Lomová procesní zóna a disipace energie při lomu kvazikřehkých materiálů

Abstract

Práce je zaměřena na porovnání vybraných lomových parametrů kvazikřehkého materiálu, konkrétně betonu, určovaných z výsledků testů na tělesech různých velikostí a délek zářezu. První část práce se zabývá studiem vybraných kritérií plasticity (porušení) a testováním jejich využití v matematickém balíku (MathCAD) za účelem jejich pozdější implementace do programu pro odhad velikosti a tvaru lomové procesní zóny. Další část práce je věnována numerickým simulacím testu tříbodově ohýbaného trámce se zářezem. Tyto simulace byly provedeny pomocí MKP programu ATENA. Výsledky simulací jsou vyhodnoceny lomovými modely; tato práce prezentuje hodnoty lomových parametrů kvantifikující množství energie disipované v lomové procesní zóně.

The work is focused on the comparison of selected fracture properties of quasi-brittle materials, particularly concrete, determined from results from tests on specimens of different sizes and notch lengths. The first part deals with the study of selected plasticity (failure) criteria and their testing within the mathematical package (MathCAD) for their later intended implementation in a program for estimation of the size and shape of the fracture process zone. Next part is devoted to numerical simulations of three-point bending test of notched beams. These simulations were performed using the ATENA FEM software. Results of the simulations are evaluated using fracture models; this thesis presents values of fracture parameters quantifying the amount of energy dissipated in the fracture process zone.