Ultraschalluntersuchungen an statisch beanspruchten Betonproben

Ultraschallmessverfahren bieten bereits heute in verschiedenen Wissenschaftsdisziplinen (zum Beispiel Medizin, Biologie) ein enormes Leistungspotenzial. Aber auch in anderen bauaffinen Bereichen (zum Beispiel Stahlbau, Natursteinpruefung) oder im Bereich der Geowissenschaften wird die Ultraschallmesstechnik erfolgreich und vielfach eingesetzt. Demgegenueber ist die Anwendung im Betonbau deutlich unterentwickelt, aber gerade in Laborversuchen zeigt das Verfahren, dass es zur Zustandsuntersuchung und Schaedigungsbeobachtung ideal geeignet ist. Es werden Ergebnisse von Ultraschalllaufzeitmessungen an druckbeanspruchten Betonprobekoerpern praesentiert. Die Ergebnisse wurden im Rahmen einer Literaturstudie gesammelt und durch eigene Untersuchungen ergaenzt. Die Untersuchungen erfolgten an einem hoeherfesten Normalbeton im kraft- und weggeregelten Druckversuch. Es wird gezeigt, dass die sich mit steigender Druckbeanspruchung im Beton formierenden Risse zu einer deutlichen Abnahme der Ultraschallgeschwindigkeiten fuehren. Zudem konnte festgestellt werden, dass der Bruch des Probekoerpers durch die Aenderung der Ultraschallgeschwindigkeit wesentlich deutlicher angezeigt wird, als das in einer Spannungsdehnungslinie abzulesen ist. (A) ABSTRACT IN ENGLISH: Ultrasonic measurement methods are already offering an enormous performance potential in various scientific disciplines (e.g. medicine, biology). But also in other construction-related sectors (e.g. steel construction, natural stone test) or in the field of geosciences the ultrasonic measurement technology is used successfully and multiple. In contrast the application in concrete construction is clearly underdeveloped, but especially laboratory tests show that it is ideally suitable for condition assessment and damage observation. In this paper results of ultrasonic transmission time measurements of compressive loaded concrete specimens are presented. The results were collected as part of a literature study and supplemented by own investigations. The investigations were performed at a normal strength concrete in compression tests. It is shown that the crack formation by increasing compressive stresses leads to a significant decrease in the ultrasonic pulse velocity. In addition, it was found that the fracture of the specimen is indicated by far more clearly by the change in ultrasonic pulse velocity than can be read in a stress-strain curve. (A)