Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-2353
Main Title: Optimierung des Remanenzmagnetismus-Verfahrens zur Stahlbruchortung in Bauwerken – Theoretische Weiterentwicklung
Translated Title: Optimizing the remanence magnetism method for steel fracture detectionin structures - Theoretical development
Author(s): Pak, Chol-I
Advisor(s): Hillemeier, Bernd
Granting Institution: Technische Universität Berlin, Fakultät VI - Planen Bauen Umwelt
Type: Doctoral Thesis
Language: German
Language Code: de
Abstract: Bei der Dissertation von Herrn Chol-I Pak handelt es sich um die Entwicklung der magnetostatischen Grundlagen für das zerstörungsfreie Remanenzmagnetismus-Verfahren. Das Remanenzmagnetismus-Verfahren wird zur Bruchortung von Spannbewehrungen in Bauwerken angewendet. Aufgrund komplizierter Bewehrungskonstellationen und ferromagnetischer Eigenschaften von Bewehrungen lassen sich Magnetfelder nicht einfach analysieren. Magnetfelder aus Bewehrungen können wegen ihrer gezogenen Form durch die Finite-Elemente-Methode häufig nur mit großen Schwierigkeiten modelliert und gelöst werden. Die theoretische Entwicklung dieses Verfahrens ist zur Erhöhung der Aussagekräftigkeit und Erweiterung des Einsatzgebiets notwendig. Das Ziel dieser Dissertation ist es, das aufmagnetisierende Feld des Großmagneten und das Remanenzfeld von Bewehrungen analytisch zu simulieren. Weiterhin wird theoretisches Basiswissen zur Analyse der Position und des Zustands von Bewehrungen erforscht. Um das gesamte magnetostatische System aus Großmagnet, Luft und verschiedenen Bewehrungen analytisch simulieren zu können, wird der Ansatz von magnetischen Ladungen bzw. magnetischen Monopolen eingesetzt, und es werden grundlegende Theorien für magnetische Monopole entwickelt. Diese Theorien werden zur Herleitung der Formeln zur Lokalisierung und Zustandsanalyse von Bewehrungen angewendet. Die hergeleiteten Formeln werden zuerst mit Ergebnissen aus FEM-Modellen verglichen. Zur Verifizierung der entwickelten Theorien werden dann Laborversuche durchgeführt und die Theorien, wenn erforderlich, modifiziert. Zuletzt wird die Überführung der hergeleiteten Formel in die praktische Anwendung dargestellt.
This thesis develops the magneto static principles that are the basis for the non-destructive remanence magnetism method. The remanence magnetism method is used for fracture detection in the steel reinforcement of structures. Due to complicated reinforcement constellations and the ferromagnetic nature of the steel it is no simple task to analyze the magnetic fields. The magnetic fields of the reinforcing steel can often only be modelled and solved with great difficulty using finite element analysis due to their drawn form. The theoretical development of this method is necessary to increase its significance and expand its range of applications. The goal of this dissertation is to analytically simulate the magnetizing field of the large magnet and the remanence field of the reinforcement. Furthermore the basic theoretical knowledge for analyzing the position and condition of the reinforcing steel is explored. The proposal of magnetic charges, or rather magnetic monopoles and the basic theories of magnetic monopoles are developed to simulate the complete magneto static system of the large magnet, air envelope, and varying reinforcement types and constellations. These theories are utilized to derive formulas used for the localization and condition analysis of reinforcement. The derived formulas are first compared with the results from FEM models. To verify the developed theories laboratory tests are conducted and the theories, if necessary, are modified. Finally the implementation of the derived formulas into their practical applications are presented.
URI: urn:nbn:de:kobv:83-opus-25340
http://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/2650
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-2353
Exam Date: 22-Jan-2010
Issue Date: 27-Jan-2010
Date Available: 27-Jan-2010
DDC Class: 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Subject(s): Brücke
Prüfverfahren
Spannbeton
Spannstahl
Zerstörungsfrei
Bridge
NDT
Nondestructiv
Poststressed
Tendon
Test method
Usage rights: Terms of German Copyright Law
Appears in Collections:Institut für Bauingenieurwesen » Publications

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Dokument_15.pdf3.41 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DepositOnce are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.