Kursets formål er at give en grundlæggende forståelse af bærende
konstruktioners virkemåde samt give kendskab til beregningsmetoder
til simpel dimensionering af bærende konstruktioner. Der etableres
et grundlag for kurser i udformning af konstruktioner samt kurser
omhandlende mere komplicerede konstruktionselementer.
Kurset omfatter primært stænger og bjælker samt disses brug og
virkemåde i statisk bestemte og statisk ubestemte gitter- og
rammekonstruktioner. Væsentlige kursuselementer er: Bestemmelse af
reaktioner og indre kræfter og momenter for givne belastninger,
spændingsbegrebet, simple spændingstilstande i forbindelse med
træk, bøjning og vridning. Desuden omfatter kurset
differentialligningen for bjælker, beregning af deformationer ved
virtuelt arbejdes princip og analyse af statisk ubestemte bjælker
og rammer ved kraftmetoden.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beskrive belastninger ved kræfter og momenter og bestemme
reaktioner ved ligevægtsligninger.
Bestemme reaktioner og stangkræfter i statisk bestemte
gitterkonstruktioner.
Bestemme snitkræfter i statisk bestemte bjælker ved ligevægt og
differential ligninger.
Bestemme snitkræfter i simple statisk bestemte rammer.
Redegøre for elastiske bjælkers deformation og de dertil
hørende differential ligninger.
Benytte det virtuelle arbejdes princip til bestemmelse af
flytninger i gitre, bjælker og rammer.
Analysere simple elastiske statisk ubestemte
rammekonstruktioner ved kraftmetoden.
Bestemme stabilitetslast for simple søjler og fastlægge den
kritiske last for søjler med imperfektioner.
Analysere bøjning af elastiske bjælker med ikke-symmetriske
tværsnit.
Bestemme forskydningsspændinger i elastiske bjælker under plan
bøjning.
Bestemme stivhed og spændinger i bjælker under homogen
vridning.
Kursusindhold:
Kurset bygges op som et sammenhængende forløb over to semestre med
forelæsninger og øvelsesopgaver. Øvelsesopgaverne tjener som
eksempler samt til indøvelse af analytiske og numeriske metoder. Af
praktiske årsager er forløbet delt på to semestre.
Del 1:
1. Beskrivelse af belastninger og reaktioner ved kræfter og
momenter.
2. Reaktioner og kraftforløb i gitterkonstruktioner.
3. Bjælkers virkemåde, herunder snitkræfter og reaktioner.
4. Brug af bjælker i statisk bestemte rammekonstruktioner og
bestemmelse af snitkræfter.
5. Bjælkers deformation ved forlængelse og krumning.
6. Beregning af flytninger ved det virtuelle arbejdes princip.
7. Søjler og bjælkesøjler.
Del 2:
1. Kraftmetoden for statisk ubestemte bjælker og rammer.
2. Spændingsbegrebet og deformation af elastiske materialer.
3. Bøjning af ikke-symmetriske bjælker.
4. Forskydningsspændinger i elastiske bjælker.
5. Homogen vridning af elastiske bjælker.
Litteraturhenvisninger:
Steen Krenk & Jan Høgsberg, "Statics and Mechanics of
Structures", Springer, 2013.
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver
den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som
kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed,
klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk