All
All

What are you looking for?

All
Results
Organizations

Quick search

  • Projects supported by TA ČR
  • Excellent projects
  • Projects with the highest public support
  • Current projects

Smart search

  • That is how I find a specific +word
  • That is how I leave the -word out of the results
  • “That is how I can find the whole phrase”

Multiscale simulations of concrete mechanical tests

Project goals

In civil engineering, computational modeling is widely used in the design process at the structural level. Powerful commercial packages based on the theory of beams, plates and shells and on the finite element method have been developed for structural analysis and are nowadays considered as one of the fundamental design tools. In contrast to that, an automated support for the selection or design of construction materials is currently not available. Specification of material properties and model parameters needed for structural analysis is not an easy task, yet it has a strong influence on the accuracy of the results. This is especially important if the influence of the mix composition, processing steps and environmental conditions during the construction stage on the long-term durability of the structure needs to be evaluated. Values of model parameters could be determined by experiments, but this is a time-consuming, tedious process that can considerably slow down the design process. The main objective of the proposed project is to develop a ?virtual testing tool?, i.e., an integrated set of models, algorithms and procedures for the prediction of mechanical properties of cementitious materials, covering also their evolution in time (due to hydration, water transport, various forms of chemical degradation, etc.) and optimization.   

Keywords

multiscalesimulationconcretestructuresconstitutiveequationsdamageconcrete

Public support

  • Provider

    Czech Science Foundation

  • Programme

    Standard projects

  • Call for proposals

    Standardní projekty 13 (SGA02010GA-ST)

  • Main participants

  • Contest type

    VS - Public tender

  • Contract ID

    P105-10-2400

Alternative language

  • Project name in Czech

    Víceúrovňové simulace mechanických testů betonu

  • Annotation in Czech

    Ve stavebním inženýrství nalezlo numerické modelování široké uplatnění při statické a dynamické analýze na úrovni konstrukcí. Profesionální programy založené na teorii prutů, desek a skořepin a na metodě konečných prvků v současné době patří mezi základní nástroje pro navrhování konstrukcí. Naproti tomu pro výběr nebo navrhování stavebních materiálů zatím nejsou žádné automatizované postupy k dispozici. Specifikace materiálových vlastností a modelových parametrů pro účely analýzy konstrukcí není snadnýmúkolem a zároveň má velký vliv na přesnost výsledků. To platí zejména, pokud je cílem výpočtu vyhodnocení závislosti dlouhodobé trvanlivosti betonové konstrukce na složení směsi, výrobních postupech a klimatických podmínkách v průběhu výstavby. Hodnotyparametrů lze sice v zásadě určit experimentálně, ale to je zdlouhavý a náročný postup, který může významně zpomalit proces navrhování. Základním cílem předkládaného projektu je vyvinout "virtuální testovací nástroj", tj. integrovanou sadu modelů, algoritmů a procedur pro předpověď mechanických vlastností materiálů na bázi cementu, který by postihl také vývoj vlastností v čase (v důsledku hydratace, transportu vody, různých druhů chemické degradace, atd.) a umožnil jejich optimalizaci.   

Scientific branches

  • R&D category

    ZV - Basic research

  • CEP classification - main branch

    JM - Structural engineering

  • CEP - secondary branch

    JN - Civil engineering

  • CEP - another secondary branch

  • 20101 - Civil engineering
    20102 - Construction engineering, Municipal and structural engineering

Completed project evaluation

  • Provider evaluation

    U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)

  • Project results evaluation

    The benefits can be seen in the field of prediction of macroscopic properties of cement composites based on an analysis of the composite micro-level. Investigator summarized adequate results. Outputs: 4 Jimp, 1 Jsc, 1 Jrec, 1 D, 1 B and 11 other D results and 2 authorized software (not in RIV). The project was solved in accordance with the rules and funds were utilized in accordance with the plan.

Solution timeline

  • Realization period - beginning

    Jan 1, 2010

  • Realization period - end

    Dec 31, 2013

  • Project status

    U - Finished project

  • Latest support payment

    Jun 12, 2013

Data delivery to CEP

  • Confidentiality

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

  • Data delivery code

    CEP14-GA0-GA-U/01:1

  • Data delivery date

    Jul 1, 2014

Finance

  • Total approved costs

    5,911 thou. CZK

  • Public financial support

    5,911 thou. CZK

  • Other public sources

    0 thou. CZK

  • Non public and foreign sources

    0 thou. CZK

Basic information

Recognised costs

5 911 CZK thou.

Public support

5 911 CZK thou.

100%


Provider

Czech Science Foundation

CEP

JM - Structural engineering

Solution period

01. 01. 2010 - 31. 12. 2013