Podręcznik jest pomocą w opanowaniu przez studentów wiadomości z przedmiotu komputerowe wspomaganie projektowania konstrukcji budowlanych. Ma on wskazać studentom drogę postępowania podczas przetwarzania fizycznych modeli konstrukcji na modele komputerowe, posługując się przy tym metodą elementów skończonych. Zamieszczono w podręczniku przykłady praktyczne dotyczące zrealizowanych konstrukcji. Jeden z rozdziałów zawiera podstawowe informacje o optymalizacji konstrukcji.

Spis treści:

Przedmowa

1. Podstawowe elementy metodologii i projektowania budowlanego

2. Identyfikacja modelowa konstrukcji
2.1. Wstęp
2.2. Model materiału Mm
2.3. Model obciążeń Mo
2.4. Model konstrukcji Mg

3. Podstawowe zasady tworzenia elementów skończonych
3.1. Informacje wstępne
3.2. Nieciągłości wynikające z MES
3.3. Funkcje aproksymujące
3.4. Kryteria doboru funkcji kształtu
3.5. Element niedostosowany
3.6. Element dostosowany
3.7. Podsumowanie

4. Modele komputerowe konstrukcji prętowych
4.1. Wstęp
4.2. Pręt prosty
4.3. Podstawy modelowania komputerowego pręta prostego
4.4. Macierze sztywności pręta prostego
4.5. Zasady wyznaczania macierzy sztywności prętowego elementu skończonego
4.6. Dobór modelu fizycznego w konstrukcjach prętowych
4.6.1. Wstęp
4.6.2. Modelowanie podatnych podpór w konstrukcjach prętowych
4.6.3. Uwzględnienie zmienności przekrojów w prętach prostych
4.6.4. Szczególne przypadki modelowania konstrukcji prętowych
4.6.5. Modelowania żelbetowych konstrukcji prętowych

5. Konstrukcje tarczowe
5.1. Tworzenie elementów skończonych
5.2. Szczególny przypadek trójkątnego elementu skończonego
5.3. Przykłady praktyczne wyników analizy statyczno-wytrzymałościowej ustrojów tarczowych

6. Konstrukcje płytowe
6.1. Podstawowe zależności teorii płyt
6.2. Zastosowanie MES do obliczania płyt cienkich
6.3. Przykłady zastosowań elementów niedostosowanych i dostosowanych

7. Błąd dyskretyzacji w modelach komputerowych
7.1. Informacje ogólne
7.2. Definicja błędu [23]
7.3. Określenie cyfr znaczących i błędu działania [23]
7.4. Błąd różnicy
7.5. Uwarunkowanie macierzy sztywności [14, 24]
7.6. Błąd dyskretyzacji [4, 14, 22, 29, 30]

8. Optymalizacja konstrukcji budowlanych
8.1. Wprowadzenie
8.2. Optymalizacja jednokryterialna
8.2.1. Sformułowanie zadania
8.2.2. Optymalizacja układów prętowych
8.2.3. Algorytm optymalizacji ustrojów prętowych
8.2.4. Optymalizacja ustrojów prętowych poddanych działaniu jednego układu obciążeń
8.2.5. Optymalizacja ustrojów prętowych poddanych działaniu wielu układów obciążeń
8.3. Optymalizacja wielokryterialna

Literatura