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Wednesday, September 21, 2022, TZ 3 2:00 PM Stahlbau - Bemessung und Festigkeit |
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Ermüdungsfestigkeit von nass geschweißten Offshore-Stählen |
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Thomas Wolf* / Leibniz Universität Hannover, Institut für Werkstoffkunde, Niedersachsen Oliver Brätz / Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik, Mecklenburg-Vorpommern Hans Jürgen Maier/ Leibniz Universität Hannover, Institut für Werkstoffkunde, Niedersachsen Knuth-Michael Hennkel/ Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik, Mecklenburg-Vorpommern Thomas Hassel/ Leibniz Universität Hannover, Institut für Werkstoffkunde, Niedersachsen |
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Das nasse Lichtbogenhandschweißen besitzt als Reparaturverfahren für den gesamten Stahlwasserbau im Binnen- sowie im Offshore-Bereich eine hohe Relevanz. Bislang fehlt jedoch eine Ermüdungscharakterisierung von typischen, nass geschweißten Schweißdetails. Da die Kerbfallklassen des Eurocodes die anwendungsspezifischen Eigenschaften dieser unter Wasser ausgeführten Schweißungen nicht repräsentieren, ist ein Nachweis der (Rest-)Betriebsdauer von etwaigen Reparaturschweißungen derzeit nicht möglich. In diesem Forschungsprojekt wurde das Ermüdungsverhalten von drei beispielhaften Schweißdetails untersucht. Vergleichend kamen dabei die typische Stahlsorten S355MC und S355J2+N zur Anwendung. In einer Überdruckkammer wurden reproduzierbar Schweißungen unter experimenteller Simulation wassertiefenabhängiger Umgebungsbedingungen angefertigt. Es wurde die Schweißnahtqualität analysiert und mittels Wöhler-Versuch das Ermüdungsverhaltens im Zeitfestigkeitsbereich untersucht. Anschließend erfolgte die statistische Auswertung äquivalent zur EN 1993-1-9 und die Bestimmung charakteristischer Ermüdungsfestigkeitskennwerte. Somit konnte der Einfluss der Unterwasserumgebung auf die Schwingfestigkeit bestimmt werden, welche zur Bemessung nass geschweißter Konstruktionsdetails erforderlich sind. |