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Betriebsfestigkeit: Bauteile sicher auslegen!

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Bibliographic Details
Main Authors:	Götz, Sebastian 1981- (Author), Eulitz, Klaus-Georg 1950- (Author)
Format:	Book
Language:	German
Published:	Wiesbaden Springer Vieweg [2020]
Subjects:	Technische Anlage Betriebsfestigkeit Theory of critical distances Erstbelastungskurve Experimenteller Festigkeitsnachweis Schwingfestigkeit MKS Wöhlerversuche FKM-Richtlinie Bauteilbeanspruchung Bemessungskollektiv Lastannahme Dauerfestigkeit Haigh-Diagramm Vertrauensbereich Statistik Plastische Stützwirkung Konsequente Miner-Regel Dehnungswöhlerlinie Lehrbuch
Online Access:	Inhaltstext Inhaltsverzeichnis
Physical Description:	xvii, 362 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 16.8 cm
ISBN:	9783658311681 3658311681

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS VERZEICHNIS WICHTIGER FORMELZEICHEN VII ABKUERZUNGSVERZEICHNIS XI 1 EINLEITUNG 1 1.1 EINORDNUNG DER BETRIEBSFESTIGKEIT ........................................................................ 1 1.2 HISTORISCHE ENTWICKLUNG ........................................................................................ 4 1.3 ZIELE UND AUFBAU DES BUCHES ................................................................................ 5 1.4 FKM-RICHTLINIEN ................................................................................................... 8 2 SCHWINGFESTIGKEIT 11 2.1 PHAENOMEN DER MATERIALERMUEDUNG BEI METALLEN ................................................. 11 2.1.1 PHASEN DER MATERIALERMUEDUNG .................................................................. 11 2.1.2 CHARAKTERISTIK DES ERMUEDUNGSBRUCHS ....................................................... 12 2.2 GRUNDLEGENDE BEGRIFFSDEFINITIONEN ..................................................................... 14 2.2.1 BELASTUNG, BEANSPRUCHUNG UND BEANSPRUCHBARKEIT .............................. 14 2.2.2 KENNGROESSEN EINES SCHWINGSPIELS ............................................................. 16 2.2.3 ZYKLISCHE SPANNUNGS-DEHNUNGS-KURVE .................................................... 18 2.3 BEANSPRUCHBARKEIT BEI KONSTANTER AMPLITUDE .................................................... 20 2.3.1 WOEHLERLINIE, ZEIT- UND DAUERFESTIGKEIT .................................................... 20 2.3.2 MITTELSPANNUNGSEINFLUSS UND DAUERFESTIGKEITSSCHAUBILDER ................... 24 2.3.2.1 SMITH-DIAGRAMM ....................................................................... 25 2.3.2.2 HAIGH-DIAGRAMM ........................................................................ 25 2.3.2.3 MITTELSPANNUNGSEMPFINDLICHKEIT ............................................... 27 2.3.2.4 MODIFIZIERTES HAIGH-DIAGRAMM NACH FKM-RICHTLINIE .............. 29 2.3.3 STREUUNG DER SCHWINGFESTIGKEIT ............................................................... 31 2.4 GRUNDGEDANKE DER LINEAREN SCHADENSAKKUMULATION ......................................... 32 2.5 VERSTAENDNISFRAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 2 .................................................... 