backBack to 2/2016
Technical Issues
2/2016 pp. 39-44

Możliwości wykorzystania termografii aktywnej do lokalizacji zbrojenia w elementach żelbetowych


pdf Get full text pdf

Abstract

The paper presents the possibility of using non-destructive testing with active thermography to the location of reinforcement in concrete elements. Four reinforced concrete elements in the form of beams with dimensions of 24 x 24 x 200 cm was researched. The beams had the main reinforcement with diameters sequentially: 12 mm, 16 mm, 20 mm and 25 mm. Stirrups with a diameter of 6 mm were placed every 20 cm. Lagging for the main reinforcement of test surface was 26 mm. Reinforced concrete elements were heated with an infrared lamp and thermal images were recorded periodically at intervals of 1 min. Preliminary studies have shown that detection of reinforcement in concrete elements using active thermography is possible. The rebar was visible on the thermograms from the start of the cool down phase for about 20 min after. The study contains a description of the test stand, and the tests performed. The paper also highlighted the problems encountered on the implementation of research and prospect of development active thermography as a non-destructive testing.

Key words

active thermography, non-destructive testing, material inclusions, detection of rebar

References

1. Chudzik, S., Minkina, W., Koncepcja wykorzystania metody termofalowej oraz pomiarów termowizyjnych do wyznaczania parametrów cieplnych materiałów termoizolacyjnych, PAK, 2013,  vol. 59, 9, s. 920-923.

2. Dudzik, S., Minkina, W., Dwuetapowy algorytm wyznaczania głębokości defektów z zastosowaniem aktywnej termografii dynamicznej, PAK, 2013, vol. 59, 9, s. 998-1001.

3. Jaremkiewicz, M., Odwrotne zagadnienia wymiany ciepła występujące w pomiarach nieustalonej temperatury płynów, Rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska, Kraków, 2011.

4. Maierhofer, Ch., Brink, A., Rollig, M., Wiggenhauser, H., Quantative impulse-thermography as non-destructive testing method in civil engineering - Experimental results and numerical simulations, Construction and Building Material, 2005, 19, pp. 731-737.

5. Maierhofer, Ch., Arndt, R., Röllig, M., Rieck, C., Walther, A., Scheel, H., Hillemeier, B., Application of impulse-thermography for non-destructive assessment of concrete structures, Cement & Concrete Composites, 2006, 28, 393-401.

6. Maldague, X., Marinetti, S., Pulse phase infrared thermography, Journal Applied Physics, 1996, 79, pp. 2694-2698.

7. Maldague, X., Theory and practice of infrarated technology for nondestructive testing, John Wiley & Sons, Inc., 2001.

8. Nahant, M., Paez, S., Van Leeuwen, J., Detection by infrared thermography of the heat signature of diseases and defects in concrete structures of civil engineering, International Conference on Quantitative InfraRed Thermography, July 27-30 Quebec, 2010.

9. Noszczyk, P., Badania obiektów budowlanych – możliwości zastosowania termografii aktywnej. Zagadnienia poruszane przez młodych naukowców 2, Tom 2, Kraków, 2015, s. 644-547.

10. Nowak, H., Zastosowanie badań termowizyjnych w budownictwie. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2012.

11. Nowak, H., Kucypera, M., Wybrane problemy badań przegród budowlanych metodą termografii aktywnej, Inżynieria i Budownictwo, 2010, 12, 682-687.

12. Nowak, H., Noszczyk, P., Lokalizacja wtrąceń materiałowych w przegrodach budowlanych za pomocą termografii aktywnej, Materiały Budowlane, 2014, 9, 56-59.

13. Oliferuk, W., Termografia podczerwieni w nieniszczących badaniach materiałów i urządzeń. Biuro Gamma, 2008.

14. PN-EN 13187, Właściwości cieplne budynków – jakościowa detekcja wad cieplnych w obudowie budynku – Metoda podczerwieni, 2001.

15. Rybiński, J., Bednarek, M., Jokiel, A., Stanowisko badawcze do wykrywania i identyfikacji defektów podpowierzchniowych metodą fali cieplnej. Katedra         Nauk Ścisłych SGSP, 2010.

16. Richter R., Maierhofer, Ch., Kreutzbruck, M., Numerical method of active thermography for reconstruction of back wall geometry, NDT&E International, 2013, 54.

16. Suszyński, Z., Termografia aktywna – modele, metody pomiaru, przetwarzanie obrazów termograficznych, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin, 2014.

17. Szymanik, B., Frankowski, P., Chadt, T., Chelliah, C., Detection and Inspection of Steel Bars in Reinforced Concrete Structures Using Active Infrared Thermography with Microwave Excitation and Eddy Current Sensors, Sensors, 2016, 16, 234.

18. Wiggenhauser, H., Active IR-applications in civil engineering, Infrared Physics & Technology, 2002, 43, pp. 233-238.