Projekt doplňuje výzkum prováděný na sesterském pracovišti Northwestern University v USA a má za úkol prohloubit spolupráci na výzkumu. Cílem je studovat pevnost konstrukcí s ohledem na její spolehlivost; tedy s přihlédnutím ke stochastické povaze pevnosti materiálu. Výrazným jevem, který bude také studován, je vliv velikosti na pevnost. Budou studovány konstrukce z kvazikřehkých materiálů jako např. beton, u kterých se poškození vlivem mechanického zatížení rozvíjí buď inicializací trhliny z hladkého líce, nebo ze zářezu, vrubu či existující trhliny. Má být nalezen vztah pro střední pevnost i aproximace pravděpodobnostního rozdělení pevnosti konstrukce pro širokou škálu velikostí i hloubky zářezu či vrubu. Zvláštní pozornost bude věnována právě ocasu rozdělení pevnosti, neboť ten má fatální vliv na spolehlivý a přitom ekonomický návrh konstrukcí.

Description in English
This project supplements research being conducted by the team of prof. Z.P. Bažant at Northwestern University in Evanston, USA. The aim is to intensify collaboration on this research. The problem to be solved deals with structural strength, which shall be studied with respect to structural reliability, i.e. with regard to a stochastic nature of material/structural strength. A pronounced effect that will also be examined is the size effect on structural strength. Researchers will study structures made of quasibrittle materials such as concrete, that fail by mechanical load either when cracks are initiated from a smooth surface or, by fracture progresses from a notch or a preexisting crack. Both, analytical and numerical analyses will be performed. Theoretical achievements will be anchored in theory of plasticity and linear elastic fracture mechanics, while numerical analyses will make use of computational stochastic fracture mechanics based on nonlinear finite element method. A universal approximate formula will be deduced and formulated for prediction of the mean strength and the whole probabilistic distribution of strength for a wide range of structural sizes and notch depths. A special attention will also be paid to the left tail of the distribution because it has a fatal effect on structural safety. The ultimate target is to contribute to the theory needed for safe, yet economical design of civil engineering structures.

Keywords
Spolehlivost konstrukcí s použitím statistické mechaniky

Key words in English
Spolehlivost konstrukcí s použitím statistické mechaniky