TY - CONF A1 - Paetsch, O. A1 - Stalling, D. A1 - Korzen, Manfred T1 - Online-Visualisierung von Brandversuchen an Bauteilen N2 - For the evaluation of the fire resistance time of structural elements thermal and mechanical loadings are applied to the specimen. Up to now the monitored data is represented in tabular form and simple plots. In the following a visualization system to show the data in its geometrical context is discussed. T2 - VisEng'97 - Visualisierung im Ingenieurbereich "Pre- und Postprocessing in Strömungs- und Strukturmechanik" CY - Stuttgart, Deutschland DA - 1997-05-06 PY - 1997 UR - http://www.zib.de/visual-publications/sources/src-1997/brandvis.pdf SP - 1 EP - 13 CY - Stuttgart AN - OPUS4-12021 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Korzen, Manfred A1 - Schriever, Robert A1 - Ziener, Kai-Uwe A1 - Paetsch, O. A1 - Zumbusch, G. W. ED - Ziebst, J. ED - Bessers, J. ED - Frenz, H. T1 - Real-time 3-D visualization of surface temperature fields measured by thermocouples on steel structures in fire engineering T2 - Local strain and temperature measurments in non-uniform fields at elevated temperatures CY - Berlin, Germany DA - 1996-03-14 PY - 1996 SP - 253 EP - 262 PB - Woodhead Publishing Ltd CY - Berlin AN - OPUS4-12024 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ehrig, Karsten A1 - Goebbels, Jürgen A1 - Meinel, Dietmar A1 - Paetsch, O. A1 - Prohaska, S. A1 - Zobel, Valentin T1 - Comparison of crack detection methods for analyzing damage processes in concrete with computed tomography N2 - Analyzing damages at concrete structures due to physical, chemical, and mechanical exposures need the application of innovative non-destructive testing methods that are able to trace spatial changes of microstructures. Here, the utility of three different crack detection methods for the analysis of computed tomograms of various cementitious building materials is evaluated. Due to the lack of reference samples and standardized image quality evaluation procedures, the results are compared with manually segmented reference data sets. A specific question is how automatic crack detection can be used for the quantitative characterization of damage processes, such as crack length and volume. The crack detection methods have been integrated into a scientific visualization system that allows displaying the tomography images as well as presenting the results. T2 - DIR 2011 - International symposium on digital industrial raidology and computed tomography CY - Berlin, Germany DA - 20.06.2011 KW - Crack detection KW - Computed tomography KW - Data visualization PY - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-243569 SN - 978-3-940283-34-4 IS - DGZfP-BB 128 (Poster 2) SP - 1 EP - 8 PB - Deutsche Gesellscahft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP) AN - OPUS4-24356 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Meinel, Dietmar A1 - Ehrig, Karsten A1 - L'Hostis, V. A1 - Muzeau, B. A1 - Paetsch, O. T1 - Examination of damage processes in concrete with CT N2 - In order to extend the lifetime of buildings and constructions at the macro scale it is necessary to understand the damage processes of building materials at the micro scale. In particular, durability of reinforced concrete structures is one of the most important equirements for construction planning and restoration of buildings. Therefore degradation mechanisms were reproduced on laboratory specimens. CT (Computed Tomography) is commonly used for non-destructive microstructural defect analysis for recurring tests on concrete specimens. In this work a few examples of CT applications on cementitious materials (including cement paste, mortar and concrete specimens) will be presented. Firstly, in order to quantify the degradation processes, specimens analysed were damaged by corrosion due to carbonation and due to chloride ingress. Particular focus has been set to the analysis of cracks. An automated crack detection tool, developed by Zuse Institut Berlin (ZIB) and BAM in ZIBAmira, has been applied for quantitative analysis of crack parameters and 3D visualization of cracks. Furthermore the distribution of