STUDIERETNING KONSTRUKSJON

Transkript

1 2009 STUDIERETNING KONSTRUKSJON VALG AV - PROSJEKTOPPGAVE I FORDYPNINGSPROSJEKTET - TO TEMAER I FORDYPNINGSEMNET - KOMPLETTERENDE EMNE Institutt for konstruksjonsteknikk 25. mars 2009

2 TKT4500 KONSTRUKSJONSTEKNIKK, FORDYPNINGSPROSJEKTET En oversikt over prosjektoppgaver for 2009 ved studieretning Konstruksjon er utgitt i et eget skriv som er sendt til aktuelle studenter. Hver oppgave er presentert med en tittel og en kort beskrivelse. Nærmere opplysninger om oppgavene fås hos de respektive veiledere. Prosjektoppgaven er på 7.5 studiepoeng. Oppgaven gis individuelt eller for flere studenter som samarbeider. For noen oppgaver kan det være en forutsetning at flere studenter samarbeider. Oppgavene er gruppert og nummerert etter instituttets fagområder. De aller fleste av oppgavene har en naturlig fortsettelse til masteroppgaven. En slik fortsettelse er ønskelig, men ingen forutsetning. Forøvrig er det ingenting i veien for at studentene selv kan ta initiativ til oppgaver og diskutere oppgaver med en aktuell faglærer. Studentene gir beskjed om sine prioriterte ønsker om prosjektoppgaver på vedlagte påmeldingsskjema innen 15. mai. Instituttet vil deretter fordele prosjektoppgavene med sikte på å oppfylle studentenes primære ønsker. Av hensyn til en rimelig fordeling av veilederkapasitet, kan instituttet måtte foreta en prioritering. Endelig tildeling av oppgave vil skje etter nærmere avtale mellom student og veiledere, så fort som mulig etter 15. mai. Veilederne vil utforme prosjektoppgavene mer utførlig etter avtale med studentene, helst senest ved semesterstart 18. august. Studenter som har vært i utlandet i 4. klasse må kontakt aktuelle faglærere så tidlig som mulig ved start av høstsemesteret hvis de ikke allerede har valgt prosjektoppgave. Alle prosjektoppgaver skal resultere i en rapport som danner grunnlag for karakterfastsettelse. Frist for innlevering av rapporten er mandag 21. desember. En prosjektoppgave kan godt inneholde en god del innlæring av nyttig teori som er nødvendig for oppgaven og også for en naturlig påfølgende masteroppgave. TKT4505 KONSTRUKSJONSTEKNIKK, FORDYPNINGSEMNET Fordypningsemnet er på 7.5 studiepoeng og består av to fordypningstema med hvert tema på 3.75 studiepoeng. I beskrivelsen av forslag til prosjektoppgave er det for en del oppgaver gitt råd om og i noen tilfeller er det forutsatt - visse fordypningstema knyttet til den aktuelle prosjektoppgaven. Oversikt over fordypningstemaer og en kort beskrivelse av de enkelte tema (ikke alle) finner du i dette skrivet. Det avholdes skriftlig eksamen på en bestemt dag tidlig i desember i fordypningstemaene. Det er viktig at instituttet får en oversikt over antallet studenter som skal ta de ulike temaene pga allokering av tid og sted for forelesningene i temaene. Derfor skal du merke av hvilke temaer du tenker å ta innen 15. mai. Du kan endre tema senere, men husk å si ifra til instituttet først. Studenter som har vært i utlandet i 4. klasse må velge tema så tidlig som mulig ved start av høstsemesteret (hvis de ikke allerede har valgt tema).

3 KONSTRUKSJONSTEKNIKK, KOMPLETTERENDE EMNE I tillegg til et fordypningsprosjekt og et fordypningsemne skal det velges et kompletterende emne på 7.5 studiepoeng. Det skal velges ett av følgende 6 emner (gjelder også for I&IKT studentene): TKT4197 Ikkelineære elementanalyser TKT4222 Betongkonstruksjoner 3 TKT4108 Dynamikk, videregående kurs TKT4192 Elementmetoden i styrkeanalysen TKT4201 Konstruksjonsdynamikk TKT4230 Stål- og aluminiumskonstruksjoner. De tre siste emnene er emner som blir gitt som ordinære 7. semesteremner Dersom du ønsker å ta et annet emne enn de 6 emner som er listet opp her, må du søke om det til instituttet. Er det mulig å ta 2 kompletterende emner? Alle studenter skal ha et fordypningsemne. Dermed må ett av de kompletterende emnene bli et fordypningsemne og ha skriftlig eksamen samtidig som de andre fordypningsemnene. Det betyr at faglærer for dette kompletterende emne må lage 2 eksamener. Det å ta 2 kompletterende emner bryter med opplegget i studieplanen, og instituttet vil ikke tillate denne muligheten. STUDENTER SOM TAR 2-ÅRIG MASTER VED KONSTRUKSJONSTEKNIKK De som tar 2-årig master må ta fordypningsemnet TKT4505 (2 tema må velges). Det er deretter to alternativer: Enten: Eller: Ett kompletterende emne + fordypningsprosjektet TKT kompletterende emner Kompletterende emne(r) velges ifra listen over.

