Detail předmětu
Vybrané statě ze stavební mechaniky 2 (K)
Akademický rok 2023/24
NDB032 předmět zařazen v 1 studijním plánu
NPC-SIK zimní semestr 2. ročník
Textilem vyztužený beton, ECC, vláknobeton a kompozity charakterizované synergickou kombinací krátké vláknové výztuže se strukturovanou výztuží v křehké matrici. Zohlednění přirozené heterogenity a nahodilosti vlastní kompozitům. Modelování odezvy kompozitu v tahové zkoušce. Modelování odezvy svazku vláken na tahovou zkoušku. Statistická charakterizace zdrojů nahodilosti svazků vláken. Rozdělení pevnosti svazků vláken a kompozitu.
Kredity
5 kreditů
Jazyk studia
čeština
semestr
zimní
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Způsob a kritéria hodnocení
zápočet
Vstupní znalosti
základy stavební mechaniky a teorie pružnosti a plasticity, základy metody konečných prvků, infinitezimální počet, maticový počet, základy numerické matematiky, nelineární mechaniky
Učební cíle
Textilem vyztužený beton, ECC, vláknobeton a kompozity charakterizované synergickou kombinací krátké vláknové výztuže se strukturovanou výztuží v křehké matrici. Zohlednění přirozené heterogenity a nahodilosti vlastní kompozitům. Modelování odezvy kompozitu v tahové zkoušce. Modelování odezvy svazku vláken na tahovou zkoušku. Statistická charakterizace zdrojů nahodilosti svazků vláken. Rozdělení pevnosti svazků vláken a kompozitu.
Student zvládne cíl předmětu, tedy osvojí si znalosti textilem vyztuženém betonu, ECC, vláknobetonu a kompozitech charakterizovaných synergickou kombinací krátké vláknové výztuže se strukturovanou výztuží v křehké matrici. Dozví se o možnostech zohlednění přirozené heterogenity a nahodilosti vlastní kompozitům. Modelování odezvy kompozitu v tahové zkoušce. Modelování odezvy svazku vláken na tahovou zkoušku. Statistická charakterizace zdrojů nahodilosti svazků vláken. Rozdělení pevnosti svazků vláken a kompozitu.
Student zvládne cíl předmětu, tedy osvojí si znalosti textilem vyztuženém betonu, ECC, vláknobetonu a kompozitech charakterizovaných synergickou kombinací krátké vláknové výztuže se strukturovanou výztuží v křehké matrici. Dozví se o možnostech zohlednění přirozené heterogenity a nahodilosti vlastní kompozitům. Modelování odezvy kompozitu v tahové zkoušce. Modelování odezvy svazku vláken na tahovou zkoušku. Statistická charakterizace zdrojů nahodilosti svazků vláken. Rozdělení pevnosti svazků vláken a kompozitu.
Osnova
1. Úvod do vláknových kompozitních materiálů. Aplikační sféra, porovnání se železobetonem a jinými tradičními materiály. Charakterizace hlavních rysů ovlivňujících mechanickou odezvu. Osvětlení mechanismu navýšení disipační energie a mechanismům přerozdělení vnitřních sil při postupném porušování. Vazba na lomovou mechaniku.
2. Charakterizace typů vláken a různých materiálů pro výrobu vláken (ocel, sklo, uhlík, aramid, polyester apod). Charakterizace typů svazků vláken, jejich výroby a testování. Způsoby uchycení, vliv rychlosti zatěžování a vliv míry zavinutí svazků.
3. Klasický model odezvy svazků založený na metodě konečných prvků. Model mechanické odezvy svazku založený na třídících algoritmech.
4. Pravděpodobnostní model odezvy svazků. Definice, vysvětlení paradigmatu, zrevidování základních transformací modelu.
5. Studie vlivů základních zdrojů nahodilosti a heterogenity na nahodilou odezvu svazku. Porovnání výsledků všech modelů.
6. Rozdělení pevnosti svazků. Danielsův teorém. Proměna chvostu pevnosti na jádro rozdělení. Rekurzivní formule. Asymptotická pevnost.
7. Přechod k pevnosti kompozitu se zřetězenými trhlinovými můstky. Teorie extrémních hodnot a asociovaný model nejslabšího článku.
