A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Hochgenaue Strukturerkennung von Holzbauteilen mit 3D-Ultraschall. Abschlussbericht
Es erscheint sinnvoll, zunehmend Holz als Baustoff zu verwenden. Dies ergibt sich aus der Nachhaltigkeit des Holzes als nachwachsendem Rohstoff, seiner natürlichen Eigenschaft als Kohlenstoffspeicher und der positiven Energiebilanz, wenn man den Primärenergieinhalt der erneuerbaren Energieträger berücksichtigt (im Holz gespeicherte und wieder verwertbare (graue) Energie). Aufgrund immer wieder auftretender Schadensfälle an Holzbauteilen, hervorgerufen z.B durch Nichtbeachtung des konstruktiven Holzschutzes, ergibt sich für Holzkonstruktionen im Bestand ein erhöhter Prüfbedarf. Dies betrifft sowohl die regelmäßige Sicherheitsüberwachung als auch die Dauerhaftigkeit der Konstruktion sowie die Qualitätssicherung der Bauausführung. Für die Herstellung von modernen Holzbauteilen (z. B. Brettschichtholz, Duo- und Trio- Balken, Brettsperrholz) werden bei der Fertigung im Werk aufwändige Methoden der Qualitätssicherung angewandt und es erfolgt eine anspruchsvolle Zertifizierung. Die Wichtigkeit dieser Maßnahmen ist durch in jüngster Zeit aufgetretene einzelne Mängel unterstrichen worden. Auch die Methoden der Bauwerksüberwachung sind in den letzten Jahren durch innovative zerstörungsfreie Prüfverfahren deutlich verbessert worden (Ultraschallecho, Radiographie). Dabei erfolgt die Prüfaussage jedoch in der Regel indirekt. In dem Forschungsvorhaben wird die für Holz neue 3D-Rekonstruktionsrechnung verwendet und mit dem Ziel weiterentwickelt, unter Berücksichtigung der anisotropen Struktur des Holzes eine dreidimensional aufgelöste Abbildung von Reflektoren im Inneren der Holzbauteile zu ermöglichen. Damit werden die bisher für Holzbauteile zur Verfügung stehenden Verfahren entscheidend ergänzt, weil nun eine hochgenaue dreidimensionale Abbildung erreichbar ist (Auflösung: 20 mm und besser). Dies soll dazu dienen, die Errichtung von Holzbauwerken hoher Qualität zu unterstützen und diese Qualität in sinnvollen Intervallen mit dem Ziel einer hohen Dauerhaftigkeit zu überwachen.
Hochgenaue Strukturerkennung von Holzbauteilen mit 3D-Ultraschall. Abschlussbericht
Es erscheint sinnvoll, zunehmend Holz als Baustoff zu verwenden. Dies ergibt sich aus der Nachhaltigkeit des Holzes als nachwachsendem Rohstoff, seiner natürlichen Eigenschaft als Kohlenstoffspeicher und der positiven Energiebilanz, wenn man den Primärenergieinhalt der erneuerbaren Energieträger berücksichtigt (im Holz gespeicherte und wieder verwertbare (graue) Energie). Aufgrund immer wieder auftretender Schadensfälle an Holzbauteilen, hervorgerufen z.B durch Nichtbeachtung des konstruktiven Holzschutzes, ergibt sich für Holzkonstruktionen im Bestand ein erhöhter Prüfbedarf. Dies betrifft sowohl die regelmäßige Sicherheitsüberwachung als auch die Dauerhaftigkeit der Konstruktion sowie die Qualitätssicherung der Bauausführung. Für die Herstellung von modernen Holzbauteilen (z. B. Brettschichtholz, Duo- und Trio- Balken, Brettsperrholz) werden bei der Fertigung im Werk aufwändige Methoden der Qualitätssicherung angewandt und es erfolgt eine anspruchsvolle Zertifizierung. Die Wichtigkeit dieser Maßnahmen ist durch in jüngster Zeit aufgetretene einzelne Mängel unterstrichen worden. Auch die Methoden der Bauwerksüberwachung sind in den letzten Jahren durch innovative zerstörungsfreie Prüfverfahren deutlich verbessert worden (Ultraschallecho, Radiographie). Dabei erfolgt die Prüfaussage jedoch in der Regel indirekt. In dem Forschungsvorhaben wird die für Holz neue 3D-Rekonstruktionsrechnung verwendet und mit dem Ziel weiterentwickelt, unter Berücksichtigung der anisotropen Struktur des Holzes eine dreidimensional aufgelöste Abbildung von Reflektoren im Inneren der Holzbauteile zu ermöglichen. Damit werden die bisher für Holzbauteile zur Verfügung stehenden Verfahren entscheidend ergänzt, weil nun eine hochgenaue dreidimensionale Abbildung erreichbar ist (Auflösung: 20 mm und besser). Dies soll dazu dienen, die Errichtung von Holzbauwerken hoher Qualität zu unterstützen und diese Qualität in sinnvollen Intervallen mit dem Ziel einer hohen Dauerhaftigkeit zu überwachen.
Hochgenaue Strukturerkennung von Holzbauteilen mit 3D-Ultraschall. Abschlussbericht
High-precision texture recognition of timber structures using 3D-ultrasound. Final report
Krause, Markus (author) / Effner, Ute (author) / Milmann, Boris (author) / Müller, Sabine (author) / Nowak, Thomas (author) / Borchardt, Kerstin (author) / Mayer, Klaus (author) / Chinta, Prashanth Kumar (author) / Ballier, Gregor (author)
Forschungsinitiative Zukunft Bau: F ; 2849 ; 1-105
2013
105 Seiten, 112 Bilder, 1 Tabelle, 46 Quellen
Report
German
Ultraschall-Echoverfahren an Holzbauteilen beim Bauen im Bestand
| Tema Archive | 2009
| TIBKAT | 1987