Bauteilversuche an der Bauhaus-Universität Weimar zeigen das Potential baudynamischer Methoden

Die an der Versuchstechnischen Einrichtung der Bauhaus-Universität Weimar unter Beteiligung der TU Braunschweig (Institut für Flugführung und Institut für Geodäsie und Photogrammetrie) durchgeführten Bauteilversuche zeigen das Potential von baudynamischen Untersuchungen an Infrastrukturbauwerken.

An einem Fertigteilelement (Abb. 1) wurden unter anderem 2 Sensoren für Acoustic Emission (AE) und ein Raster mit 24 Beschleunigungssensoren für eine spätere Systemidendifikation installiert.Nach einer Initialmessung wurde das Bauteil stufenweise (0...160 kN) in Plattenmitte belastet, und so sukzessive geschädigt (Abb. 2). Durch den Vergleich der Modalparameter der Systemidentifikation (Verschiebung der Eigenfrequenz einzelner Moden, Abb. 3) konnte die schrittweise Schädigung detektiert und quantifiziert, sowie Rückschlüsse auf das Schadensbild gezogen werden. Die Auswertung der Signale der Acoustic Emission ermöglichte die Bestimmung der akkumulierten Rissenergie und damit eine objektive Einschätzung der stufenweise Schädigung. Durch die Korrelation der Ergebnisse beider Messsysteme lässt sich zeigen (Abb. 4), das Änderungen der Modalparameter deutlich die Stärke der Schädigung wiedergeben. Dies zeigt das Potential baudynamischer Methoden bei der Schadenserkennung und -quantifizierung, die in weiteren Versuchen verbessert werden sollen, um auch Rückschlüsse auf Schadensort bzw. Schadensart zu ermöglichen.