Wie wird der Koefizient zur Verringerung der Ermüdungssteifigkeit verwendet?
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In der Ermüdungsanalyse JB4732 werden die Koeffizienten für die verringerte Ermüdungsfestigkeit von Winkelschweißnähten und Bolzen erwähnt. Wie wird dieser Koeffizient verwendet? Was die Schrauben betrifft, so kann man davon ausgehen, dass es sich um den durchschnittlichen Zugstress der Schrauben handelt. Wenn man diesen Wert mit einem bestimmten Koeffizienten multipliziert, erhält man den Stresswert, der für die Ermittlung der Belastbarkeit bei Ermüdung benötigt wird. Aber wie geht man bei Winkelverbindungen vor?
Meiner Ansicht nach geht es darum, den Schichtspannungsdruck in den unter Druck stehenden Elementen an der Naht zu berechnen, diesen Wert anschließend mit 4,0 zu multiplizieren und dieses Ergebnis zur Ermittlung der Belastbarkeit der Naht heranzuziehen. Zum Beispiel die Schweißstelle zwischen der Sattelauflage und dem Zylinder.
Dieser Koeffizient ist sehr hoch; wenn man ihn berücksichtigt, wird die Prüfung im Grunde nicht bestanden. Es wird empfohlen, den Wert nach der ASME-Methode zu verwenden – dabei werden das Schleifen sowie die zerstörungsfreie Prüfung berücksichtigt. Der Koeffizient sollte dabei 1,5 nicht überschreiten
Man kann nur mit 4732 bewerten – die Winkelnaht ist tatsächlich nicht gut zu überprüfen. Bei der Konstruktion der Belastungselemente unserer Ermüdungsprüfgeräte werden im Allgemeinen keine Winkelnahtkonstruktionen verwendet.
Die Schraubenstifte sollten aus der Membranstärke plus Biegestärke berechnet werden, multipliziert mit dem Schwächungsfaktor für die Belastbarkeit unter Beanspruchung durch Ermüdung. Der Schwächungsfaktor an den Ecken von Winkelverbindungen beträgt 2. Welche Werte verwendet werden sollen, hängt davon ab, wie die Struktur gemäß den Vorgaben des ASME-III-NB-Bandes interpretiert wird. Die Interpretation unserer Norm 4732 ist uns nicht klar