Masterarbeit (abgeschlossen)

Mervan Alomar

Zuverlässigkeit vereinfachter und erweiterter Betriebsfestigkeitsnachweise für geschweißte Kerbdetails

Diese Masterarbeit soll auf der Betriebsfestigkeit und der zuverlässigen Modellprognose hinsichtlich der Lebensdauer gründen. Im Vordergrund sollen an dieser Stelle außerdem die Aspekte für eine sichere und ökologische Auslegung von Verbund- und Stahlkonstruktionen stehen, welche einer permanenten Belastung ausgesetzt sind. Es soll das sogenannte Nennspannungskonzept und insbesondere das Kerbspannungskonzept zum Einsatz kommen.

Aktuell befinden sich verschiedene theoretische und praktische Verfahren auf dem Markt, um eine geschweißte Kerbspannung unter mehrachsiger Belastung, wie sie aktuell bereits im Brückenbau eingesetzt wird, bestimmen zu können. In den aktuellen Normen geht man überdurchschnittlich konservativ vor, sodass die auftretende Belastung den zur Verfügung stehenden Festigkeitswerten standhalten kann.

Im vorliegenden Fall ist die Zielsetzung, ein geeignetes FEM-Modell nebst Berechnungen, in Hinsicht auf die Prognosemodelle vorzustellen, welche auf der Basis von der recherchierten Kerbspannungstheorie beim Schweißvorgang hervorgehen.

Die angewandten Methoden und die geplante Herangehensweise, um das Ziel der Arbeit zu erreichen, sind:

Die gekerbten und geschweißten Bauteile unter mehrachsiger Beanspruchung ermitteln und unter Zuhilfenahme eines geeigneten Literatur Studiums sollen geschweißte und geeignete Kerbdetails betrachtet werden.

Experimentelle Untersuchungen: weitere gekerbte Schweißdetails untersuchen und geeignete Datenbasis erstellen, dann FE-Modelle für das Kerbspannungskonzept im Abaqus erstellen.

Abschließend werden die Ergebnisse alle angewandten Methoden validiert und bewertet.