Duplex stainless steel (DSS) is a common material in offshore pipe fittings. A manufacturing defect has altered the behavior of the components through an erroneous heat treatment, which has led to precipitation of 𝜎-phase. A report showing a strong correlation between precipitated 𝜎-phase and the reduction in impact toughness, initiated a great interest in the offshore industry for further studies of the effect of precipitated 𝜎-phase in DSS pipe fittings. In this thesis a numerical approach to simulate the behavior of duplex stainless steel with precipitated 𝜎-phase has been performed. The simulations have been done using the Gurson material model, which is implemented in the user defined material model in the SIMLab Metal Model. In addition the material model has been combined with a brittle fracture criterion. The results deviate from the observations done in the laboratory. The reasons for the deviations were found to be quite complex, but effects from mesh sensitivity and incorrect material optimization was found. The influence of the Gurson model is limited for the specimens acting in a brittle manner. It is therefore considered unnecessary to apply this material model for these problems.

Denne masteroppgaven ser på hvilken effekt et armeringsnett har i vegoverbygninger, samt erfaringer som er gjort fra forskjellige hold. I tillegg er det foretatt analyser av seks vegstrekninger i Sør-Trøndelag der armering har vært benyttet. Forskningsresultatene viser hovedsakelig at geonett har effekt for tynne overbygninger, og at desto dårligere undergrunnen er desto større effekt har geonettet. Flere forskningsrapporter viser også at man kan redusere overbygningstykkelsene ved hjelp av geonett, eventuelt forlenge levetiden til vegen. Statens Vegvesen er relativt reserverte for ideen om å redusere lagtykkelsene i overbygningen. De er også i mot å bruke «unaturlig» materiale i overbygningen. Fra et miljøperspektiv er ikke dette en unaturlig tankegang, men det er flere argumenter for at det i enkelte prosjekter kan være mer miljøvennlig å benytte geonett. Faktumet at det er kaldt i Norge på vinteren, gjør at argumentet om frostsikring av vegene er aktuelt. Reduserte lagtykkelser kan muligens føre til mer telehiv på vegene. Analysen av vegstrekningene (spor, IRI, bæreevne, G90-verdier og skadeomfang) viser at strekninger med geonett, total sett, har like bra eller bedre resultater som strekninger uten geonett. Samlede resultater viser at både skadenes utbredelse og alvorlighet er mindre der det ligger geonett. Dette selv om initialforholdene var verre, og lagtykkelsene redusert for strekninger med geonett. Strekninger med geonett har ikke like gode resultater som der det er masseutskiftet. Både bæreevnen og G90-verdiene antyder at det har vært en låsende effekt over tid i geonett. Generelt har bæreevnen til strekninger med geonett økt mer enn for strekninger uten geonett. Tilsvarende har G90-verdiene sunket mer for strekninger med geonett. For veger med dårlig undergrunn, tynn overbygning eller for forsterkningstiltak virker geonett som en god løsning. Om dette er en god løsning med tanke på frostsikring, miljøhensyn, økonomi og annet må diskuteres i hvert enkelt prosjekt. Alt i alt virker geonett som en god løsning der forholdene ligger til rette for det.

Bakgrunnen for denne masteroppgaven er at erfaringer viser at det er en utfordrende oppgave å gjennomføre kvalitetsvurderinger av gangfelt med etterfølgende forslag til tiltak, samt prioriteringer blant disse. Særlig bykommunene, med et meget stort antall gangfelt, står ovenfor betydelige utfordringer på dette området. I denne masteroppgaven er Trondheim benyttet som typisk eksempel på en større norsk by. Hensikten med denne masteroppgaven er å foreslå en metode for prioritering av hvilke gangfelt som bør utbedres først og hvilke tiltak som synes best egnet. Utvelgelsen baseres på en ulykkesanalyse over fotgjengerulykkene i Trondheim fra 2002 til 2011, samt kriteriene som stilles til gangfelt. Et sentralt grunnlag for arbeidet har vært å ivareta regjeringens mål om å bedre trafikksikkerheten og framkommeligheten på fotgjengernes premisser. Litteraturstudie, erfaringer fra andre byer, direkte observasjon og målinger, samt innsamling av eksisterende data er metoder som er benyttet for å besvare problemstillingen. Resultatet av ulykkesanalysen viser at barn er en utsatt trafikantgruppe. Fotgjengerulykkene foreslås derfor delt inn etter byens skolekretser. Samtlige gangfelt innenfor skolekretsene med flest fotgjengerulykker foreslås kvalitetsvurdert først. Gangfelt som ligger nær skole, som ikke er signalregulerte, har høyt fartsnivå, høy trafikkmengde, samt et høyt antall kryssende i makstimen anses som mest kritisk. Resultatet av kvalitetsvurderingene over gangfeltene som er valgt i denne masteroppgaven viser at samtlige gangfelt ikke tilfredsstiller kravene som stilles. Ulike problem som må løses er høy fart, lang kryssingsavstand, dårlig belysning, dårlig sikt, mangel på skilt/oppmerking, mangel på universell utforming, samt manglende vedlikehold. All erfaring og forskning viser det ubestridelige faktum om at nedsettelse av fartsgrensen gir størst effekt dersom målet er å bedre trafikksikkerheten og framkommeligheten på fotgjengerens premisser. For å oppnå ønsket fartsreduksjon anbefales utstrakt bruk av opphøyde gangfelt, da tiltaket skiller seg positivt ut. Det anbefales derfor at nedsettelse av fartsgrensene, på alle hoved- og samleveger i bolig- og sentrumsområder i Trondheim, gjennomføres.

