Review of fatigue strength assessment of nonwelded and welded structures based on local parameters

International Journal of Fatigue

Volumn 18, Issue 3, 1996, Pages 153-170

  Radaj, D ^a  

^a DAIMLER AG   (Germany)

Author keywords

Fatigue strength; Local approaches; Welded structures

Indexed keywords

BUILDING CODES; CRACK INITIATION; CRACK PROPAGATION; FATIGUE OF MATERIALS; FRACTURE MECHANICS; RESIDUAL STRESSES; SERVICE LIFE; STRAIN; STRENGTH OF MATERIALS; STRESSES; STRUCTURES (BUILT OBJECTS);

CYCLIC CRACK INITIATION; FATIGUE STRENGTH ASSESSMENT; GEOMETRICAL CHARACTERISTICS; NONWELDED STRUCTURES; NOTCH ROOT APPROACH; STRUCTURAL STRESS; WELDED STRUCTURES;

WELDS;

EID: 0030122697     PISSN: 01421123     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1016/0142-1123(95)00117-4     Document Type: Article

References (78)

1. Neuber, H. 'Kerbspannungslehre'. Springer-Verlag, Berlin. 1937, 1958, 1985
2. Radaj, D. 'Ermüdungsfestigkeit - Grundlagen für Leichtbau, Maschinen- und Stahlbau'. Springer-Verlag, Berlin, 1995
3. Radaj, D. 'Design and Analysis of Fatigue Resistant Welded Structures'. Abington Publishing, Cambridge, 1990
4. Buxbaum, O. 'Betriebsfestigkeit'. Verlag Stahleisen, Düsseldorf, 1986
5. Haibach, E. 'Betriebsfestigkeit - Verfahren und Daten zur Bauteilberechnung'. VDI-Verlag, Düsseldorf, 1989
6. Haibach, E. 'Betriebsfeste Bauteile'. Springer-Verlag, Berlin, 1992
7. Iida, K. 'Application of hot spot strain concept to fatigue life prediction'. IIW-Doc. XIII-1103-83. International Institute of Welding, 1983
8. Köttgen, V.B., Olivier, R. and Seeger, T. Schwingfestigkeitsanalyse für Schweißverbindungen auf der Grundlage örtlicher Beanspruchungen. In: 'Expert '91' (Ed.: Radaj, D.), DVS-Berichte, Vol. 133, pp. 75-84. DVS-Verlag, Düsseldorf, 1991
9. Radaj, D. 'Lokale Konzepte des Betriebsfestigkeitsnachweises für Schweißkonstruktionen - Grundlagen und Anwendungen'. DVM-Berichte, AK Betriebsfestigkeit, 1994, pp. 15-45
10. Kloos, K.H. 'Kerbwirkung und Schwingfestigkeitseigenschaften'. DVM-Berichte, AK Betriebsfestigkeit, 1989, pp. 7-40.
11. Neuber, H. Konstruktion 1968, 20, 245
12. Seeger, T. and Beste, A. Fortschritt-Berichte, VDI-Z. 1977, 18, 1
13. Lang, O. Z. Werkssofftechnik 1979, 10, 24
14. Paris, P.C. and Erdogan, F. Trans. ASME. J. Basic Engng 1963, 85, 528
15. Graf, T. and Zenner, H. Materialprüfung 1994, 36, 71
16. Haibach, E. 'Praktische Umsetzung des Betriebsfestigkeitsdenkens'. DVM-Berichte, AK Betriebsfestigkeit, 1988, pp. 7-22
17. Sonsino, C.M. Konstruktion 1993, 45, 25
18. Seeger, T. and Zacher, P. Bauingenieur 1994, 69, 13
19. Kloos, K.H. Adelmann J., Bieker, G. and Oppermann T.G. VDI-Berichte 1988, 661, 215
20. Clormann, U.H. 'Örtliche Beanspruchungen von Schweißverbindungen als Grundlage des Schwingfestigkeitsnachweises'. Veröffentlichungen d. Instituts f. Stahlbau u. Werkstoffmechanik, TH Darmstadt 1986
21. Schwalbe, K.H. and Kocak, M. (Eds.) 'Mismatching of Welds'. Mechanical Engineering Publishers, London, 1994
22. Haibach, E. 'Die Schwingfestigkeit von Schweißverbindungen aus der Sicht einer örtlichen Beanspruchungsmessung'. LBF-Bericht no. FB-77. Lab. f. Betriebsfestigkt, Darmstadt, 1968
23. Dijkstra, O.D. and de Back, J. 'Fatigue strength of welded tubular T- and X-joints'. In Proc. 12th Offshore Technology Conf., OTC Paper no. 3639, Houston, May, 1980
