Analysis of a Time-Dependent Material Model of Concrete

Tato diplomová práce se zabývá analýzou časově závislého chování betonu a možnostmi jeho numerického modelování pomocí reologických viskoelastických modelů, se zvláštním zaměřením na zobecněný Kelvinův řetězec. V úvodní části je popsána fyzikální podstata dotvarování a relaxace, jejich matematický popis a principy lineární viskoelasticity. Následuje odvození konstitutivních rovnic, formulace algoritmu časové integrace a implementace modelu do metody konečných prvků. Praktická část práce zahrnuje numerické simulace vybraných úloh – od redistribuce vnitřních sil v železobetonovém prvku přes analýzu relaxace až po terciární dotvarování blízké porušení. Součástí je také dlouhodobá simulace deformace přehrady Kružberk. Výsledky ukazují, že Kelvinův řetězec poskytuje přesné a stabilní řešení pro výpočet dotvarování, zatímco výpočet relaxace vykazuje vyšší citlivost na volbu časového kroku a tvar vstupní křivky. Studie dále zkoumá význam parametru , který určuje podíl viskózního přetvoření vstupujícího do modelu poškození – vyšší hodnoty vedou k rychlejšímu nárůstu poškození a mohou způsobit nestabilitu při vysokých úrovních zatížení. Tyto poznatky zdůrazňují nutnost pečlivé identifikace parametrů modelu pro jeho spolehlivou aplikaci v inženýrské praxi.