O projektu

Kvalitetna saznanja o ponašanju čelikom ojačanih aluminijskih šatorskih konstrukcija temelj su za ekonomičnu i ekološki prihvatljivu gradnju laganih konstrukcija koje se koriste za specifične namjene; od privremenih do trajnih. Bez obzira što aluminijske legure dolaze na sam vrh liste suvremenih materijala, aluminij ima relativno malu čvrstoću i veliku deformabilnosti, te ga na kritičnim mjestima često treba ojačati. Budući da je složeno ponašanje čelikom ojačanih aluminijskih konstrukcija neistraženo, kod proračuna se često koriste konzervativne pretpostavke što rezultira neujednačenom pouzdanosti takvih šatorskih konstrukcija.
Ovim se projektom planira, sinergijom znanja i ekspertiza članova projektnog tima, razvijati i implementirati inovativne metode i tehnike za ispitivanje i numeričko simuliranje ponašanje ovih kompleksnih konstrukcijskih komponenti i sustava. Znanstvene spoznaje o realnom ponašanju čelikom ojačanih aluminijskih konstrukcijskih sustava omogućiti će razvoj racionalne metodologije za projektiranje šatorskih konstrukcija s ujednačenom razinom pouzdanosti i smanjenim negativnim utjecajem na okoliš.

Kroz projekt planira se sinergijom znanja i ekspertiza članova projektnog tima i domaćih i stranih savjetnika (iz znanosti i struke) razvijati i implementirati inovativne metode, tehnike i alate za modeliranje i ispitivanje čelikom ojačanih aluminijskih konstrukcija. Konkretno, koristit će se napredne numeričke simulacije (ABAQUS) i provesti će se laboratorijska ispitivanja (inovativni sustavi prikupljanja i obrade podataka - 3D skeneri, optičko mjerenje deformacija i pomaka DIC).
U provođenju ovog znanstvenog istraživanja koristit će se analitičke, eksperimentalne i numeričke metode. Istraživanje će se provesti kroz šest faza kako slijedi: 1. Pregled literature, 2. Analiza rezultata postojećih laboratorijskih ispitivanja, 3. Razvoj i kalibracija numeričkih modela, 4. Provedba dodatnih eksperimentalnih istraživanja, 5. Numeričke parametarske analize, 6. Diskusija rezultata i zaključak.
Činjenici je da ne postoje sustavna istraživanja čelikom ojačanih aluminijskih konstrukcijskih komponenti (elemenata i priključaka) i nosivih sustava šatorskih konstrukcija, pa je samim time istraživanje koje se planira provesti u okviru ovog projekta inovativno. Dosadašnja istraživanja projektnog tima obuhvatila su ispitivanja čelikom ojačanih aluminijskih priključaka, a o šatorskim konstrukcijama montažnih aluminijskih hala već su načinjene preliminarne analize koje će biti baza za prve dvije faze projekta (pregled područja istraživanja i analiza postojećih ispitivanja). Članovi tima, doktorandi I. Čudina i A. Valčić, su trenutno u fazi izrade doktorata na temama projekta REAL-fit (zavareni aluminijski elementi i priključci), tako da je to još jedna dodatna baza koju je potrebno
'nadograditi' s čeličnim ojačanjima.
Na temelju prikupljenih podataka iz početnih faza projekta, u suradnji s partnerom iz struke (Haltor d.o.o.) i uz konzultacije s vanjskim suradnicima, razraditi će se ideja za eksperimentalna istraživanja, te će se pristupiti izradi preliminarnih numeričkih modela. Eksperimentalna istraživanja obuhvatit će ispitivanja nekoliko tipova čelikom ojačanih konstrukcijskih aluminijskih elemenata i priključaka i biti će podloga za razvoj kalibriranih numeričkih modela. Numeričke parametarske analize dodatno će proširiti bazu rezultata te će dati dovoljno podataka na temelju čega će se moći simulirati ponašanje nosivog šatorskog sustava.
Očekivani izvorni znanstveni doprinosi predloženog istraživanja su: nelinearni numerički modeli razvijeni metodom konačnih elemenata i vrednovani na temelju laboratorijskih ispitivanja, identifikacija i karakterizacija lokalnih i globalnih mehanizama otkazivanja, razvijena metodologija proračuna i optimizaciju čelikom ojačanih aluminijskih konstrukcijskih sustava.