Kommentiertes Vorlesungsverzeichnis

Bruchmechanik und Schwingfestigkeit

Dozent:

Ingo Hadrych

Umfang:

2 SWS Vorlesung,

Zeitraum:

Sommersemester

Sprache:

Deutsch

Empfohlene Vorkenntnisse:

Grundkenntnisse der Technischen Mechanik und Baustatik, Stahlbau I

Inhalt:

• Einführung in die Grundlagen von Ermüdungsbeanspruchung und Ermüdungsbeanspruchbarkeit sowie verschiedene Nachweisverfahren der Betriebsfestigkeit
• Ermittlung und Anwendung von Wöhlerlinien und S-N-Kurven sowie Klassifikation von Kerbfällen nach verschiedenen Normen und Vorschriften
• Durchführung von Betriebsfestigkeitsnachweisen bei ein- und mehrstufigen sowie bei realen Belastungen unter Anwendung der linearen Schadensakkumulation nach Palmgren-Miner
• praktische Durchführung von Betriebsfestigkeitsberechnungen anhand verschiedener Beispiele (Brückenbauwerk, Kranbahnträger, Windkraftanlage)
• Erläuterungen zur Restlebensdauerberechnung für bestehende Bauwerke auf Basis der linearen Schadensakkumulation, des Kerbgrundkonzepts sowie der linear-elastischen Bruchmechanik
• Grundlagen der linear-elastischen Bruchmechanik bei statischer und dynamischer Beanspruchung
• Ermittlung und Verwendung verschiedener Rissfortschrittsgesetze f. Stahlwerkstoffe
• praktische Anwendung der linear-elastischen Bruchmechanik zur Restlebensdauerberechnung anhand verschiedener Beispiele
• Einführung in Prinzipien und Maßnahmen zur Ertüchtigung bestehender Bauwerke und Bauteile

Qualifikationsziele:

Die Studierenden erwerben Grundkenntnisse und Erfahrungen in den Grundlagen der Betriebsfestigkeitsnachweise für dynamisch beanspruchte Stahlbauteile und den bruchmechanischen Rechenansätzen zur Restlebensdauerberechnung von Stahlbauwerken unter schwingenden Beanspruchungen.

Literatur:

Deutscher Stahlbau-Verband (1996): Stahlbau Handbuch. Band 1, Teil B

Hirt, M.A.; Bez, R. (1998): Stahlbau. Verlag Ernst & Sohn, Berlin

Petersen, C. (1993): Stahlbau. Verlag Vieweg, Braunschweig u. Wiesb., 3. Aufl.

Normen und Vorschriften: DIN 4132, Eurocode 3, DS 804

Studien/Prüfungsleistungen:

Hausübungen oder Projektarbeit

Die ECTS-Punkte dieses Moduls finden Sie im Studienplan des jeweiligen Studiengangs.