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Die im Jahr 2001 erschienene FKM-Richtlinie „Bruchmechanischer Festigkeitsnachweis“ [ 1 ] enthält wichtige Hinweise und Regeln zur bruchmechanischen Beurteilung von mechanisch beanspruchten Bauteilen mit Fehlern wie z.B. Rissen. Dabei werden insbesondere Risse betrachtet, bei denen sich infolge Bauteilbelastung oder Bauteilgeometrie symmetrische Spannungsfelder in der Umgebung der Rissspitze ergeben (Mode I-Beanspruchung von Rissen). Liegen jedoch unsymmetrische Spannungsfelder in der unmittelbaren Umgebung des Risses vor, spricht man von Mixed-Mode-Beanspruchung. Dabei können in Sonderfällen auch reine Mode II (lokale ebene Schubbeanspruchung des Risses) und reine Mode III (lokale nichtebene Schubbeanspruchung des Risses) auftreten. Die bruchmechanische Behandlung von Mixed-Mode-Rissproblemen ist zwar etwas komplexer als die Betrachtung von reinen Mode I-Rissproblemen, der Erkenntnisstand für Fälle mit unsymmetrischer Rissbeanspruchung ist in den letzten Jahren aber so weit gewachsen,zdass sich dieser in die Konzepte der FKM-Richtlinie integrieren lässt. Wie ein bruchmechanischer Festigkeitsnachweis bei Mixed-Mode-Beanspruchung von Rissen aussehen kann, wird in diesem Beitrag dargestellt.

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Festigkeitsnachweis unter Mixed-Mode-Beanspruchung: Auswirkungen von unsymmetrischen Spannungsfeldern in der unmittelbaren Umgebung von Rissen analysieren