Nonlinear fracture mechanics of concrete based on stochastic finite elements and random fields
Project goals
Objective failure modelling of concrete structures with significant nonlinear effect should use the tools of fracture mechanics. Such modelling usually remains at deterministic level. The aim of the project is to utilize efficient methods of reliabilityengineering for statistical analysis of structures by nonlinear fracture mechanics. "Randomisation" of fracture mechanics problems will be based on ATENA software. Interdisciplinary character of the project is represented by a combination of computational mechanics and random fields theory resulting in stochastic finite element method. Two levels of modeling of uncertainties (material, geometry and load) are supposed: The level of random variables and the level of random fields. The efficient simulationof random fields will be based on orthogonal transformation of correlation matrix and Latin hypercube sampling. Statistical simulation of Monte Carlo type will enable first so called statistical analysis - estimations of statistical
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 1 (SGA02002GA-ST)
Main participants
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta stavební
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Nelineární lomová mechanika betonu s využitím stochastických konečných prvků a náhodných polí
Annotation in Czech
Objektivní modelování porušování betonových konstrukcí má výrazně nelineární charakter, neobejde se bez užití prostředků lomové mechaniky a zůstává zpravidla na úrovni deterministické. Projekt si klade za cíl využít účinné prostředky spolehlivostního inženýrství pro statistickou analýzu konstrukcí pomocí nelineární lomové mechaniky. "Randomizace" lomově mechanických problémů bude založena především na softwaru ATENA a povede na metodiku stochastických konečných prvků, ve které se v rámci výpočtové mechaniky využívá statistická teorie náhodných polí (interdisciplinární charakter). Modelování náhodné proměnlivosti vstupních parametrů (materiálových a geometrických parametrů, zatížení) se předpokládá na dvou úrovních: Úroveň náhodných veličin a náhodnýchpolí. Účinná generace náhodných polí bude realizována metodou orthogonální transformace korelační matice kombinovanou s Latin hypercube sampling. Statistická simulace typu Monte Carlo umožní především tzv. statistickou analýzu - odhad
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
JN - Civil engineering
CEP - secondary branch
JL - Fatigue and fracture mechanics
CEP - another secondary branch
JS - Reliability and quality management, industrial testing
20101 - Civil engineering
20306 - Audio engineering, reliability analysis
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project was focused on utilization of stochastic approaches within the framework of nonlinear fracture continuum mechanics. The main outcome of the project is the methodology developed for reliability analysis of structures. Efficient tools had to be
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2002
Realization period - end
Jan 1, 2004
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP/2005/GA0/GA05GA/U/N/B:7
Data delivery date
Jun 2, 2008
Finance
Total approved costs
4,542 thou. CZK
Public financial support
3,344 thou. CZK
Other public sources
793 thou. CZK
Non public and foreign sources
405 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 542 CZK thou.
Public support
3 344 CZK thou.
73%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JN - Civil engineering
Solution period
01. 01. 2002 - 01. 01. 2004