Einblick in das Vorspannverhalten von geschraubten Verbindungen aus nichtrostendem Stahl

Herrn Univ.-Prof. em. Dr.-Ing. Herbert Schmidt zur Vollendung seines 80. Lebensjahres gewidmet
Vorgespannte geschraubte Verbindungen aus nichtrostendem Stahl sind derzeit normativ nicht zulässig. Dennoch besteht der Wunsch seitens der Bauausführenden, in Spezialfällen diese Art von Verbindungen tragsicherheitsrelevant oder auch nur aus Gebrauchstauglichkeitsgründen auszuführen. Gemeinhin wird den vorgespannten Verbindungen aus nichtrostendem Stahl unterstellt, dass sie sehr hohen Vorspannkraftverlusten infolge Relaxieren und Kriechen der Schrauben und Kriechen des Klemmpaktes unterliegen, weshalb die tatsächlich in der Verbindung verbleibende Vorspannkraft nicht abschätzbar sein soll. Im Rahmen des europäischen RFCS-Forschungsvorhabens SIROCO laufen derzeit umfangreiche Untersuchungen zum Anzieh- und Vorspannverhalten von geschraubten Verbindungen aus nichtrostenden austenitischen und Duplex-Stählen zum Einsatz in gleitfesten Verbindungen aus ebenfalls nichtrostenden Stählen. Erste Ergebnisse aus diesem Vorhaben zeigen, dass ein gezieltes Anziehen solcher Verbindungen durchaus möglich ist, dass die Vorspannkraftverluste infolge Relaxieren bei Weitem nicht so hoch sind wie vermutet und dass das Fressen der Verbindungen bei geeigneter Werkstoffpaarung und Wahl des Schmiermittels durchaus zu vermeiden ist. Der vorliegende Beitrag soll erste Einblicke in die vorliegenden Ergebnisse des derzeit noch laufenden Vorhabens geben.

Insight into the preloading behaviour of bolted assemblies of stainless steel.
Preloaded bolted assemblies made of stainless steel are currently not permitted. Nonetheless, the wish of the construction industry exists to carry out these types of connections in special cases for ultimate or serviceability limit state reasons. Generally, preloaded bolted assemblies made of stainless steel are presumed to be subjected to very high preload losses due to relaxation and creep of the bolts and creep of the clamping packages, which is why the actual preloading force remaining in the connection is assumed not to be estimable. Within the scope of the European RFCS research project SIROCO, extensive investigations are currently being conducted on the tightening and preloading behaviour of bolted assemblies made of austenitic and duplex stainless steels. First results from this project show that a targeted attraction of such compounds is quite possible and that the preload losses due to relaxation are far from being as high as presumed. Furthermore, galling of the connections can be avoided by choosing suitable material pairings and lubricants. The present paper will provide an initial insight into the results of the still ongoing project.