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Numerische Untersuchungen zur Ermüdungsbeanspruchung vorgespannter Ringflanschstöße mit Imperfektionen
10.1002/stab.200490135.abs
Für die Bemessung vorgespannter geschraubter Ringflanschstöße in turmartigen Stahlbauten (z. B. Schornsteine oder Rohrtürme von Windenergieanlagen) ist der Nachweis gegen Ermüdung der Schrauben sehr wichtig. Klaffungen zwischen den Kontaktflächen vor dem Vorspannen der Schrauben (sogenannte Flanschimperfektionen) können einen negativen Einfluß auf die ermüdungsrelevanten Schraubenspannungen haben. Es wurde ein FE‐Modell für imperfekte Ringflansche aufgebaut und mit Hilfe der Ergebnisse großmaßstäblicher Rohrbiegeversuche an Ringflanschstößen validiert. Über diese Versuche war ebenfalls in dieser Zeitschrift berichtet worden. Mit dem validierten FE‐Modell wurde eine Parameterstudie an imperfekt simulierten L‐Ringflanschverbindungen mit baupraktischen Abmessungen aus dem WEA‐Bau durchgeführt. Die Ergebnisse ermöglichen eine Differenzierung der verschiedenen Klaffungsformen hinsichtlich ihres negativen Einflusses auf die Schraubenermüdung. Dieser Einfluß darf beim Ermüdungssicherheitsnachweis der Schrauben keinesfalls vernachlässigt werden.
Numerical investigations on the fatigue‐relevant bolt stresses in preloaded ring flange connections with imperfections.
For the structural design of preloaded bolted ring flange connections in tower‐like steel structures (e.g. chimneys or wind turbine tubular towers), the fatigue assessment of the bolts is very important. Gaps between the contact surfaces before preloading (so‐called flange imperfections) may have a negative influence on the fatigue‐relevant bolt stresses. A FE‐model for imperfect ring flanges was built up and validated by means of the results of large‐scale tubular bending tests on flange connections. With the validated FE‐model, a parametric study on imperfectly simulated L‐flange connections having realistic dimensions of typical wind turbine towers was performed. The results enable differentiating the various gaping forms with regard to their negative influence on the bolt fatigue. This influence may not be neglected when assessing the fatigue safety of the bolts.
Numerische Untersuchungen zur Ermüdungsbeanspruchung vorgespannter Ringflanschstöße mit Imperfektionen
10.1002/stab.200490135.abs
Für die Bemessung vorgespannter geschraubter Ringflanschstöße in turmartigen Stahlbauten (z. B. Schornsteine oder Rohrtürme von Windenergieanlagen) ist der Nachweis gegen Ermüdung der Schrauben sehr wichtig. Klaffungen zwischen den Kontaktflächen vor dem Vorspannen der Schrauben (sogenannte Flanschimperfektionen) können einen negativen Einfluß auf die ermüdungsrelevanten Schraubenspannungen haben. Es wurde ein FE‐Modell für imperfekte Ringflansche aufgebaut und mit Hilfe der Ergebnisse großmaßstäblicher Rohrbiegeversuche an Ringflanschstößen validiert. Über diese Versuche war ebenfalls in dieser Zeitschrift berichtet worden. Mit dem validierten FE‐Modell wurde eine Parameterstudie an imperfekt simulierten L‐Ringflanschverbindungen mit baupraktischen Abmessungen aus dem WEA‐Bau durchgeführt. Die Ergebnisse ermöglichen eine Differenzierung der verschiedenen Klaffungsformen hinsichtlich ihres negativen Einflusses auf die Schraubenermüdung. Dieser Einfluß darf beim Ermüdungssicherheitsnachweis der Schrauben keinesfalls vernachlässigt werden.
Numerical investigations on the fatigue‐relevant bolt stresses in preloaded ring flange connections with imperfections.
For the structural design of preloaded bolted ring flange connections in tower‐like steel structures (e.g. chimneys or wind turbine tubular towers), the fatigue assessment of the bolts is very important. Gaps between the contact surfaces before preloading (so‐called flange imperfections) may have a negative influence on the fatigue‐relevant bolt stresses. A FE‐model for imperfect ring flanges was built up and validated by means of the results of large‐scale tubular bending tests on flange connections. With the validated FE‐model, a parametric study on imperfectly simulated L‐flange connections having realistic dimensions of typical wind turbine towers was performed. The results enable differentiating the various gaping forms with regard to their negative influence on the bolt fatigue. This influence may not be neglected when assessing the fatigue safety of the bolts.
Numerische Untersuchungen zur Ermüdungsbeanspruchung vorgespannter Ringflanschstöße mit Imperfektionen
Jakubowski, Alexander (author) / Schmidt, Herbert (author)
Stahlbau ; 73 ; 517-524
2004-07-01
8 pages
Article (Journal)
Electronic Resource
English
Einfluss von Imperfektionen auf die numerische Traglastbestimmung ausgesteifter Beulfelder
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Wiley | 2019
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