24. Gurney, T.R. 'Fatigue of Welded Structures'. Cambridge University Press, Cambridge, 1979
25. Petershagen, H., Fricke, W. and Massel, T. 'Application of the local approach to the fatigue strength assessment of welded structures in ships'. IIW-Doc. XIII-1409-91. International Institute of Welding, 1991
26. Iida, K. and Iino, N. 'Effect of angular distortion on fatigue strength of transverse butt-welds in high strength steels'. IIW Doc. XIII-827-77. International Institute of Welding, 1977
27. Iida, K., Ochiai, O., Kawai, T., Hirakawa, K., Fujisciwa, K. and Okazawa, T. 'Effect of misalignment in welded joint on low cycle fatigue strength of hemispherical pressure vessel made of high tensile strength steel'. IIW Doc. XIII-815-77. International Institute of Welding, 1977
28. Partanen, T., Tarjavuori, P. and Niemi, E. 'Definition of the hot spot stress gradient in stiffened plate structures based on the beam on elastic foundation theory'. IIW-Doc. XII-1478-92. International Institute of Welding, 1992
29. Niemi, E. 'On the determination of hot spot stresses in the vicinity of edge gussets'. IIW-Doc XIII-1555-94. International Institute of Welding, 1994
30. Rupp, A. 'Beanspruchung und Beanspruchbarkeit von Punktschweißverbindungen unter Schwingbelastung - ein Auslegungsverfahren. Dr.-Ing.' Thesis, TU Braunschweig, 1992
31. Rupp, A., Grubisic, V., Störzel, K. and Steinlulber H. 'Ermittlung von ertragbaren Schnittkräften für die betriebsfeste Bemessung von Punktschweißverbindungen im Automobilbau'. FAT-Schriftenreihe, no. 78, Frankfurt, 1989
32. Rupp, A., Dilthey, U., Marek, U., Graffe, M., Graf, G. and Dittmann K.-J. 'Ermittlung ertragbarer Beanspruchungen am Schweißpunkt auf Basis der übertragenen Schnittgrößen.' FAT-Schriftenreihe, no. 111, Frankfurt, 1994
33. Rupp, A., Grubisic, V. and Radaj, D. Materialprüfung 1990, 32, 175
34. Rupp, A., Grubisic, V. and Radaj, D. 'Rechnergestützte Auslegung punktgeschweißter Bauteile'. DVM-Berichte, AK Betriebsfestigkeit, 1994, pp. 159-175
35. Mattos, R.J. and Lawrence, F.V. Estimation of the fatigue crack initiation life in welds using low cycle fatigue concepts. SAE SP-424. Society of Automative Engineering, Warrendale, PA, 1977
36. Lawrence, F.V., Mattos, R.J., Higashida, Y. and Bürk, J.D. 'Estimation of fatigue initiation life of welds'. ASTM STP 648, 1978, pp. 134-158
37. Lawrence, F.V. and Mazumdar, P.K. 'Application of strain-controlled fatigue concepts to the prediction of weldment fatigue life'. DVM-Berichte, AK Betriebsfestigkeit, 1979, pp. 468-478
38. Lawrence, F.V., Burk, J.D. and Yung, J.Y. 'Influence of residual stress on the predicted life of weldments'. ASTM STP 776, 1982, pp. 33-43
39. Yung, J.Y. and Lawrence, F.V. Fatigue Fract. Engng Mater. Struct. 1985, 8, 223
40. Lawrence, F.V., Wang, P.C. and Corten, H.T. An empirical method for estimating the fatigue resistance of tensile shear spot welds. SAE TPS-830035, Society Automotive Engineering, Warrendale, PA, 1983
41. Wang, P.C., Corten, H.T. and Lawrence, F.V. 'A fatigue life prediction method for tensile-shear spot welds'. SAE TPS-850370, Society of Automotive Engineering, Warrendale, PA, 1985
42. Heuler, P. and Seeger, T. Konstruktion 1983, 35, 21
43. Radaj, D. Konstruktion 1984, 36, 285
44. Radaj, D. Konstruktion 1985, 37, 53
45. Radaj, D. VDI-Berichte 1988, 661, 67
