FprEN 1993-1-9
(Main)Eurocode 3: Design of steel structures - Part 1-9: Fatigue
Eurocode 3: Design of steel structures - Part 1-9: Fatigue
1.1 Scope of EN 1993-1-9
(1) EN 1993-1-9 gives design methods for the verification of the fatigue design situation of steel structures.
NOTE Steel structures consist of members and their joints. Each member and joint can be represented as a constructional detail or as several of the latter.
(2) Design methods other than the stress-based methods, such as the notch strain method or fracture mechanics methods, are not covered by EN 1993-1-9.
(3) EN 1993-1-9 only applies to structures made of all grades of structural steels and products within the scope of EN 1993-1 (all parts), in accordance with the provisions noted in the detail category tables or annexes.
(4) EN 1993-1-9 only applies to structures where execution conforms to EN 1090-2.
NOTE Supplementary execution requirements are indicated in the detail category tables.
(5) EN 1993-1-9 applies to structures operating under normal atmospheric conditions and with sufficient corrosion protection and regular maintenance. The effect of seawater corrosion is not covered.
(6) EN 1993-1-9 applies to structures with hot dip galvanizing in accordance with the provisions noted in the detail category tables or annexes.
(7) Microstructural damage from high temperature (> 150°C) that occurs during the design service life is not covered.
(8) EN 1993-1-9 gives guidance of how to consider post-fabrication treatments that are intended to improve the fatigue resistance of constructional details.
1.2 Assumptions
(1) Unless specifically stated, EN 1990, EN 1991 (all parts) and EN 1993 1 (all parts) apply.
(2) The design methods given in EN 1993-1-9 are applicable if:
- the execution quality is as specified in EN 1090-2, and
- the construction materials and products used are as specified in the relevant parts on EN 1993 (all parts), or in the relevant material and product specifications.
(3) The design methods of EN 1993-1-9 are generally derived from fatigue tests on constructional details with large scale specimens that include effects of geometrical and structural imperfections from material production and execution (e.g. the effects of tolerances and residual stresses from welding).
Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten - Teil 1-9: Ermüdung
(1) EN 1993 1 9 stellt Bemessungskonzepte für den Nachweis des Ermüdungswiderstands von Stahlbauten bereit.
ANMERKUNG Stahlbauten bestehen aus Bauteilen und deren Anschlüssen. Jedes Bauteil und jeder Anschluss können durch ein oder mehrere Konstruktionsdetails repräsentiert werden.
(2) Andere als die spannungsbasierten Bemessungskonzepte, wie z. B. das Kerbdehnungskonzept oder das Bruchmechanikkonzept, sind nicht Gegenstand von EN 1993 1 9.
(3) EN 1993 1 9 ist nur in Übereinstimmung mit den Festlegungen der Kerbfalltabellen oder Anhänge auf Tragwerke anwendbar, die aus Baustahlsorten und Erzeugnissen innerhalb des Anwendungsbereichs von EN 1993 1 (alle Teile) bestehen.
(4) EN 1993 1 9 ist nur auf Tragwerke anwendbar, deren Ausführung EN 1090 2 entspricht.
ANMERKUNG Ergänzende Ausführungsanforderungen sind aus den Kerbfalltabellen ersichtlich.
(5) EN 1993 1 9 ist auf Tragwerke anwendbar, die unter normalen atmosphärischen Bedingungen mit ausreichendem Korrosionsschutz und regelmäßiger Instandhaltung eingesetzt werden. Die Einflüsse aus Meerwasserkorrosion werden nicht erfasst.
(6) EN 1993 1 9 ist auf Tragwerke mit Feuerverzinkung nach den Festlegungen in den Kerbfalltabellen und Anhängen anwendbar.
(7) Mikrostrukturelle Schäden durch hohe Temperaturen (> 150 °C), die während der geplanten Nutzungsdauer auftreten, werden nicht erfasst.
(8) EN 1993 1 9 gibt Hinweise zur Berücksichtigung von Nachbehandlungen, die auf eine Verbesserung des Ermüdungswiderstands von Konstruktionsdetails abzielen.
1.2 Voraussetzungen
(1) Sofern nicht ausdrücklich angegeben, gelten EN 1990, EN 1991 (alle Teile) und EN 1993 1 (alle Teile).
