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Zum Tragverhalten von geschweißten I-Trägern unter Berücksichtigung des Einflusses von Montagestößen

On the load-bearing behavior of welded I-beams taking into account the influence of assembly joints

  • Gegenstand der hier vorgestellten Arbeit sind Untersuchungen zur Vorhersage des Herstellungsprozesses bei der Fertigung von geschweißten Doppel-T-Trägern. Dabei wird der Zusammenbau der Einzelteile in der Werkstatt sowie das endgültige Fügen auf der Baustelle untersucht und dargestellt. Es wird insbesondere auf den Einfluss des Montagestoßes eingegangen, welcher unter verschiedenen Umgebungstemperaturen geschweißt wurde. Den experimentellen Untersuchungen, welche jeweils praxisnah in der Werkstatt und in der Großklimakammer unter verschiedenen Umgebungstemperaturen von -10 °C bis 20 °C (Raumtemperatur) durchgeführt wurden, sind Simulationsergebnisse, analytische Berechnungen sowie ingenieurtechnische Ansätze des Schweißeinflusses gegenübergestellt. Durch die Erfassung der Fertigung der Bauteile können geeignete Ingenieurmodelle zur Verfügung gestellt werden, um anschließend eine Traglastuntersuchung für den Stabilitätsfall durchzuführen. Schließlich führen die Untersuchungen dazu, dass die fachgerecht geschweißten BaustellenstößeGegenstand der hier vorgestellten Arbeit sind Untersuchungen zur Vorhersage des Herstellungsprozesses bei der Fertigung von geschweißten Doppel-T-Trägern. Dabei wird der Zusammenbau der Einzelteile in der Werkstatt sowie das endgültige Fügen auf der Baustelle untersucht und dargestellt. Es wird insbesondere auf den Einfluss des Montagestoßes eingegangen, welcher unter verschiedenen Umgebungstemperaturen geschweißt wurde. Den experimentellen Untersuchungen, welche jeweils praxisnah in der Werkstatt und in der Großklimakammer unter verschiedenen Umgebungstemperaturen von -10 °C bis 20 °C (Raumtemperatur) durchgeführt wurden, sind Simulationsergebnisse, analytische Berechnungen sowie ingenieurtechnische Ansätze des Schweißeinflusses gegenübergestellt. Durch die Erfassung der Fertigung der Bauteile können geeignete Ingenieurmodelle zur Verfügung gestellt werden, um anschließend eine Traglastuntersuchung für den Stabilitätsfall durchzuführen. Schließlich führen die Untersuchungen dazu, dass die fachgerecht geschweißten Baustellenstöße im betrachteten Temperaturbereich (bis -10 °C) für das Material und die Schweißeigenspannungen unbedenklich sind. Für die Erfassung eines solchen Stoßes wurde ein ingenieurmäßiger Ansatz ausgearbeitet, welcher die Schweißeinflüsse berücksichtigt. Die Auswirkungen des Montagestoßes wurden somit in einer nichtlinearen Traglastanalyse ausgewertet. Der Einfluss des Montagestoßes auf die Traglast lag unter 5% im ungünstigsten Fall.show moreshow less
  • The subject of the presented work are investigations on the prediction of the manufacturing process in the production of welded Double-T girders. The assembly of the individual parts in the workshop as well as the final joining on the construction site are examined and presented. Particular attention is paid to the influence of the assembly joint, which was welded under different ambient temperatures. The experimental investigations, which were carried out practically in the workshop and in the large-scale chamber under different ambient temperatures of -10 °C to 20 °C (room temperature), are compared with simulation results, analytical calculations as well as engineering approaches of welding influence. By capturing the manufacturing of the components, suitable engineer models can be provided to subsequently carry out a structural load capacity analysis for a given stability case. Finally, the investigations lead to the fact that the professionally welded construction site joints within the considered temperature range (down toThe subject of the presented work are investigations on the prediction of the manufacturing process in the production of welded Double-T girders. The assembly of the individual parts in the workshop as well as the final joining on the construction site are examined and presented. Particular attention is paid to the influence of the assembly joint, which was welded under different ambient temperatures. The experimental investigations, which were carried out practically in the workshop and in the large-scale chamber under different ambient temperatures of -10 °C to 20 °C (room temperature), are compared with simulation results, analytical calculations as well as engineering approaches of welding influence. By capturing the manufacturing of the components, suitable engineer models can be provided to subsequently carry out a structural load capacity analysis for a given stability case. Finally, the investigations lead to the fact that the professionally welded construction site joints within the considered temperature range (down to -10 °C) are harmless for the material and the welding residual stresses. For the consideration of the assembly joint, an engineering approach was developed, which takes into account the welding influences. The effects of the assembly joint were thus evaluated in a nonlinear load analysis. The influence of the assembly joint on the load capacity was less than 5% in the worst case.show moreshow less

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Metadaten
Author: Thomas Krausche
URN:urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-55518
ISSN:1611-5023
Series (Serial Number):Schriftenreihe Stahlbau (18)
Referee / Advisor:Prof. Dr. Hartmut Pasternak
Document Type:Doctoral thesis
Language:German
Year of Completion:2020
Date of final exam:2020/07/13
Release Date:2021/07/02
Tag:Bauteilversuche; Montagestöße; Schweißeigenspannungen; Stabilität; Stahlbau
Assembly joints; Component tests; Residual welding stresses; Stability; Steel construction
GND Keyword:Doppel-T-Träger; Schweißverbindung; Stoß <Technik>; Tragverhalten
Institutes:Fakultät 6 Architektur, Bauingenieurwesen und Stadtplanung / FG Stahl- und Holzbau
Licence (German):Keine Lizenz vergeben. Es gilt das deutsche Urheberrecht.
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