Tobias Loose Einfluß des transienten Schweißvorganges ... - Tl-ing.de

1 Einleitung
1 Einleitung
1.1 Allgemeines
Die kritische Beullast von Schalen ist abhängig von geometrischen und strukturellen
Imperfektionen.
Der Effekt von Eigenspannungen beim Stabilitätsproblem bei Schalen ist
grundlegend anderer Natur als bei Stäben. Bei Schalen haben Eigenspannungen
einen Einfluß beim Beulen im elastischen und im plastischen Bereich.
Bei Stäben, die im elastischen Bereich knicken, sind Eigenspannungen bedeutungslos.
Die Eigenspannungen verringern bei Stäben die Biegesteifigkeit
nur, wenn Plastizierungen auftreten. Der Verlauf der Knickbiegelinie bleibt unverändert.
Daher ist ein Ersatz von Eigenspannungen durch zusätzliche Vorverformung
äquivalent, wobei die Größe der Vorverformungen durch die Eigenspannungen
bestimmt wird, was deren Einfluß auf die Biegesteifigkeit wiedergibt.
Bei Schalen haben Eigenspannungen Einfluß auf die Beulform. Sie können lokale
Beulen hervorrufen und damit die Beullast reduzieren. Sie können jedoch
auch eine beullaststeigernde Auswirkung haben. Daher kann bei der Schale
den Eigenspannungen keine eindeutige geometrische Ersatztimperfektion zugeordnet
werden.
Die Kreiszylinderschale ist das am häufigsten vorkommende, aus einzelnen
Blechen zusammengeschweißte Schalentragwerk. Durch den Schweißvorgang
entsteht einerseits Schweißverzug, aus dem sich zusätzliche geometrische
Imperfektionen ergeben, andererseits entstehen Eigenspannungen und damit
strukturelle Imperfektionen.
Die geometrischen Imperfektionen wurden bei Stabilitätsuntersuchungen bisher
vielfältig variiert. Die Eigenspannungszustände und Formabweichungen
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