corrosion products has been evaluated inside the cement matrix and visualized in 3D data sets. Another important factor for the ageing stability of concrete is the interfacial transition zone (ITZ). The ITZ consists of a layer of cement paste (20 to 40 μm) over every aggregate where porosity is generally increased in comparison with the bulk. This zone could be a preferential zone for transfer of aggressive species. To visualize the ITZ, a small sample of mortar with a diameter of 10mm has been prepared and scanned using the industrial μCT setup at BAM with a spatial resolution of 5μm voxel size. In addition the extracted surface of aggregates could be used for load simulations. We finally show how CT examination of drilled samples taken from building materials in conjunction with laboratory experiments is helpful for further evaluations of damage processes in concrete. T2 - Conference on industrial computed tomography (ICT) 2014 CY - Wels, Austria DA - 25.02.2014 KW - X-ray computed tomography KW - Concrete KW - Corrosion KW - Crack detection KW - 3D visualization PY - 2014 SN - 978-3-8440-2557-6 SN - 1610-4773 SP - 111 EP - 122 PB - Shaker Verlag GmbH AN - OPUS4-30332 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Paetsch, O. A1 - Baum, D. A1 - Prohaska, S. A1 - Ehrig, Karsten A1 - Meinel, Dietmar A1 - Ebell, Gino T1 - 3D corrosion detection in time-dependent CT images of concrete N2 - In civil engineering, the corrosion of steel reinforcements in structural elements of concrete bares a risk of stability-reduction, mainly caused by the exposure to chlorides. 3D computed tomography (CT) reveals the inner structure of concrete and allows one to investigate the corrosion with non-destructive testing methods. To carry out such investigations, specimens with a large artificial crack and an embedded steel rebar have been manufactured. 3D CT images of those specimens were acquired in the original state. Subsequently three cycles of electrochemical pre-damaging together with CT imaging were applied. These time series have been evaluated by means of image processing algorithms to segment and quantify the corrosion products. Visualization of the results supports the understanding of how corrosion propagates into cracks and pores. Furthermore, pitting of structural elements can be seen without dismantling. In this work, several image processing and visualization techniques are presented that have turned out to be particularly effective for the visualization and segmentation of corrosion products. Their combination to a workflow for corrosion analysis is the main contribution of this work. T2 - DIR 2015 - International symposium on digital industrial radiology and computed tomography CY - Ghent, Belgium DA - 22.06.2015 KW - Concrete KW - Corrosion detection KW - 3D computer tomography (CT) imaging KW - Image processing KW - Visualization PY - 2015 SP - 1 EP - 10 AN - OPUS4-33711 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Paetsch, O. A1 - Baum, D. A1 - Ebell, Gino A1 - Ehrig, Karsten A1 - Heyn, Andreas A1 - Meinel, Dietmar A1 - Prohaska, S. T1 - Korrosionsverfolgung in 3D-computertomographischen Aufnahmen von Stahlbetonproben N2 - Durch die Alkalität des Betons wird Betonstahl dauerhaft vor Korrosion geschützt. Infolge von Chlorideintrag kann dieser Schutz nicht länger aufrechterhalten werden und führt zu Lochkorrosion. Die zerstörungsfreie Prüfung von Stahlbetonproben mit 3D-CT bietet die Möglichkeit, eine Probe mehrfach gezielt vorzuschädigen und den Korrosionsfortschritt zu untersuchen. Zur Quanti-fizierung des Schädigungsgrades müssen die bei dieser Untersuchung anfallenden großen Bilddaten mit Bildverarbeitungsmethoden ausgewertet werden. Ein wesent-licher Schritt dabei ist die Segmentierung der Bilddaten, bei der zwischen Kor-rosionsprodukt (Rost), Betonstahl (BSt), Beton, Rissen, Poren und Umgebung unterschieden werden muss. Diese Segmentierung bildet die Grundlage für sta-tistische Untersuchungen des Schädigungsfortschritts. Hierbei sind die Änderung der BSt-Geometrie, die Zunahme von Korrosionsprodukten und deren Veränderung über die Zeit sowie ihrer räumlichen Verteilung in