Untersuchungen zum Ermüdungsverhalten von Konstruktionsteilen für Mobilkrane

Hochfeste Baustähle mit bis zu1100 MPa Mindeststreckgrenze ermöglichen durch Leichtbauweise eine Verringerung der Investitions- und Betriebskosten von Mobilkranen. Bei der Bemessung von Kranen mit diesen Stählen besteht für die zyklische Belastung jedoch eine gewisse Unsicherheit hinsichtlich ertragbarer Spannungen und der Lebensdauer bei wichtigen Kranbauteilen.

In dieser Arbeit wurde das Betriebsfestigkeitsverhaltens von Kranbauteilen unter realistischen Belastungs-Zeit-Zyklen aus dem Kranbetrieb untersucht. Die Ergebnisse liefern wichtige Informationen für die Abschätzung der Lebensdauer bei betrieblich auftretenden Spannungen. Die Lebensdauer hängt dabei wesentlich vom Spannungsniveau ab. Der Einfluß der hier angewandten Belastungs-Zeit-Zyklen erscheint hingegen gering.

Mittels bruchmechanisch fundierter Rechenmodelle wird in der vorliegenden Arbeit ein Werkzeug bereitgestellt, mit dem das Betriebsfestigkeitsverhalten von Kranbauteilen unter verschiedenen Aspekten und Einflußgrößenkombinationen in Übereinstimmung zu gemessenen Werten abgeschätzt werden kann.

Für die Praxis des Mobilkranbaus können wichtige Handlungsempfehlungen und Hinweise für den verstärkten Einsatz und die Ausnutzung hochfester Baustähle gegeben werden. Inspektionsintervalle und -inhalte können neu festgelegt werden. Der Einsatz von Stählen mit mehr als 1100 MPa im Mobilkranbau wird kritisch bewertet.