(2) Die in EN 1993 1 9 bereitgestellten Bemessungskonzepte sind unter folgenden Bedingungen anwendbar:
- die Ausführungsqualität entspricht den Vorgaben aus EN 1090 2; und
- die verwendeten Werkstoffe und Bauprodukte entsprechen den Vorgaben der relevanten Teile von EN 1993 (alle Teile) oder den relevanten Werkstoff- und Produktspezifikationen.
(3) Die Bemessungskonzepte von EN 1993 1 9 werden im Allgemeinen aus Ermüdungsversuchen an Konstruktionsdetails großmaßstäblicher Prüfkörper abgeleitet, die die Auswirkungen geometrischer und struktureller Imperfektionen aus Werkstoffherstellung und Ausführung (z. B. Auswirkungen von Toleranzen und Schweißeigenspannungen) berücksichtigen.
Eurocode 3: Calcul des structures en acier - Partie 1-9: Fatigue
1.1 Domaine d’application de l’EN 1993-1-9
(1) L’EN 1993-1-9 donne des méthodes de calcul pour vérifier la situation de calcul vis-à-vis de la fatigue pour les structures en acier.
NOTE Les structures en acier sont constituées d’éléments et de leurs assemblages. Chaque élément et assemblage peut être représenté comme un détail constructif ou comme plusieurs de ces derniers.
(2) Les méthodes de calcul autres que les méthodes qui s’appuient sur la contrainte, comme la méthode de déformation en fond d’entaille ou les méthodes de mécaniques de la rupture, ne sont pas couvertes par l’EN 1993-1-9.
(3) L’EN 1993-1-9 s’applique uniquement aux structures constituées de toutes nuances d’acier de construction et de tous produits inclus dans le domaine d’application de l’EN 1993-1 (toutes les parties), selon les dispositions indiquées dans les tableaux des catégories de détail ou les Annexes.
(4) L’EN 1993-1-9 s’applique uniquement aux structures dont l'exécution est conforme à l'EN 1090-2.
NOTE Des exigences supplémentaires sont indiquées dans les tableaux de catégories de détail.
(5) L’EN 1993-1-9 s'applique à des structures dans des conditions atmosphériques normales, suffisamment protégées contre la corrosion et régulièrement entretenues. L'effet de la corrosion par l'eau de mer n'est pas couvert.
(6) L’EN 1993-1-9 s’applique aux structures galvanisées à chaud selon les dispositions indiquées dans les tableaux des catégories de détail ou les Annexes.
(7) Les dommages microstructuraux dus à une température élevée (> 150 °C) qui se produisent pendant la durée d'utilisation de projet ne sont pas couverts.
(8) L’EN 1993-1-9 donne des recommandations sur la manière de considérer les parachèvements destinés à améliorer la résistance à la fatigue des détails constructifs.
1.2 Hypothèses
(1) Sauf indication contraire, l'EN 1990, l'EN 1991 (toutes les parties) et l’EN 1993 1 (toutes les parties) s'appliquent.
(2) Les méthodes de calcul données dans l’EN 1993-1-9 sont applicables si :
- la qualité de l'exécution est telle que spécifiée dans l'EN 1090-2 ; et
- les matériaux et produits de construction utilisés sont tels que spécifiés dans les parties appropriées de l'EN 1993 (toutes les parties) ou dans les spécifications de matériau et de produit applicables.
(3) Les méthodes de calcul de l’EN 1993-1-9 sont généralement dérivées des essais de fatigue sur des détails constructifs avec des éprouvettes à grande échelle, reproduisant les effets des imperfections géométriques et structurelles provenant de la production et de l’exécution des matériaux (par exemple, les effets des tolérances de fabrication et des contraintes résiduelles dues au soudage).