35 3 EINFLUESSE AUF DIE SCHWINGFESTIGKEIT UND DEREN ABSCHAETZUNG 37 3.1 WERKSTOFF ................................................................................................................. 37 3.2 GROESSENEINFLUSS . . . .............................................................................................. 39 3.3 KERBEN ................................................................................................................... 42 3.3.1 KERB-UND STUETZWIRKUNG ............................................................................. 42 XIII XIV INHALTSVERZEICHNIS 3.3.2 STUETZZAHL ..................................................................................................... 45 3.4 OBERFLAECHENRAUIGKEIT .............................................................................................. 50 3.5 EIGENSPANNUNGEN ................................................................................................. 54 3.6 OBERFLAECHENVERFESTIGUNG ..................................................................................... 57 3.7 UMGEBUNGSMEDIEN UND KORROSION ..................................................................... 60 3.8 FREQUENZEINFLUSS ................................................................................................... 60 3.9 TEMPERATUR ............................................................................................................ 61 3.10 BAUTEILWECHSELFESTIGKEIT UND KONSTRUKTIONSFAKTOR NACH FKM-RICHTLINIE .... 63 3.11 VERSTAENDNISFFAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 3 ..................................................... 65 4 STATISTISCHE GRUNDLAGEN 67 4.1 EINLEITUNG UND GRUNDBEGRIFFE ............................................................................. 67 4.2 BESCHREIBUNG VON STICHPROBEN ............................................................................. 68 4.3 STATISTISCHE VERTEILUNGSFUNKTIONEN ........................................................................ 71 4.3.1 NORMALVERTEILUNG ........................................................................................ 72 4.3.1.1 DICHTE-UND VERTEILUNGSFUNKTION ............................................... 72 4.3.1.2 STANDARDISIERTE NORMALVERTEILUNG ............................................... 73 4.3.1.3 LOG-NORMALVERTEILUNG ................................................................ 75 4.3.2 WEITERE VERTEILUNGEN FUER STETIGE ZUFALLSGROESSEN ....................................... 77 4.3.3 BINOMIALVERTEILUNG ...................................................................................... 79 4.4 LINEARE REGRESSIONSRECHNUNG ................................................................................ 80 4.5 AUSWERTUNG IM WAHRSCHEINLICHKEITSNETZ ............................................................. 82 4.6 VERTRAUENSBEREICH ................................................................................................. 86 4.6.1 VERTRAUENSBEREICH DES MITTELWERTES .......................................................... 87 4.6.2 VERTRAUENSBEREICH DER STANDARDABWEICHUNG ............................................ 