TBA215 Strukturell analyse

Studiepoeng:10

Ansvarlig fakultet:Fakultet for realfag og teknologi

Emneansvarlig:Ebenezer Ussher

Campus / nettbasert:Undervises campus Ås

Undervisningens språk:Engelsk

Frekvens:Annual

Forventet arbeidsmengde:For a course of 8 credits, it must normally be expected approx. 250 hours of work in total. This means that in addition to structured teaching time, approx. 5 hours of work per. week.

Undervisnings- og vurderingsperiode:The course starts in the autumn parallel. The course has teaching / assessment in the autumn parallel.

Om dette emnet

  • Statisk bestemte konstruksjoner: Bjelker, rammer og fagverk. Snittkrefter Aksial- og skjær- og momentdiagrammet i strukturer.
  • Nedbøyning - Nedbøyning diagrammer og elastisk kurve - Løsningsmetoder elastisk bjelketeori - Bjelkens differensialstillinger. «Moment-Area» metoden- ekvivalent bjelkemetoden
  • Nedbøyning -energimetoden - eksternt arbeid og tøyningsenergi. Nedbøyning - Castiglianos teorem - Prinsippet om virtuelt arbeid
  • Nedbøyning - virtuelt arbeid metoden: bjelke og fagverk. Virtuell tøyningsenergi med aksial, skjær, torsjon og temperatur.
  1. Statisk ubestemt systemer. Prinsippet om virtuelt arbeid. Tøyningsenergi. Virtuelle forskyvninger og virtuelle krefter. Enhetslastmetoden.Fordeler med ubestemte systemer; Betingelser: - statisk likevekt, kompatibilitet og materialets egenskaper; prosedyre av analyse. Anvendelse til bjelker
  2. Forskyvningsmetoden
  3. Anvendelse til analyse av bjelker og fagverk: for eksempel analyseprosedyrer

    1. Analyse av bjelke ved bruk av stivhetsmetoden.
    2. Analyse av plane rammer ved bruk av stivhetsmetoden -
    3. Strukturell modellering og dataassistert konstruksjon-CAD-Computer Aided Design) SAP2000

Dette lærer du

Kandidaten skal ha kunnskap om:

- Sentrale mekaniske størrelser som kraft og moment

- Bakgrunnen for og bruk av likevektsligningene

- Oppførsel til typiske komponenter som stav, bjelke og tau/kabel

- Utregning av arealsenter og andre relevante tverrsnittsparametre

- Definisjon av spenning, tøyning, elastisitet og tverrkontraksjon

- Grunnleggende antagelser i lineær bjelketeori

- Forskjellen mellom statisk bestemte og ubestemte konstruksjoner

-Bakgrunn og bruk av enhetslastmetoden

- Bestemmelse av elastisk nedbøyning av bjelker ved bruk av dobbeltintegral og to sentrale geometriske metoder, arealmoment og konjugert bjelkemetoden.

- Forståelse av anvendelse av energimetoder for å løse problemer knyttet til stigning og nedbøyning.

- Bruk av krafts- eller fleksibilitetsmetoden til å analysere statistiske ubestemte rammer, bjelker og fagverk.

- Forståelse av grunnleggende ideer for analyse strukturer og bruk av forskyvningsmetoden.

- Forståelse av applikasjon av helningsnedbøyning og moment distribusjonsmetoden for å analysere bjelker og fagverk dannet av ikke-prismatisk ledd.

-Bruk av grunnleggende elementer av stivhetsmetoden for strukturell analyse.

- Kunnskap om bruk av programvarer i konstruksjonsteknikk

- Definisjon av skjærspenning, skjærtøyning og skjærmodul

- Kilde for og fordeling av skjærspenninger i bjelker

  • Læringsaktiviteter
    Stoffet presenteres i forelesninger, støttet av kurskompendier og utdelt skriftlig materiale. Noen av øvingsoppgavene utføres som gruppearbeid med etterfølgende presentasjon. En god del tid nyttes til å bli kjent med grunnlaget for, og gi aktuell trening i å løse konstruksjonsoppgaver ved bruk av FEM-programvare.
  • Læringsstøtte
    Øvingsveileder og lærere er tilgjengelig i kontortiden for veiledning til øvinger.
  • Pensum
    Hibbeler RC, Engineering Mechanics: Statics in SI Units, 14th Edition. Curriculum list and teaching note are distributed during the course.
  • Forutsatte forkunnskaper
    FYS110, TBM120 (eller tilsvarende forkunnskaper).
  • Anbefalte forkunnskaper
    TBM120, TBA222, TBA223 og TBA224 (eller tilsvarende forkunnskaper).
  • Vurderingsordning, hjelpemiddel og eksamen
    Langsgående evaluering med 3,5 t skriftlig prøve (teller 70%), obligatoriske innleveringsoppgaver

    Skriftlig eksamen Karakterregel: Bokstavkarakterer Hjelpemiddel: C1 Alle typer kalkulatorer, spesifiserte andre hjelpemidler Delprøve Karakterregel: Bokstavkarakterer
  • Sensorordning
    Ekstern sensor deltar sammen med intern sensor ved utformingen av eksamensoppgavene og sensorveiledningen. Ekstern sensor kontrollerer intern sensors vurdering av et tilfeldig utvalg kandidater som en kalibrering med visse mellomrom i henhold til instituttets retningslinjer for sensur.
  • Obligatorisk aktivitet
    Mandatory assignments
  • Undervisningstider
    Forelesning: 50 timer (4 t/uke). Øvinger: 30 timer (2 t/uke). Ikke veiledet øving og utferd(er) kommer i tillegg.
  • Opptakskrav
    Science