Stål-pladekonstruktioner

• Redegøre for de forudsætninger, der ligger til grund for avancerede beregningsmodeller, herunder pladeteori for både uafstivede og afstivede plader.
• Foretage kvalitative vurderinger såvel som mere detaljerede beregninger af store avancerede stålkonstruktioner.
• Foretage beregning og design af avancerede stålkonstruktioner fra praksis, herunder formulere relevante randbetingelser for pladefelter i større pladekonstruktioner.
• Udføre teoretiske spændings- og deformations-analyser af uafstivede og afstivede tyndvæggede pladekonstruktioner ved hjælp af Naviers og Rayleigh-Ritz metoder (Energi-metoden).
• Foretage beregning og design af pladedragere, inkl. bestemmelse af overkritisk bæreevne.
• Beregne og dimensionere svejsninger i større avancerede stålkonstruktioner.
• Udføre teoretiske stabilitets-analyser af rektangulære uafstivede og afstivede plade-felter.
• Redegøre for ultimativ styrke af rektangulære, lateralt belastede uafstivede og afstivede pladekonstruktioner.
• Anvende et kommercielt FEM program til analyse og design af en uafstivet såvel som afstivet plade-konstruktion udført i stål eller alternative metalliske materialer.
• Bestemme udmattelseslevetiden og vibrations-karakteristikken for større avancerede stålkonstruktioner.
• Sammenligne analytiske, numeriske og eksperimentelt opnåede resultater for en given belastet plade-konstruktion og herudfra evaluere kvaliteten af de respektive resultater.
• Skrive en teknisk rapport over en undersøgelse omfattende ovenstående punkter anvendt i et praktisk design-eksempel fra en bro, bygning, skib, offshore-eller industri-konstruktion.

1) Uafstivede og afstivede plader: Differentialligninger, stivhedsegenskaber af afstivede pladepaneler, spændingsbestemmelse, randbetingelser, løsningsmetoder (Navier og Rayleigh-Ritz metoder). Plader med store udbøjninger.

2) Stabilitet af plader: Analytiske buling-løsninger, energimetoden, afstivede plader og indflydelse af imperfektioner.

3) Ultimativ styrke og svigt-mekanismer: Flydelinje-teori, ultimativ styrke i kompression for metalliske plader.

4) Analyse og design af svejsninger for større stål-konstruktioner.

5) Bøjning og stabilitet af sammensatte plade-felter såsom pladedragere, bro- og skibs-tværsnit, herunder indflydelse af afstivninger og flyde- og overkritisk bæreevne.

6) Bøjning og stabilitet af store gittersøjle- og jacket-konstruktioner bestående af sammensatte stang- og bjælke-elementer.

7) Udmattelsespåvirkede stålkonstruktioner og brudmekanisk bestemmelse af udmattelseslevetid.

8) Vibrations-analyse af store stålkonstruktioner og bestemmelse af egenfrekvenser.

9) Designprincipper og praktisk anvendelse af både analytiske løsninger og FEM-analyser for konstruktioner indenfor typiske anvendelser af stålkonstruktioner såsom broer, bygninger, skibe, offshore- og industrielle konstruktioner.

• 6 – 20 (man 8-12)

41955/41502/41957/41958/41815, eller tilsvarende.

Forelæsninger og projektopgaver

Kurset er relevant for både bygnings- og maskin-ingeniørstuderende samt beslægtede fagområder.