88 4.6.3 VERTRAUENSBEREICH FUER REGRESSIONSGERADEN ............................................... 89 4.7 SICHERHEITSZAHL FUER AUSFALL- UND VERTRAUENSWAHRSCHEINLICHKEIT ......................... 90 4.7.1 SICHERE FESTIGKEITSKENNWERTE UND NICHT STREUENDE BEANSPRUCHUNG ... 91 4.7.2 GESCHAETZTE FESTIGKEITSKENNWERTE UND NICHT STREUENDE BEANSPRUCHUNG . 91 4.7.3 STREUUNG VON FESTIGKEIT UND BEANSPRUCHUNG ......................................... 92 4.8 VERSTAENDNISFRAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 4 .................................................... 93 5 LASTANNAHME 95 5.1 BEANSPRUCHUNGS-ZEIT-VERLAUF ............................................................................. 97 5.2 KLASSIER- UND ZAEHLVERFAHREN ................................................................................... 98 5.2.1 EINPARAMETRISCHE ZAEHLVERFAHREN ............................................................... 100 5.2.1.1 SPITZENWERTZAEHLUNG .................................................................... 100 5.2.1.2 KLASSENGRENZENUEBERSCHREITUNGSZAEHLUNG ................................... 102 5.2.1.3 MOMENTANWERTZAEHLUNG .............................................................. 103 INHALTSVERZEICHNIS XV 5.2.1.4 VERWEILDAUERZAEHLUNG .................................................................. 103 5.2.1.5 BEREICHSPAARZAEHLUNG .................................................................. 105 5.2.2 RAINFLOW-ZAEHLUNG ALS ZWEIPARAMETRISCHES VERFAHREN .............................. 105 5.2.3 FAZIT ZU DEN ZAEHLVERFAHREN ........................................................................ 109 5.3 BEMESSUNGSKOLLEKTIVE ........................................................................................... 110 5.3.1 ERSATZAMPLITUDENKOLLEKTIV ........................................................................ 110 5.3.2 KENNGROESSEN UND DARSTELLUNG VON AMPLITUDENKOLLEKTIVEN ...................... 112 5.3.3 EXTRAPOLATION VON GEMESSENEN KOLLEKTIVEN ............................................ 115 5.3.4 SONDEREREIGNISSE ........................................................................................ 117 5.3.5 ERMITTLUNG VON GESAMTKOLLEKTIVEN .......................................................... 118 5.4 VERSTAENDNISFRAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 5 .................................................... 120 6 BAUTEILBEANSPRUCHUNG 123 6.1 BEANSPRUCHUNGSGROESSEN SPANNUNGSBASIERTER FESTIGKEITSKONZEPTE ................... 123 6.2 SPANNUNGSZUSTAND ................................................................................................ 124 6.2.1 SPANNUNGSVEKTOR UND SPANNUNGSTENSOR .................................................. 125 6.2.2 FESTIGKEITSHYPOTHESEN UND VERGLEICHSSPANNUNGEN ................................. 130 6.2.3 BEANSPRUCHUNG AN KERBEN ........................................................................ 135 6.3 FEM ZUR SPANNUNGSERMITTLUNG ............................................................................. 137 6.4 BEANSPRUCHUNGSERMITTLUNG AN GESCHWEISSTEN BAUTEILEN .................................... 