• IGF 18629 / N1 
• Projektzeitraum: 2015-2017
• Projektpartner:

Schwingbeanspruchte, un-/ geschweißte Aluminiumkonstruktionen sind im Leichtbau weit verbreitet und werden nach DIN EN 1999-1-3 bemessen. Dabei werden im Kurzzeitfestigkeitsbereich Belastungen zugelassen, die zu Plastifizierungen in den lastabtragenden Bauteilen führen. Der aktuelle, spannungsbasierte EN-Nachweis entspricht einer Extrapolationsvorschrift für Detailkategorien aus dem Zeitfestigkeitsbereich. Es wird ein rein elastischer Spannungszustand vorausgesetzt wobei der Legierungseinfluss nicht berücksichtigt wird. Folglich entstehen beim EN-Nachweis Modellabweichungen, die auf dehnungsabhängige Vorgänge, Materialfestigkeiten und Systemzwänge zurückzuführen sind und die zu unsicheren Ergebnissen führen. Es fehlen dehnungsbasierte Nachweise, die in Bezug auf Beanspruchungsart und -größe maßgebend für die Kurzzeitbemessung sind. Betroffene Bauwerke sind beispielsweise (Behelfs-) Brücken, (Hochwasser-/Lärm-) Schutzwände, Sonderbauten, Behälterbauten, Kräne. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, einen erweiterten Detailkatalog zu erarbeiten, der den Einfluss von plastifizierenden Kerben erfasst. Darüber hinaus wird der Übergang von quasi-statischen Traglastzustand zu N>105 Schwingungen definiert und in die Modell- und Berechnungsansätze der DIN EN 1990 mit Teilsicherheitskonzept eingebunden. Zu diesem Zweck werden statische und zyklische Materiakennwerte un-/ geschweißter Kleinproben bestimmt, sowie Kerben in Schweißnähten zerstörungsfrei per Laserscanner erfasst. Darüber hinaus werden spannungskontrollierte Versuche an Bauteilen durchgeführt. Zum Einsatz kommen die Legierungen EN AW-5083 O/H111, EN AW-6063 T66 sowie EN AW-7020 T6.