Beulnachweis fuer Schalen

In den derzeitigen Normen zum Stabilitaetsnachweis von Schalentragwerken ist fuer nicht geregelte Faelle ein experimenteller Nachweis vorgesehen. Zukuenftige Sicherheitskonzepte, die zur Zeit in einer Arbeitsgruppe des Deutschen Ausschusses fuer Stahlbau erarbeitet werden, sehen auch rein rechnerisch gefuehrte Stabilitaetsnachweise vor. Ein moegliches Verfahren ist das Konzept der zulaessigen Stoerenergie. Mit diesem Projekt soll es numerisch abgesichert und fuer einen Eingang in die Normung ueberarbeitet werden. Grundidee des Stoerenergiekonzeptes ist die Berechnung der Energie, die zu einem Grundzustand hinzugefuegt werden muss, damit das Tragwerk in die dichtest benachbarte Gleichgewichtslage durchschlaegt. Ermittelt wird der Stoervektor, der vom Grundzustand zum Durchschlagpunkt fuehrt, durch die Loesung der zugehoerigen Eigenwertaufgabe. Durch Wahl geeigneter Loesungsalgorithmen ist sicherzustellen, dass immer der kleinste Eigenwert berechnet wird. Dabei entspricht die zugehoerige Eigenform dem Stoervektor. Die vom Stoervektor geleistete innere Energie wird als Stoerenergie bezeichnet und gibt ein direktes Mass fuer die Stabilitaetsgefaehrdung des Tragwerkes an. Die berechnete Stoerenergie ist durch den Vergleich mit bekannten Stabilitaetsfaellen zu normieren. Erste Untersuchungen an Zylinderschalen unter Axialdruck zeigen eine gute Korrelation zwischen Stoerenergiegroesse und Bemessungslast. Durch weitere Forschung soll gezeigt werden, dass mit diesem Verfahren fuer die nicht geregelten Stabilitaetsfaelle ausreichende Sicherheit nachgewiesen werden kann. Dabei ist die Anwendbarkeit in der Praxis zu beruecksichtigen und das Stoerenergiekonzept gegebenenfalls dahingehend zu ueberarbeiten. (A*)