143 6.4.1 NENNSPANNUNGEN ..................................................................................... 143 6.4.2 STRUKTURSPANNUNGEN ................................................................................... 144 6.4.3 KERBSPANNUNGEN ........................................................................................ 148 6.5 VERSTAENDNISFRAGEN ZU KAPITEL 6 .......................................................................... . 151 7 RECHNERISCHER STATISCHER FESTIGKEITSNACHWEIS 153 7.1 AUFBAU UND NACHWEISFUEHRUNG ...................... 153 7.2 BAUTEILFESTIGKEIT UND EINFLUSSGROESSEN .................................................................. 154 7.3 PLASTISCHE STUETZWIRKUNG ........................................................................................ 157 7.4 GESCHWEISSTE BAUTEILE ........................................................................................... 167 7.5 SICHERHEITSFAKTOREN .............................. 169 7.6 VERSTAENDNISFRAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 7 .................................................... 172 8 RECHNERISCHER DAUERFESTIGKEITSNACHWEIS 175 8.1 ABGRENZUNG ZUM ZEIT-UND BETRIEBSFESTIGKEITSNACHWEIS .................................... 175 8.2 PROPORTIONALE UND NICHTPROPORTIONALE BEANSPRUCHUNGEN ................................. 176 8.3 NACHWEISFUEHRUNG BEI EINACHSIGER UND PROPORTIONALER BEANSPRUCHUNG ........... 179 8.3.1 EXPERIMENTELL ERMITTELTE BAUTEILDAUERFESTIGKEIT ....................................... 179 8.3.2 ABGESCHAETZTE BAUTEILDAUERFESTIGKEIT .......................................................... 180 XVI INHALTSVERZEICHNIS 8.4 STUETZWIRKUNGSKONZEPTE ......................................................................................... 185 8.4.1 KONZEPTE BASIEREND AUF DEM SPANNUNGSGRADIENTEN ............................. 185 8.4.2 KONZEPT DES HOECHSTBEANSPRUCHTEN WERKSTOFFVOLUMENS ......................... 188 8.4.3 STATISTISCHER GROESSENEINFLUSS NACH FEHLSTELLENMODELL ............................... 190 8.4.4 THEORY OF CRITICAL DISTANCES ..................................................................... 192 8.4.5 WERKSTOFFMECHANISCHE STUETZZAHL IN DER FKM-RICHTLINIE ......................... 194 8.4.6 FAZIT ZU STUETZZAHLKONZEPTEN ..................................................................... 198 8.5 MITTELSPANNUNGSBEWERTUNG UND UEBERLASTUNGSFALLE ............................................ 199 8.6 GESCHWEISSTE BAUTEILE UND IIW-EMPFEHLUNGEN ..................................................... 202 8.6.1 WOEHLERLINIEN UND FAT-KLASSEN ...................................................................... 202 8.6.2 NENNSPANNUNGSKONZEPT .............................................................................. 205 8.6.3 STRUKTURSPANNUNGSKONZEPT ........................................................................... 207 8.6.4 KERBSPANNUNGSKONZEPT ................................................................................. 207 8.6.5 BERECHNUNG NACH FKM-RICHTLINIE ................................................................ 209 8.7 BEHANDLUNG NICHTPROPORTIONALER MEHRACHSIGER BEANSPRUCHUNGEN .................... 