Das bisher am häufigsten angewendete Verfahren zur Reparatur meerestechnischer Bauwerke ist das hyperbare Schweißen in einer Druckkammer. Im Gegensatz dazu vereinfacht sich beim Naßschweißen unter Wasser die Logistik und die Flexibilität erhöht sich. Die Reparatur läßt sich an Land vorbereiten und unverzüglich vor Ort durchführen. Damit ergibt sich ein Zeitvorteil, der in Schlechtwetterregionen wie der Nordsee wichtig ist. Nachteilig wirkt sich jedoch eine kompliziertere Technologie beim Unterwasser-Naßschweißen aus. Mit Hilfe von Schwingfestigkeits-Uuntersuchungen soll der Wissensstand über dieses Verfahren weiter vervollständigt werden. Es lassen sich Aussagen über die erreichbare Lebensdauer der Reparaturverbindung gewinnen, sowie Rückschlüsse auf das technologische Verfahren und seine konstruktiven Varianten ziehen. Die vorliegende dritte Phase des Vorhabens 'Gestaltung und Betriebsfestigkeit von Unterwasser-Reparatursschweißungen an Offshore-Konstruktionen' beinhaltet folgende zwei Schwerpunkte: 1. Die in den beiden ersten Phasen des Projektes durchgeführten Untersuchungen an hyperbar trocken geschweißten Stumpfnähten wurden durch Schwingprüfungen in einem korrosiven Medium (künstliches Seewasser nach ASTM) ergänzt. Die Herstellung der Proben erfolgte mit optimierten Schweißparametern, um den Einfluß des Seewassers auf die Lebensdauer ohne störende Effekte von Nahtimperfektionen feststellen zu können. 2. Fortgesetzt wurden auch die Untersuchungen an vorgeschädigten Rohren mit unter Wasser naßgeschweißten Flicken. Von Interesse war dabei der Einfluß von Nahtnachbehandlungsmethoden an der anrißkritischen Flickenspitze auf das Schwingfestigkeitsverhalten der Reparaturverbindung. Zum Einsatz kamen das Hämmern und das Schleifen der Nahtübergänge. Die Versuche wurden als Einstufen-Schwingfestigkeitsversuche durchgeführt, so daß das Reparaturdetail annähernd reiner Zug-Schwellbelastungen unterlag. Die Bewertung erfolgte nach dem Strukturspannungskonzept. Die Berechnung der Strukturspannung wurde mit der FEM durchgeführt und mit globalen und lokalen Dehnungsmessungen verglichen. Die Ergebnisse werden diskutiert und in entsprechende Regelwerke eingeordnet.
Weitere Untersuchungen zur Gestaltung und Betriebsfestigkeit von Unterwasser-Reparaturschweißungen an Offshore-Konstruktionen
Schriftenreihe Schiffbau ; 595 ; 1-53
1998
53 Seiten, 25 Bilder, 9 Tabellen, 23 Quellen
Report
Deutsch
Offshore-Gebiet , Unterwasserbereich , Unterwasserschweißen , Druckkammer , Reparaturschweißen , Schweißverbindung , Schwingfestigkeit , Festigkeitsprüfung , Lebensdauer , Verfahrensausführung , Stumpfnaht , Meerwasser , Nachbehandlung , Hämmern , Schleifen , Zugbeanspruchung , schwellende Belastung , mechanische Spannung , Dehnungsmessung , Finite-Elemente-Methode , Richtlinie , Spannungsberechnung
Bauteilversuche zum Nachweis der Betriebsfestigkeit schiffbaulicher Konstruktionen
Tema Archiv | 1999
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