Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Korrelation zulässiger Fertigungstoleranzen mit den EC3-Bemessungsfestigkeiten

Im Stahlbau besteht an der Schnittstelle zwischen Bemessung und Ausführung eine besondere Problemstellung. Die DIN EN 1090-2 „Ausführung von Stahlbauten“ ist aus sicherheitstechnischer wie auch aus wirtschaftlicher Hinsicht mit DIN EN 1993 zu harmonisieren. Insbesondere bei der Bewertung von „Unregelmäßigkeiten“ ausgeführter Schweißnähte, wofür DIN EN 1090-2 auf DIN EN ISO 5817 zurückgreift, sind sowohl signifikante Inkompatibilitäten mit den Festlegungen der Bemessungsnorm und der Bauaufsichten, als auch erhebliche Einschränkungen ökonomischer Relevanz festzustellen.

Ziel des Projektes ist deswegen die Überarbeitung der Regeln in DIN EN 1090-2 in Bezug auf die Bewertung von Fertigungstoleranzen und Schweißnahtunregelmäßigkeiten (SNU) unter Anwendung schädigungsmechanischer Methoden und klarer werkstoffmechanischer Verbindung von SNU mit den Anforderungen aus DIN EN 1990 und DIN 1993.

Unter Berücksichtigung von ZfP-Methoden und der geometrischen Beschreibung der Unregelmäßigkeiten sollen Beurteilungsmerkmale abgeleitet werden. Diese sollen sich an denen der DIN EN ISO 5817 orientieren. Die Charakterisierung lässt die Bildung von Klassen (Bewertungsgruppen) zu. Die Klassengrenzen sollen unter Berücksichtigung der Streuungen der SNU selber als auch der der ZfP in Abhängigkeit von den Bedingungen der Bauwerkszuverlässigkeit festgelegt werden. Die Bestimmung der Merkmalskennwerte und Klassengrenzen selbst erfolgt unter Anwendung bruch- und schädigungsmechanischer Methoden. Unter Einbezug versuchsgestützter Kalibration erlauben diese Methoden eine zahlenmäßige Festlegung von Merkmalskennwerten und Klassengrenzen, die Ausführungsklassen und Schadensfolgeklassen nach EN 1990 zugeordnet werden können. Klare Regeln im Sinne des Forschungsziels werden sofort die Wettbewerbsfähigkeit der betroffenen KMU verbessern, denn durch eindeutig definierte Bewertungsklassen von Fertigungstoleranzen wird die Rechtsicherheit, Bauwerkssicherheit und folglich die Wirtschaftlichkeit erhöht.