211 8.7.1 METHODE DER KRITISCHEN SCHNITTEBENE ........................................................... 212 8.7.2 SCHUBSPANNUNGSINTENSITAETSHYPOTHESE ........................................................ 216 8.8 SICHERHEITSFAKTOREN .................................................................................................... 218 8.9 VERSTAENDNISFF AGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 8 ........................................................ 221 9 RECHNERISCHER BETRIEBSFESTIGKEITSNACHWEIS 225 9.1 BAUTEILWOEHLERLINIE .................................................................................................... 225 9.2 SCHADENSAKKUMULATION UND LEBENSDAUERLINIE ..................................................... 229 9.3 MODIFIKATIONEN DER MINER-REGEL .............................................................................. 233 9.3.1 ELEMENTARE MINER-REGEL ................................................................................. 234 9.3.2 MODIFIZIERTE MINER-REGEL .............................................................................. 235 9.3.3 KONSEQUENTE MINER-REGEL .............................................................................. 237 9.3.4 MODIFIKATION NACH LIU UND ZENNER ............................................................. 240 9.3.5 BERECHNETE LEBENSDAUERLINIEN ...................................................................... 242 9.4 TREFFSICHERHEIT DER LEBENSDAUERABSCHAETZUNG ........................................................ 244 9.5 RELATIVE MINER-REGEL ................................................................................................. 249 9.6 UMSETZUNG IN DER FKM-RICHTLINIE, BETRIEBSFESTIGKEITSFAKTOR ............................... 250 9.7 NACHWEISART UND KONSTRUKTIONSPRINZIPIEN ............................................................. 257 9.7.1 ART DES NACHWEISES ......................................................................................... 257 9.7.2 WERKSTOFFAUSWAHL ............................................................................................ 258 9.7.3 KONSTRUKTIONSPRINZIPIEN .............................................................................. 259 9.7.3.1 SCHWINGBRUCHSICHERE KONSTRUKTION ............................................. 259 9.7.3.2 SCHADENSTOLERANTE KONSTRUKTION .................................................. 260 9.8 AUFGABEN UND VERSTAENDNISFRAGEN ZU KAPITEL 9 ........................................................ 262 INHALTSVERZEICHNIS XVII 10 EXPERIMENTELLER FESTIGKEITSNACHWEIS 267 10.1 ERMITTLUNG DER ZEITFESTIGKEIT ................................................................................ 268 10.1.1 WOEHLERVERSUCHE ............................................................................................ 268 10.1.2 HORIZONTMETHODE ......................................................................................... 268 10.1.3 PERLENSCHNURMETHODE ................................................................................... 274 10.2 ERMITTLUNG DER DAUER- UND LANGZEITFESTIGKEIT .................................................... 