Stål-pladekonstruktioner
Overordnede kursusmål
At give de studerende et videregående kendskab til stålkonstruktioners beregning og udformning, der sætter dem i stand til at behandle avancerede større stålkonstruktioner. Derudover at sætte de studerende i stand til på et matematisk-fysisk grundlag at beregne styrke- og stabilitets-forhold for forskellige typer af teknisk vigtige plade-konstruktioner udført i stål og andre metalliske konstruktionsmaterialer, og at anvende dette beregningsgrundlag til at analysere og dimensionere plade-elementer i stål-konstruktioner såsom broer, bygninger, skibe, offshore- og øvrige industri-konstruktioner.
See course description in English
Læringsmål
- 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, Levys og Rayleigh-Ritz metoder.
- Foretage beregning og design af pladedragere, inkl. bestemmelse af overkritisk bæreevne.
- Beregne og dimensionere svejsninger for 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 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.
Kursusindhold
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 stålkonstruktioner.
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) 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.
Undervisningsform
Forelæsninger og projektopgaver.




