Hopp til hovedinnhold

Analyse og dimensjonering av stålkonstruksjoner: Videregående BYG665

The course covers advanced knowledge, principles and data tools for analysis, design and maintenance of buildings and offshore steel structures. The course covers analysis and design principles in all the construction boundary conditions such as ultimate limit state, service limit state, fatigue limit state and accident limit state.


Dette er emnebeskrivelsen for studieåret 2021-2022. Merk at det kan komme endringer.

Fakta
Emnekode

BYG665

Vekting (SP)

10

Semester undervisningsstart

Høst

Antall semestre

1

Vurderingsemester

Høst

Undervisningsspråk

Engelsk

Tilbys av

Det teknisk-naturvitenskapelige fakultet, Institutt for maskin, bygg og materialteknologi

Læringsutbytte
Etter studenten har fulført emnet, skal studentene ha fundamental kunnskap om avansert ikke-lineær analyse og design prinsipper for stålkonstruksjoner. Studenten vil også ha kunnskap til å forstå responsen til konstruksjoner ved last under bruddgrensetilstand og ulykkesgrensetilstand. Studenten kan bruke eksisterende teorier, metoder og vitenskapelig innsikt i det strukturelle ingeniørarbeidet og arbeide uavhengig. Studenten kan utvikle avanserte egenskaper i strukturell analyse og design, kritisk evaluering og løse kritiske problemer relatert til stålkonstruksjoner slik som høye bygninger, broer med lange spenn, og marine/offshore konstruksjoner. I tillegg vil studenten være kjent med forskjellige typer mekanismer relatert til brudd, brudd modeller, som et resultat av strukturelle skader, forvitring, utmatting, skal også kunne overvåke, bevare og reparere skadde stålkonstruksjoner.
Innhold

Emnet inneholder fire moduler:

Analyse og dimensjonering for bruddgrenselaster/bruddgrensetilstand:

  • Gjennomgang av teorier om platebøying, lokal knekking, torsjonsknekking, vipping og bøyningstorsjonsknekking
  • Design av platekonstruksjoner, skivekonstruksjoner, avstivede plater, platebjelke, brotversnitt og avstivningssystemer.
  • Design av hulprofil og hulprofils bindeledd for bruddgrensetilstands last i henhold til NORSOK N-004. Introduksjon til skallkontruksjoner i stål og design retningslinjer i henhold til Eurocode.
  • Ikke-lineær modellering og analyse av konstruksjoner for kvasistatisk og dynamiske laster. Plastisk push-over-analyse, andre-ordens analyse, p- Δ analyse, store forskyvninger analyse, og tids domene analyse. Eksempler for ikke-lineær analyse av høye bygninger og offshore jacket konstruksjoner.
  • Elastisk analyse av komplekse bindeledd og design i henhold til eurocode.

 

Analyse og design for ulykkes laster

  • Oversikt over ulykkeslaster for bygg og marine konstruksjoner.
  • Ulykkes laster fra skips kollisjon med fast innspent og flytende broer, offshore plattformer og andre skip. Strukturell design mot ulykkes laster i henhold til NORSOK N-004, AASHTO retningslinjer og Eurocode.
  • Analyse av strukturell respons ved treffvirkning av fallende objekter, eksplosjoner og brann. Design prinsipper og metoder med referanser til forskjellige design standarder.
  • Sakseksempel på kollisjon og treffvirkning ved bruk av LS-DYNA
  • Analyse og dimensjonering for innspent og flytende konstruksjoner utsatt for jordskjelv laster.

Analyse og design for utmatting

  • Generell utmattings teori og applikasjon for bygg og offshore stålkonstruksjoner.
  • Utmattings last modeller, utmattings styrke av strukturelle detaljer og designmetoder i henhold til Eurocode og DNV GL.

Tilstandsanalyse av stålkonstruksjoner

  • Generelle konsepter av tilstandsanalyse for konstruksjoner in situ.
  • Tilstandsanalyse metoder, innhenting av informasjon, strukturelle egenskaper, strukturell tilstands evaluering og oppdagelse av skade.
Forkunnskapkrav
Ingen
Anbefalte forkunnskaper
BYG530 Plastisk konstruksjonsanalyse, BYG550 Mekaniske svingninger, MSK540 Elementmetoder, videregående kurs
Eksamen / vurdering
Vurderingsform Vekting Varighet Karakter Hjelpemiddel
Skriftlig eksamen 1/1 4 Timer A - F

Vilkår for å gå opp til eksamen/vurdering
75% av obligatoriske regneøvelser
75% av de obligatoriske regneøvinger må være godkjent for å gå opp til skriftlig eksamen.
Fagperson(er)
Emneansvarlig: Yanyan Sha
Emneansvarlig: Yanyan Sha
Emneansvarlig: Sudath Chaminda Siriwardane Siriwardane Arachchilage
Emneansvarlig: Sudath Chaminda Siriwardane Siriwardane Arachchilage
Instituttleder: Tor Henning Hemmingsen
Arbeidsformer
6 timer forelesninger og 2 timer regneøvinger per uke. Obligatorisk innlevering av regneøvinger.
Emneevaluering
Skjer vanligvis gjennom skjema og/eller samtaler i henhold til gjeldende retningslinjer
Litteratur
Søk etter pensumlitteratur i Leganto