280 10.2.1 TREPPENSTUFENVERFAHREN MIT AUSWERTUNG NACH HUECK .................................. 282 10.2.2 PROBIT-METHODE .............................................................................................. 290 10.2.3 EINSCHAETZUNG UND WEITERE VERFAHREN ........................................................... 295 10.2.4 ABSCHAETZUNG AUS DER ZEITFESTIGKEIT ................................................................ 296 10.3 BETRIEBSLASTENNACHFAHRVERSUCHE .............................................................................. 296 10.4 AUFGABEN UND VERSTAENDNISFRAGEN ZU KAPITEL 10 ..................................................... 301 ANHANG 305 11 BRUCHMECHANISCHE GRUNDLAGEN 305 11.1 SPANNUNGEN AN DER RISSSPITZE ................................................................................. 305 11.2 STABILES RISSWACHSTUM BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG ....................................... 308 11.3 VERHALTEN KURZER RISSE .............................................................................................. 311 12 GRUNDZUEGE DES ELASTISCH-PLASTISCHEN KERBGRUNDKONZEPTS 315 12.1 EINLEITUNG UND AUFBAU .............................................................................................. 315 12.2 KERBGRUNDBEANSPRUCHUNG ...................................................... 316 12.3 SCHAEDIGUNGSBEWERTUNG UND LEBENSDAUERABSCHAETZUNG ....................................... 319 12.4 BERUECKSICHTIGUNG WEITERER BAUTEILEINFLUESSE ........................................................... 323 12.5 ABSCHAETZUNG DER ZYKLISCHEN MATERIALPARAMETER ..................................................... 325 12.6 FKM-RICHTLINIE (NICHTLINEAR) ................................................................................... 325 13 ERFAHRUNGSWERTE ZUR STREUUNG DER SCHWINGFESTIGKEIT 329 14 ERGEBNISSE DER AUFGABEN 331 LITERATURVERZEICHNIS 337 STICHWORTVERZEICHNIS 359
adam_txt	INHALTSVERZEICHNIS VERZEICHNIS WICHTIGER FORMELZEICHEN VII ABKUERZUNGSVERZEICHNIS XI 1 EINLEITUNG 1 1.1 EINORDNUNG DER BETRIEBSFESTIGKEIT . 1 1.2 HISTORISCHE ENTWICKLUNG . 4 1.3 ZIELE UND AUFBAU DES BUCHES . 5 1.4 FKM-RICHTLINIEN . 8 2 SCHWINGFESTIGKEIT 11 2.1 PHAENOMEN DER MATERIALERMUEDUNG BEI METALLEN . 11 2.1.1 PHASEN DER MATERIALERMUEDUNG . 11 2.1.2 CHARAKTERISTIK DES ERMUEDUNGSBRUCHS . 12 2.2 GRUNDLEGENDE BEGRIFFSDEFINITIONEN . 14 2.2.1 BELASTUNG, BEANSPRUCHUNG UND BEANSPRUCHBARKEIT . 14 2.2.2 KENNGROESSEN EINES SCHWINGSPIELS . 16 2.2.3 ZYKLISCHE SPANNUNGS-DEHNUNGS-KURVE . 18 2.3 BEANSPRUCHBARKEIT BEI KONSTANTER AMPLITUDE . 20 2.3.1 WOEHLERLINIE, ZEIT- UND DAUERFESTIGKEIT . 20 2.3.2 MITTELSPANNUNGSEINFLUSS UND DAUERFESTIGKEITSSCHAUBILDER . 24 2.3.2.1 SMITH-DIAGRAMM . 25 2.3.2.2 HAIGH-DIAGRAMM . 25 2.3.2.3 MITTELSPANNUNGSEMPFINDLICHKEIT . 27 2.3.2.4 MODIFIZIERTES HAIGH-DIAGRAMM NACH FKM-RICHTLINIE . 29 2.3.3 STREUUNG DER SCHWINGFESTIGKEIT . 31 2.4 GRUNDGEDANKE DER LINEAREN SCHADENSAKKUMULATION . 32 2.5 VERSTAENDNISFRAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 2 . 35 3 EINFLUESSE AUF DIE SCHWINGFESTIGKEIT UND DEREN ABSCHAETZUNG 37 3.1 WERKSTOFF . 37 3.2 GROESSENEINFLUSS . . . . 39 3.3 KERBEN . 42 3.3.1 KERB-UND STUETZWIRKUNG . 