Projektowanie wspomagane optymalizacją: Beton zbrojony

Opinie czytelników

Obecnie brak opinii czytelników. Ocena opiera się na 2 głosach.

Oryginalny tytuł:

Optimization Aided Design: Reinforced Concrete

Zawartość książki:

Beton jest najczęściej wykorzystywanym materiałem budowlanym. Jednak jego główny składnik, cement, odpowiada za produkcję do 10% globalnej emisji CO2, a zatem jest głównym czynnikiem przyczyniającym się do zmian klimatycznych wywołanych przez człowieka. Ze względu na niską wytrzymałość na rozciąganie, beton musi być dodatkowo wzmocniony odpowiednim zbrojeniem, takim jak stal. Produkcja tego ostatniego ma zatem dodatkowy wpływ na środowisko. W związku z tym zmniejszenie ilości materiałów do projektowania i budowy konstrukcji, a tym samym obniżenie emisji spowodowanych materiałami i transportem, stanowi kluczowy element ochrony klimatu. W tym kontekście nieodzowne jest spełnienie podstawowych wymagań: zrównoważonego rozwoju, użyteczności i trwałości.

W książce przedstawiono innowacyjne metody projektowania konstrukcji betonowych wspomagane optymalizacją. Optymalizacja matematyczna jest stosowana do praktycznych problemów betonu konstrukcyjnego na każdym poziomie: od zewnętrznej, poprzez wewnętrzną identyfikację struktury, aż do projektowania przekroju. Pokazano, jak projektować konstrukcje efektywnie wykorzystujące zasoby w zależności od przepływu sił, jak optymalnie dostosować układy zbrojenia do przepływu sił wewnętrznych oraz jak skutecznie radzić sobie z wymagającymi zadaniami projektowania przekrojów, takimi jak zginanie dwuosiowe.

Metody projektowania wspomagane optymalizacją zostały szczegółowo omówione i opisane. Są one niezależne od norm, materiałów betonowych (od normalnych do ultrawysokowytrzymałych) i rodzaju zbrojenia (od włókien stalowych po pręty węglowe), dzięki czemu mają uniwersalne zastosowanie. Książka ilustruje różne podejścia licznymi rysunkami i przykładami obliczeń. Przedstawiono istniejące zastosowania w inżynierii strukturalnej, aby zademonstrować potencjał koncepcji projektowania wspomaganego optymalizacją, w tym ultralekkie belki hybrydowe, cienkie betonowe kolektory słoneczne i ulepszone układy zbrojenia dla segmentów okładzin tunelowych.