Multi-scale modeling of transport processes in masonry
Project goals
The proposed project is primarily focused on selected aspects of computational modeling of transport processes in heterogeneous porous materials with special regard to masonry. It is mainly concerned with a theoretical explanation, description and experimental verification related to jumps in the capillary pressure and heat fluxes across the interfaces as well as the dependence of the homogenized transport parameters on moisture, relative humidity and temperature. Further, the project is aimed at furnishing the theoretical back-up for a computational prediction of the fully coupled thermo-hygro-mechanical response of masonry using the SIFEL computer code. The experimental work will be composed of two parts. The first part includes the tests of constituents to obtain material parameters and their material inducement. The second part of this work is focused on validation of numerical modeling of transport processes. The innovated computer code will be used to verify the previously predicted
Keywords
mortarinclusionheat fluxmoisture fluxmulti-scale modelingFEMexperiment
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 11 (SGA02008GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
103/08/1531
Alternative language
Project name in Czech
Víceúrovňové modelování transportních procesů ve zdivu
Annotation in Czech
Předkládaný projekt je zaměřen na vybrané aspekty počítačového modelování heterogenních porézních materiálů se zvláštním zřetelem na zdivo. Zabývá se zejména teoretickým vysvětlením, popisem a experimentálním ověřováním ve vztahu ke skokům v tocích kapilárních tlaků a teplot přes rozhraní, jakož i závislostí homogenizovaných transportních parametrů na vlhkosti, relativní vlhkosti a teplotě. Projekt dále směřuje k poskytnutí teoretického zázemí pro počítačovou předpověď plně sdružené termo-hygro-mechanické odezvy zdiva pomocí programu SIFEL. Experimentální práce se bude skládat se dvou částí. První část zahrnuje testování jednotlivých složek k získání materiálových vlastností a jejich vzájemných souvislostí. Druhá část práce je zaměřena na ověření počítačového modelování transportních procesů. Inovovaný počítačový program poslouží k verifikaci již dříve předikovaného stavu poškození Karlova mostu v Praze od účinků teploty a vlhkosti.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
JI - Composite materials
CEP - secondary branch
JN - Civil engineering
CEP - another secondary branch
JJ - Other materials
20101 - Civil engineering
20502 - Paper and wood
20503 - Textiles; including synthetic dyes, colours, fibres (nanoscale materials to be 2.10; biomaterials to be 2.9)
20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)
21001 - Nano-materials (production and properties)
21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
All tasks scheduled for the whole time of the project solution in 2008-2010 were successfully fulfilled at both the Department of Materials Engineering and Chemistry and the Department of Mechanics. The following practical and theoretical resultswere achieved: - New knowledge of moisture and heat transport across the imperfect contact between an inclusion (brick and/or stone) and morta
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2008
Realization period - end
Dec 31, 2010
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 16, 2010
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP11-GA0-GA-U/03:3
Data delivery date
Feb 9, 2015
Finance
Total approved costs
3,426 thou. CZK
Public financial support
3,426 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
3 426 CZK thou.
Public support
3 426 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JI - Composite materials
Solution period
01. 01. 2008 - 31. 12. 2010