Stochastické diskrétní modelování rozvoje porušení v betonových konstrukcích
Loading...
Date
Authors
Kučera, Michal
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební
Abstract
Práce se zabývá statistickou pevností konstrukce z kvazikřehkého materiálu, konkrétně z betonu. Zvláštní pozornost je věnovaná vlivu velikosti konstrukce na pevnost a na celý proces porušování materiálu v průběhu zatěžování. Mechanika těchto procesů je modelo- vána s použitím diskrétních modelů a tyto modely jsou uvažovány i v pravděpodobnostní variantě s prostorově proměnlivými materiálovými parametry. Prostorová variabilita je pak modelována pomocí náhodných polí. Práce objasňuje vliv rozptýleného poškození v objemu konstrukce před dosažením maximálního zatížení na další průběh disipativních procesů, zejména na tvar lomové procesní zóny a následně na její interakci s náhodnou proměnlivostí parametrů materiálu u excentricky tažených těles tvaru psí kosti. Kromě nástrojů stochastické počítačové lomové mechaniky je představen i analytický model založený na průměrování a následné analýze minima náhodného pole
The work focuses on the statistical strength of structures made of quasi-brittle ma- terials, specifically concrete. Special attention is paid to the influence of the size of the structure on strength and on the entire process of material failure during loading. The mechanics of these processes are modeled using discrete models, and these models are also considered in a probabilistic variant with spatially variable material parameters. Spatial variability is then modeled using random fields. The work clarifies the effect of diffuse damage in the volume of the structure before reaching the maximum load on the further course of dissipative processes, especially on the shape of the fracture process zone and subsequently on its interaction with the random variability of material parame- ters in eccentrically drawn dogbone-shaped bodies. In addition to the tools of stochastic computer fracture mechanics, an analytical model based on averaging and subsequent analysis of the minimum of the random field is presented
The work focuses on the statistical strength of structures made of quasi-brittle ma- terials, specifically concrete. Special attention is paid to the influence of the size of the structure on strength and on the entire process of material failure during loading. The mechanics of these processes are modeled using discrete models, and these models are also considered in a probabilistic variant with spatially variable material parameters. Spatial variability is then modeled using random fields. The work clarifies the effect of diffuse damage in the volume of the structure before reaching the maximum load on the further course of dissipative processes, especially on the shape of the fracture process zone and subsequently on its interaction with the random variability of material parame- ters in eccentrically drawn dogbone-shaped bodies. In addition to the tools of stochastic computer fracture mechanics, an analytical model based on averaging and subsequent analysis of the minimum of the random field is presented
Description
Citation
KUČERA, M. Stochastické diskrétní modelování rozvoje porušení v betonových konstrukcích [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební. 2023.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Ing. Ivan Němec, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Drahomír Novák, DrSc. (člen)
prof. Ing. Zbyněk Keršner, CSc. (člen)
doc. Ing. Jiří Kytýr, CSc. (člen)
doc. Ing. Radim Nečas, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Martin Krejsa, Ph.D. (předseda)
Date of acceptance
2023-01-31
Defence
Student Bc. Michal Kučera představil komisi diplomovou práci s názvem Stochastické diskrétní modelování rozvoje porušení v betonových konstrukcích formou prezentace.
Vedoucí a oponent přednesli své posudky předložené diplomové práce.
Poté v rámci obhajoby práce zodpověděl otázky oponenta.
Z obrázků 6.1 a 6.2 je zřejmé statistické zpracování, ale nikde jsem nenašel počty realizací. Stejně tak při vyhodnocování FPZ. Kolik to tedy bylo?
Student odpověděl, že u menších velikostí bylo realizováno okolo 200 realizací. U větších realizací do 50.
Pro tvorbu histogramů na obr. 6 byly odebrány pruty v místě kritického průřezu. Jak to bylo provedeno (např. bylo využito informací o FPZ z kapitoly 5)?
Bc. Michal Kučera uvedl, že použil zjednodušený postup, kdy odebral pruty poškozené nad 70%. Na snímku prezentace uvedl vysvětlení na histogramech.
Diskuze k diplomové práci
prof. Novák: U náhodného pole jste hovořil o průměrování. Je zde podobnost v průměrování náhodného pole s mechanikou kontinua?
Bc. Kučera: Průměrovací proces by měl fungovat stejně u modelů modelovaných spojitými modely.
prof. Novák: Autokorelační délka závisí na velikosti?
Bc. Kučera: Autokorelační délka byla kalibrována.
Student správně odpověděl na doplňující dotazy.
prof. Keršner: Jak jste realizoval tah ve výpočtu?
Bc. Kučera: Modely byly zatíženy posunem v horní podpoře. Zatížení bylo umístěno na excentricitě. Jde o nepřímé řízení.
prof. Keršner: Posuny byly vnášeny v rovnoběžné rovině?
Bc. Kučera: Nebyly, těleso bylo ohýbáno.
prof. Keršner: Při odtížení jste se dostal do nuly?
Bc. Kučera: Uvažoval jsem modely bez plasticity, pracoval jsem s elastickou energií.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení