Die elektrische Widerstandsmessung zur zerstörungsfreien Prüfung von Betonstählen im Beton unter ermüdungsrelevanter Belastung

Das Ermüdungsverhalten von Betonstahl, Spannstahl und Beton ist in den letzten Jahrzehnten immer stärker in den Fokus der Wissenschaft geraten. Neben den stetig steigenden Anforderungen an z. B. Brückenbauwerke und Windenergieanlagen, die längere Lebensdauern und dadurch höhere Anzahlen an Belastungszyklen fordern, werden neue Konstruktionen immer filigraner und schlanker unter Berücksichtigung der ressourcenschonenden Bauweise konstruiert. Zudem werden bestehende Bauwerke im Rahmen von Strukturwandlungen umfunktioniert und mit veränderten Einwirkungen belastet. Dadurch steigt der Einfluss des Ermüdungsverhaltens der Werkstoffe in der Tragwerksbemessung bedeutend. Diese Arbeit bezieht Teile der vorhandenen Erkenntnisse über die Ermüdung und die elektrische Widerstandsmessung aufeinander und stellt die durchgeführten dynamischen Versuche und den statischen Versuch mit entsprechender Kennwertauswertung und Analyse vor. Abschließend wird aufgeführt, dass die elektrische Widerstandsmessung ein vielversprechendes und zerstörungsfreies Prüfverfahren zur Zustandsbewertung im Bereich des Ermüdungsphänomens ist, die Messmethode allerdings bezüglich der fehlerfreien Anwendbarkeit infolge sekundärer Messeinflüsse noch optimiert werden muss. Im Weiteren werden die Berechnungen und Auswertungen der Ermüdungsversuche dazu genutzt, einige europäische Bemessungsnormen und verschiedene Testergebnisse für das Ermüdungsverhalten von Betonstahl näher zu untersuchen und zu vergleichen.

The measurement of the electrical resistance used for a non-destructive method for reinforcing steel in concrete strained by fatigue-relevant loading
The fatigue behavior of reinforcing steel, prestressing steel and concrete has increasingly come into the focus of science in recent decades. In addition to the constantly increasing demands on, for example, bridge structures and wind turbines, which demand longer service lives and thus more load cycles, the designs of new constructions are designed increasingly filigree and slimmer. In addition, existing buildings are being converted in course of structural and social changes and are loaded with altered actions. As a result, the influence of the fatigue behavior of the materials on the structural analysis increases significantly. This work relates parts of the existing knowledge about fatigue and electrical resistance measurement to each other and presents the tests with the associated evaluation of physical values and analyses. Finally, it is stated that the electrical resistance measurement is a promising non-destructive test method for assessing the state of fatigue phenomenon, but the measuring method still has to be optimized with regard to its faultless applicability due to secondary measurement influences. In addition, the calculations and evaluations of the fatigue tests are used to examine and compare European design standards and various test results for the fatigue behavior of reinforcing steel in more detail.