Messung der Schädigung in ermüdungsbeanspruchtem Beton: Verfahren zur Modellierung des Energietransports durch Ultraschallwellen

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

Abstract

In diesem Beitrag wird der Ansatz verfolgt, dass das Empfangssignal eines Ultraschallimpulses im Bereich von 200 bis 800 kHz in einem herkömmlichen selbstverdichtenden Betonprobekörper sowohl ballistische als auch diffuse Anteile aufweist. Daher ist es notwendig, ein verallgemeinertes analytisches Modell auf der Grundlage der Strahlungstransporttheorie anzuwenden, um den Energietransport elastischer Wellen im Beton realistisch zu beschreiben. Zur Lösung dieses Energietransportproblems wurden sowohl ein analytischer Lösungsansatz als auch ein numerisches Modell vorgestellt. Das numerische Modell wurde mit der Monte-Carlo-Methode erstellt. Zur Charakterisierung der Wellenstreuung im Beton wurden die Anfangsenergie E0, die mittlere freie Weglänge ls und die Absorptionslänge la verwendet. Die Ergebnisse an ermüdungsbeanspruchten Probekörpern zeigen, dass der Energietransport über die Versuchsdauer beide Komponenten beibehält, wobei der ballistische Anteil bei der unbeschädigten Probe und der diffuse Anteil bei der stark beschädigten Probe überwiegt. Die Steifigkeitsdegradation während der Ermüdungsversuche wurde anhand bereits bekannter Parameter wie dem statischen und dynamischen E-Modul sowie den Energietransportparametern E0, ls und la beschrieben.

Details

OriginalspracheDeutsch
Seiten (von - bis)355-368
Seitenumfang14
FachzeitschriftBeton- und Stahlbetonbau
Jahrgang119
Ausgabenummer5
PublikationsstatusVeröffentlicht - Mai 2024
Peer-Review-StatusJa

Externe IDs

ORCID /0000-0001-8735-1345/work/160479746
Mendeley fcfc2b2a-f969-3fba-97b5-fe8a91133256

Schlagworte

ASJC Scopus Sachgebiete

Schlagwörter

  • ballistic regime, concrete, diffusive regime, fatigue test, radiative transfer, ballistic regime, concrete, diffusive regime, fatigue test, radiative transfer

Bibliotheksschlagworte