8. Pokročilé otázky v teorii pevnosti kompozitů, revize.
2. Charakterizace typů vláken a různých materiálů pro výrobu vláken (ocel, sklo, uhlík, aramid, polyester apod). Charakterizace typů svazků vláken, jejich výroby a testování. Způsoby uchycení, vliv rychlosti zatěžování a vliv míry zavinutí svazků.
3. Klasický model odezvy svazků založený na metodě konečných prvků. Model mechanické odezvy svazku založený na třídících algoritmech.
4. Pravděpodobnostní model odezvy svazků. Definice, vysvětlení paradigmatu, zrevidování základních transformací modelu.
5. Studie vlivů základních zdrojů nahodilosti a heterogenity na nahodilou odezvu svazku. Porovnání výsledků všech modelů.
6. Rozdělení pevnosti svazků. Danielsův teorém. Proměna chvostu pevnosti na jádro rozdělení. Rekurzivní formule. Asymptotická pevnost.
7. Přechod k pevnosti kompozitu se zřetězenými trhlinovými můstky. Teorie extrémních hodnot a asociovaný model nejslabšího článku.
8. Pokročilé otázky v teorii pevnosti kompozitů, revize.
Prerekvizity
základy stavební mechaniky a teorie pružnosti a plasticity, základy metody konečných prvků, infinitezimální počet, maticový počet, základy numerické matematiky, nelineární mechaniky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Nabízet zahraničním studentům
Nenabízet
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Osnova
1. Úvod do vláknových kompozitních materiálů. Aplikační sféra, porovnání se železobetonem a jinými tradičními materiály. Charakterizace hlavních rysů ovlivňujících mechanickou odezvu. Osvětlení mechanismu navýšení disipační energie a mechanismům přerozdělení vnitřních sil při postupném porušování. Vazba na lomovou mechaniku.
2. Charakterizace typů vláken a různých materiálů pro výrobu vláken (ocel, sklo, uhlík, aramid, polyester apod). Charakterizace typů svazků vláken, jejich výroby a testování. Způsoby uchycení, vliv rychlosti zatěžování a vliv míry zavinutí svazků.
3. Klasický model odezvy svazků založený na metodě konečných prvků. Model mechanické odezvy svazku založený na třídících algoritmech.
4. Pravděpodobnostní model odezvy svazků. Definice, vysvětlení paradigmatu, zrevidování základních transformací modelu.
5. Studie vlivů základních zdrojů nahodilosti a heterogenity na nahodilou odezvu svazku. Porovnání výsledků všech modelů.
6. Rozdělení pevnosti svazků. Danielsův teorém. Proměna chvostu pevnosti na jádro rozdělení. Rekurzivní formule. Asymptotická pevnost.
7. Přechod k pevnosti kompozitu se zřetězenými trhlinovými můstky. Teorie extrémních hodnot a asociovaný model nejslabšího článku.
8. Pokročilé otázky v teorii pevnosti kompozitů, revize.
2. Charakterizace typů vláken a různých materiálů pro výrobu vláken (ocel, sklo, uhlík, aramid, polyester apod). Charakterizace typů svazků vláken, jejich výroby a testování. Způsoby uchycení, vliv rychlosti zatěžování a vliv míry zavinutí svazků.
3. Klasický model odezvy svazků založený na metodě konečných prvků. Model mechanické odezvy svazku založený na třídících algoritmech.
4. Pravděpodobnostní model odezvy svazků. Definice, vysvětlení paradigmatu, zrevidování základních transformací modelu.
5. Studie vlivů základních zdrojů nahodilosti a heterogenity na nahodilou odezvu svazku. Porovnání výsledků všech modelů.
6. Rozdělení pevnosti svazků. Danielsův teorém. Proměna chvostu pevnosti na jádro rozdělení. Rekurzivní formule. Asymptotická pevnost.
7. Přechod k pevnosti kompozitu se zřetězenými trhlinovými můstky. Teorie extrémních hodnot a asociovaný model nejslabšího článku.
8. Pokročilé otázky v teorii pevnosti kompozitů, revize.
Cvičení
13 týdnů, 1 hod./týden, povinné
Osnova
1. Zadání individuálního problému k řešení na počítači.
2.–9. Práce na zadání v součinnosti s učitelem.
10. Předložení výsledků, udělení zápočtu.
2.–9. Práce na zadání v součinnosti s učitelem.
10. Předložení výsledků, udělení zápočtu.