Zurück Vor

Detailergebnis zu DOK-Nr. 47784

Messung der vorhandenen Vorspannkraft in Spanngliedern von Spannbeton-Bauwerken (FA 29/88)

Autoren
Sachgebiete	15.3 Massivbrücken

Zürich: Vereinigung Schweizerischer Straßenfachleute (VSS) 1998, 112 S., zahlr. B, T, 11 Q (Bundesamt für Straßen (Bern) H. 407)

Für die Beurteilung des Zustandes bestehender Spannbeton-Bauwerke ist die Kenntnis der noch wirksamen Zugkraft in den Spanngliedern von entscheidender Bedeutung. Es ist bekannt, daß ferromagnetische Körper wie Spanndraht in einem Magnetfeld ihre Form ändern. In Umkehrung verändert sich die Magnetisierung einer solchen Probe in einem konstanten Erregerfeld, wenn eine mechanische Spannung angelegt wird. Dies kann nun vorzugsweise durch die in einer Meßspule induzierte elektrische Spannung gemessen werden. Basierend auf diesem Prinzip wurde etwa 1980 ein patentiertes Verfahren unter dem Namen Tensiomag® zur Vermessung von Spanngliedern auf den Markt gebracht. Ab 1984 wurde die Eignung des Prinzips zur Messung der vorhandenen Vorspannkraft in Spanngliedern von Spannbeton-Bauwerken an der EMPA untersucht. Um die noch wirksame Zugkraft in älteren Spannbeton- Bauwerken zu ermitteln, müssen neben der mechanischen Spannung selbst noch die Beiträge einer ganzen Anzahl von Effekten quantitativ erfaßt werden. Es sind dies für Spanndrähte die chemische Zusammensetzung, der Herstellungsprozeß, der Alterungs- und Relaxationszustand und die Temperatur des Drahtes. Dazu kommen noch Beiträge des Meßverfahrens wie die Amplitude und die Frequenz des erregenden Wechselfeldes, die Spulentemperatur und -länge, der Arbeitspunkt auf der Hysteresisschleife und die magnetische Umgebung. In diesem Projekt wurden das Meßverfahren und die Meßspule weiterentwickelt und damit einige der Einflußgrössen reduziert. Zudem wurde ein Arbeitspunkt auf der Hysteresisschleife mit angenähert linearer Abhängigkeit der Änderung der induzierten elektrischen Spannung von der mechanischen Spannung ermittelt. Es zeigte sich, daß die Meßbedingungen bei den verschiedenen Studien mit Permeameter und Solenoid bei ABB sowie mit der an der EMPA entwickelten Apparatur nicht genügend vergleichbar waren, um die teilweise korrelierten Einflußgrössen soweit unter Kontrolle zu bringen, daß die für praktische Einsätze notwendigen Korrekturen mit adäquater Genauigkeit ausgeführt werden konnten. Um die Meßunsicherheit einer Zugkraftmessung von bestehenden Spanngliedern zuverlässig angeben zu können, sind weitere systematische und umfangreiche Untersuchungen der Quereinflüsse notwendig.