Zastosowanie metody emisji akustycznej do identyfikacji składników betonu przy pomiarach mikrotwardości

• Autorzy: Ranachowski Z. , Glinicki M. A. , Nowowiejski G.

Warianty tytułu

EN

Application of acoustic emission method for concrete component identification during microhardness testing

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem przedstawionych badań było opracowanie zautomatyzowanej metody wspomagającej identyfikację składników betonu przy pomiarze mikrotwardości oraz sprawdzenie jej skuteczności na próbkach betonu o zróżnicowanym składzie spoiwa. Zaprezentowano dwa algorytmy analizy sygnału emisji akustycznej rejestrowanego w trakcie mikroindentacji. Analiza sygnału była wykonywana za pomocą metod komputerowych umożliwiających zautomatyzowaną obróbkę zarejestrowanych danych. Przeanalizowano sygnały EA wygenerowane w trakcie 150 indentacji, aby odróżnić odciski wykonane w matrycy cementowej, w ziarnach kruszywa i w pozostałych obszarach - jednoznacznie nie zdefiniowanych metodą mikroskopową. Zastosowanie kryterium identyfikacyjnego w programie komputerowym do analizy emisji akustycznej metodą falkową umożliwiło uzyskanie prawidłowej identyfikacji składników w 76% badanych przypadków.

EN

The objective of the presented investigation was to design the computer-aided procedure to assist the concrete component identification using microhardness testing method and the experimental verification of its efficiency by examination of concrete specimens. Two algorithms of analysis of Acoustic Emission (AE) signal evoked during microindentation were applied. AE signal processing was made by means of computer programs enabling for integrated processing of registered data. Data sets created during microindentation processes were analysed in order to distinguish indents in cement matrix, in aggregate grains and in other areas. The most efficient of the proposed selective criterions, used within a computer software based on wavelet filtering of the recorded AE signal, enabled for successive recognition of concrete components with the efficiency of 76 % within the tested population.

Słowa kluczowe

PL

beton; składnik betonu; identyfikacja składników; pomiar mikrotwardości; metoda emisji akustycznej

EN

concrete; concrete component; components identification; microhardness testing; acoustic emission method

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 15/77, nr 4
• Strony: 202--209
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il.

Twórcy

autor

Ranachowski Z.

autor

Glinicki M. A.

autor

Nowowiejski G.

• Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN, Warszawa

Bibliografia

• 1. S. Igarashi.A. Bentur, S. Mindess, Microhardness testing of cementitious materials, Advanced Cement Based Materials 4, 48-57 (1996).
• 2. J. Kasperkiewicz, M. Sobczak, O możliwościach oceny wytrzymałości betonu na podstawie badania mikrotwardości. Cement-Wapno-Beton 3. 138-142 (2004).
• 3. W. Zhu, J. J. Hughes, N. Bicanic, C. J. Pearce, Nanoindentation mapping of mechanical properties of cement paste and natural rocks, Materials Characterization 58, 1189-1198 (2007).
• 4. M. A.Glinicki, M. Zieliński, Depth-sensing indentation method for evaluation of efficiency of secondary cementitious materials, Cement and Concrete Research 34. 721-724 (2004).
• 5. G. Constantinides, F.-J. Ulm, The effect of two types of C-S-H on the elasticity of cement-based materials: Results from nanoindentation and micromechanical modeling, Cement and Concrete Research 34, 67-80 (2004).
• 6. L. Sorelli, G. Constantinides. F.-J. Ulm, F. Toutlemonde, The nanomechanical signature of Ultra High Performance Concrete by statistical nanoindentation techniques, Cement and Concrete Research 38, 1447 -1456 (2008).
• 7. A. Łagosz, J. Małolepszy, J. Śliwiński, T. Tracz. Wykorzystanie popiołów fluidalnych jako dodatku mineralnego do betonów, V Konferencja „Dni Betonu - Tradycja i Nowoczesność”, Wisła, 719-727 (2008).
• 8. M. A. Glinicki, J. Kasperkiewicz. M. Sobczak, M. Zieliński, Badanie mikrotwardości betonu za pomocą wgłębnika Vickersa, XLIX Konferencja Naukowa KILiW PAN i KN PZITB, Krynica 3 (2003) 139-146
• 9. Z. Ranachowski, Metody pomiaru i analiza sygnału emisji akustycznej. Prace IPPT PAN, 1/1997, ISSN 0208-5658, Warszawa 1997.
• 10. T Kishi, Acoustic Emission-Beyond the Millenium, Elsevier, ISBN 008 043851 2, Amsterdam 2000.
• 11. M. A. Glinicki. M. Zieliński, Frost salt scaling resistance of concrete containing CFBC fly ash, Materials and Structures, 42 (2009) 993-1002
• 12. J. Kasperkiewicz, On a possibility of structure identification by microindentation and acoustic emission, in Proceedings pro045: Nanotechno-logy in Construction, Edited by Y. de Miguel, A. Porro and P.J.M. Bartos, 151-159, ISBN: 2-912143-87-X, RILEM 2006.