Porušování vybraných stavebních kompozitů v blízkosti rozhraní plniva a matrice
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební
Abstract
Rozhraní mezi zrnem kameniva a matricí představuje v cementových kompozitech nejslabší článek. Aktuálnost tématu je o to větší zejména u vysokohodnotných a vysokopevnostních betonů, kde je potřeba eliminace, příp. redukce, těchto slabých článků. Cílem této práce je stanovit vliv tohoto rozhraní na lomové chování cementových kompozitů. Za tímto účelem byly navrženy a provedeny lomové experimenty, které byly doplněny o výsledky nanoindentačních zkoušek a snímky mikrostruktury rozhraní pořízené pomocí rastrovací elektronové mikroskopie. Na základě těchto dat byl následně vytvořen numerický model v SW ANSYS, umožňující na základě poznatků zobecněné lomové mechaniky stanovit hodnoty lomové houževnatosti rozhraní. Závěrem práce je dokázáno, že vlastnosti rozhraní mají nezanedbatelný vliv na lomové chování cementových kompozitů a právem mu přísluší označení „nejslabší článek“.
The interface between aggregate grains and matrix in cementitious composites is their weakest element. The topic is particularly significant in the case of high performance and high strength concrete technology for which the eliminination or reduction of these weak links are necessary. The aim of this thesis is to determine the influence of the interface on the fracture behaviour of the cementitious composites. The fracture experiments were performed for this purpose and were complemented by the nanoindentation’s results and scanning electron microscopy results. Numerical model was created in ANSYS software on the basis of these data and the fracture toughness values of the interface were evaluated by means of the generalized fracture mechanics principles. Conclusion of the thesis is proof that the interface properties have a significant influence on the fracture behaviour of cementitious composites.
The interface between aggregate grains and matrix in cementitious composites is their weakest element. The topic is particularly significant in the case of high performance and high strength concrete technology for which the eliminination or reduction of these weak links are necessary. The aim of this thesis is to determine the influence of the interface on the fracture behaviour of the cementitious composites. The fracture experiments were performed for this purpose and were complemented by the nanoindentation’s results and scanning electron microscopy results. Numerical model was created in ANSYS software on the basis of these data and the fracture toughness values of the interface were evaluated by means of the generalized fracture mechanics principles. Conclusion of the thesis is proof that the interface properties have a significant influence on the fracture behaviour of cementitious composites.
Description
Keywords
Cementový kompozit, mezifázová přechodová vrstva, zkouška tříbodovým ohybem, nanoindentace, rastrovací elektronová mikroskopie, metoda konečných prvků, zobecněná lomová mechanika, Cementitious composite, interfacial transition zone, three-point bending fracture test, nanoindentation, scanning electron microscopy, finite element method, generalized fracture mechanics
Citation
VYHLÍDAL, M. Porušování vybraných stavebních kompozitů v blízkosti rozhraní plniva a matrice [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební. 2018.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Konstrukce a dopravní stavby
Comittee
Date of acceptance
2018-01-30
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení