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Steel Constructions (steel + construction)

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Selected Abstracts

Cost optimization of composite floors using neural dynamics model

INTERNATIONAL JOURNAL FOR NUMERICAL METHODS IN BIOMEDICAL ENGINEERING, Issue 11 2001
Hojjat Adeli
Abstract The design of composite beams is complicated and highly iterative. Depending on the design parameters a beam can be fully composite or partially composite. In the case of design on the basis of the American Institute of Steel Construction (AISC) Load and Resistance Factor Design (LRFD) one has to consider the plastic deformations. As pointed out by Lorenz, the real advantage of the LRFD code can be realized in the minimum cost design. In this article, we present a general formulation for the cost optimization of composite beams based on the AISC LRFD specifications by including the costs of (a) concrete, (b) steel beam, and (c) shear studs. The problem is formulated as a mixed integer-discrete non-linear programming problem and solved by the recently patented neural dynamics model of Adeli and Park (U.S. patent 5,815,394 issued on September 29, 1998). It is shown that use of the cost optimization algorithm presented in this article results in substantial cost savings. Copyright © 2001 John Wiley & Sons, Ltd. [source]

Meßtechnische Erfassung von Lage und Verformung eines Stahltragwerks unter Temperatureinfluß

BAUTECHNIK, Issue 2 2004
Hans Schulz Dipl.-Ing.
An einem Abschnitt des stählernen Traggerüsts der Wuppertaler Schwebebahn wurden über einen längeren Zeitraum dreidimensionale geodätische Messungen durchgeführt, um die Verformungen von Stahlbauwerken unter Temperaturlast zu untersuchen. Aus einem genauen geodätischen Netz heraus wurden die Koordinaten von am Objekt vermarkten Punkten bei gleichzeitiger Erfassung der Stahltemperatur bestimmt. Ziele der Untersuchungen waren, die mit einem Standardmeßverfahren in der Praxis erreichbaren Meßunsicherheiten für Kontroll-, Überwachungs- und Absteckungsvermessungen an komplexen Stahlkonstruktionen zu ermitteln und gleichzeitig zu überprüfen, ob sich die Konstruktion unter Temperaturlast dem Materialgesetz entsprechend verhält. (© 2004 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim) Recording of position and deformation of a steel structure with geodetic measurements under varying climatic conditions. Repeated geodetic 3d-measurements on a part of the steel construction of the Wuppertal Suspension Railway were carried out to analyse the influence of the momentarily prevailing steel temperature on the geometry of the construction. Based on a precise geodetic network the coordinates of points marked out on the construction were determined simultaneously recording the steel temperature. The objectives of the measurement were on the one hand to derive the measuring uncertainties, that can be achieved in practice for control and setting-out measurements on complex steel constructions applying a standard method, and on the other hand to check if the behaviour of the construction under temperature load is according to the material's law. [source]

Stoffliche und konstruktionsbezogene Besonderheiten beim Einsatz von UHFB im Brückenbau am Beispiel von drei Pilotprojekten

BETON- UND STAHLBETONBAU, Issue 9 2009
Michael Reichel Dipl.-Ing.
Brückenbau; Entwurf und Konstruktion Abstract Seit 1997 wurden weltweit ca. 30 Brücken aus UHFB (Ultrahochfester Beton) gebaut. Wegen der hohen Leistungsfähigkeit von UHFB, vor allem in Bezug auf seine Festigkeits- und Dauerhaftigkeitseigenschaften, ist er geradezu prädestiniert für Ingenieurbauwerke und damit auch für Brücken. Übliche Konstruktionsprinzipien des Betonbaus lassen sich jedoch nicht einfach auf den neuen Werkstoff übertragen. Die konsequente Einbeziehung der Eigenschaften und Besonderheiten des neuen Werkstoffes sowie die Berücksichtigung der Forderungen der Nachhaltigkeit führen zu filigranen, modularen und flexiblen Bauweisen, die sich ihrem Konstruktionsprinzip nach zwischen Beton- und Stahlkonstruktionen einordnen lassen. Bei Betrachtung der gesamten Lebenszykluskosten sind mit solchen Bauweisen wirtschaftliche Bauwerke mit eminentem Nutzen für die Volkswirtschaft möglich. Nach einer allgemeinen Betrachtung werden anhand der Erfahrungen bei Konstruktion, Bemessung und Ausführung von drei verschiedenen Pilotprojekten in Österreich die Besonderheiten und neuen Erkenntnisse beispielhaft erläutert. Special Features of Material and Structure in the Application of UHPC for Bridge Construction exemplified by three Pilot Projects Since 1997 nearly 30 bridges have been built worldwide using UHPC (Ultra High Performance Concrete). Due to the high performance of UHPC, especially owing to its strength and durability properties, this material is predestined for engineering structures and as a result also for bridges. Common design philosophies in concrete construction can not easily be adapted to this new material. The consistent incorporation of the properties and special features of this new material as well as the demands for sustainability lead to filigree, flexible and modular buildings. Therefore the design philosophy can be classified between concrete and steel constructions. Considering the complete life-cycle costs, such constructions permit economical buildings with an eminent benefit for the national economy. After general consideration, the special properties and the new insights gained are exemplified based on experiences during construction, dimensioning and implementation of three different pilot projects in Austria. [source]