Modelování mechanických vlastností slaměných balíků použitelných v nosné stěně domů

Hana Brázdilová

Bakalářská práce

Modelling of mechanical properties of straw bales in the load-bearing wall of houses

Anotace:

U staveb z nosných slaměných balíků existuje mnoho proměnných, které je potřeba uvážit při jejich použití. Hlavním problémem je nedostatek informací o mechanických vlastnostech tohoto materiálu. Vytvoření modelů může pomoci k lepšímu pochopení chování tohoto materiálu a může přispět k jednoduššímu navrhování konstrukcí ze slaměných balíků. Cílem práce bylo vytvoření zjednodušeného izotropního modelu balíku slámy. Analýza dat, získaných z experimentálního zkoušení, byla prvním krokem pro tvorbu modelu. Další podstatnou částí bylo vyhodnocení dat pomocí automatických skriptů a převedení získaných poznatků přímo do softwaru, ve kterém byly vytvořeny numerické modely. Práce pojednává o historii i současném využití tohoto materiálu, obsahuje také informace, o již provedených výzkumech a modelech, které byly v závislosti na těchto výzkumech vytvořeny. Dále se věnuje postupu získání modulu pružnosti a Poissonovy konstanty. Dalším předmětem práce je tvorba modelu slaměného balíku, modelu stěny, která je těmito balíky tvořena, a následnému porovnání výsledků z modelu s výsledky experimentálních zkoušek.

Abstract:

There are many variables that need to be considered when it comes to using of straw bale constructions. The main problem is the lack of informations about the mechanical properties of this material. Creating of models can help with better understanding of behavior of this material and can contribute to easier design of straw bale constructions. The main goal of this bachelor thesis was creation of simplified isotropic model of straw bale. The analysis of data, obtained from experimental testing, was the first step in creating the model. Another essential part was evaluation of data using automatic scripts and transfer of acquired knowledge directly into software, in which the numerical models were created This thesis deals with the historical and current use of this material, it also contains informations about already conducted research and models that were created depending on these research. It also deals with procedure of obtaining the modulus of elasticity and the Poisson constatnt. Another subject of this thesis is the creation of straw bale model, a wall model, which is formed by these bales, and subsequent comparison of the results from the model with the results of experimental tests.

Klíčová slova

Nosné slaměné balíky, mechanické vlastnosti, modelování, MKP, inverzní analýza

Keywords

Load bearing straw bales, mechanical parameters, modeling, FEM, inverse analysis

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 2. 5. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 2. 6. 2022
• Vedoucí: Petr Lehner
• Oponent: Petr Konečný

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta stavební

Bakalářský studijní program / obor:
Stavební inženýrství / Konstrukce staveb