Detail projektu

Statistické aspekty vlivu velikosti na spolehlivost betonových konstrukcí

Období řešení: 01.10.2004 — 30.06.2007

O projektu

Vliv velikosti konstrukce resp. vzorku při experimentech je častý a ovlivňuje spolehlivost betonové konstrukce. Modelování statistického vlivu velikosti pomocí teorie extrémních hodnot a náhodných polí je hlavním cílem projektu. Nutným dílčím úkolem je vývoj metod simulace vzorků stochastických polí, vektorových procesů a využití stabilitního postulátu pro rozložení extrémních hodnot. Dojde k vývoji alternativních metod pro reálné způsoby namáhání konstrukcí. Popsané nástroje matematické statistiky bude využito pro řešení reálných konstrukcí ve značné komplexnosti. Zahrnutí nelineární lomové mechaniky bude takto obohaceno o uvážení nejistot a prostorové proměnlivosti parametrů. Výpočtové nástroje umožní studium složitých jevů, které mnohdy výrazně ovlivňují chování a bezpečnost velkých stavebních děl. Důraz bude kladen také na praktické dopady a zodpovězení fundamentálních otázek fenoménu.

Popis anglicky
Reliability of concrete structures is often influenced by size effect. This phenomena exists in both real structures and experimental specimens. Modeling of statistical size effect by extreme value theory and random fields is the main target of project. A necessary partial task is the development of methods needed for simulation stochastic fields, vector processesand utilization of stability postulate for extreme value theory. Alternative methods for real load modes will be developed. Described tools of mathematical statistics will be used for response solution of real structures in a high degree of complexity. Nonlinear fracture mechanics will be enriched by consideration of uncertainty and spatial variability of parameters.

Klíčová slova
vliv velikosti, náhodné veličiny, náhodná pole, Weibullova teorie, konstrukční pevnost, beton, teorie extrémních hodnot, spolehlivost, Monte Carlo simulace.

Označení

1K04110

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Novák Drahomír, prof. Ing., DrSc.
- hlavní řešitel (16.05.2005 - nezadáno)

Útvary

Ústav stavební mechaniky
- příjemce (16.05.2005 - nezadáno)

Zdroje financování

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR - Program podpory začínajících pracovníků výzkumu a vývoje (2003-2008)
- částečně financující (2004-10-01 - 2007-06-30)

Výsledky

VOŘECHOVSKÝ, M.; CHUDOBA, R. Numerical Modeling of delayed activation and statistical size effect in multifilament yarns. In 2nd International Symposium NON-TRADITIONAL CEMENT & CONCRETE. Brno: VUT v Brně, 2005. p. 439-449. ISBN: 80-214-2853-8.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M. Simulation of simply cross correlated random fields by series expansion methods. Tokyo, Japonsko: 2007. p. 527-528.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M., NOVÁK, D. Simulation of random fields for stochastic finite element analysis. In Safety and Reliability of Engineering Systems and Structures. Netherlands: Millpress Rotterdam, 2005. p. 436 ( p.)ISBN: 90-5966-040-4.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M., BAŽANT, Z., NOVÁK, D. Role of Deterministic and Statistical Length Scales in Size Effect for Quasibrittle Failure at Crack Initiation. In Safety and Reliability of Engineering Systems and Structures. Netherlands: Millpress Rotterdam, 2005. p. 73 ( p.)ISBN: 90-5966-040-4.
Detail

NOVÁK, D.; VOŘECHOVSKÝ, M.; RUSINA, R. Small-sample simulation methods for statistical, sensitivity and reliability analyses. In Probabilistic Workshop Technical Systems Natural Hazards. University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Viena Department of Structural Engineering + Natural Hazards: 2005. p. 51-60.
Detail

NOVÁK, D. Spolehlivostní přístupy a nelineární MKP modely pro zesilování betonových konstrukcí. In Zesilování betonových a zděných konstrukcí. Brno, Czech Republic: ČBS, 2005. s. 66-69. ISBN: 80-903501-6-X.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M.; MATESOVÁ, D. Modelování vlivu velikosti betonových konstrukcí pomocí nelineární stochastické lomové mechaniky. In Pravděpodobnost porušování konstrukcí. Brno, ČR: 2006. s. 269-284. ISBN: 80-214-3251-9.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M. Statistical, sensitivity and reliability analyses: problem revision and software design. In Směřování kateder/ústavu STM stavebních fakult SR a ČR. Mikulov, ČR: 2006. p. 81-92. ISBN: 80-214-3248-9.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M.; MATESOVÁ, D. Size effect in concrete specimens under tension: interplay of sources. In Computational Modelling of Concrete Structures. Mayrhofen, Austria: 2006. p. 905-914. ISBN: 0-415-39749-9.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M. Performance study of correlation control in Monte Carlo type simulation. In PhD Workshop Brno, Prague, Weimar. Weimar, Germany: 2006. p. 35-38.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M. Modeling statistical size effect in quasibrittle structures by computattional stochastic fracture mechanics. In ICASP 10. Tokyo, Japonsko: 2007. p. 1-8. ISBN: 978-0-415-45212-0.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M. Simulation of simply cross correlated random fields by series expansion methods. In ICASP 10. Tokyo, Japonsko: 2007. p. 1-8. ISBN: 978-0-415-45212-0.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M.; NOVÁK, D.; BAŽANT, Z. Asymptotic prediction of energetic-statistical size effects from deterministic finite-element solutions. Journal of Engineering Mechanics, 2007, vol. 133, no. 2, p. 153-162. ISSN: 0733-9399.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M.; CHUDOBA, R. Stochastic modeling of multi-filament yarns: II. Random properties over the length and size effect. International Journal of Solids and Structures, 2006, vol. 2006 (43), no. 3-4, p. 435-458. ISSN: 0020-7683.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M. Modeling statistical size effect in quasibrittle structures by computattional stochastic fracture mechanics. Tokyo, Japonsko: 2007. s. 465-466.
Detail

VOŘECHOVSKÝ, M.; CHUDOBA, R.; KONRAD, M.; BRUCKERMANN, O. Textile reinforced concrete: correspondence between the local and global performance in uni-axial stress state. In 2nd International Symposium NON-TRADITIONAL CEMENT & CONCRETE. Brno: VUT v Brně, 2005. p. 450 ( p.)ISBN: 80-214-2853-8.
Detail