TY - GEN A1 - Hübel, Hartwig A1 - Vollrath, Bastian T1 - Ratcheting and strain ranges in the shakedown state with stress stiffening using the Simplified Theory of Plastic Zones T2 - International Journal of Pressure Vessels and Piping N2 - The behavior of elastic-plastic structures under cyclic loading can be determined by incremental elastic-plastic analyses where a given load histogram is analysed cycle-by-cycle until shakedown is achieved. Many cycles may be required for this, if a ratchet mechanism is causing plastic strains to accumulate in each cycle until either elastic or plastic shakedown is achieved. The complexity of the elastic-plastic response of a structure is further increased if geometric effects are present. It may be very costly to get the accumulated strains and strain ranges in the state of shakedown by incremental analyses so that simplified or direct methods have been developed as an alternative. The Simplified Theory of Plastic Zones (STPZ) has proven itself for estimating the required quantities in the state of elastic and plastic shakedown within the framework of the 1st order theory, i.e., if the equilibrium conditions are satisfied for the undeformed structure. It is shown in this paper, how the STPZ can be expanded to capture 2nd order effects introduced by the equilibrium of the deformed structure. Some examples are used to demonstrate its applicability and the quality of the results, but also its limitations with respect to determining the accumulated strains and elastic-plastic strain ranges. KW - Simplified theory of plastic zones KW - Cyclic strain accumulation KW - Shakedown KW - Ratcheting KW - Post-shakedown quantities KW - Stress stiffening Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1016/j.ijpvp.2022.104727 SN - 0308-0161 VL - 199 SP - 1 EP - 11 ER - TY - BOOK A1 - Hübel, Hartwig T1 - Vereinfachte Fließzonentheorie : auf Grundlage der Zarka-Methode N2 - Für eine Lebensdauervorhersage veränderlich belasteter Tragwerke, etwa des Anlagen- und Maschinenbaus sowie des Bauingenieurwesens, werden die zyklisch akkumulierten Verzerrungen und ggf. auch die elastisch-plastischen Dehnschwingbreiten benötigt. Die Vereinfachte Fließzonentheorie (VFZT) ist eine direkte Methode, die Abschätzungen dieser und aller anderen mechanischen Größen im elastischen und im plastischen Einspielzustand liefert. Das vorliegende Buch stellt die VFZT ausführlich dar und legt Wert darauf, dass sich nicht nur Wissenschaftler, sondern auch in der Praxis tätige Ingenieure sowie Studierende höherer Semester ein Bild von den Möglichkeiten und Grenzen machen können. Zahlreiche Abbildungen und Anwendungsbeispiele unterstützen das Verständnis. KW - Plastizieren KW - Ratcheting KW - Shakedown KW - Vereinfachte Fließzonentheorie KW - progressive Deformation KW - zyklische Belastung Y1 - 2023 SN - 978-3-658-41832-8 SN - 978-3-658-41833-5 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-658-41833-5 PB - Springer Vieweg CY - Wiesbaden ET - 2., überarbeitete Auflage ER -