Studies on nonlinear mechanical wave behavior to characterize cement based materials and its durability

Abstract

Studies on nonlinear mechanical wave behavior to characterize cement based materials and its durability "Estudio del comportamiento no lineal de ondas mecánicas para la caracterización de materiales basados en cemento y su durabilidad" July 2016Autor: Jesús Nuño Eiras Fernández Directores:Jordi Payá Bernabeu John S. PopovicsQuiero expresar mi agradecimiento a mi tutor Jordi Payá por sus acertadas directrices durante la elaboración de esta tesis, por haberme dado la oportunidad de trabajar en este proyecto e iniciarme en la carrera investigadora. Extiendo este agradecimiento al resto del equipo: Mercedes Bonilla, Victoria Borrachero, José Monzó, Ana Mellado y Lourdes Soriano, que con su buen hacer han contribuido a la construcción de un grupo de reconocido prestigio. A mis compañeros con los que he compartido horas en las aulas, laboratorio, y en discusiones de diferente índole: Mauro Tashima (el Special thanks are given to Tribikram Kundu who actively collaborated during the course of this project, and for advice and helpful discussions during the analysis of experimental results. Also, for hosting me during a short stay at University of Arizona.Also thanks are given to Umar Amjad, Ehsan Mahmoudabadi, Ajoy Kumar Das, and Abdullah Al-Hussein for good friendship and helpful discussions during my stay at UA.Special thanks are also given to John S. Popovics, for helpful advice and guidance, and for thoughtful discussions during the course of the PhD. Also, for hosting me and supervising my work at University of Illinois at Urbana-Champaign. I want to extend these thanks to those with whom I shared time in the laboratory at UIUC, preparing samples, No voy a olvidar en estas últimas líneas a mi familia. A mis hermanos Juan y Bárbara, y mis sobrinos Bárbara y Xosé. A Sandra quien ha sido mi apoyo en las buenas y en las malas. Por último, voy a dedicar la tesis a mi madre quien me ha apoyado de forma incondicional y se ha esforzado para ofrecerme siempre lo mejor, y a mi padre, a quien siempre está presente en mi corazón y sé que está conmigo en todo momento.[…] Ring the bells that still can ring, Forget your perfect offeringThere is a crack in everything That's how the light gets in.from Anthem, Leonard Cohen. ResumenLas construcciones de hormigón deben ser diseñadas para perdurar en el tiempo manteniendo su integridad mecánica y sus condiciones de servicio durante la vida útil para la que han sido proyectadas. A este respecto, la evaluación del hormigón y sus constituyentes tanto en laboratorio como en ensayos in situ es, por tanto, esencial para garantizar las condiciones de servicio requeridas al hormigón. El ensayo de determinación de las frecuencias de resonancia ha sido tradicionalmente empleado para determinar la integridad mecánica de testigos de hormigón, en la evaluación de la conformidad de mezclas de hormigón en diversos ensayos de durabilidad, y en la terminación de propiedades constitutivas como son el módulo elástico y el factor de amortiguamiento. Las condiciones del ensayo de determinación de las frec...

Non-destructive evaluation of the effects of exposure environment in mortars using non-linear ultrasonic measurements

“…Non-linear ultrasonic techniques (NLU) show promise for the research of non-linear dynamic properties of structures and materials because of their enhanced detection of features related to pore structure within materials. The existence of defects on a wide scale range (from nanoscale to macroscale) enhances non-linear acoustic phenomena (Eiras, 2016;Climent et al, 2022). Overall, materials whose mechanical behavior has a high dependence on the quality of the bond between their constituents fall into the non-linear mesoscopic elasticity (NMEM) class (Guyer and Johnson, 2009).…”