Oppgaven omhandler dimensjonering av avstivende hulldekker ved hjelp av et effektiviserende regneark i excel. Regnearket inneholder lastberegninger samt dimensjonering av fuger ogknutepunkter. Sammen med programmet følger en brukerhåndbok som er nødvendig for å forståoppbygning og virkemåte for beregningene. Til slutt er det testet to eksempler for å vise hvordan regnearket brukes på konkrete tilfeller. Oppgaven er utført i samråd med Spenncon AS.

Road salting forms an essential element in the winter maintenance of roads. With salt usage increasing there is a need for an optimizing of salt practices. This master thesis is focused on the melting of ice below 0°C with use of salt (the de-icing process). The use of dissolved salt (Sodium Chloride) is considered only, and the melting process that takes place in an adiabatic system. The increased understanding of the physics of ice melting will hopefully contribute into optimizing de-icing operations. The thermodynamics of ice melting by salt has been studied by developing a calculation model, which can be used to predict the final temperature of an “ice-salt solution” system and the amount of melted ice, for a given salt solution.Five solutions with different salt concentrations (5, 10, 15, 20 and 23 w%) have been experimentally tested to determine the temperature change inside the reactor caused by adding of a certain amount of ice to the solution. The calculated and experimentally determined values of final temperature (T_f) have been further compared to identify the discrepancy in obtained results and to which extent the developed model is theoretically applicable. The comparison between the model and experiments has shown that the model was able to predict the final temperature of the “ice-salt solution” system with high precision throughout the investigated temperature range between -16°C and 0°C. In 89% of the cases the error between the determined results lies within temperature interval ± 1°C. The model has showed to have a better performance and gives lower level of discrepancies between the calculated and measured results when the solution has reached its ice melting capacity, i.e. when unmelted ice fractions are present in salt solution. In order for decrease the level of existent uncertainties and obtain more accurate results, it is recommended to incorporate the omitted value for heat loss in the developed model and to conduct all experiments in a cold room under constant, low temperature conditions.

I Eurokode 1993-1-8 er det gitt beregningsregler for å beregne stivhet til knutepunkter. Knutepunktene deles inn i basiskomponenter som kombineres for å beskrive den totale knutepunktsoppførselen. Reglene gitt i standarden er ikke direkte overførbare til knutepunkter utført i kvadratisk hulprofil med påsveisede endeplater. I denne rapporten er det derfor sett nærmere på denne knutepunktsutformingen.Det er utledet en ny stivhetsmodell for knutepunkter utført i kvadratisk hulprofil med påsveisede endeplater. Det er i tillegg sett på gyldigheten av å kombinere stivhetskoeffisienter som fjærer i serie ved å utlede en ny stivhetsmodell for T-stykker. Det viser seg at den nye stivhetsmodellen for knutepunkter utført i kvadratisk hulprofil med påsveisede endeplater overestimerer stivheten til den aktuelle knutepunktsutformingen sammenlignet med resultater fra numeriske analyser i Abaqus. Derfor er det utviklet en korreksjonfaktor for å korrigere stivhetsmodellen.En ny stivhetsmodell for T-stykker er utledet og sammenlignet med eurokodens modell. Sammenligninger av resultater fra de to modellene viser at den nye modellen ikke avviker nevneverdig fra standardens modell. Det er derfor vurdert som lite hensiktsmessig å videreføre arbeidet med den nye stivhetsmodellen for T-stykker.I laboratorieforsøk av T-stykker er det sett på effekten av boltehull i endeplater og forspenning av bolter. Det viser seg at boltehullet ikke er en dominerende effekt for T-stykkets oppførsel, og at andre effekter har mer innvirkning. Forspenning av bolter gir imidlertid en betydelig stivhetsøkning, og dette er noe som bør studeres nærmere i senere arbeider.