42 XIII XIV INHALTSVERZEICHNIS 3.3.2 STUETZZAHL . 45 3.4 OBERFLAECHENRAUIGKEIT . 50 3.5 EIGENSPANNUNGEN . 54 3.6 OBERFLAECHENVERFESTIGUNG . 57 3.7 UMGEBUNGSMEDIEN UND KORROSION . 60 3.8 FREQUENZEINFLUSS . 60 3.9 TEMPERATUR . 61 3.10 BAUTEILWECHSELFESTIGKEIT UND KONSTRUKTIONSFAKTOR NACH FKM-RICHTLINIE . 63 3.11 VERSTAENDNISFFAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 3 . 65 4 STATISTISCHE GRUNDLAGEN 67 4.1 EINLEITUNG UND GRUNDBEGRIFFE . 67 4.2 BESCHREIBUNG VON STICHPROBEN . 68 4.3 STATISTISCHE VERTEILUNGSFUNKTIONEN . 71 4.3.1 NORMALVERTEILUNG . 72 4.3.1.1 DICHTE-UND VERTEILUNGSFUNKTION . 72 4.3.1.2 STANDARDISIERTE NORMALVERTEILUNG . 73 4.3.1.3 LOG-NORMALVERTEILUNG . 75 4.3.2 WEITERE VERTEILUNGEN FUER STETIGE ZUFALLSGROESSEN . 77 4.3.3 BINOMIALVERTEILUNG . 79 4.4 LINEARE REGRESSIONSRECHNUNG . 80 4.5 AUSWERTUNG IM WAHRSCHEINLICHKEITSNETZ . 82 4.6 VERTRAUENSBEREICH . 86 4.6.1 VERTRAUENSBEREICH DES MITTELWERTES . 87 4.6.2 VERTRAUENSBEREICH DER STANDARDABWEICHUNG . 88 4.6.3 VERTRAUENSBEREICH FUER REGRESSIONSGERADEN . 89 4.7 SICHERHEITSZAHL FUER AUSFALL- UND VERTRAUENSWAHRSCHEINLICHKEIT . 90 4.7.1 SICHERE FESTIGKEITSKENNWERTE UND NICHT STREUENDE BEANSPRUCHUNG . 91 4.7.2 GESCHAETZTE FESTIGKEITSKENNWERTE UND NICHT STREUENDE BEANSPRUCHUNG . 91 4.7.3 STREUUNG VON FESTIGKEIT UND BEANSPRUCHUNG . 92 4.8 VERSTAENDNISFRAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 4 . 93 5 LASTANNAHME 95 5.1 BEANSPRUCHUNGS-ZEIT-VERLAUF . 97 5.2 KLASSIER- UND ZAEHLVERFAHREN . 98 5.2.1 EINPARAMETRISCHE ZAEHLVERFAHREN . 100 5.2.1.1 SPITZENWERTZAEHLUNG . 100 5.2.1.2 KLASSENGRENZENUEBERSCHREITUNGSZAEHLUNG . 102 5.2.1.3 MOMENTANWERTZAEHLUNG . 103 INHALTSVERZEICHNIS XV 5.2.1.4 VERWEILDAUERZAEHLUNG . 103 5.2.1.5 BEREICHSPAARZAEHLUNG . 105 5.2.2 RAINFLOW-ZAEHLUNG ALS ZWEIPARAMETRISCHES VERFAHREN . 105 5.2.3 FAZIT ZU DEN ZAEHLVERFAHREN . 109 5.3 BEMESSUNGSKOLLEKTIVE . 110 5.3.1 ERSATZAMPLITUDENKOLLEKTIV . 110 5.3.2 KENNGROESSEN UND DARSTELLUNG VON AMPLITUDENKOLLEKTIVEN . 112 5.3.3 EXTRAPOLATION VON GEMESSENEN KOLLEKTIVEN . 115 5.3.4 SONDEREREIGNISSE . 117 5.3.5 ERMITTLUNG VON GESAMTKOLLEKTIVEN . 118 5.4 VERSTAENDNISFRAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 5 . 120 6 BAUTEILBEANSPRUCHUNG 123 6.1 BEANSPRUCHUNGSGROESSEN SPANNUNGSBASIERTER FESTIGKEITSKONZEPTE . 123 6.2 SPANNUNGSZUSTAND . 124 6.2.1 SPANNUNGSVEKTOR UND SPANNUNGSTENSOR . 125 6.2.2 FESTIGKEITSHYPOTHESEN UND VERGLEICHSSPANNUNGEN . 130 6.2.3 BEANSPRUCHUNG AN KERBEN . 135 6.3 FEM ZUR SPANNUNGSERMITTLUNG . 137 6.4 BEANSPRUCHUNGSERMITTLUNG AN GESCHWEISSTEN BAUTEILEN . 143 6.4.1 NENNSPANNUNGEN . 143 6.4.2 STRUKTURSPANNUNGEN . 144 6.4.3 KERBSPANNUNGEN . 148 6.5 VERSTAENDNISFRAGEN ZU KAPITEL 6 . . 151 7 RECHNERISCHER STATISCHER FESTIGKEITSNACHWEIS 153 7.1 AUFBAU UND NACHWEISFUEHRUNG . 153 7.2 BAUTEILFESTIGKEIT UND EINFLUSSGROESSEN . 154 7.3 PLASTISCHE STUETZWIRKUNG . 157 7.4 GESCHWEISSTE BAUTEILE . 167 7.5 SICHERHEITSFAKTOREN . 169 7.6 VERSTAENDNISFRAGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 7 . 172 8 RECHNERISCHER DAUERFESTIGKEITSNACHWEIS 175 8.1 ABGRENZUNG ZUM ZEIT-UND BETRIEBSFESTIGKEITSNACHWEIS . 175 8.2 PROPORTIONALE UND NICHTPROPORTIONALE BEANSPRUCHUNGEN . 