Abstract No.:	6196
Scheduled at:	Monday, September 16, 2019, Saal 2 12:00 PM Brückenbau
Title:	Ermüdungsfestigkeit von Gurtlamellenenden
Authors:	Karl Drebenstedt* / Univeristät Stuttgart Institut für Konstruktion und Entwurf , DE Prof. Dr.-Ing. Ulrike Kuhlmann / Universität Stuttgart / Institut für Konstruktion und Entwurf,
Abstract:	Im Brückenbau werden Verstärkungen der Trägerflansche in Form von Gurtlamellen eingesetzt, um die Momententragfähigkeit von Trägern lokal zu erhöhen. Der Vorteil einer lokal aufgeschweißten Lamelle besteht darin, dass der restliche Träger materialsparend ausgeführt werden kann und somit das Gewicht der Konstruktion verringert und die Wirtschaftlichkeit gesteigert wird. Die aufgeschweißten Gurtlamellen sind jedoch für die Ermüdung ein kritisches Detail. Unter zyklischer Beanspruchung bilden sich an den Gurtlamellenenden aufgrund der geometrischen und metallurgischen Kerbwirkung Ermüdungsrisse. Um der Ermüdungsproblematik entgegenzuwirken, wird das Konstruktionsdetail in Deutschland traditionell sehr aufwendig hergestellt und nachbearbeitet. Dafür wird die Lamelle bis zu einer bestimmten Höhe angefast und die Schweißnaht mit gleicher Steigung der Fase bis zum Trägerblech geführt, sodass ein ebener Übergang zwischen Lamelle und Schweißnaht entsteht. Kerben am Schweißnahtübergang werden in Kraftrichtung ausgeschliffen. Diese Bearbeitung wirkt sich sehr vorteilhaft auf die Ermüdungsfestigkeit aus. Bisher kann jedoch bei der Bemessung dieser Vorteil nicht vollständig ausgenutzt werden, da ein entsprechendes Detail im Kerbfallkatalog von DIN EN 1993-1-9 fehlt. Um einen experimentellen Hintergrund zu schaffen, der eine Aufnahme in den europäischen Kerbfallkatalog rechtfertigt, wurden an der Universität Stuttgart zahlreiche Wöhlerversuche im Rahmen des AiF-DASt-FOSTA Projekts 19178 Neubewertung und Erweiterung des Kerfballkatalogs nach Eurocode 3 durchgeführt. Für die experimentellen Untersuchungen wurden realitätsnahe Blechdicken von 20 mm und 50 mm verwendet. Im Rahmen einer numerischen Parameterstudie wurden zudem strukturmechanische Einflussgrößen wie unterschiedliche Lamellenend- Geometrien untersucht. Anhand von insgesamt 36 Wöhlerversuchen sowie den darauf aufbauenden numerischen Untersuchungen wird eine konkrete Kerbfalleinstufung für das Konstruktionsdetail Gurtlamellenende abgegeben und im Rahmen des Beitrags zusammen mit den Hintergründen vorgestellt.

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