4 STUDENTER SOM TAR INDUSTRIELL MEKANIKK (FASTSTOFF) Industriell mekanikk studentene må ta ett av følgende 3 fordypningsemner (2 tema): - TKT4505 Konstruksjonsteknikk - TMM 4535 Konstruksjoners integritet - TMM4505 Bearbeiding Det er så to alternativer: Enten: Ett kompletterende emne + fordypningsprosjektet TKT4500 på 7.5 stp Eller: Fordypningsprosjekt på 15 stp som kan være: TMM4530 Konstruksjoners integritet eller TMM4500 Bearbeiding Det kompletterende emnet velges ifra listen over. Hvilke tema fordypningsemnene TMM 4535 og TMM4505 inneholder, er ikke med i dette skrivet. STUDENTER SOM TAR I&IKT Disse studentene følger opplegget for K-studentene. I&IKT studentene må dermed ta: - ett kompletterende emne - fordypningsemnet TKT4505 (2 tema må velges) - fordypningsprosjektet TKT4500 på 7.5 stp

5 TKT 4505 KONSTRUKSJONSTEKNIKK, FORDYPNINGSEMNE Her følger en kort beskrivelse av de aktuelle temaer (ikke riktig alle). Prosjektering av betongelementkonstruksjoner Lærebøker : Betongelementboken - deler av Bind B, C, D Grunnleggende teori om strekk-, trykk- og skjæroverføring i knutepunkter, inkludert aktuelle forbindelsesmidler. Gjennomgang av dimensjoneringsregler for betongelementkonstruksjoner, inkludert brannmotstand og bestandighet. Dimensjonering av horisontale og vertikale avstivende skiver. Deler av teorien kan også anvendes på tilsvarende hybride konstruksjoner (plasstøpt betong, ståldeler). Gi god kunnskap om, og forståelse av beregnings- og dimensjoneringsgrunnlaget for betongelementkonstruksjoner. Gi kompetanse til selvstendig prosjektering av betongelementkonstruksjoner. Brukonstruksjoner : Bruplanlegging, bakgrunn for valg av brutype, Norske og europeiske lastforskrifter og regelverk, Bruk av Focus konstruksjon til bruberegninger, Fundamentering av bruer, Beregning og dimensjonering av plate- og bjelkebruer av betong, Betongbruer m/spennarmering, Bruer med lange spenn: Fritt frambygg bruer, Hengebruer, og skråstagbruer, Bestandighet av betongbruer. Krav til materialer og utførelse. Skademekanismer og aktuelle praktiske skadetilfeller. : Temaet skal gi grunnleggende kjennskap til og forståelse av prinsipper og metoder for dimensjonering av ulike typer bruer. Avansert beregning av murkonstruksjoner Støt og energiopptak : Elastiske og plastiske støt. Bølgeforplantning. Oppførsel til stål og aluminium utsatt for store deformasjonshastigheter. Oppførsel til bjelker og plater påkjent av støtlaster. Statisk og dynamisk aksiell sammenfolding av sirkulære og kvadratiske profiler med og uten skumfylling. Penetrasjon i stål og aluminium. : Målet med kurset er å etablere kunnskap om hva som skjer når en konstruksjon blir utsatt for en støtlast ved hjelp av betraktninger basert på enkle generiske systemer. I dette ligger en forståelse av hvordan materialets oppførsel kan virke inn på oppførselen til konstruksjonen. Kunnskapen som etableres vil for eksempel kunne benyttes i overslagsberegninger før avanserte numeriske analyser gjennomføres. Beregningsmetoder for metalliske konstruksjoner. : Dimensjonering av forbindelser og knutepunkt.

