Ermüdungsfestigkeit an Stirnplattenverbindungen - Experimentelle und numerische Untersuchungen

Die Verbindung mit biegesteifem Stirnplattenanschluss wird im Stahlhochbau häufig angewendet. Auch bei Kranbahnen kleinerer und mittlerer Bauart können Stirnplattenverbindungen als Trägerstöße im Feldbereich Anwendung finden. Da diese Verbindungen und ihre Komponenten durch den Kranbetrieb mit zeitlich veränderlichen Belastungen beansprucht werden, ist eine rein statische Berechnung und Bemessung unzureichend, vielmehr muss der Nachweis der Betriebsfestigkeit erbracht werden. Um die Eigenschaften dieser Verbindungen unter sich wiederholender Belastung zu untersuchen, wurden zwölf Stirnplattenverbindungen mit gleitfest vorgespannten Schraubenverbindungen mit Hilfe des Kerbspannungskonzeptes bemessen und anschließend im Rahmen von zyklischen Versuchsserien bis zum Anriss beansprucht. Aus der statistischen Auswertung der Versuchsergebnisse konnte ein Kerbfall für die Schweißverbindung rückgerechnet und mit dem Kerbfall FAT 225 des Kerbspannungskonzeptes verglichen werden. Die Bemessung der Ermüdungsfestigkeit der Schraubenverbindungen erfolgte mit Hilfe des Nennspannungskonzeptes.

Fatigue strength at end plate connections - Experimental and numerical Investigations.
The application of head plate connections is a popular approach in steel construction. In crane construction the connection between parts of a crane runway girder can also be realized with such rigid connections. As a crane has to complete tasks in a moving fashion, a pure static dimensioning is insufficient. The fatigue strength of these components has to be evaluated. For this purpose, twelve of these joints were analyzed using the effective notch stress approach and were put under stress in a series of fatigue tests. Consequently, a FAT value could be determined and this value was compared to the FAT 225 value of the effective notch stress concept. The fatigue behavior of the pre-stressed bolts was examined using the nominal stress concept.