ABD'de Yapısal Tasarım Kursu

Bu makale, hakkındaki ilk makalenin devamı niteliğindedir. ABD'de Yapısal Analiz Kursu. Analiz kursuna bakarken, genel karmaşıklıkta bir ilerleme var. Tasarımı ile, temel fark, her bir yapısal veya yapı malzemesinin farklı davranması nedeniyle ortaya çıkar, bu nedenle mühendislerin bu farklı malzemelerin her birini farklı bir şekilde ele alması gerekir.. Tasarım dersi, öğrencilerin yapısal analizin fiziği hakkında öğrendikleri ve bunu gerçek hayattaki malzemelere uyguladıkları tüm ilkeleri alır., bölümler, ve yapılar.

Tasarım Kursu

Çelik Tasarım 1/2

Çelik muhtemelen en çok kullanılan yapı malzemesi olduğundan, öğrenciler genellikle Çelik Tasarım'ı alırlar 1 ilk tasarım kursları için. Çelik tasarımın ilk yinelemesi, bir yapı malzemesi olarak malzemenin geçmişinde dolaşıyor, Nasıl yapıldı, yanı sıra endüstri uygulamaları. Öğrenciler, aşağıdaki farklı çelik şekillere ve bölümlere maruz kalırlar. Yapısal Çelik Binalar için AISC Spesifikasyonu. Kursun sonunda, öğrenciler, kirişler ve kolonlar dahil olmak üzere basit çelik elemanlar tasarlayabilir, kesme ve moment bağlantıları arasındaki farkı tanımlamanın yanı sıra. İkinci yineleme için, Çelik Tasarım 2 daha gelişmiş tasarım konularına bakar. NCSEA'dan belirtildiği gibi, "Steel Design II'deki içerik, kuruma göre büyük ölçüde değişebilir, kısmen bölgesel ihtiyaçlara ve akademik döneme bağlı olarak [1]." Öğrenciler kompozit kirişler hakkında bilgi edinmek ve tasarlamak için çok zaman harcıyor, hem kısmen hem de tamamen bileşik davranış sergileyen. Kursun sonunda, öğrencilerin ayrıca yerçekimi ve çelik çerçeve senaryolarını iyi bir şekilde kavramaları gerekir.. Bu kurs aynı zamanda AISC Çelik Yapı Kılavuzunu da içerir., yapısal mühendislerin en kullanışlı araçlarından biri, tasarım konularıyla ilgili olduğu gibi.

Figür 1: SkyCiv Üye Tasarım raporundan örnek çelik üye kodu kontrolü

 

Beton Tasarımı 1/2

Biraz daha karmaşık kabul edildi, beton tasarım genellikle yapısal çelik tasarımdan hemen sonra gelir. Çelik kurslara benzer, ilk somut tasarım kursu, malzemenin kendisine çok odaklanır, onun tarihi, nasıl ve neyden yapılmıştır, ve endüstri uygulamaları. Ayrıca, çünkü beton tasarıma özgü inşaat zorlukları vardır, öğrenciler de bu süreçleri öğrenirler. Kursun sonunda öğrenciler temel kiriş ve kolonları tasarlayabilirler.. İlk kursun benzersiz bir yönü, çoğu üniversitenin kendi somut örneklerini üretip test ettikleri bir laboratuvar oturumu sunmasıdır.. Öğrenciler ayrıca ana somut tasarım kodunun hususlarına da maruz kalırlar., ACI 318 - Yapısal Beton için Bina Kodu Gereklilikleri. Beton tasarımın ikinci yinelemesi için, iki alt kursa ayrılıyor: gelişmiş betonarme ve öngerilmeli beton. İleri düzey somut kurs için, öğrenciler, 2 yollu zemin sistemleri ve perde duvarlar gibi daha karmaşık beton öğeleri öğrenerek somut tasarım bilgilerini genişletir.. Ayrıca somut moment çerçevelerine ve bunların sismik kuvvetlere tepkisine de önemli bir yük vardır..

Figür 2: Öngerilmeli beton ve tendonlarının tasviri (designingbuildings.co.uk)

Öngerilmeli kurs, hem öngerilmeli hem de prekast betona odaklanır. Bu kurs farklılıkları vurgular, avantajları, ve öngerilmeli ve betonarme betonun dezavantajları. Bu kursun iyi bir kısmı, bu tip beton sistemi inşa etmedeki ek karmaşıklık nedeniyle inşaat sürecinden ayrıntılı olarak bahseder.. Kursun sonunda, öğrenciler öngerilmeli / prekast elemanlar tasarlayabilir.  

