Lattice discrete particle model for thermoset polymers used in rebar connections and heavy-duty anchoring
Project goals
In civil engineering, thermosets and their fibre-reinforced composites have been replacing traditional construction materials. The main applications of particle-filled thermosets and thermoset-matrix composites in building and construction include adhesives, repair and rehabilitation of civil structures. Such applications require new approaches and reliable computational models that allow the accurate, yet computationally efficient, prediction of structures or structural elements. The formulation, calibration and validation of a Lattice Discrete Particle Model suitable for the simulation of the failure behaviour of particle-filled polymers (LDPM-P) used in civil engineering is the aim of this project. LDPM-P can simulate the polymer composites of interest at the particle-scale to take into account their size and distribution. The constitutive relations take into account the properties of individual components using homogenisation techniques. The proposed approach then allows a reliable design of a broad group of structural elements such as adhesive anchors and rebar connections.
Keywords
Thermosetslattice discrete particle modeladhesive anchorsrebarfailure
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202100005
Main participants
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta stavební
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
21-28525S
Alternative language
Project name in Czech
Částicový model reaktoplastů pro dodatečně vlepovanou výztuž a těžké kotvení
Annotation in Czech
Reaktoplasty a kompozity z nich vyrobené zaznamenávají ve vybraných oblastech stavebnictví značný rozmach a vytlačují tradičně používané materiály. Reaktoplasty s různými typy plniv se často využívají pro vlepování nosných betonářských výztuží, rekonstrukce nosných částí konstrukcí a kotvení. Přesný návrh těchto systémů a opatření je složitý a vyžaduje nové přístupy a spolehlivý materiálový model, který je schopen popsat porušení těchto materiálů a zároveň umožnit numerické modelování větších konstrukcí nebo jejich částí. Tímto směrem cílí i navrhovaný projekt, zaměřený na vytvoření a ověření částicového modelu pro reaktoplasty s plnivem, které se hojně využívají ve stavebnictví. Tento model bude zohledňovat vnitřní strukturu materiálu, která je popsána velikostí a rozmístěním plniva. Konstitutivní vztahy modelu budou pomocí běžných homogenizačních metod brát v úvahu vlastnosti matrice a plniva. Zvolený materiálový model umožní spolehlivý návrh celé řady konstrukčních prvků. Pro ověření navržených postupů se však omezíme pouze na kotevní systémy a vlepovanou výztuž.
Scientific branches
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2021
Realization period - end
Dec 31, 2023
Project status
—
Latest support payment
Mar 6, 2023
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP24-GA0-GA-R
Data delivery date
May 21, 2024
Finance
Total approved costs
5,668 thou. CZK
Public financial support
5,668 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
5 668 CZK thou.
Public support
5 668 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Civil engineering
Solution period
01. 01. 2021 - 31. 12. 2023