Schweissnahtberechnung im geregelten und ungeregelten Bereich Leseprobe

1 Einführung und Übersichten [von A. Neumann]
1.1 Kurzübersicht der Belastungsarten
Das vorliegende Fachbuch, eine Schweißnaht-Berechnungsfibel, behandelt in erster Linie die Bemessung
von Schweißnähten von beanspruchten Konstruktionen. Dabei ist festzustellen, daß jede
Konstruktion unterschiedliche Aufgaben zu erfüllen hat.
Jede Konstruktion hat eine Funktion zu erfüllen. Die Funktionen jeder Konstruktion können von
dem Schema zur Erfüllung technischer Bedürfnisse abgeleitet werden, zum Beispiel:
– Stoffherstellung,
– Stoffbearbeitung und Stoffverarbeitung,
– Automatisierung von Prozessen,
– Information,
– Transport,
– Energieumwandlung.
Für Konstruktionen aus Stählen lassen sich nachstehende markante Funktionen ableiten:
– Kräfte übertragen als Tragwerk; dabei genügend Sicherheit gegen Versagen in bezug auf Bruch,
Verformung (elastisch, plastisch), Verschleiß, Korrosion,
– Stoffe speichern, zum Beispiel als Behälter,
– Stoffe transportieren, beispielsweise als Rohrleitungen.
Eine vorrangige Funktion einer Konstruktion ist das Übertragen von Kräften aller Art als Tragwerk.
Dieses Fachbuch befaßt sich daher speziell mit geschweißten stählernen Tragwerken. Zur Einführung
werden deshalb einige allgemeingültige Hinweise über die Tragfähigkeit gegeben.
Der Entwerfende einer Konstruktion hat stets zwei entgegengesetzt wirkende Kriterien zu beachten:
1. die maximale Erfüllung der Funktion, in diesem Fall der Tragfähigkeit mit ausreichender Sicherheit,
das bedeutet bei der Bemessung die Wahl von möglichst großen Querschnitten mit Werkstoffen
möglichst hoher Festigkeit,
2. die Gewährleistung einer großen Wirtschaftlichkeit, das bedeutet die Wahl möglichst kleiner
Querschnitte, aber mit ausreichenden Sicherheiten, und die Wahl möglichst wirtschaftlicher
Werkstoffe.
Diese sich eigentlich widersprechenden Grundkriterien beim Entwurf einer Konstruktion erfordern,
daß der Entwerfende die eingesetzten Werkstoffe mit den für die Bemessung maßgeblichen Kennwerten
(beziehungsweise Kennwertfunktionen) sowie die einzelnen Einflüsse der Gestaltung, der
Fertigung und der Qualität auf diese Werkstoffkennwerte kennt.
Die Bemessung der einzelnen Querschnitte der Bauteile von Tragwerken erfolgt nach den jeweils
vorliegenden Teilfunktionen. So sind in der Regel nachstehende Nachweise maßgebend:
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