Numerische und experimentelle Ermittlung der Ermüdungsfestigkeit von kopfzugbeanspruchten Schließringbolzen- und Blindnietverbindungen

Grundlegende experimentelle und numerische Untersuchungen beschreiben das Tragverhalten von Verbindungen mit Blindnieten, Blindnietbolzen und Schließringbolzen unter dynamischer Beanspruchung in Längsrichtung.
Der rechnerische Nachweis für die Ermüdungsfestigkeit erfolgt auf der Basis moderner Bemessungskonzepte getrennt für Fügeteilwerkstoff und Fügeelement. Zu beachten sind hier der Eurocode 3 (DIN EN 1993-1-9 [1]) für die stahlbaulichen Anwendungen und die VDI-Richtlinie 2230 [2] für den Maschinenbau. Zwischen den beiden Normenkonzepten gibt es einen wesentlichen Unterschied: Eine Schraubenverbin-dung nach der VDI 2230 hat die Aufgabe, Bauteile so miteinander zu verbinden, dass das Auftreten von Schlupf oder das Auseinanderklaffen verhindert wird. Im Stahlbau hingegen ist das Abheben der Bauteile (Auseinanderklaffen) infolge Längszugbeanspruchung (Kopfzug) zugelassen.
Jedoch darf beim Ermüdungsfestigkeitsnachweis nach EC 3 für vorgespannte Schraubenverbindungen die reduzierte Längsspannungsschwingbreite in Ansatz gebracht werden. Die jeweiligen Fügeelemente wurden in den Kerbfallkatalog des Eurocode 3 eingestuft. Die Vorspannung darf hiernach optional berücksichtigt werden, so dass es erstmalig möglich ist Blindniete, Blindniet- und Schließringbolzen gleichermaßen bauteilunabhängig nach dem Nennspannungskonzept auszulegen.

https://www.efb.de/efb-forschungsbericht-nr-324.html