46. Radaj, D. Stahlbau 1985, 54, 243
47. Radaj, D. Konstruktion 1986, 38, 237
48. Radaj, D., Gerlach, H. and Gorsitzke, B. Konstruktion 1988, 40, 447
49. Petershagen, H. 'A comparison of two different approaches to the fatigue strength assessment of cruciform joints'. IIW Doc. XIII-1410-91. International Institute of Welding, 1991
50. Petershagen, H. 'Erfahrungen mit dem Kerbspannungskonzept nach Radaj'. DVM-Berichte, AK Betriebsfestigkeit, 1989, pp. 89-101
51. Petershagen, H. 'A comparison of different approaches to the fatigue strength assessment of welded components'. IIW-Doc. XIII-1208-86. International Institute of Welding, 1986
52. Olivier, R. and Ritter, W. 'Wöhler-Linien-Katalog für Schweißverbindungen aus Baustählen'. DVS-Bericht no. 56. DVS-Verlag, Düsseldorf, 1979-1985
53. Olivier, R., Köttgen, V.B. and Seeger, T. 'Schweißverbindung I.' FKM-Forschungshefte no. 143, Frankfurt, 1989
54. Olivier, R., Köttgen, V.B. and Seeger, T. 'Schweißverbindung II' (Schwingfestigkeitsnachweise). FKM-Forschungshefte no. 180. Frankfurt, 1994
55. Köttgen, V.B., Olivier, R. and Seeger, T. Konstruktion 1993, 45, 1
56. Maddox, J. Weldg. J. 1974, 53, Res. Suppl., 401
57. Hobbacher, A. Archiv Eisenhüttenwesen 1977, 48, 109
58. Hirt, M.A. and Kummer, E. VDI-Berichte 1978, 313, 539
59. 'Recommendations for the fatigue design of steel structures'. ECCS-TC6-Fatigue. Brüssel, 1985
60. Hobbacher, A. 'Recommendations for assessment of weld imperfections in respect to fatigue'. IIW-Doc. XIII-1266-88. International Institute of Welding, 1988
61. Signes, E.G., Baker, R.G., Harrison, J.D. and Bürdekin F.M. British Weldg. J. 1967, 14, 108
62. Graville, B.A. and Watkinson, F. 'Research programme to investigate the fatigue of high strength steels: initiation in fillet welds'. In: BWRA Report 1967, C 215/3/67
63. Vormwald, M. 'Anrißlebensdauervorhersage auf der Basis der Schwingbruchmechanik für kurze Risse'. Veröffentl. Inst. f. Stahlbau u. Werkstoffmech. d. TH Darmstadt, no. 47, 1989
64. Radaj, D. Konstruktion 1986, 38, 41 (Part 1)
65. Radaj, D. Konstruktion 1986, 38, 397 (Part 2)
66. Radaj, D. Konstruktion 1987, 39, 51 (Part 3)
67. Radaj, D. Konstruktion 1988, 40, 159 (Part 4)
68. Radaj, D. Konstruktion 1989, 41, 255
69. Radaj, D., Zheng, Z.H. and Möhrmann, W. Engng Fract. Mech. 1990, 37, 933
70. Radaj, D. Weldg. World 1990, 28, 29
71. Radaj, D. Stahlbau 1990, 59, 201
72. Yuuki, R., Nakatsūkasa, H. and Ohira, T. 'Fracture mechanics analysis of fatigue strength of spot welded joints (in Japanese).' Proc. Conf. Automobile Technology 1985, Vol. 31, Res. Rep. no. 10, pp. 71-77
73. Yuuki, R., Ohira, T., Nakatsūkasa, H. and Yi, W. Trans. Jap. Soc. Mech. Engng 1985, 51, 1772
74. Yuuki, R. and Ohira, T. 'Development of the method to evaluate the fatigue life of spot-welded structures by fracture mechanics'. IIW Doc. XIII-1358-89. International Institute of Welding, 1989
75. Partanen, T., Lindberg, I. and Niemi, E. 'On fatigue behaviour of transverse fillet welds in lap joints'. IWW-Doc. XIII-1505-93. International Institute of Welding, 1993
76. Smith, R.A. and Cooper, J.F. 'Fatigue of Welded Constructions,' The Welding Institute, Abington, Cambridge, 1988, pp. 287-295.
77. Radaj, D. and Giering, A. Materialprüfung 1994, 36, 275
78. Radaj, D. and Giering, A. Materialprüfung 1995, 37, 10