Evrokod 3: Projektiranje jeklenih konstrukcij - 1-9. del: Utrujanje
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
SLOVENSKI STANDARD
oSIST prEN 1993-1-9:2023
01-maj-2023
Evrokod 3: Projektiranje jeklenih konstrukcij – 1-9. del: Utrujanje
Eurocode 3: Design of steel structures - Part 1-9: Fatigue
Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten - Teil 1-9: Ermüdung
Eurocode 3: Calcul des structures en acier - Partie 1-9: Fatigue
Ta slovenski standard je istoveten z: prEN 1993-1-9
ICS:
91.010.30 Tehnični vidiki Technical aspects
91.080.13 Jeklene konstrukcije Steel structures
oSIST prEN 1993-1-9:2023 en,fr,de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
oSIST prEN 1993-1-9:2023
oSIST prEN 1993-1-9:2023
DRAFT
EUROPEAN STANDARD
prEN 1993-1-9
NORME EUROPÉENNE
EUROPÄISCHE NORM
March 2023
ICS Will supersede EN 1993-1-9:2005
English Version
Eurocode 3: Design of steel structures - Part 1-9: Fatigue
Eurocode 3: Calcul des structures en acier - Partie 1-9: Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von
Fatigue Stahlbauten - Teil 1-9: Ermüdung
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oSIST prEN 1993-1-9:2023
prEN 1993-1-9:2023 (E)
Contents Page
1 Scope . 9
1.1 Scope of EN 1993-1-9 . 9
1.2 Assumptions . 9
2 Normative references . 10
3 Terms, definitions and symbols . 10
3.1 Terms and definitions . 10
3.1.1 General. 10
3.1.2 Fatigue actions . 15
3.1.3 Fatigue action effect . 17
3.1.4 Fatigue resistance . 19
3.1.5 Fatigue verification . 24
3.2 Symbols . 25
4 Basis of fatigue design . 27
5 Fatigue design concepts . 28
6 Fatigue design methods . 29
6.1 Design stress methods . 29
6.2 Verification methods . 29
7 Fatigue action effect . 30
7.1 Calculation of nominal stresses . 30
7.2 Relevant nominal stresses . 30
7.3 Calculation of nominal stress ranges . 33
7.3.1 General. 33
7.3.2 Design value of nominal stress range . 33
7.4 Effective design value of stress range . 34
8 Fatigue resistance . 35
8.1 Fatigue resistance curves . 35
8.2 Classification of constructional details . 41
8.3 Fatigue resistance modifications . 42
8.3.1 Size effect . 42
8.3.2 Post-fabrication treatment . 42
9 Fatigue verification . 43
9.1 Verification with respect to elastic behaviour . 43
9.2 Verification with respect to reference value . 43
9.3 Verification with respect to fatigue limit . 44
9.4 Verification for multiaxial fatigue . 44
10 Classified constructional details for the nominal stress method . 45
Annex A (normative) Verification using cumulative linear damage model . 84
A.1 Use of this annex . 84
A.2 Scope and field of application . 84
A.3 Fatigue action effect . 84
A.3.1 Stresses from fatigue actions . 84
A.3.2 Calculation of stress ranges . 84
A.4 Fatigue resistance . 85
A.4.1 Endurance for the nominal stress method . 85
A.4.2 Endurance for the hot spot stress method . 87
A.4.3 Endurance for the effective notch stress method. 87
oSIST prEN 1993-1-9:2023
prEN 1993-1-9:2023 (E)
A.4.4 Endurance for welded joints subjected to High Frequency Mechanical Impact
Treatment . 87
A.5 Fatigue verification . 88
Annex B (normative) Hot spot stress method . 91
B.1 Use of this annex . 91
B.2 Scope and field of application . 91
B.3 Fatigue action effect . 91
B.3.1 Stresses from fatigue actions. 91
B.3.2 Calculation of stress ranges . 93
B.4 Fatigue resistance . 94
B.4.1 Fatigue resistance curves . 94
B.4.2 Classification of constructional details . 96
B.4.3 Fatigue resistance modification . 99
B.5 Fatigue verification . 100
Annex C (normative) Effective notch stress method . 101
C.1 Use of this annex . 101
C.2 Scope and field of application . 101
C.3 Fatigue action effect . 101
C.3.1 Stresses from fatigue action. 101
C.3.2 Calculation of stress ranges . 102
C.4 Fatigue resistance . 103
C.4.1 Fatigue resistance curves . 103
C.4.2 Classification of constructional details . 103
C.5 Fatigue verification . 104
Annex D (informative) Recommendations for magnification factors k and stress
concentration factors k . 105
f
D.1 Use of this annex . 105
D.2 Scope and field of application . 105
D.3 Secondary moments in lattice girders . 105
D.4 Flanges of ⌶-section girders with transitions in thickness or width . 106
D.5 Thickness transitions in plates . 108
D.6 Shell structures . 108
Annex E (informative) Recommendations for preloaded bolts and rods subject to tension
................................................................................................................................................................ 109
E.1 Use of this annex . 109
E.2 Scope and field of application . 109
E.3 Simplified calcu
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.