der Probe von Interesse. Auf-grund der Größe der CT-Bilddaten ist eine manuelle Segmentierung nicht durch-führbar, so dass automatische Verfahren unabdingbar sind. Dabei ist insbesondere die Segmentierung der Korrosionsprodukte in den Bilddaten ein schwieriges Problem. Allein aufgrund der Grauwerte ist eine Zuordnung nahezu unmöglich, denn die Grauwerte von Beton und Korrosionsprodukt unterscheiden sich kaum. Eine formbasierte Suche ist nicht offensichtlich, da die Korrosionsprodukte in Beton diffuse Formen haben. Allerdings lässt sich Vorwissen über die Ausbreitung der Korrosionsprodukte nutzen. Sie bilden sich in räumlicher Nähe des BSt (in Bereichen vorheriger Volumenabnahme des BSt), entlang von Rissen sowie in Porenräumen, die direkt am BSt und in dessen Nahbereich liegen. Davon ausgehend wird vor der Korrosionsprodukterkennung zunächst eine BSt-Volumen-, Riss- und Porenerken-nung durchgeführt. Dieser in der Arbeit näher beschriebene Schritt erlaubt es, halb-automatisch Startpunkte (Seed Points) für die Korrosionsprodukterkennung zu finden. Weiterhin werden verschiedene in der Bildverarbeitung bekannte Algorithmen auf ihre Eignung untersucht werden. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2014 CY - Potsdam, Germany DA - 26.05.2014 KW - Korrosion KW - Corrosion KW - CT KW - Computertomographie KW - 3D KW - Stahlbeton KW - Betonstahl KW - Bewehrung KW - Lochkorrosion PY - 2014 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-325080 UR - http://jt2014.dgzfp.de/portals/jt2014/BB/di1c3.pdf SN - 978-3-940283-61-0 IS - DGZfP-BB 148 SP - Di.1.C.3, 1 EP - 10 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-32508 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Meinel, Dietmar A1 - Ehrig, Karsten A1 - Weise, Frank A1 - Paetsch, O. T1 - Quantitative Rissanalyse im Fahrbahndeckenbeton mit der 3D-Computertomographie N2 - Die Dauerhaftigkeit von Fahrbahndeckenbetonen wird maßgebend von ihrer Mikrostruktur bestimmt. Diese erfährt durch die äußeren Einwirkungen durch Klima und Verkehr über die Nutzungsdauer eine signifikante Veränderung. Im Kontext der in den letzten Jahren verstärkt auftretenden Schadensfälle infolge der Alkali-Kieselsäure-Reaktion (AKR) im deutschen Bundesautobahnnetz stellt sich die Frage, in welchem Maße die ermüdungsinduzierte Betondegradation den Stofftransport und damit die AKR-induzierte Rissbildung begünstigt. Dabei kommt der hochauflösenden räumlichen Quantifizierung der Rissbildung eine zentrale Bedeutung zu und bildet die Basis für die Modellierung der sich überlagernden Schädigungsprozesse. Gegenstand dieses Beitrags ist die Darstellung der Leistungsfähigkeit der 3DComputertomographie (3D-CT) bei der quantitativen Rissanalyse in Betonen ohne und mit Ermüdungsbeanspruchung. Die Untersuchungen erfolgten dabei exemplarisch an Bohrkernen, die einem großformatigen Schwingbalken entnommen wurden. Zur Erreichung einer hinreichenden Ortsauflösung gelangte dabei die Region of Interest – Technik (ROI) zum Einsatz. Die Rissauswertung erfolgte mit einem gemeinsam vom ZIB und der BAM entwickelten Softwaretool für die automatisierte Risserkennung. So erlaubt dieses eine quantitative statistische Auswertung von Rissparametern, wie z.B. Risslänge, -breite und -orientierung. Die Notwendigkeit der automatisierten Rissauswertung beruht darauf, dass die Größe des CT-Datensatzes (mehrere GB) eine vollständige manuelle Segmentierung der Risse im 3D-Raum einen unverhältnismäßigen hohen Aufwand erfordert. Eine automatische Risserkennung liefert darüber hinaus noch weitere Daten, die eine nachträgliche Bearbeitung und Analyse der Risse erst möglich macht. Rissveränderungen über der Zeit können ebenfalls visualisiert und statistisch aufbereitet werden. T2 - DACH-Jahrestagung 2015 CY - Salzburg, Austria DA - 11.05.2015 KW - AKR KW - Beton KW - Risserkennung KW - In-situ CT KW - ZIBAmira KW - Bildverarbeitung PY - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-335295 SN - 978-3-940283-68-9 IS - DGZfP BB 152 SP - Mo.3.A.1, 1 EP - 11 PB - Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung (DGZfP) AN - OPUS4-33529 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -