Projektbeschreibung
Moderne Konstruktionsverfahren für sicherere und nachhaltige Bauten
Moderne Konstruktionsmethoden sind hochgenau, verbessern die Sicherheit und verringern den Abfall. Erreicht wird dies durch rationalisierte Fertigungs- und Konstruktionsprozesse. Aufgrund fehlender Leitlinien über das Zusammenwirken von Bauteilen und das Verbindungsverhalten können sie jedoch nicht weltweit zum Einsatz kommen. Bei einer plattenförmigen, tragenden, kaltgeformten Stahlkonstruktion handelt es sich um eine moderne Konstruktionsmethode, die im Vergleich zu den genormten Konstruktionsverfahren mehrere Vorteile zu bieten hat. Über die Robustheit von Bauteilen dieser Art ist jedoch wenig bekannt, da nur wenige Test- und Modelldaten zur Verfügung stehen. Das EU-finanzierte Projekt ConCatenaTion plant die Entwicklung von neuartigen Verbindungsprototypen, Konstruktionsleitlinien und Idealisierungen, mit denen plattenförmige kaltgeformte Stahlkonstruktionen robust gegenüber fortschreitendem Einsturz bemessen werden sollen, wobei die vorteilhafte Kettenwirkung als ein Einsturzwiderstandsmechanismus genutzt wird.
Ziel
Modern methods of construction (MMC), which are highly precise, improve safety and reduce waste due to their streamlined manufacturing and construction processes, are essential to address global deficits in residential accommodation supply, reduce homelessness and housing cost overburden, whilst targeting UN sustainable development goals 11 and 13 (sustainable cities and communities and climate action, respectively). Despite its benefits, MMC use is limited worldwide, with the lack of knowledge/guidelines on the interaction between structural components and connection system behaviour playing a major role.
Built offsite, cold-formed steel (CFS) load-bearing panelised construction is a MMC that offers additional advantages over standard construction such as high recyclability, ease of construction and reduced structural weight, which all combine to reduce construction-related carbon emissions. However, little understanding exists on the robustness of such structures, exacerbated by lack of published testing and modelling data.
This fellowship aims to develop a novel connection prototype to enable the utilisation of catenary action within the disproportionate collapse resistance mechanism in CSF MMC. This research will, for the first time, provide much-needed design guidance and structural idealisations for use in global structural models necessary for the robust design of CFS panelised structures against disproportionate collapse.
Project aims will be achieved through 1) small and medium-scale structural testing, and 2) replication of structural behaviour using advanced numerical analysis to progress a comprehensive understanding of the complex interaction between components, enabling the development of new connection design criteria that includes catenary action. The project findings will be disseminated without prejudice (typically this is not the case in the field), leading to safer and more sustainable structures and higher uptake of CFS MMC in the industry.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
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Thema/Themen
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MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordinator
4 Dublin
Irland