Bruchmechanische Nachweise zur Stahlgütewahl für moderne Feinkornbaustähle
-
P. Langenberg
Abstract
Niedriglegierte Qualitätsstähle mit hoher bis höchster Festigkeit bis 1100 MPa und sehr guter Zähigkeit und Schweißeignung sind heute verfügbar. Für Schweißkonstruktionen im Stahlbau, im Druckbehälterbau, für Pipelines, Schiffe und Ölbohrplattformen können diese Stähle wirtschaftlich eingesetzt werden, wenn die Sprödbruchsicherheit gewährleistet ist. Die bisher gültigen, meist empirischen Berechnungsmethoden zur Sprödbruchsicherheit behindern jedoch den Einsatz dieser modernen Stähle. Im Zuge der Harmonisierung von europäischen Bemessungsnormen wurden daher bruchmechanische Sicherheitsnachweise eingeführt. Der Anhang C des Eurocode 3 (Stahlbau) und der Anhang D der prEN 13445 (Druckbehälter) sind Beispiele der erfolgreichen Anpassung bruchmechanischer Sicherheitskonzepte für den Sprödbruchsicherheitsnachweis.
Im vorliegenden Beitrag werden die Ergebnisse dieser Entwicklung vergleichend gegenübergestellt.
Abstract
Today modern high strength steels with high toughness combined with excellent weldability are available and thus may be applied economically for welded steel constructions. Parallel to the strength based design the safety against brittle failure must be guaranteed by appropriate choice of steels. Past time methods for steel selection to avoid brittle fracture are mainly empirically derived and turn out to be an obstacle to the use of modern steels. In the course of harmonisation of European design rules fracture mechanic based methods have been developed and introduced for steel constructions (Eurocode 3) and unfired pressure vessels (prEN 13445) to overcome this problem. Both methods are excellent examples for the successful application of fracture mechanics for the brittle fracture avoidance. A comparative study of the results is given in this publication.
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© 2001 Carl Hanser Verlag, München
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