Kursplan för Betongbyggnad

God förståelse för verkningssätt hos konstruktionselement i armerad och förspänd betong och förmåga att dimensionera och analysera sådan bärande komponenter, t ex genom kurserna Bärande konstruktioner, Konstruktionsteknik och Armerad och förspänd betong. Grundläggande kunskaper om finita elementmetoden krävs, t ex genom kursen Finita elementmetoden - grunder. Kursen Finita elementmetoden - strukturer rekommenderas.

Kursen är en avancerad kurs om mekaniskt verkningssätt, modellering och analys av konstruktioner i armerad och förspänd betong. Huvudsyftet är att stödja utveckling av en djupare förståelse om betongkonstruktioners icke-linjära respons samt inverkan av tvång och en teoretisk bas för avancerade analyser av såväl nya som befintliga betongkonstruktioner. 

• beskriva och förklara hur krafter fördelas och omfördelas i statiskt obestämda betongkonstruktioner med hänsyn till sprickbildning, plastiska deformationer, tidsberoende deformationer, förspänning och tvång,
• analysera icke-linjärt verkningssätt hos armerade och förspända betongkonstruktioner med olika metoder med hänsyn till nödvändig noggrannhet, belastningsnivå och tillgänglig information,
• i projektgrupp dimensionera kontinuerliga balkar, förutsäga respons med hjälp av icke-linjär FE-analys samt presentera metod och resultat i skriftlig teknisk dokumentation
• i projektgrupp genomföra undersökningar av mekanisk respons med hjälp av icke-linjär FE-analys, tolka resultaten samt presentera och diskutera slutsatser muntligt vid seminarium
• kritiskt granska skriftlig teknisk dokumentation av undersökningar med hjälp av FE-analys
• beskriva och förklara hur inre deformationer i armerade betongkomponenter resulterar i spänningar och sprickbildning
• analysera risken för sprickbildning och sprickresponsen för grundläggande fall av tvångsbelastning.

Kursen behandlar tvångsspänningar och sprickbildning under tvång av armerade betongkomponenter och icke-linjär respons av statiskt obestämda betongkonstruktioner. Inverkan på inre kraftfördelning av sprickbildning, plasticitet av material, yttre och inre tvång, tidsberoende deformationer och förspänning är av centralt intresse. Teorin exemplifieras huvudsakligen på kontinuerliga balkar, men är generellt tillämpbar på olika typer av konstruktioner. Olika metoder för analys och dimensionering introduceras inklusive icke-linjär finit element analysmed brottmekanik.

Kursen består av följande lärandeaktiviteter: Lektioner med integrerade övningar. Ett projekt genomförs som grupparbete avseende icke-linjärt verkningssätt av armerade betongkonstruktioner med hjälp av icke-linjär finit element analys.

Engström: Restraint cracking of reinforced concrete structures, 2011.

Engström: Design and analysis of continuous beams and columns, 2011.

Plos: Finite element analyses of reinforced concrete structures, Compendium 96:14.

Under kursen genomförs ett skriftligt teoriprov utan hjälpmedel. Skriftlig tentamen med beräkningsuppgifter genomförs med hjälp av kurslitteraturen (utom beräkningsexempel) och valfri räknare med tömt minne, tentamenstid 5 tim. Teoriprovet ska vara godkänt före tentamen. Projektet utvärderas med hänsyn till muntlig och skriftlig presentation som förbereds av varje studentgrupp. Grupperna granskar och utvärderar varandras arbeten. Aktivt deltagande i projektarbetet erfordras.