Kurset introducerer relevant state-of-the-art forskning og bedste praksis indenfor design og modellering af armerede betonkonstruktioner, med det mål at de studerende udvikler kompetencer til at foretage design og bæreevnevurdering af betonkonstruktioner. Kurset dækker flere emner i designprocessen, lige fra principperne for konceptuelt design til avanceret numerisk modellering. En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:

• En studerende, som har opfyldt kursets mål, vil: Forstå konceptet grænsetilstandsdesign
• Have en indsigt i forudsætningerne for en sikker og forsvarlig anvendelse af plasticitetsbaserede metoder til beregning af betonkonstruktioner
• Forstå vigtigheden og betydningen af materialers og konstruktioners deformationskapacitet
• Forstå og anvende Finite Element Limit Analysis (FELA) til at designe, analysere og verificere betonkonstruktioner
• Forstå ekstremumsætningerne og dualiteten mellem de svage øvre- og nedre værdiløsninger i forhold til FELA
• Forstå og anvende Finite Element Serviceability Analysis (FESA) til at analysere og evaluere armerede betonkonstruktioners opførsel i anvendelsesgrænsetilstanden
• Forstå og anvende Elasto-Plastic Stress Fields (EPSF) til at designe og vurdere konstruktioners opførsel
• Forstå og være i stand til at anvende sikkerhedsformatet i grænsetilstandsdesign i en numerisk modelleringssammenhæng

Kurset er bygget op omkring forelæsninger og praktiske øvelser, der dækker både den analytiske og den numeriske tilgang. I øvelserne vil de studerende dels arbejde med analytiske modeller, dels med kodning af små MATLAB programmer, samt gøre brug af eksisterende beregningsprogrammer. Forelæsningerne vil dække emner som:
• Grænsetilstandsdesign og sikkerhedsformat
• Plasticitetsteori og det teoretiske grundlag for numerisk modellering af betonkonstruktioner.
• Konvekse optimeringsmetoder og beskrivelse af den tilhørende FEM-formulering til at maksimere den beregningsmæssige brudlast.
• Energiprincipper for elastiske konstruktioner og beskrivelse af den tilhørende optimeringsbaserede FEM-formulering til at analysere konstruktionsrespons i anvendelsesgrænsetilstanden
• Ikke-lineær brudmekanik og opførsel af revnet armeret beton
• Flytningsbaserede FEM- formuleringer og anvendelse på fuldt revnede betonkonstruktioner.
• Designhensyn og designkrav i anvendelsesgrænsetilstanden og revnedannelser i betonkonstruktioner
• Pålidelighedskoncepter og deres anvendelse indenfor rammerne af grænsetilstandsdesign
Forelæsningerne holdes af eksperter fra DTU. Kursusnoter; forskningsartikler samt udvalgte bogkapitler. 03. marts, 2025