Budapest University of Technology and EconomicsFaculty of Civil Engineering - Since 1782

A kutatás célja a magyarországi történeti téglafalazatok diagnosztikai vizsgálatának fejlesztése, különös tekintettel a falazatok szilárdságának meghatározására és becslésére, valamint a különböző korszakokból származó téglák mechanikai és tartóssági tulajdonságainak komplex értékelésére. A történeti falazatok anyagtulajdonságai jelentős változatosságot mutatnak a téglagyártás fejlődése, az eltérő alapanyagok és technológiák, valamint a környezeti hatások (nedvesség, sók, károsodások) következtében, ami a szerkezetek teherbírásának meghatározását jelentős bizonytalansággal terheli, különösen a roncsolásos vizsgálat korlátozása esetén.
A falazatok inhomogén, anizotróp rendszert alkotnak, ahol a szilárdságot nemcsak az egyes elemek tulajdonságai, hanem azok együttdolgozása, a fugák állapota és a geometriai kialakítás is befolyásolja. A jelentős anyag- és szilárdságbeli szórás miatt a hagyományos roncsolásos vizsgálatok (pl. nyomó- és hajlító-húzószilárdság, magmintavétel) alkalmazása mellett egyre nagyobb szerepet kapnak a roncsolásmentes módszerek (ultrahang, Schmidt-kalapács, mikrofurás), amelyek azonban csak megfelelő kalibrációval adnak megbízható eredményt.
A kutatás során a roncsolásos és roncsolásmentes vizsgálatok eredményeinek összehasonlítása és statisztikai elemzése történik, különös tekintettel a módszerek közötti korrelációkra és a szilárdságbecslés pontosságára. Kiemelt cél annak vizsgálata, hogy több módszer kombinált alkalmazásával hogyan csökkenthető a bizonytalanság, és hogyan befolyásolják az eredményeket az olyan tényezők, mint az anyagszerkezet, nedvességtartalom vagy felületi állapot.
A kutatás eredményeként egy egységes, adatbázis-alapú diagnosztikai keretrendszer kerül kidolgozásra, amely támogatja a magyaroroszági történeti falazatok megbízhatóbb állapotértékelését, a roncsolásmentes módszerek hazai alkalmazásának és kalibrációjának fejlesztését, valamint hozzájárul a műemléki szerkezetek fenntartható megőrzéséhez és a mérnöki gyakorlat biztonságosabb, gazdaságosabb döntéseihez.

***
The aim of the research is to advance the diagnostic assessment of historic brick masonry structures in Hungary, with particular emphasis on the determination and estimation of masonry strength, as well as the comprehensive evaluation of the mechanical and durability properties of bricks originating from different historical periods. The material properties of historic masonry exhibit significant variability due to the evolution of brick manufacturing, differences in raw materials and production technologies, and the effects of environmental influences (such as moisture, salts, and deterioration processes). As a result, the determination of load-bearing capacity is subject to considerable uncertainty, especially in cases where destructive testing is limited or not permitted.
Masonry structures constitute heterogeneous and anisotropic systems, in which strength is governed not only by the properties of individual components, but also by their interaction, the condition of mortar joints, and the geometric configuration of the structure. Due to the significant variability in material properties and strength, traditional destructive testing methods (e.g. compressive strength, flexural tensile strength, core sampling) are increasingly complemented by non-destructive techniques (such as ultrasonic testing, rebound hammer testing, and micro-drilling). However, these methods can only provide reliable results when properly calibrated for historic materials.
The research involves the comparison and statistical evaluation of results obtained from both destructive and non-destructive testing methods, with particular focus on identifying correlations between methods and improving the accuracy of strength estimation. A key objective is to investigate how the combined application of multiple methods can reduce uncertainty, and how factors such as material structure, moisture content, and surface condition influence the measured and estimated properties.
As an outcome of the research, a unified, database-driven diagnostic framework will be developed to support more reliable condition assessment of historic masonry structures. The results are expected to contribute to the improvement and calibration of non-destructive testing methods in national practice, and to promote safer and more cost-effective engineering decisions, as well as the sustainable preservation of heritage structures.