DIN EN 17149:2017-10 - Entwurf

Der Zweck dieses europäischen Norm-Entwurfs ist, ein Verfahren zum Nachweis der Ermüdungsfestigkeit als Betriebsfestigkeitsnachweis für Schienenfahrzeug-Strukturen festzulegen. Dieses Dokument ist für alle Schienenfahrzeug-Strukturen anwendbar, die durch die Reihe EN 12663 (Wagenkasten) und EN 13749 (Drehgestellrahmen) abgedeckt sind. Es berücksichtigt Werkstoffe für die Konstruktion der Wagenkästen und Drehgestellrahmen (Stahl, Aluminium, Guss- und Schmiedeteile) sowie die Fertigung nach den für Schienenfahrzeuganwendungen gültigen Normen. Als Fertigungsnorm deckt die Reihe EN 15085 das Schweißen von Schienenfahrzeug-Strukturen ab. Sie ist für Daten variabler Belastungsamplituden mit einer Gesamtzahl von mehr als 10 000 Spannungszyklen anwendbar. Dieses Dokument ist nicht anwendbar für korrosive Bedingungen oder Betrieb bei erhöhten Temperaturen im Kriechbereich. Der statische Festigkeitsnachweis ist ebenfalls nicht Gegenstand dieses europäischen Norm-Entwurfs. Für Schienenfahrzeugstrukturen ist die Bewertung der Ermüdungsfestigkeit erforderlich. In einigen Fällen ist es ausreichend, einen Dauerfestigkeits-Ansatz zu verfolgen, das heißt nur die Spannungsspitzen zu bewerten und die Anzahl der Spannungszyklen und die Kollektivformen des Beanspruchungsverlaufs nicht zu berücksichtigen. Traditionell wird dieser Dauerfestigkeits-Ansatz in Kombination mit den normativen Belastungen verwendet, wie diese in der Reihe EN 12663 oder der EN 13749 definiert sind. Eine genauere Bewertung ist möglicherweise zu erzielen, wenn ein Betriebsfestigkeitsnachweis genutzt wird, bei dem Beanspruchungskollektive mit unterschiedlichen Amplituden und Schwingspielanzahlen oder Beanspruchungs-Zeitverläufe berücksichtigt werden. Dieser europäische Norm-Entwurf stellt grundlegende Verfahren und Kriterien zur Anwendung im Betriebsfestigkeitsnachweis bereit. In den Literaturhinweisen sind relevante Dokumente verzeichnet, die zu Referenzzwecken verwendet werden können. Der Hauptteil des Norm-Entwurfs basiert auf dem Nennspannungsansatz, aber die Berücksichtigung variabler Amplituden und der Spannungszyklenzählung nach den in diesem Norm-Entwurf beschriebenen Verfahren darf gleichermaßen mit dem Strukturspannungskonzept- und dem Kerbspannungskonzept angewandt werden (zusätzliche Informationen sind als informative Anhänge enthalten). Eine Kombination dieser Ansätze ist möglicherweise zweckmäßig. Dieser Norm-Entwurf definiert eine pragmatische Methodik zur Durchführung von Betriebsfestigkeitsnachweisen. In der Anwendung dieses Norm-Entwurfs ist die Nutzung detaillierterer Informationen oder anderer geprüfter Verfahren unter der Voraussetzung einer stichhaltigen Begründung zulässig. Dieses Dokument wurde unter der Federführung der WG 2 (Festigkeitsanforderungen) innerhalb des Technischen Komitees CEN/TC 256 (Eisenbahnwesen) erarbeitet, dessen Sekretariat von DIN (Deutschland) gehalten wird. Das zuständige deutsche Gremium ist der Arbeitsausschuss NA 087-00-04 AA (Festigkeit/Kollisionssicherheit) im Normenausschuss Fahrweg und Schienenfahrzeuge (FSF) bei DIN.