TU Ilmenau Humbold Bau

Projektdaten



Tragfähigkeit geschweißter Platten aus höhenfesten Stählen S460 und S690 mit Steifen


Hochschule
TU Ilmenau
Fakultät/Einrichtung
Maschinenbau
Förderkategorie
Bund
Zeitraum
2022 - 2024
Drittmittelgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
Stichwort
ThürIng
Bewilligungssumme, Auftragssumme
243.816,20 €

Abstract:

Das Beulverhalten schlanker Platten wird durch geometrische und materielle lmperfektionen stark beeinflusst, wobei zukünftig mit einem verstärkten Einsatz der höherfesten Stähle S460 bzw. S690 zu rechnen ist. Durch die erhöhten Festigkeiten gegenüber den üblichen Baustählen lassen sich hohe Plattenschlankheiten erzielen, die zwar mit entsprechenden überkritischen Tragreserven verbunden sein können, die sich jedoch empfindlich bzgl. der lmperfektionen verhalten. Die Plattenimperfektionen werden stark durch Schweißprozesse beeinflusst, wie dem Aufschweißen von Steifen, wobei dies in den aktuellen normativen Bemessungsansätzen (reduzierten Spannungen, wirksame Querschnitte) nur unzureichend Berücksichtigung findet. Neben den üblichen Berechnungsverfahren eröffnet der Eurocode informativ auch die Möglichkeit von Nachweisen auf Grundlage der Finite-Elemente-Methode. Obwohl derartige Berechnungen zukünftig stark an Bedeutung gewinnen werden, ist eine sichere Bemessung aufgrund fehlender lmperfektionsangaben zum jetzigen Zeitpunkt nahezu ausgeschlossen. Unter Berücksichtigung von höherfesten Stählen soll das Forschungsvorhaben dazu beitragen, sicherheitsrelevante Fragestellungen im Zusammenhang mit dem Einfluss von Schweißarbeiten auf die Tragfähigkeit von Platten zu klären. Zum einen sollen einfache, baupraktisch anwendbare Nachweiskonzepte für eine bessere Erfassung insbesondere bei KMU von geometrischen und werkstoffiichen lmperfektionen bereitgestellt werden. Zum anderen sollen Ansätze zur Abbildung der lmperfektionen für numerische Berechnungen auf Grundlage der FEMethode formuliert werden, die eine sichere Anwendung derartige Bemessungsverfahren ermöglichen. Darüber hinaus kann das Vorhaben dazu beitragen, das zum jetzigen Zeitpunkt nur eingeschränkt anwendbare Verfahren wirksamen Querschnitte, das üblicherweise zu Tragfähigkeitssteigerungen führt, zukünftig einem breiteren Anwendungsbereich (Querschnitte mit längsausgesteiften Stegen) zugänglich zu machen.
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