉄橋はトラスの代表選手

5.2 鉄橋の部材にはたらく力を求める方法

5.3 パンタグラフは不安定なトラス

5.4 1点に多くの部材が集まると簡単に解けない

演習問題

第6章 構造材料の力学的性質を知ろう

6.1 異方性材料って何だろう

6.2 男性と女性?いや弾性と塑性

6.3 いよいよ登場!応力度とひずみ度

6.4 フックの法則を思い出そう

6.5 ゴムひもを引っ張ると細くなる

6.6 応力−ひずみ図が描けますか?

演習問題

第7章 はりの内部にはたらく力の状態を知ろう

7.1 曲がる変形も伸び縮みにより生じる

7.2 曲げられた物体の内部の力

7.3 断面の形の幾何学的性質

7.4 せん断変形とは,ずれてゆがむ変形のこと

7.5 せん断応力とは,断面の摩擦力のようなもの

7.6 長方形断面のせん断に対する抵抗力

7.7 はりを平面的にみたときの主応力度の分布

演習問題

第8章 はりがたわみすぎると恐い

8.1 曲がることによりたわみが生じる

8.2 たわみと曲げる力の間には微分の関係がある

8.3 簡単な微分方程式でたわみが求められる

8.4 要するに何度か積分すればよい

8.5 モールさんが考えたたわみの求め方

8.6 M図を分布荷重と考える弾性荷重法

付録 たわみと曲率の関係

演習問題

第9章 影響線って何ですか?

9.1 影響線といっても影響する

9.2 影響線のどこが便利なの?

9.3 断面力に対しても影響線が描ける

9.4 間接荷重も恐くない

9.5 トラスの部材力の影響線が描ければ一人前

演習問題

第10章 圧縮部材にご用心!

10.1 座屈って何ですか?

10.2 長い定規を押すとガクッと曲がる

10.3 定規の持ち方で耐えられる力の大きさが変わる

10.4 薄くて長い定規は座屈しやすい

10.5 変心?いや,偏心するのがあたりまえ

10.6 圧縮力によって生じる引張応力にご用心!

演習問題

第11章 不静定構造も恐くない

11.1 なぜ不静定構造を用いるのか?

11.2 静定構造に分解して解く

11.3 高次不静定構造も解ける?

11.4 構造解析法のまとめ

演習問題

付録 もっと立ち入った応力の話

A.1 どの方向の応力度が最大になるか

A.2 モールさんが考えた応力状態を説明するための円

演習問題

こんな人におすすめ
  • 独学で構造力学を理解したい人

  • 大学の講義で構造力学を理解できなかった人

2位 はじめての構造力学

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難易度2.0初学者向け
わかりやすさ4.5わかりやすい
単元の網羅性2.0初学者には十分
特徴

1. 参考書の特徴

  • 問題を解くことによって、説明するスタイル

  • シンプルに問題を解いている

2. 内容の特徴

  • 例題、演習問題がかなり多い

  • 問題の解き方の割合が多い

  • 問題の解説はほとんど省略なし

3. 説明の特徴

  • 整理整頓された解法で見やすい

  • 図を多用に用いて、説明

第1章 力と構造
第2章 トラス
第3章 梁構造
第4章 静定ラーメン構造
第5章 断面諸係数
第6章 応力度
第7章 座屈
第8章 静定構造物の変形
演習問題 解答・解説

第1章 力と構造

1-1 力とベクトル

1-2 力の単位

1-3 力の合成と分解

1-3-1 図式方法による力の合成・分解

1-3-2 算式方法(計算法)による力の合成・分解

1-4 力のモーメント

1-4-1 回転モーメント

1-4-2 バリニオンの定理

1-5 反力(応力)と構造物

1-5-1 応力

1-5-2 支点の種類と反力

1-5-3 節点と構造モデル

1-6 荷重と力の釣り合いによる反力

1-6-1 荷重の種類(分類)

1-6-2 力の釣り合い

1-6-3 反力の計算

1-6-4 安定・不安定と静定・不静定構造物

第1章:演習問題

第2章 トラス

2-1 トラス構造

2-2 トラス解析法

2-3 節点法

2-4 切断法

2-5 クレモナ法

第2章:演習問題

第3章 梁構造

3-1 梁の種類

3-2 梁断面の力

3-2-1 曲げモーメント(Bending Moment)

3-2-2 せん断力(Shear Force)

3-2-3 軸方向力(Axial Force)

3-3 梁構造の応力図の種類

3-3-1 せん断力図(Shear Force Diagram)

3-3-2 曲げモーメント図(Bending Moment Diagram)

3-3-3 軸方向力図(Axial Force Diagram)

