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.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- 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 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 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.
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) Vibrations analyse af større stålkonstuktioner og bestemmelse af
egenfrekvensen.
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.
Bemærkninger
Kurset er relevant for både bygnings- og maskin-ingeniørstuderende
samt beslægtede fagområder.
Sidst opdateret
26. november, 2025