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 1 er det første dimensjoneringsemnet for studentene på Institutt for konstruksjonsteknikk. Sammen med TKT4230 Stålkonstruksjoner 2 gir emnet en bred innføring til relevante aspekter i design av stålkonstruksjoner. Begge emnene søker å belyse bruken av og å utdype det teoretiske grunnlaget for bestemmelsene i dimensjoneringsstandarden, Eurocode 3.De sentrale temaene i Stålkonstruksjoner 1 er tverrsnittskapasitet, knekking og forbindelser. Emnet omhandler statiske laster.

Stålkonstruksjoner 1 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. 2/3 av regneøvingene og dataøvingene må være godkjent for å få adgang til eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger og prosjekt

Anbefalte forkunnskaper

Grunnlag i mekanikk tilsvarende TKT4116/TKT4118 Mekanikk 1 og TKT4122/TKT4123 Mekanikk 2.

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.

Studiepoengreduksjon