Faglig innhold

Kurset tar for seg utvalgte tema innen design av konstruksjoner og konstruksjonssystemer. Tema som inngår er: knutepunktsutforming for bjelke-søyleknutepunkter i stål, rammehjørner og søyleføtter, modeller for styrke og stivhet til basiskomponenter i knutepunkter, modeller for representasjon av knutepunktsoppførsel i systemanalysen, forutsetninger og forenklinger, forbindelser mellom stål og betong, bruddformer og kapasitetsmodeller for innstøpingsdetaljer og forankringer til betong. Videre inngår samvirkekonstruksjoner av stål og betong for bruer, og bjelker og søyler i bygninger. Innen pålitelighet inngår trema som: Bakgrunn for moderne designkoder i konstruksjoner, konsistent behandling av usikkerheter, sammenheng til sikkerhetsopplegget i Eurocode, hovedtrekkene innen pålitelighetsbasert kodekalibrering med relevante eksempler og bruk av Eurocode relatert til design.

Læringsutbytte

Prosjektering av konstruksjoner tar for seg videregående tema innen prosjektering og dimensjonering av stål- og betongkonstruksjoner, og omhandler spesielt samvirket mellom materialer, konstruksjonsdeler og knutepunktsutforming, og hvordan knutepunkter og forbindelser i stor grad er med på å styre oppførselen til konstruksjonen og dens kapasitet. Emnet gir grunnlaget for å forstå konstruksjonsoppførsel og betydning av de valg som gjøres med hensyn på idealiseringer av last, system og detaljutforming. Emnet gir også et grunnlag innen moderne designkoder gjennom en grunnleggende forståelse av teorien for konstruksjoners pålitelighet og teoriens anvendelse.

Prosjektering av konstruksjoner har følgende læringsmål:

Kunnskaper:
Kandidaten skal ha kunnskap om:
- Modellering av knutepunktsoppførsel. Stivhetsgrenser for leddet, semi-kontinuerlig og stiv knutepunktsoppførsel, betydning av forenklinger
- Komponentmetoden i Eurocode 3, del 1.8, for bestemmelse av oppførsel til knutepunkter i stålkonstruksjoner mhp stivhet og kapasitet
- Dimensjonering av typiske knutepunkter som bjelke-søyle-knutepunkter, rammehjørner, skjøter og søyleføtter
- Beregningsmodeller for forbindelser generelt, hvordan anvende og modifisere beregningsanvisninger for tilfeller ikke direkte dekket av prosjekteringsstandardene
-Dimensjonering av samvirkekonstruksjoner i stål og betong. Elastisk og plastisk tverrsnittskapasitet til bjelke- og søyletverrsnitt, dimensjonering av skjærdybler, lastinnføringstiltak
- Sannsynlighetsteori anvendt mot konstruksjoners design.
- Anvendt pålitelighetsteori
- Kodekalibrering.

Ferdigheter:
Kandidaten kan:
- Realistisk modellering for konstruksjoner og konstruksjonssystemer, hvordan gjøre nødvendige idealiseringer og forenklinger, og helhetlige konstruksjonsanalyser
- Utforme konstruksjonsknutepunkter og detaljer med riktig oppførsel og kapasitet
- Prosjektere samvirkekonstruksjoner i stål og betong
- Gjøre enkle vurderinger av pålitelighet og sviktsannsynlighet, på basis av kjennskap til materialegenskaper, laster og komponenter
- Utføre beregninger mot pålitelighet og sannsynlighet av sammenbrudd, og beregning av pålitelighetsindeks.
- Utføre design med bruk av forsøk.

Generell kompetanse:
Kandidaten skal:
- Beherske alle oppgaver tilknyttet dimensjonering og detaljering av en konstruksjon, fra utvelgelse av materialer og tverrsnitt til detaljering av forbindelser og knutepunkter og sammenstilling av konstruksjonssystemet.
- Forstå bakgrunn og begrensninger for konstruksjonsregler og prosjekteringspraksis, og kunne stille opp egne modeller og analyser for tilfeller som ikke er omfattet av regelverk.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, regneøvinger. 3/4 av regneøvingene må være godkjent for å få adgang til eksamen. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen. Undervisningen blir gitt på engelsk dersom studenter som ikke behersker norsk tar emnet. Hvis undervisningen gis på engelsk gis eksamensoppgavene kun på engelsk. Studentens besvarelse kan være på norsk eller engelsk.

Obligatoriske aktiviteter

• Regneøvinger

Anbefalte forkunnskaper

Grunnlag tilsvarende: TKT4230 Stålkonstruksjoner 2 og TKT4220 Betongkonstruksjoner 2. Noe grunnlag i sannsynlighet og statistikk.
Grunnleggende kurs i stål og betong som dekker dimensjoneringsprinsipper for bjelker, søyler og forbindelsesmidler.

Kursmateriell

Forelesningsnotater og standarder. "Dimensjonering av stålkonstruksjoner", Per Kristian Larsen, Tapir. NS EN 1993-1-8, Prosjektering av konstruksjoner, Knutepunkter. Betongelementboken, Bind B.

Studiepoengreduksjon