Stochastická únava betonu řešená přístupy založenými na disipaci energie s ohledem na vzájemné působení časových a teplotních účinků
Cíle projektu
Odolnost vůči cyklickému zatížení je základním požadavkem pro hospodárný a spolehlivý návrh konstrukcí dopravní a energetické infrastruktury z betonu a železobetonu. Navzdory značnému pokroku v oblasti modelování a charakterizace únavového chování betonu zůstává mnoho otevřených otázek, které je třeba zodpovědět, aby bylo možné uceleně popsat fenomenologii únavy betonu. Základem bilaterálního projektu je společně vyvinutá víceškálová platforma pro modelování únavy postavená na principech termodynamiky. Teoretický rámec bude rozšířen o tři zásadní jevy ovlivňující únavové chování betonu: (1) stochastická povaha zatížení a heterogenní struktura materiálu, (2) odezva materiálu závislá na čase a rychlosti zatěžování a (3) termomechanická interakce s disipativními mechanismy únavového chování. Teoretický a numerický vývoj bude ověřen systematickým experimentálním programem. Vyvinuté charakterizační metody poskytnou základ pro zdokonalení inženýrských norem.
Klíčová slova
FatiguefracturedamageinterfaceHelmholtz free energythermodynamic potentialheat generationtime-stepping algorithmdiscrete modelmicroplane modeldesign standardcyclic loadingexperiments
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Mezinárodní grantové projekty hodnocené na principu LEAD Agency
Veřejná soutěž
—
Hlavní účastníci
Vysoké učení technické v Brně / Fakulta stavební
Druh soutěže
M2 - Mezinárodní spolupráce
Číslo smlouvy
22-06684K
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Energy dissipation-based approach to stochastic fatigue of concrete considering interacting time and temperature effects
Anotace anglicky
Resistance to cyclic loading is fundamental component of efficient and reliable structural design of traffic and power generation infrastructure made of concrete and reinforced concrete. Despite a remarkable progress in recent years made in modeling and characterizing the concrete fatigue behavior, many open questions remain that need to be fundamentally addressed in order to develop a deep and general insight into the phenomenology of concrete fatigue. In this research proposal, the thermodynamic-based multi-scale fatigue modeling platform jointly developed by the project partners is used as a springboard to address three crucial issues affecting the fatigue behavior of concrete: (1) stochastic nature of loading and heterogeneous material structure, (2) time- and rate-dependent material response, and (3) thermomechanical interaction of dissipative mechanisms with fatigue loading. The theoretical and numerical developments will be validated by a systematic experimental program. The developed characterization methods will provide the basis for improvement of engineering codes.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
20102 - Construction engineering, Municipal and structural engineering
OECD FORD - vedlejší obor
20101 - Civil engineering
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)GB - Zemědělské stroje a stavby
JM - Inženýrské stavitelství
JN - Stavebnictví
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 7. 2022
Ukončení řešení
31. 12. 2025
Poslední stav řešení
K - Končící víceletý projekt
Poslední uvolnění podpory
29. 2. 2024
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GF-R
Datum dodání záznamu
21. 2. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
4 998 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
4 998 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
4 998 tis. Kč
Statní podpora
4 998 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Construction engineering, Municipal and structural engineering
Doba řešení
01. 07. 2022 - 31. 12. 2025