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Jonas Hensel

    Einfluss von Schweißeigenspannungen auf den Schwingfestigkeitsnachweis von Schweißverbindungen im Nennspannungskonzept
    • Bei der Bemessung von Stahlbauteilen gegen zyklische Beanspruchungen wird häufig von hohen Zugschweißeigenspannungen ausgegangen, was zu Überbemessungen führt. Diese Annahme berücksichtigt nicht, dass moderne Fertigungstechnologien Zugeigenspannungen reduzieren und durch Schweißnahtnachbehandlungen günstige Druckeigenspannungen erzeugt werden können. Aktuelle Berechnungsansätze, die auf einer Mittelspannungskorrektur basieren, bieten theoretisch die Möglichkeit, geringere Eigenspannungen zu berücksichtigen. Allerdings sind sie aufgrund der subjektiven Klassierung von Eigenspannungen in Gruppen wie „hoch“, „mittel“ und „gering“ nur begrenzt umsetzbar, da es an verlässlichen Kriterien für diese Einordnung mangelt. Zudem ist die Interaktion von Lastmitteln und Eigenspannungen nach wie vor ungeklärt. Diese Arbeit zielt darauf ab, Eigenspannungen quantitativ als Eingangsgröße in den Festigkeitsnachweis einzubeziehen. Anhand geschweißter Längssteifen aus Feinkornbaustählen wird gezeigt, dass die Schwingfestigkeit eigenspannungsbehafteter Bauteile durch die effektive Mittelspannung beschrieben werden kann, die zyklisch stabilisierte Eigenspannungen und nominelle Lastmittelspannungen berücksichtigt. Es wird nachgewiesen, dass die Auswirkungen von Eigenspannungen auf die Schwingfestigkeit nicht mit der Streckgrenze des Grundwerkstoffs in Zusammenhang stehen, sondern dass das Lastspannungsverhältnis entscheidend ist und auch geringe Eig

      Einfluss von Schweißeigenspannungen auf den Schwingfestigkeitsnachweis von Schweißverbindungen im Nennspannungskonzept