Acoustic emission monitoring of reinforced and prestressed concrete structures: Fid-Bau Portal

Acoustic emission monitoring of reinforced and prestressed concrete structures

Fowler, T.J. / Yepez, L.O. / Barnes, C.A.

Die Anwendung der Schallemission bei Beton befindet sich meist erst im experimentellen Stadium. Urasche dafür ist die in diesem Werkstoff relativ große Zahl von Quellen der Schallemission wie Verbundausfall, Verankerungsgleiten und Rißreibung, die sich den Ereignissen durch Rißbildung und Rißausbreitung überlagern. Vor allem Zugzonen des Betons sind konzentrierte Quellen für die Emission, so daß eine Überwachung durch Schallemissionsanalyse schwierig ist. Vor allem sollen Sensoren in Druckzonen angebracht werden. Bei vorgespanntem Beton werden die Risse durch Druckbeanspruchung meist geschlossen und emittieren weniger Schall. Bei vorgespannten Betonbalken werden schubinduzierte Risse in den Rippen, Biegerisse im Bereich des maximalen mechanischen Moments und Gleiten der Litzen in den Verankerungszonen untersucht. Die applizierten 7 Sensoren mit einer Resonanzfrequenz von 60 kHz wurden unterschiedlich positioniert, um die verschiedenen Fehlerursachen zu erfassen. Für die Kopplung der Sensoren wurde Silikonfett verwendet. Um die Sensoren wurde je ein Metallstreifen gebogen, der mit Kleber an der Betonoberfläche befestigt ist. Für die Positionierung der Aufnehmer diente eine in den Metallstreifen eingebrachte Stellschraube. Schallemission wurde bei einer Belastung von 7 % der Last beobachtet, bei der ein Riß erstmals auftrat. Bei dem verstärkten Beton liegt eine höhere Schwächung vor, so daß nur in der Nähe der Sensoren Schallquellen erfaßt werden können. Die Anwendung der Schallemissionsanalyse bei diesem Werkstoff ist erst teilweise ermutigend. (Tietz, H.-D.)