Stabilittsuntersuchung an zylindrischen Bauteilen mit Ausschnitten unter Axialdruck und Biegebelastung

Uberall findet man in Schalenbauwerken, wie Kamine, Beh~lter, Flugzeuge usw., Ausschnitte, die zum einen den Spannungszustand im Lochbereich und zum anderen das Beulverhalten der Schale stark beeinflussen. Das
Spannungsproblem an Schalen wurde zuerst fr kleine kreis frmige Ausschnitte von LURJE (1) gelst. Sp~ter zeigten WITHUM (2), LEKKERKERKER (3) und VAN DVKE (4) Lsungen zur Berechnung der Span nungen auch urn groBe
Kreisausschnitte auf und JUNG (5, 6) entwickel te Lsungsmglichkeiten fr beliebige Ausschnittsformen. Das Stabilit~tsproblem fr Schalen ohne Ausschnitte ist heute eben falls mit fr die Belange des Bauwesens hinreichender
Genauigkeit gelst. Die grundlegende Arbeit wurde von DONNELL (7) schon 1933 verffentlicht. Darauf aufbauend erschienen fr die Berechnung von isotropen Metallzylindern sehr viele Verffentlichungen, von denen nur die
Arbeiten von FLGGE (8), PFLGER (9), SCHULZ (10), HARRIS und SUER (11), KAPPUS (12) erwMhnt werden sollen. Fr die Berechnung der Beullasten von Zylindern aus isotropen Baustoffen (z. B. GFK Zylinder) wurden von WANG (13),
SCHULZ (10), GIENKE (14) und NONHOFF (15, 16) Lsungsmglichkeiten aufgezeigt. Fr das Beulproblem bei Schalen mit Ausschnitten liegt bislang noch keine in der Praxis anwendbare Lsung vor. Zwar haben ALMROTH und HOLMS (17)
gezeigt, daB das Beulverhalten von Zylindern mit unver steiften Ausschnitten unter Axialdruck mit Hilfe der Methode der finiten Differenzen, wenn auch mit groBem Aufwand, berechnet wer den kann. Sie konnten auch an kurzen,
nahtlosen, sehr genau gefer tigten Aluminiumzylindern eine gute Ubereinstimmung zwischen Ex periment und Rechenergebnis nachweisen.