6 Kapasitet til slanke plater og profiler med avstivere. Prosjektering av samvirkekonstruksjoner i stål og betong. : Kunnskap om den teoretiske bakgrunn for bestemmelser i aktuelle standarder NS-EN 1993 del 1-5 Dimensjonering av plateformede konstruksjoner og NS-EN 1993 del 1-8 Dimensjonering av knutepunkt, samt NS-EN Dimensjonering av samvirkekonstruksjoner. Videre kompetanse til å utforme og beregne konstruksjoner etter disse standardene. Kompositter og forbindelser i trekonstruksjoner Pensum avtales med bakgrunn i studentenes interesse og behov ut fra følgende utvalg: Kompositt teori: Karakterisering av materialegenskaper: Anisotropi, ortotropi, transversal isotropi Materialegenskaper hos tre og typiske fibermaterialer og matrisematerialer Elastisitet, Spenning tøyningsrelasjoner Egenskaper hos lamina og sammensatte laminater Transformasjon av stivheter for komposittmaterialer Moment-krumning for laminater (skiver og plater) Spenninger og tøyninger i kompositt-tverrsnitt (skiver og plater) Aktuelle kompositter basert på trevirke (4t): LVL, PSL, OSB, fiberplater, limtre Kryssfiner og Massivtre Massivtre/betong kompositt Spenningslaminerte plater Forbindelser: Mekaniske sammenføyninger Lim og matrisematerialer som sammenføyningsmiddel (Volkerson) Utmatting og bruddmekanikk : Bakgrunn og innføring i de viktigste metodene til dimensjonering mot utmatting og sprøbrudd. Gjennomgåelse av utmattingsegenskapene til sveiste og ikke-sveiste konstruksjoner. : 1. Teoretiske bakgrunn for aktuelle som standarder NS-EN 1993 del 1-9 Prosjektering stålkonstruksjoner, Del1-9 Utmattingspåkjente konstruksjoner og DNV-RP-C-203 Fatigue design of offshore structures, samt BS-7910: 1999 Guide on methods for assessing the acceptability of flaws in fusion welded structures. 2. Kunnskap til å utforme og beregne konstruksjoner etter disse standardene. Pålitelighet Objektmodellering : forstå grunnbegrepene; objekt-klasse-attributt, lenke-assosiasjon, hierarki, modellmodellering kunne anvende objektmodellering som metode for å forstå (en del av) verden Forstå hvordan objektmodeller ofte bestemmer hvordan informasjonssystemer kan fungere Opplegg:

7 Temaet innledes med forelesninger, hvoretter studentene utfører en semesteroppgave ( lag en objektmodell av... ), og holder presentasjon(er) for de andre studentene. Produktsimulering Ansvarlig faglærer: Ole Ivar Sivertsen, IPM 3D co-ordinate transformation, basic element modelling techniques, sub-structuring and CMS(Component Mode Synthesis) reduction techniques. Modelling of joints, springs, dampers, additional inertia effects, drive elements, loading and control engineering are also covered. Introduction to time integration for dynamic simulation. Training in modelling, simulation and result visualisation including stress analysis. Learning the theoretical foundation for machine simulation based on nonlinear Finite Element formulations. IKT for integrerte operasjoner Ansvarlig faglærer: Ole Ivar Sivertsen, IPM Adaptive Modeling Language (AML) for Knowledge-Based Engineering (KBE) modeling Learning the AML object oriented programming language for KBE modeling of products by programming and running examples with the AML compiler. Reologi og ung betong Generelt om tilsetningsstoffer, delmaterialer og deres interaksjon i fersk betong. Reologi av betong; måle og beskrive konsistens og relasjon til bruksegenskaper som pumpbarhet og støpelighet. Matriks og partikler og deres pakning ved sammensetning/proporsjonering av betong. Hydratisering og egenskapsutvikling inkl. herdeteknologi, modeller og eksperimentelle teknikker (TSTM etc) for kvantifisering av volumendringer og spenningsoppbygning i herdnende/ung betong. Utfra kvalitative og kvantitative beskrivelser av betongens delmaterialer og egenskaper i fersk og herdnende tilstand skal studentene få det teoretiske og praktiske grunnlag for sammensetning, produksjon og bruk av betong, samt for forsknings- og utviklingsorienterte oppgaver i prosjektarbeid og hovedoppgave. Porestruktur og levetidsprosjektering Generelt om porestruktur av betong. Effekt av pozzolaner på betongens porestruktur. Mekanismer for vann- og kloridinntrenging. Verdier for vann- og kloridinntrenging. Modeller for levetidsprosjektering. Eksempler for levetidsprosjektering av sentrale betongbygg. Fordypningstemaet gir en innføring i faktorer som har stor betydning for forståelse av mekanismer for nedbryting av betong samt veiledning i prosjektering av betongkonstruksjoner der lang levetid for betongkonstruksjonene er et siktemål.

