Entwicklung eines Konstruktionssystems für den rechnerischen Festigkeitsnachweis von punktförmig mechanisch gefügten Bauteilen

Zur Anwendung mechanisch gefügter Verbindungen wird eine einfache analytische und deshalb preiswerte Methode für die Bemessung und den Nachweis der Verbindungseigenschaften (hauptsächlich die Nahtfestigkeit) benötigt. Für punktförmige Fügenähte mit gleicher Nahteinteilung wurde als Festigkeitskennwert die Grenznahtfestigkeit eingeführt, indem dem Verbindungsbereich eine ertragbare Zugspannung zugeordnet wurde. Die experimentell ermittelten Spannungswerte lassen sich in einem Diagramm über dem Fügepunktabstand auftragen und in einer Funktion, der Grenznahtkurve, abbilden. So können Nahtfestigkeiten für nahezu beliebige Fügepunktabstände grafisch ermittelt bzw. analytisch berechnet werden. Im Projekt wurden derartige Grenznahtkurven für unterschiedliche Fügesysteme, sowie verschiedene Grundwerkstoffe und konstruktive Randbedingungen aufgestellt und in einem Merkblatt zusammengefasst. Es ermöglicht die analytische Berechnung erreichbarer Nahtfestigkeiten bzw. erforderlicher Fügepunktabstände von punktförmigen Verbindungsnähten mittels spannungsbasierter Nahtkennwerten und beinhaltet eine einfach handhabbare und kostengünstige Berechnungsmethode, mit der ein Festigkeitsnachweis oder eine Bemessung von punktförmig mechanisch gefügten Verbindungsnähten an Bauteilen aus Feinblech durchgeführt werden kann. https://www.efb.de/efb-forschungsbericht-nr-323.html