3-3-4 荷重とS.F.D,B.M.Dの関係

3-4 梁構造応力図の作成

3-4-1 応力図を描く手順

3-4-2 応力図の作成

3-5 ゲルバー梁

3-6 B.M.Dの区間式

第3章:演習問題

第4章 静定ラーメン構造

4-1 ラーメン構造の特色

4-2 ラーメン構造の種類

4-3 静定ラーメンの解析

4-3-1 応力の設定と計算

4-3-2 応力図の設定

4-4 異型ラーメンの解析

第4章:演習問題

第5章 断面諸係数

5-1 部材断面の性質

5-2 断面一次モーメント

5-3 図心

5-3-1 図心の定義

5-3-2 合成断面の図心

5-4 断面二次モーメント

5-4-1 断面二次モーメントの定義

5-4-2 任意の軸に関する断面二次モーメント

5-4-3 基本図形の断面二次モーメント

5-4-4 合成断面の断面二次モーメント

5-5 断面係数と断面二次半径

5-5-1 断面係数

5-5-2 断面二次半径

5-6 鉄骨組み立て断面の断面諸係数

第5章:演習問題

第6章 応力度

6-1 強度と応力度

6-2 軸方向応力度(圧縮応力度・引張応力度)

6-3 ヤング係数(弾性係数)とポアソン比

6-3-1 歪度

6-3-2 ヤング係数(弾性係数)

6-3-3 ポアソン比

6-3-4 鉄筋コンクリート短柱の変形と応力度

6-4 曲げ応力度

6-4-1 曲げによる変形と曲げ応力度

6-4-2 曲げ応力度と縁応力度

6-5 せん断応力度

6-5-1 基本的なせん断応力度

6-5-2 曲げ変形を伴う一般的なせん断応力度

6-6 合成応力度

6-6-1 軸方向応力度と曲げ応力度の合成

6-6-2 偏心荷重がかかる短柱の応力度

第6章:演習問題

第7章 座屈

7-1 長柱の座屈

7-2 オイラーの公式

第7章:演習問題

第8章 静定構造物の変形

8-1 たわみ曲線式(弾性曲線式)による梁のたわみ算定

8-2 モールの定理(Morhr’s theorem)

8-3 覚えてえておくと便利な梁の変形公式

8-4 重畳(じゅうじょう)の法則

第8章:演習問題

こんな人におすすめ
  • 問題をたくさん解いて理解したい人

  • 静定問題をまずは十分に理解したい人

3位 ゼロから学ぶ土木の基本 構造力学

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難易度2.0初学者向け
わかりやすさ4.5わかりやすい
単元の網羅性2.0初学者には十分
特徴

1. 参考書の特徴

  • ゼロから学ぶ土木の基本がコンセプト

  • 2級土木技術者の水準を念頭に置いている

2. 内容の特徴

  • 力学や材料力学の復習もしっかりある

  • 前半(1~5章)は大学1年生対象

  • 後半(6~11章)は大学2年生以降対象

3. 説明の特徴

  • イラストを多用した図解

第1章 構造力学の基礎
第2章 棒の引張と圧縮
第3章 応力とひずみ
第4章 梁に発生する断面力
第5章 梁に発生する曲げ応力
第6章 梁に発生するたわみ
第7章 トラスとラーメンに発生する断面力
第8章 エネルギー保存を用いた解析方法
第9章 不静定構造の解析
第10章 梁の影響線
第11章 軸力部材の座屈

第1章 構造力学の基礎
 1.1節 構造力学が扱う問題
 1.2節 物体が静止する条件 
                 
第2章 棒の引張と圧縮
 2.1節 垂直応力と軸力/変位と垂直ひずみ
 2.2節 フックの法則
 2.3節 棒に集中荷重が作用する問題
 2.4節 棒に分布荷重が作用する問題
 2.5節 不静定の棒の問題
 2.6節 温度変化によって発生する軸力

第3章 応力とひずみ
 3.1節 2次元における応力
 3.2節 モールの応力円
 3.3節 主応力/最大せん断応力
 3.4節 2次元におけるひずみ

第4章 梁に発生する断面力
 4.1節 梁のモデル化
 4.2節 支点反力の計算
 4.3節 曲げモーメント/せん断力
 4.4節 単純梁に発生する断面力の解法
 4.5節 さまざまな荷重による単純梁の断面力
 4.6節 片持ち梁/張出し梁/ゲルバー梁

第5章 梁に発生する曲げ応力
 5.1節 断面1次モーメント/断面2次モーメント
 5.2節 梁の曲げ変形で発生する応力
 5.3節 曲げ変形における主応力の状態

第6章 梁に発生するたわみ
 6.1節 梁のたわみの微分方程式/境界条件
 6.2節 積分法による梁のたわみの算定
 6.3節 不静定梁の解析
 6.4節 梁のたわみと断面2次モーメント