Tema i denne masteroppgaven var å studere duktilitet av lettbetongbjelker ved testing, samt å se på effekten av ulike tiltak som kan gi lettbetong økt duktilitet. Tiltakene som ble testet var tverrarmering i bjelkenes midtsone, stålfiber i betongenblandingen og en kombinasjon av disse.I laboratoriet ble åtte bjelker produsert. Fire av dem ble laget med tverrarmering over hele lengden (dette prosjektet) og fire uten tverrarmering i midtsonen (parallelt prosjekt). Bjelkene ble laget både med og uten fiberarmert betong. Etter ca. 28 døgn ble alle bjelkene testet. Hver test ble dokumentert med bilder og logging av last, nedbøyning og tøyninger.Litteraturstudiet ble utført med hovedvekt på lettbetong og fiberarmering. Det ble også gjort beregninger av bjelkene etter Eurokode 2 og resultatene fra laboratorietestene ble sammenlignet med de beregnede verdiene. Testresultatene fra alle åtte bjelkene ble sammenlignet med hverandre og analysert.Testresultatene viste at bruddet ble mindre sprøtt for bjelkene med tverrarmering i midtsonen enn bjelkene uten og at bjelkene med fiberarmering hadde mindre sprø brudd enn bjelkene uten fiberarmering. Det viste seg også at bjelkene uten tverrarmering i midtsonen hadde mer utbytte av fiberarmering enn bjelkene med tverrarmering over hele lengden.Man kan konkludere med at begge tiltakene hadde en positiv effekt med tanke på å øke duktiliteten av lettbetong. Resultatene ble spesielt bra ved en kombinasjon av tiltakene.

This thesis is a study of the slamming forces from plunging breaking waves on truss support structures in shallow water. The main parts have been model testing and analysis on an existing 1:50 scale model of a truss support structure for wind turbines at NTNU.An expanding building of offshore structures has led to increased focus on wave forces. Large slamming forces from breaking waves can occur in shallow water. These forces will impact the structure in a much bigger way than non-breaking wave forces. Several researches have been investigating wave slamming forces on single vertical and inclined piles for the last 50 years, but there are still uncertainties at this area. This causes uncertainties in the dimension of structures exposed to these kinds of forces, and are therefore still under investigation.A large number of measurements have been executed. The tests have been run with both regular and irregular waves, with different frequencies and wave lengths. This give waves with different wave heights and breaking points, so that maximum forces can be determined. A “new” analyzing method described by Määtänen (1979) is applied to obtain the wave slamming force for response force time series. This is a simplified analysis based on an assumption of a single degree of freedom system subjected to a total force.The probability of occurrence of plunging breakers on the foreshore is investigated by Reedijk, et al. (2009). The method is used to find the probability of occurrence of plunging breakers on the truss structure for irregular waves. Maximum force response is given by waves that broke some distance away from the structure and not when the wave broke directly at the structure. The wave broke ahead and surged against the structure, which imposed forces with a slamming character in both the top and bottom force transducers.It is significant air entrained in the water during the breaking process, which may influence the results differently in small-scale model testing and in reality. The reason for this may be scale-effects that may impact interpretation of the results. The measured crest height is smaller due to air entrance in the waves as well.

Pervious concrete is a material with a high degree of permeability but generally low strength. The material is primarily used for paving applications but has shown promise in many other areas of usage. This thesis investigates the properties of pervious concrete using normal Norwegian aggregates and practices. An overview of important factors when it comes to designing and producing pervious concrete is the result of this investigation. Several experiments have been performed in the concrete research facility at NTNU, Trondheim.The importance of the void content of pervious concrete cannot be overstated. Too much void content leads to low strength while not enough void and permeability suffers and the concrete can hardly be called pervious. Proper design of pervious concrete is therefore largely dependent on finding the balance between strength and water permeability. The large interconnected voids in the material is achieved by using a near single sized aggregate of relatively large grains. The packing of this coarse aggregate leads to large voids due to the similar sizes of the grains. The amount of void left in the final concrete is then determined by how much binder is allowed to be mixed into the aggregates.Ten different batches of mortar has been produced with the intention of investigating the application of said mortars as the binder in pervious concrete. Six different batches of pervious concrete has been produced and tested for such properties as strength, permeability, density and void content. The goal of the experiments is to find and evaluate methods of determining the properties of pervious concrete. Mixing method of the material in addition to varying theoretical void content has been the focus of the experimental work.

Rapporten tar for seg prosjektering av en spennarmert betongbjelkebru, og gjennomføre be-regninger og dimensjoneringen i henhold til det Europeiske regelverket. Brua som er skal dimensjoneres og bli gjort kapasitetskontroll for er Sagbakken bru, brua ligger langs riksveg 23 i Buskerud. Sagbakken bru er en to felts trafikkert bru som har fem delspenn, ble prosjektert på slutten av 1990-tallet etter da tidens standard, NS 3473. Brua er ei 140 meter lang spennarmert betong bjelkebru, med klotoide formet horisontalkurvatur, med største delspenn på 35 meter og lengste knekklengde på søylene i underkant av 24 meter.Det er blitt laget en modell av brua i beregningsprogrammet NovaFrame, hvor dimensjonerende lastvirkninger på konstruksjonen er basert på analysen som er blitt hentet ut fra programmet. Brua har blitt belastet med laster fra aktuelle europeiske standarder og håndbok 185 fra Statens Vegvesen.