Original title:
Analýza betonového potrubí s využitím lomově-mechanických modelů
Translated title:
Analysis of concrete pipe using fracture-mechanical models
Authors:
Bejček, Michal ; Šimonová, Hana (referee) ; Řoutil, Ladislav (advisor) Document type: Bachelor's theses
Year:
2015
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební Abstract:
[cze][eng]
Bakalářská práce se zabývá analýzou potrubí z prostého betonu s ohledem na problematiku navrhování. V úvodní části je obecně popsáno betonové potrubí včetně požadavků stanovených normami. Dále jsou shrnuty metody výpočtu používané v současnosti. Práce prošetřuje, zda je lomově-mechanický výpočet dostatečně výstižný a lze ho uplatnit pro navrhování potrubí. K tomuto účelu bylo sestaveno a analyzováno množství modelů trubního profilu. Výpočet založený na deformační metodě konečných prvků s implementovaným modelem šířky pásu trhlin byl realizován programem ATENA 2D. Na modelech s parametricky měněnými vstupními hodnotami je zjišťována především únosnost ve vrcholovém tlaku, která je porovnávána s výsledky reálných zkoušek. Součástí práce je též studie negativních vlivů na únosnost trub zahrnující degradaci materiálu.
This bachelor thesis is focused on plain concrete pipe analysis in consideration of design problems. The introduction describes concrete pipe including imposed standards. The next part contains a summary of the calculation methods used nowadays. The thesis explores whether the fracture-mechanical calculation is sufficiently apt and therefore can be applied for the pipeline design. A number of pipe profile models was constructed and analysed for this purpose. The calculation based on the finite element method with applied crack band model was executed by software ATENA 2D. The crushing strength, which is compared to real tests data, is determined in models with altered input figures. The thesis also studies the negative effects on carrying capacity including material degradation.
Keywords:
concrete pipe; crack band model; crushing load; finite element method (FEM); non-linear fracture mechanics; size effect; software ATENA; sulphate corrosion; betonové potrubí; metoda konečných prvků (MKP); mezní zatížení při porušení; model šířky pásu trhlin; nelineární lomová mechanika; program ATENA; síranová koroze; vliv velikosti
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/41963