Ahşap Tasarım

Ahşabın bir yapı malzemesi olarak yenilenmesi ve yaygınlaşması, öğrencilerin yeni mühendislik ürünü ahşap ürünleri dalgası hakkında hızlı bilgi edinmeleri gerektiği anlamına gelir.. Ahşap Tasarımda, öğrenciler önce bir yapı malzemesi olarak ahşabın tarihini öğrenirler, mekanik özellikleri, ve endüstri normları. Kurs süresi boyunca olan öğrenciler, Ahşap Yapı için NDS, tasarım için geçerli kod belgesi. Boyunca, öğrenciler, basit direkler ve kirişlerden kafes kirişlere kadar çeşitli farklı ahşap elemanların ve kompozitlerin nasıl tasarlanacağını öğrenirler., ahşap diyaframlar, ve ahşap perde duvarlar. Burada tartışılan bir diğer önemli husus, endüstride kullanılan çeşitli konektörler ve bağlantılardır.. En sonunda, öğrenciler daha önce bahsedilen tasarlanmış ahşap trendlerini öğrenirler, yapısal kompozit kereste gibi şeyler dahil (SCL) ve çapraz lamine ahşap (CLT).

Figür 3: CLT panellerinin nasıl inşa edildiğinin tasviri (thinkwood.com).

 

Duvar Tasarımı

Ana malzemelerin, duvarcılık pratikte en az yaygın olanıdır. Bu dersteki öğrenciler yine önce malzeme ve tarih hakkında bilgi edinir., kullanırken ACI 530 / TMS 402 Yığma Yapılar için Bina Kodu Gereksinimleri. Öğrencilerin tasarlamayı öğrendikleri ana yapısal öğeler, yığma kirişler ve perde duvarlardır., ikincisine vurgu yaparak, duvarcılık yaygın olarak bir Yanal Kuvvet Direnme Sistemi kullanıldığından (LFRS). Bu kursta ayrıca inşaat detaylarına da odaklanılır..  

Temel Tasarımı

Temeller / zemin mekaniğine adanmış başka bir inşaat mühendisliği alanı olduğundan, bu aslında bir giriş dersi olarak öğretilir.. Bu nedenle, öğrenciler toprağın çeşitli temel özellikleri ve stabilite hakkında iyi bir bilgi temeli edinebilirler.. Öğrenciler bu kursu tamamladığında, çeşitli tasarım hatası yöntemlerini toprak perspektifinden tanımlayıp tanıyabilmeli ve basit istinat duvarları ve sığ temeller tasarlayabilmelidirler, Hem de

Figür 4: İstinat duvarı arıza modlarının tasviri (mdpi.com).

Sektör ilerledikçe, hatta daha fazla, tasarım için malzemeler kullanılıyor, bu nedenle öğrencilerin ve mevcut mühendislerin sürekli öğrenenler olması önemlidir. Her türden yapı mühendisi için şanslı, SkyCiv, çok sayıda tasarım koduna uygun olarak çok çeşitli yapısal öğeler tasarlama yeteneğini destekler., yapabilirsin burada desteklenen tüm farklı tasarımları görün  

Kaynaklar

1. Dong, Kevin. "YAPI MÜHENDİSLERİ DERNEĞİ ULUSAL KONSEYİ YAPISAL MÜHENDİSLİK MÜFREDATI TAVSİYE EDİLDİ." MİLLİ YAPI MÜHENDİSLERİ DERNEKLERİ KONSEYİ, www.ncsea.com/downloads/comm Committee/docs/.
2. Fasano, Anthony. Anthony'ye sor: İnşaat Mühendisliği Yüksek Lisans Derecesi veya MBA alın?" İnşaat Mühendisliği Kaynağı, 29 Temmuz 2016, source.asce.org/ask-anthony-get-a-masters-degree-in-civil-engineering-or-an-mba/.
3. "NCSEA Eğitim Komitesi." NCSEA Komiteleri, www.ncsea.com/committees/basiceducationcomm Committee/