Ohne Freischnitte! Längere Lebensdauer von verschweißten Stahlkonstruktionen mit Hilfe innovativer Fertigungs- und Schweißtechnologie

Im Stahl- und Verbundbrückenbau werden die Schweißanschlüsse von Quer- und Längsbauteilen traditionell mit Freischnitten ausgeführt, um eine schweißgerechte Ausführung sowie die Vermeidung von Nahtkreuzungen und exakten Einpassungen zu gewährleisten. Diese Freischnitte werden beispielsweise in den quer zum Brückenhauptträger angeordneten Quersteifen oder Querträgern, jeweils am Anschluss zum Brückenhauptträger, vorgesehen. Die Stelle des Freischnitts hat sich jedoch aufgrund mehrerer Faktoren als sehr ungünstiger Kerbfall erwiesen. Zu diesen Faktoren zählen u.a. Spannungskonzentrationen infolge der Freischnittgeometrie, strukturelle Kerben und eine unzureichende Schweißnahtqualität, insbesondere durch Nahtansätze oder unzureichende Umschweißungen. Diese Schwachstellen werden als Ursachen für Ermüdungsschäden identifiziert, die zur Rissinitiierung an der Schweißnaht und zum Rissfortschritt im Stahlquerschnitt führen können.