Development of the finite elements for structural analysis from composite materials on cement base
Project goals
The goal of the project is to develop special types of finite elements (beams and shell) for modeling and analyzing structures from composite materials on cement base, which are reinforced or prestressed, taking into account material non-linearitiesformulated by using principles of plasticity as well as principles of fracture mechanics. Rheological behavior of materials (creep and shrinkage of concrete) will be considered, too. The developed elements are assumed to be incorporated into the ANSYSprogrampackage. Extensive testing of calculation procedures involving the developed elements will be carried out. The submitted project assumes the development of a new "layered" 3D shell element and two types of new beam elements, i.e. a 2D planar"layered" element and a 3D "cell" element. Final verification of the developed procedures and finite elements will be accomplished by comparing results of experiments with corresponding calculations. Using these finite elements within the ANSYS program,
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Post-graduate (doctorate) grants
Call for proposals
Postdoktorandské granty 2 (SGA02002GA-PD)
Main participants
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta stavební
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Vývoj konečných prvků pro analýzu konstrukcí z kompozitních materiálů na bázi cementu
Annotation in Czech
Cílem projektu je vyvinout pro metodu konečných prvků speciální typy elementů (prutových a skořepinových), pomocí kterých bude možné modelovat a posléze analyzovat konstrukce z kompozitních materiálů na bázi cementu vyztužené betonářskou popř. předpínacívýztuží s uvážením fyzikální nelinearity za použití materiálových modelů založených na principu plasticity i principu lomové mechaniky a s uvážením reologického chování materiálů. Po odvození elementů se předpokládá jejich začlenění do programovéhosystému ANSYS a posléze provedení testovacích výpočtů a analýz experimentů. Projekt předpokládá odvození dvou prutových (BEAM) konečných prvků - rovinného "vrstevnatého" a prostorového "buňkového" prvku a jednoho prostorového "vrstevnatého" skořepinového(SHELL) prvku. Součástí projektu je provedení experimentálních zkoušek sloužících k verifikaci výsledků získaných pomocí odvozených konečných prvků s naměřenými údaji. Pomocí těchto prvků a za použití programového systému ANSYS, který umožňuje postupný
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Within the analysed project the finite elements were derived that can be used to model and consequently analyse the composite materials structures on the cement base reinforced by reinforcements or tendons. Namely the stiffness matrixes of plane bar elem
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/GA05GP/U/N/A:8
Data delivery date
Jul 23, 2008
Finance
Total approved costs
594 thou. CZK
Public financial support
594 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
594 CZK thou.
Public support
594 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JM - Structural engineering
Solution period
01. 01. 2002 - 01. 01. 2004