第7章 トラスとラーメンに発生する断面力
 7.1節 トラス構造/ラーメン構造
 7.2節 トラスに発生する軸力

第8章 エネルギー保存を用いた解析方法
 8.1節 仮想仕事の原理
 8.2節 支点反力・断面力の計算
 8.3節 単位荷重法による変位の計算
 8.4節 カステリアーノの定理

第9章 不静定構造の解析
 9.1節 不静定構造/不静定次数
 9.2節 応力法による不静定構造の解析
 9.3節 支点沈下/温度変化の影響

第10章 梁の影響線
 10.1節 影響線とは
 10.2節 相反定理を用いた影響線の解法

第11章 軸力部材の座屈
 11.1節 短柱/長柱
 11.2節 長柱の座屈

こんな人におすすめ
  • 土木専攻の人

2. 演習用・定期テスト対策

次に、演習用・定期テスト対策用の問題集について紹介していきます。

このセクションでのターゲットとランキングの基準は以下の通りです。

ターゲット
  • 基礎が理解できている人

  • 院試や定期テストを見据えて、問題演習したいと思っている人
ランキングの基準
  • 解説が丁寧で中級者が理解しやすいもの

  • 問題の質 (院試や定期テストで頻出な良問)

  • 問題量と単元の網羅性

1位 ステップアップで実力がつく 構造力学徹底演習

難易度3.5基礎から応用
解説の丁寧さ3.5少し丁寧
問題の質4.5良問
問題量4.5大問243問
単元の網羅性4.0多種多様
特徴

1. 問題集のスタイル

  • ステップアップで実力がつくがコンセプト

  • A,Bの2段階のレベル別

2. 問題の特徴

  • 基礎から応用まで多種多様な問題を網羅

  • 単元の網羅性が高く、1単元ごとも詳細

3. 解説の特徴

  • 図を多用に用いて解説

  • 図が丁寧な答案という感じ

第1章 構造物の安定・不安定,静定・不静定
第2章 構造物のつり合い条件による構造計算
第3章 影響線とその応用
第4章 フックの法則と断面諸量
第5章 静定構造物の変形計算
第6章 エネルギー原則とその応用
第7章 三連モーメントの定理
第8章 モーメント分配法
第9章 たわみ角法
第10章 断面の核

こんな人におすすめ
  • 院試・就職試験対策

2位 構造力学演習 基本から応用まで

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難易度3.0基礎的
解説の丁寧さ4.5丁寧
問題の質3.0基礎的な問題が多い
問題量3.5大問100問程度
単元の網羅性3.0基礎的な部分は網羅
特徴

1. 問題集のスタイル

  • 基本的な問題を確実に解けるように配慮

  • レベル別 (基本、応用、発展)の問題構成

2. 問題の特徴

  • 基礎的な問題が多い

  • 静定構造を中心、不静定は1章分のみ

  • 平面的な構造(はり、柱、トラス)のみを対象

3. 解説の特徴

  • 途中式なども含め、丁寧に書かれている

  • 別解もあり、解説は豊富
  • 第1章 力と力のモーメント
  • 第2章 力のつり合い
  • 第3章 支点反力
  • 第4章 トラスの断面力(節点法)
  • 第5章 トラスの断面力(断面法)
  • 第6章 はりの断面力(1)
  • 第7章 はりの断面力(2)
  • 第8章 はりの影響線
  • 第9章 応力とひずみ
  • 第10章 断面の性質
  • 第11章 はりのたわみ
  • 第12章 エネルギー原理(その1)
  • 第13章 エネルギー原理(その2)
  • 第14章 エネルギー原理の応用(その1)
  • 第15章 エネルギー原理の応用(その2)
  • 第16章 柱
こんな人におすすめ
  • 定期テスト対策

  • 基本的な問題を演習したい人

3. 参考書を10%OFF で買う方法

3.1 Amazon Prime Student 6ヶ月無料体験

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3.2 登録方法

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メールアドレスやパスワードを記入して、ログインします。

(ⅰ) 新しいAmazonのアカウントを作成をタップします。

(ⅱ) 氏名、メールアドレス、パスワードを記入して、次に進むをタップします。

(ⅲ) 先程記入したメールアドレスに確認コードが届くのでそちらを画面に従って記入して下さい。

④ 学生認証

(ⅰ) 学生認証方法を選び、記入して下さい。

(ⅱ) 卒業予定年月を選択して下さい。

⑤ お支払い方法の選択と記入

お支払い方法を選択し、それぞれの指示に従って必要事項を記入して下さい。

記入が終わったら、6ヶ月の体験期間を試すをタップすれば登録完了です。

4. 迷ったらこれ

4.1 初学者

図・イラストを多用に用いて説明していて、構造力学の基礎と考え方がわかります。

4.2 演習用・定期テスト対策

基礎から応用まで多種多様な問題があって、院試・定期テスト対策にバッチリです。

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