Faglig innhold

Dimensjoneringsprinsipper. Stålets materialegenskaper. Elastisk og plastisk kapasitet av staver og bjelker. Elastisk og inelastisk knekking av staver og rammesystemer. Dimensjonering av bjelke-søyler. Skrue- og sveiseforbindelser. Introduksjon til design av enkle konstruksjonsdetaljer.

Læringsutbytte

Stålkonstruksjoner tilbys til studenter som har valgt å spesialisere seg innenfor Konstruksjonsteknikk. Emnet søker å belyse bruken av og å utdype det teoretiske grunnlaget for bestemmelsene i dimensjoneringsstandarden, Eurocode 3. De sentrale temaene i Stålkonstruksjoner er tverrsnittskapasitet, knekking og forbindelser. Emnet omhandler statiske laster.

Emnet har følgende læringsmål:

Kunnskaper:

• Det elastisitetsteoretiske grunnlaget for spenningsberegning i tverrsnitt
• Plastisitetsteoriens nedre-grenseteorem og hvordan dette kan benyttes i etablering av plastiske interaksjonsformler
• Saint Venants torsjonsteori
• Elastisk og inelastisk knekking av staver og rammer
• Vanlige forbindelsesmidler, dvs skruer og sveiser
• Typiske konstruksjonsdetaljer i stålkonstruksjoner.

Ferdigheter:

• Regne ut nødvendig tverrsnitt for stålstaver, -bjelker og -søyler slik at de kan bære lastene i konstruksjonen
• Regne ut tverrsnittskapasitet etter elastisitets- og plastisitetsteori, og kontrollere tverrsnitt i hht Eurokode 3
• Regne ut skjærspenninger og vridning relatert til Saint Venants torsjon
• Bestemme knekklengder for elastisk understøttede komponenter
• Kontrollere søyler og bjelke-søyler i hht Eurokode 3
• Bestemme krefter og spenninger i forbindelser med skruer eller sveiser
• Kontrollere skrue- og sveiseforbindelser i hht Eurokode 3.

Generell kompetanse:

• Det teoretiske grunnlaget for analyse og dimensjonering av stålkonstruksjoner
• Bakgrunnen for relevante bestemmelser i Eurokode 3
• Beregne og dimensjonere enkle stålkonstruksjoner påkjent av statiske laster.

Digital kompetanse:

Kvalifisert bruk av rammeprogram som verktøy for design av stålkonstruksjoner. Tolkning og vurdering av resultater fra beregninger med rammeprogram.

Bærekraftskompetanse:

Emnet bidrar til å gi studentene det nødvendige grunnlaget for å designe sikre, økonomiske og bærekraftige stålkonstruksjoner som har lang levetid.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, ukentlige regneøvinger og dataøvinger med Focus konstruksjon. 2/3 av regneøvingene og dataøvingene må være godkjent for å få adgang til eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Spesielle vilkår

Anbefalte forkunnskaper

Grunnlag i statikk, fasthetslære og konstruksjonsteknikk tilsvarende BYGT2202 Konstruksjonsteknikk

Forkunnskapskrav

Studierettskrav BIBYGG Trondheim

Kursmateriell

Per Kr. Larsen: Dimensjonering av stålkonstruksjoner (siste utgave), Fagbokforlaget.

NS-EN-1993 (Eurocode 3): Prosjektering av stålkonstruksjoner, Del 1-1 og 1-8.

Stålkonstruksjoner - Profiler og formler, Fagbokforlaget.