Ertüchtigungsmaßnahmen an bestehenden Stahltragwerken unter Berücksichtigung der Schweißtechnik: Fid-Bau Portal

Ertüchtigungsmaßnahmen an bestehenden Stahltragwerken unter Berücksichtigung der Schweißtechnik

Lüddecke, F. / Mehdianpour, M.

Das Schweißen an Altstählen für die Anwendung zur Reparatur bestehender Stahltragwerke wurde im Rahmen einer Dissertation in Kooperation mit der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Fachgruppe Ingenieurbau, und der Technischen Universität Dresden, Fakultät Bauingenieurwesen, Lehrstuhl für Stahlbau, untersucht. Wesentliche Ergebnisse dieser Arbeit bezüglich der Schweißeignung, Beanspruchbarkeit unter zyklischer Belastung sowie der Sprödbruchgefahr werden in diesem Beitrag vorgestellt. Im Brückenbau häufig verwendete Altstahltypen wurden hinsichtlich ihrer Gefügestrukturen analysiert, um möglichst allgemein gültige Aussagen zur Schweißeignung treffen zu können. Die wesentlichen Prozesse der Stahl- und Halbzeugherstellung, die die Gefüge- und Struktureigenschaften sowie deren Streuungen beeinflussen, wurden untersucht. Bei der Schweißung am bestehenden Tragwerk werden neben Kerben und metallurgischen Gefügeänderungen auch zusätzliche Eigenspannungen induziert, wodurch die Gefahr des unvorangekündigten, verformungslosen Sprödbruchs steigt. Daher erfolgte eine gesonderte Betrachtung der mechanisch-technologischen Eigenschaften der Altstähle im Hinblick auf eine ausreichende Sicherheit gegen Sprödbruch. Ein weiterer Schwerpunkt bestand in der Untersuchung und Manipulation der beim Schweißen ablaufenden Prozesse, die sich entscheidend auf die Güte der Verbindung auswirken. Hieraus entstand eine Adaption herkömmlicher, baustellengeeigneter Schweißprozesse, um 'altstahlgerechte' Schweißungen durchführen zu können. Bei ermüdungsbeanspruchten Tragwerken ist neben der statischen Festigkeit auch die Betriebsfestigkeit von Interesse. Daher wurde die Güte der Schweißverbindung zwischen Alt- und Neustahl hinsichtlich Ermüdungsbeanspruchung experimentell verifiziert.