Structural Health Monitoring und NDT für Mauerwerkskonstruktionen

Erdbeben, Überschwemmungen und Erdrutsche gehören zu den Großereignissen, die weltweit schwere Schäden und Todesfälle verursacht haben. Bestehende Mauerwerksbauwerke (EMS) und Infrastrukturen (EMIs), die ohne zeitgemäße Kriterien entworfen werden, sind ständig gefährdet. Aufgrund unterschiedlicher Gefährdungsbedingungen stellt dies weltweit eines der wichtigsten Sicherheitsbedenken dar. EMSs und EMIs sind in der Tat anfällig für erhebliche strukturelle und nicht-strukturelle Schäden und kollabieren sogar, wenn sie mittleren bis starken außergewöhnlichen Lastbedingungen ausgesetzt sind. Diese Bedingungen führten zu Todesfällen und erheblichen wirtschaftlichen Verlusten, was die Entwicklung von Bewertungs- und Nachrüstungsverfahren für EMS und EMIs gegen statische und dynamische Belastungen förderte.
Structural Health Monitoring (SHM) und Non-Destructive Testing (NDT) sind strategische Verfahren zur nicht-invasiven Beurteilung des Gesundheitszustandes, die Aufschluss über den Bauzustand geben
und auf den bestehenden Schaden und ermöglicht die Festlegung angemessener Abhilfemaßnahmen. SHM und NDT, auch wenn sie komplex sind, sind aufgrund der Anforderungen möglicher Abhilfemaßnahmen attraktive Verfahren für die Anwendung bei EMS und EMI: Unauffälligkeit, minimaler Eingriff und Respekt vor der ursprünglichen Konstruktion. Während die Forschung zu diesen Themen in den letzten 30 Jahren wichtige Entwicklungen erlebt hat, schreitet ihre groß angelegte Anwendung langsamer voran.
Die SI würde die Aufmerksamkeit auf alle Möglichkeiten von SHM und NDT in einer gefährlichen Umgebung richten. Es konzentriert sich auf neueste Entwicklungen in theoretischen, rechnerischen, experimentellen und praktischen Aspekten auf diesem Gebiet.
Experten, die für die Sicherheitsbewertung einzigartiger Mauerwerkserbestrukturen verantwortlich sind, müssen in der Regel Informationen aus verschiedenen Diagnoseaktivitäten abwägen, bevor sie die beste Vorgehensweise für die Erhaltung entscheiden. Typische Quellen für wertvolle Informationen sind unter anderem historische und in-situ-Vermessungen und -Inspektionen, kleinere und zerstörungsfreie Prüfungen, strukturelle Zustandsüberwachung und Strukturanalysen. Aufgrund der Komplexität des Problems und der Besonderheiten von Denkmälern sind diese Entscheidungen anspruchsvoll und werden oft allein auf der Grundlage von Expertenurteilen getroffen. Es wird ein systematisches Risikobewertungsverfahren vorgeschlagen, bei dem zwei Indizes berechnet werden, um den Entscheidungsprozess zu erleichtern: ein Index für das geschätzte Schadensrisiko und ein weiterer für die Unsicherheit hinter dieser Schätzung. Ergebnisse aus der Anwendung des Verfahrens auf mehrere Fallstudien werden vorgestellt, um seine Nützlichkeit zu demonstrieren.

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