8 Reologi og ikke-newtonske fluider Viskoelastiske fluider og solider Tidsavhengige fluider. Viskoplastiske fluider Plastmaterialer, termoplaster og herdeplaster. Svelling ved ekstrudering. Strømning gjennom en innsnevring.viskoplastiske fluider. Pseudoplastiske viskøse fluider. Maxwell- og Jefreys-fluiden. Ulike strømningsfenomener bl.a. stavklatring, Sekundærstrømning og restitusjon i viskoelastisk fluider. Generalisert Newtonfluider som Ostwald- de Waele- og Binghamfluid. Filmstrømning. Ikkeisoterme strømninger De klassiske mekanikklikningene, for væsker og faste stoffer, beskrives naturfenomener med forenklede likninger, hvor små ledd er tatt bort. Eksperimenter viser at naturen ikke alltid oppfører seg slik. Rheologi tar med noen av disse leddene slik at likningene blir mer presise. Målet med dette faget er å høyne presisjonen når en skal tilnærme naturfenomener gjennom en matematisk beskrivelse. Produksjonsteknikk i BA Bygningsfysikk VK : I teoritemaet gjennomgås grunnleggende prinsipper og metoder for numerisk modellering av varme-, fukt- og lufttransport i bygningsteknisk sammenheng, herunder vurdering av klima- og materialparametre og evaluering av beregningsresultater. Praktisk bruk av forskjellige typer programvare (HEAT 2/3, THERM, MATCH, WUFI,) inngår i modulen. : Gi fordypningsinnsikt vedrørende bruk av simuleringsmodeller ved analyse av bygningsfysiske problemstillinger i praksis. Bygningsmateriallære Beskrivelse av klimapåkjenninger på byggverk; nedbryting, aldring og bestandighet av viktige bygnings- og konstruksjonsmaterialer. Naturlig aldring og kunstig aldring i laboratorium. Metoder for å karakterisere nedbryting og angi bestandighet og levetid ved klimapåkjenninger og bruk. Gi kunnskap om klimapåkjenninger, bestandighet og levetid for viktige bygnings- og konstruksjonsmaterialer. Elastoplastisitet Modulen legger vekt på en grundig innføring i en elastoplastisk Cam-Clay jordmodell der styrke og stivhet beskrives med prekonsolideringstrykket som nøkkelparameter Modulen skal gi en innføring i materialmodellering basert på eksperimentelle resultater, ingeniørmessige vurderinger og en elasto-plastisk teoriramme.

9 Institutt for konstruksjonsteknikk Valg av fordypningstema i TKT4505, prosjektoppgave i TKT4500 og kompletterende emne. Frist 15. mai Navn på student: Fordypningstema: Sett 2 kryss (det skal velges to tema i fordypningsemnet) Betongelementkonstruksjoner L. Vinje (KT) Brukonstruksjoner T. Kanstad (KT) Avansert beregning av murkonstruksjoner K. V. Høiseth (KT) Støt og energiopptak M. Langseth (KT) Beregningsmetoder for metalliske konstruksjoner P. K. Larsen (KT) Kompositter og forbindelser i trekonstruksjoner K. A. Malo (KT) Utmatting og bruddmekanikk P. J. Haagensen (KT) Reologi og ung betong S. Jacobsen (KT) Objektmodellering T. G. Syvertsen (KT) Porestruktur og levetidsprosjektering Claus K. Larsen (KT) Reologi og ikke-newtonske fluider E. N. Dahl (KT) Pålitelighet A. Næss (KT) Produktsimulering O. I. Sivertsen (IPM) IKT for Integrerte operasjoner (kun for I&IKT) O. I. Sivertsen (IPM) Produksjonsteknikk i BA A. Bruland (BAT) Bygningsfysikk VK J. V. Thue (BAT) Bygningsmateriallære VK P. J. Hovde (BAT) Elastoplastisitet C. Athanasiu (BAT) Tittel på prosjektoppgave, 7.5 stp (dette kan godt være foreløpig arbeidstittel) Kompletterende emne: Sett 1 kryss (det skal velges ett av følgende emner) TKT4197 Ikkelineære elementanalyser K. M. Mathisen TKT4222 Betongkonstruksjoner 3 J. A. Øverli TKT4108 Dynamikk, videregående kurs E. N. Strømmen TKT4192 Elementmetoden i styrkeanalyse O. S. Hopperstad TKT4201 Konstruksjonsdynamikk E. N. Strømmen TKT4230 Stål- og aluminiumskonstruksjoner A. Aalberg De tre siste emnene er emner som gies som ordinære 7. semesteremner Dette skjemaet skal leveres/sendes til Institutt for konstruksjonsteknikk. Dato: Student Veileder