Einfluss der Zugspannungen auf das Beulverhalten eines Beulfeldes unter mehraxialer Beanspruchung – Nachweis nach DIN EN 1993‐1‐5, Abschnitt 10

Mit Einführung der derzeit gültigen DIN EN 1993‐1‐5 [1] ist es möglich, unter Anwendung der Methode der reduzierten Spannungen, den gesamten Spannungszustand zur Berechnung eines einzigen Plattenschlankheitsgrades heranzuziehen. Die Interaktionskurven nach DIN EN 1993‐1‐5 ermöglichen somit eine systematische Ausnutzung der günstigen Wirkung von Zugspannungen auf das Beulverhalten. Allerdings fehlen bislang Studien, die diese positive Wirkung rechtfertigen. Daher werden im Rahmen des vorliegenden Beitrages experimentelle und numerische Untersuchungen vorgestellt, die einen Einblick in das Beulverhalten mehrachsig beanspruchter Platten geben. Dafür wurden sechs Versuche an mehrachsig beanspruchten, schlanken Stahlplatten durchgeführt. Anschließend erfolgten Simulationen der oben genannten Versuche. Das gleiche Beulverhalten konnte auch bei der numerischen Nachrechnung der Versuche beobachtet werden. Das validierte numerische Modell wurde für die mit ABAQUS durchgeführten Parameterstudien herangezogen, um die Auswirkung verschiedener Einflussgrößen zu beurteilen. Für die Durchführung der Parameterstudien wurden vereinfachte Modelle mit verschiedenen Ansätzen für die Randbedingungen verwendet. Auf der Grundlage der durchgeführten Parameterstudien konnte ein neuer Bemessungsvorschlag entwickelt werden. Der Vergleich mit den numerischen Ergebnissen zeigt dabei gute Übereinstimmungen für die untersuchten Lastfälle und rechtfertigt den Ansatz der positiven Effekte aus Zugspannungen.