176 8.3 NACHWEISFUEHRUNG BEI EINACHSIGER UND PROPORTIONALER BEANSPRUCHUNG . 179 8.3.1 EXPERIMENTELL ERMITTELTE BAUTEILDAUERFESTIGKEIT . 179 8.3.2 ABGESCHAETZTE BAUTEILDAUERFESTIGKEIT . 180 XVI INHALTSVERZEICHNIS 8.4 STUETZWIRKUNGSKONZEPTE . 185 8.4.1 KONZEPTE BASIEREND AUF DEM SPANNUNGSGRADIENTEN . 185 8.4.2 KONZEPT DES HOECHSTBEANSPRUCHTEN WERKSTOFFVOLUMENS . 188 8.4.3 STATISTISCHER GROESSENEINFLUSS NACH FEHLSTELLENMODELL . 190 8.4.4 THEORY OF CRITICAL DISTANCES . 192 8.4.5 WERKSTOFFMECHANISCHE STUETZZAHL IN DER FKM-RICHTLINIE . 194 8.4.6 FAZIT ZU STUETZZAHLKONZEPTEN . 198 8.5 MITTELSPANNUNGSBEWERTUNG UND UEBERLASTUNGSFALLE . 199 8.6 GESCHWEISSTE BAUTEILE UND IIW-EMPFEHLUNGEN . 202 8.6.1 WOEHLERLINIEN UND FAT-KLASSEN . 202 8.6.2 NENNSPANNUNGSKONZEPT . 205 8.6.3 STRUKTURSPANNUNGSKONZEPT . 207 8.6.4 KERBSPANNUNGSKONZEPT . 207 8.6.5 BERECHNUNG NACH FKM-RICHTLINIE . 209 8.7 BEHANDLUNG NICHTPROPORTIONALER MEHRACHSIGER BEANSPRUCHUNGEN . 211 8.7.1 METHODE DER KRITISCHEN SCHNITTEBENE . 212 8.7.2 SCHUBSPANNUNGSINTENSITAETSHYPOTHESE . 216 8.8 SICHERHEITSFAKTOREN . 218 8.9 VERSTAENDNISFF AGEN UND AUFGABEN ZU KAPITEL 8 . 221 9 RECHNERISCHER BETRIEBSFESTIGKEITSNACHWEIS 225 9.1 BAUTEILWOEHLERLINIE . 225 9.2 SCHADENSAKKUMULATION UND LEBENSDAUERLINIE . 229 9.3 MODIFIKATIONEN DER MINER-REGEL . 233 9.3.1 ELEMENTARE MINER-REGEL . 234 9.3.2 MODIFIZIERTE MINER-REGEL . 235 9.3.3 KONSEQUENTE MINER-REGEL . 237 9.3.4 MODIFIKATION NACH LIU UND ZENNER . 240 9.3.5 BERECHNETE LEBENSDAUERLINIEN . 242 9.4 TREFFSICHERHEIT DER LEBENSDAUERABSCHAETZUNG . 244 9.5 RELATIVE MINER-REGEL . 249 9.6 UMSETZUNG IN DER FKM-RICHTLINIE, BETRIEBSFESTIGKEITSFAKTOR . 250 9.7 NACHWEISART UND KONSTRUKTIONSPRINZIPIEN . 257 9.7.1 ART DES NACHWEISES . 257 9.7.2 WERKSTOFFAUSWAHL . 258 9.7.3 KONSTRUKTIONSPRINZIPIEN . 259 9.7.3.1 SCHWINGBRUCHSICHERE KONSTRUKTION . 259 9.7.3.2 SCHADENSTOLERANTE KONSTRUKTION . 260 9.8 AUFGABEN UND VERSTAENDNISFRAGEN ZU KAPITEL 9 . 262 INHALTSVERZEICHNIS XVII 10 EXPERIMENTELLER FESTIGKEITSNACHWEIS 267 10.1 ERMITTLUNG DER ZEITFESTIGKEIT . 268 10.1.1 WOEHLERVERSUCHE . 268 10.1.2 HORIZONTMETHODE . 268 10.1.3 PERLENSCHNURMETHODE . 274 10.2 ERMITTLUNG DER DAUER- UND LANGZEITFESTIGKEIT . 280 10.2.1 TREPPENSTUFENVERFAHREN MIT AUSWERTUNG NACH HUECK . 282 10.2.2 PROBIT-METHODE . 290 10.2.3 EINSCHAETZUNG UND WEITERE VERFAHREN . 295 10.2.4 ABSCHAETZUNG AUS DER ZEITFESTIGKEIT . 296 10.3 BETRIEBSLASTENNACHFAHRVERSUCHE . 296 10.4 AUFGABEN UND VERSTAENDNISFRAGEN ZU KAPITEL 10 . 301 ANHANG 305 11 BRUCHMECHANISCHE GRUNDLAGEN 305 11.1 SPANNUNGEN AN DER RISSSPITZE . 305 11.2 STABILES RISSWACHSTUM BEI ZYKLISCHER BEANSPRUCHUNG . 308 11.3 VERHALTEN KURZER RISSE . 311 12 GRUNDZUEGE DES ELASTISCH-PLASTISCHEN KERBGRUNDKONZEPTS 315 12.1 EINLEITUNG UND AUFBAU . 315 12.2 KERBGRUNDBEANSPRUCHUNG . 316 12.3 SCHAEDIGUNGSBEWERTUNG UND LEBENSDAUERABSCHAETZUNG . 319 12.4 BERUECKSICHTIGUNG WEITERER BAUTEILEINFLUESSE . 323 12.5 ABSCHAETZUNG DER ZYKLISCHEN MATERIALPARAMETER . 325 12.6 FKM-RICHTLINIE (NICHTLINEAR) . 325 13 ERFAHRUNGSWERTE ZUR STREUUNG DER SCHWINGFESTIGKEIT 329 14 ERGEBNISSE DER AUFGABEN 331 LITERATURVERZEICHNIS 337 STICHWORTVERZEICHNIS 359
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