Antal högskolepoäng: 7,5. Betygskala: TH. Nivå: G2 (Grundnivå, fördjupad). Undervisningsspråk: Kursen ges på svenska. Överlappar följande kurs/kurser: VSM150 och VSM150. Alternativobligatorisk för: V3. Valfri för: M4. Kursansvarig: Professor Ola Dahlblom, Ola.Dahlblom@byggmek.lth.se, Byggnadsmekanik. Förutsatta förkunskaper: VSMA05 Byggnadsmekanik eller FHL013 Hållfasthetslära, allmän kurs. Prestationsbedömning: Obligatoriska inlämningsuppgifter, laboration och skriftlig tentamen. Hemsida: http://www.byggmek.lth.se.

Syfte
Analys av stänger, balkar, fackverk och ramar tillhör de vanligaste beräkningsuppgifterna för en konstruktör. Kursens syfte är att ge kunskaper om att välja fysikaliskt riktiga modeller samt att använda dessa för att lösa ingenjörsproblem. Det generella i den elementbaserade analysmetoden understryks genom att även endimensionella flödesproblem som värmeledning, diffusion och grundvattenströmning behandlas.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

• kunna teoretiskt modellera stänger, balkar, fackverk, ramar samt endimensionella flödesproblem som värmeledning, diffusion och grundvattenströmning.

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

• kunna använda elementbaserad förskjutningsmetod för att analysera fackverk, ramar och endimensionella flödesproblem.

• kunna upprätta beräkningsmodeller för konstruktioner, inkluderande att indela strukturen i element, definiera frihetsgrader, upplagsvillkor och laster.

• kunna genomföra datorberäkningar för analys av aktuella konstruktioner.

• kunna skriftligt redovisa förutsättningar, beräkningsmodell och resultat från handberäkningar och datorberäkningar för olika tillämpningsexempel.

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

• kunna utvärdera om erhållet beräkningsresultat överensstämmer med beräkningsförutsättningar och uppställd beräkningsmodell.

Innehåll
Matrisalgebra. Introduktion till diskreta system. Elementformulering för stång och balk. Elementbaserad analys av plana fackverk och ramverk. Modelleringsaspekter; symmetri, leder i ramar, bivillkor, statisk kondensering, reducerade ekvationssystem. Endimensionella flödesproblem; värmeledning, diffusion, grundvattenströmning, rörströmning och elektrisk ström. Fjädarande upplag. Analys av ramar och fackverk med hänsyn tagen till geometrisk olinjäritet (andra ordningens teori) och instabilitet. Analys av ramar och fackverk med hänsyn tagen till materiell olinjäritet.

Litteratur
Dahlblom, O. och Olsson, K.-G.: Strukturmekanik - modellering och analys, Byggnadsmekanik, Lunds tekniska högskola, 2008.
CALFEM ver 3.4 - A finite element toolbox, Studentlitteratur AB, 2004.