Verbindungen im Stahlbau

Die Bemessung von Schweißnähten ist eine der Hauptaufgaben bei der Konstruktion von Stahlbauanschlüssen. Umso wichtiger ist es, die in der Norm getroffenen Annahmen zur Schweißnahtgeometrie zu kennen und deren Einfluss auf den Schweißnahtnachweis und damit die Tragfähigkeit der Schweißverbindung ingenieurmäßig zu bewerten.

Bei der Bemessung nach DIN EN 1993-1-8 werden nicht durchgeschweißte DHY-Nähte genauso wie Kehlnähte behandelt und nach dem richtungs-bezogenen bzw. vereinfachten Verfahren nachgewiesen. Tatsächlich stellen sich in diesen beiden Schweißnahtverbindungstypen unter Zug jedoch sehr unterschiedliche und komplexe Spannungszustände ein.

Im Rahmen dieser Arbeit sollen daher experimentelle und numerische Untersuchungen an Schweißnahtverbindungen durchgeführt werden, um die tatsächliche Spannungsverteilung im Schweißnahtbereich zu analysieren.

Werden stahlbautypische Träger auf Torsion belastet, ergeben sich neben Schubspannungen aus St. Venant‘scher Torsion querschnittsbedingt auch Torsionsbeanspruchungen aus der Wölbkrafttorsion. In vielen Fällen ist die Anwendung der einzelnen analytischen Ansätze eindeutig zuordenbar, bspw. bei offenen und geschlossenen Querschnitten. In der Praxis ergeben sich allerdings auch Sonderfälle, die keiner klaren Kategorie unterliegen, bspw. bei Torsion von zusammengesetzten Querschnitten wie Sandwichelementen.

Im Rahmen der Master-Thesis sollen über die Inhalte von Stahlbau IV hinaus vertieft analytische Ansätze behandelt und das Torsionstragverhalten verschiedener Querschnitte für ausgewählte statische Systeme hinsichtlich der Spannungsverteilung, Verdrehungen bzw. Verwölbungen umfassend untersucht und miteinander verglichen werden.