PREDIKCE ÚNOSNOSTI ŽELEZOBETONOVÉHO KONSTRUKČNÍHO PRVKU

PREDICTION OF LOAD-CARYING CAPACITY OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURAL ELEMENT

článek ve sborníku ve WoS nebo Scopus

čeština

Určení únosnosti konstrukčních prvků z betonu a železobetonu lze dosáhnout klasickými postupy formulovanými v rámci stavební mechaniky a lineární teorie pružnosti, s nimiž se setkáváme v ustanoveních normových předpisů. Uvedený způsob však může trpět nižší efektivitou výsledného návrhu. Realističtějšího odhadu únosnosti konstrukčního prvku z betonu lze dosáhnout použitím nelineárního konstitutivního zákona při numerickém výpočtu. Využití nelineárního materiálového modelu pro modelování chování konstrukcí z betonu se však potýká s problémem spočívajícím v existenci množiny předem neznámých parametrů použitého konstitutivního vztahu. Tyto parametry mohou být mechanicko-fyzikálního nebo lomově mechanického charakteru. S problémem neznalosti hodnot těchto parametrů se lze vypořádat využitím některé z metod inverzní identifikace aplikovaných na experimentálně změřená data. Jedna z metod inverzní identifikace spočívá ve využití optimalizačního algoritmu, pomocí něhož se minimalizuje rozdíl mezi naměřenou a numericky určenou zatěžovací křivkou. Předkládaný příspěvek se věnuje popisu inverzní identifikace parametrů materiálového modelu Menétrey-Willam z lomového testu a následnému výpočtu únosnosti železobetonového prvku využívající stejného materiálového modelu.

A determination of load-carrying capacity of structural elements made from concrete or reinforced concrete can be achieved by classical approaches formulated within statics of structures and linear theory of elasticity. These approaches are included in normative regulations. However, these approaches can suffer from less effectiveness of the final design. More realistic prediction of load-carrying capacity of structural elements can be achieved by incorporation of nonlinear constitutive law within numerical computation. The utilization of nonlinear material model for modelling behaviour of concrete structures is however, confronted with problem of existence of unknown parameters for selected constitutive law. These parameters can be mechanico-physical or fracture mechanical nature. The search for the values of these parameters can be handled by applying inverse analysis methods to experimentally measured data. One of these method is based on the utilization of an optimization algorithm by which the difference between measured and computed load-displacement curve is minimized. The submitted contribution deals with description of inverse identification process of material parameters for material model called Menétrey-Willam from fracture test and subsequent computation of load-carrying capacity of reinforced concrete element using the same material model.

Beton, železobeton, nelineární materiálový model, lomová mechanika, lomový test, optimalizace, inverzní identifikace.

Concrete, reinforced concrete, nonlinear material model, fracture mechanics, fracture test, optimization, inverse identification.

HOKEŠ, F.

28. 1. 2016

Brno, Česká republika

978-80-214-5311-1

Juniorstav 2016

1

8

8