Ermüdungssichere Bemessung vorgespannter Ringflanschstöße unter Berücksichtigung von Flanschimperfektionen

Die Ermüdungslebensdauer der Schrauben in vorgespannten Ringflanschverbindungen kann drastisch abfallen, wenn die Kontaktflächen der Flansche vor dem Vorspannen der Schrauben nicht einwandfrei aneinander liegen, sondern teilweise klaffen (“Flanschimperfektionen”). Vorgespannte Ringflanschverbindungen werden häufig als Baustellenstöße in turmartigen Stahlbauten eingesetzt, z. B. in Rohrtürmen von Windenergieanlagen (WEA). Der ermüdungsschädliche Einfluß der Flanschimperfektionen wurde an der Universität Essen experimentell und numerisch eingehend untersucht. Die daraus zu ziehenden baupraktischen Schlußfolgerungen für eine ermüdungssichere Bemessung werden im Aufsatz anhand der entsprechenden Regelungen in der neuen DIBt‐Richtlinie für WEA dargestellt und erläutert. Zwei Berechnungsmodelle zur näherungsweisen Erfassung der Flanschimperfektionen bei der Ermüdungsbemessung werden vorgestellt. Die Methode, Baustellenstöße, die sich bei der Montage als zu imperfekt herausstellen, durch Ausfuttern der Klaffungshohlräume zu sanieren, wird diskutiert.