Neue Softwarelösung reduziert im Baugewerbe den Materialverbrauch um 90 Prozent
Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben ein neues Computermodell entwickelt, das durch topologieoptimiertes Design den Materialverbrauch bei Brücken- und Gebäudebau um 90 Prozent senken kann. Das System ermöglicht es Ingenieuren, komplexe, netzartige Entwürfe bereits unter Berücksichtigung praktischer Bauvorschriften zu erstellen und dabei hybride Materialien wie Stahl und Holz optimal einzusetzen, was in einer Studie zur Lockport-Brücke sowie in der Fachzeitschrift „Automation in Construction" nachgewiesen wurde.
Kurzfassung
Warum das wichtig ist
- Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben ein neues Computermodell entwickelt, das durch topologieoptimiertes Design den Materialverbrauch bei Brücken- und Gebäudebau um 90 Prozent senken kann.
- Das System ermöglicht es Ingenieuren, komplexe, netzartige Entwürfe bereits unter Berücksichtigung praktischer Bauvorschriften zu erstellen und dabei hybride Materialien wie Stahl und Holz optimal einzusetzen, was in einer Studie zur Lockport-Brücke sowie in der Fachzeitschrift „Automation in Construction" nachgewiesen wurde.
- Dieses auf dem Berechnungsverfahren der Topologieoptimierung basierende System ermittelt, wo in einer Konstruktion Material am effizientesten platziert werden muss.
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Kernpunkt
Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben ein neues Computermodell entwickelt, das durch topologieoptimiertes Design den Materialverbrauch bei Brücken- und Gebäudebau um 90 Prozent senken...
Warum relevant
Komplexes Design wird umsetzbar Die Topologieoptimierung war in der Vergangenheit meist auf 3D-Drucker und akademische Forschung beschränkt.
Einordnung
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Komplexes Design wird umsetzbar Die Topologieoptimierung war in der Vergangenheit meist auf 3D-Drucker und akademische Forschung beschränkt. Der Hauptgrund dafür lag darin, dass die vom Computer generierten, netzartigen komplexen Entwürfe mit herkömmlichen Bauverfahren zu kostspielig und zu schwierig umzusetzen waren.
Das vom MIT-Team entwickelte System ermöglicht es Ingenieuren, praktische Bauvorschränken bereits zu definieren, wie etwa die maximale Anzahl, minimale Verbindungswinkel und die Abmessungen der Komponenten. Hibridmaterialien und Kohlenstoffeinsparung Das neue Modell optimiert verschiedene Materialien wie Stahl und Holz innerhalb desselben Projekts.
Die Software wählt für jedes strukturelle Bauteil ein einziges Material aus und überprüft gleichzeitig, ob alle Verbindungen den Ingenieurstandards entsprechen. Beispielsweise wird Holz dort automatisch eingesetzt, wo die Kohlenstoffbilanz kritisch ist, während Stahl an Stellen verwendet wird, die eine hohe Festigkeit erfordern.
Was die Studie zeigt
Quellenprofil
Quelle und redaktionelle Angaben
- Quelle
- interestingengineering.com
- Canonical
- https://svytech.de/artikel/neue-softwarelosung-reduziert-im-baugewerbe-den-materialverbrauch-um-90-prozent
- Quell-URL
- https://interestingengineering.com/science/us-computer-model-could-slash-bridge-material-use-by-up-to-90-and-cut-emissions
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