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Verbesserung der Angaben über die vertikale Pfahltragfähigkeit in der geplanten DIN 1054, Teil 5 "Pfahlgründungen", Teil 2. Schlußbericht
E. Franke
TH Darmstadt, Fachbereich 14 Konstruktiver Ingenieurbau, Institut für Grundbau, Boden- und Felsmechanik
1990, 120 S.
Fraunhofer IRB Verlag
Inhalt
Der Bemessungswert des Pfahlwiderstandes wurde bisher mit einem konstanten Sicherheitsbeiwert bestimmt. Damit wurde darauf abgezielt, hinreichenden Abstand vom Bruchzustand (Grenzzustand 1) zu halten und die Gebrauchstauglichkeit (Grenzzustand 2) zu gewährleisten. Nach den Eurocodes werden Bauwerke künftig für unterschiedliche Grenzzustände bemessen, wobei unterschiedliche Teilsicherheitsbeiwerte für die Einwirkungen und die Widerstände berücksichtigt werden. Da Grenzzustände setzungsabhängig auftreten können, muß der Verlauf des Spitzendruckes und der Mantelreibung ebenfalls setzungsabhängig bekannt sein. Es wird gezeigt, daß wegen des in jedem Einzelfall unterschiedlichen Verhältnisses von Pfahlmantel- zu Pfahlfußkraft zum einen die Anwendung unterschiedlicher Sicherheitsbeiwerte nicht praktikabel ist, zum anderen eigentlich überhaupt keine konstanten Sicherheitsbeiwerte begründbar sind. Im Bericht erfolgt die empirische Ermittlung der beiden Anteile an der Gesamt-Lastsetzungslinie fast ausschließlich über die Anwendung der Hyperbelmethode (Chins Method). Sowohl für die Mantelreibung, als auch für den Spitzendruck werden Hyperbelfunktionen angenommen. Durch Analyse ca. 300 durchgeführter Probebelastungen an Bohrpfählen wurden die Parameter der Hyperbelgleichungen bestimmt. Die so ermittelten Verläufe für Spitzendruck und Mantelreibung wurden an Probebelastungen adjustiert. (-y-)
Inhaltsverzeichnis
1 GRUNDSÄTZLICHES ZU DEN SICHERHEITSNACHEISEN FÜR PFIELE 1
1.1 Kritische Betrachtung der bisherigen Vorgehensweise 1
1.2 Bemessung von Pfählen nach dem Prinzip der Grenzzustände 3
1.2.1 Allgemeines 3
1.2.2 Die Sicherheitsnachweise 5
1.3 Die Sicherheitsbeiwerte, Grundsätzliches 6
1.3.1 Zur Verwendung von globalen Sicherheitswerten 6
1.3.2 Zur Verwendung von deterministischen Teilsicherheitswerten, getrennt für Spitzendruck und Mantelreibung 6
1.3.3 Zur Verwendung von probabilistisch ermittelten Teilsicherheitswerten für Spitzendruck und
Mantelreibung 10
1.4 Resume zu den grundsätzlichen Betrachtungen über Sicherheitsnachweise 13
2 ERMITTLUNG VON EMPIRISCHEN DATEN FÜR SPITZENDRUCK UND MANTELREIBUNG FÜR BOHRPFÄHLE ZUR VORBEREITUNG DER DIN 4014 (311990) 15
2.1 Einführung 15
2.2 Grundsätzliches zur Trennung von gemessenen Lastsetzungslinien obs Q(s) in solche der Mantelkraft Qr(s) und der Fußkraft. QS(s)
2.3 Das Hyperbelverfahren 17
2.4 Ermittlung von Qr(s) für Bohrpfähle 20
2.4.1 Anwendung des Hyperbelverfahrens zur Ermittlung von Qr(s) aus obs Q(s) 20
2.4.2 Ermittlung von Sr des Punktes der maximalen Krümmung von Qr(s)
2.4.3 Einfluss der Herstellungsart 26
2.4.4 Ermittlung einer Funktion der Anfangsneigung ar 27
2.4.5 Abhängigkeit des Bruchwertes der Mantelreibung τmg von der Baugrundfestigkeit 28
2.4.6 Streuung der Mantelreibungswerte τmg 29
2.5 Ermittlung von QS (s) für Bohrpfähle 30
2.5.1 Spitzendruck σS(s) aus Messungen 30
2.5.2 Anpassung von σS(s)-Werten an Messergebnisse obs Q(s) 31
2.5.3 Berücksichtigung des Einflusses von Fußverbreiterungen 33
2.5.4 Einfluss der Pfahlelastizität 33
2.5.5 Durchmesserabhängigkeit des Spitzendrucks 34
2.6 Anwendung der Ergebnisse der Abschnitte 2.4 und 2.5 zur Berechnung von Q(s) 37
2.6.1 3 Wege zur Berechnung von cal Q(s) 37
2.6.2 Fehlerbetrachtung zu 2.6.1 38
3 SICHERHEITSBETRACETUNGEN 40
3.1 Grundsätzliches 40
3.2 Ermittlung des Bemessungswertes Qd auf probabilistischer Grundlage
3.3 Vergleich von probabilistisch und deterministisch (wie bisher) ermittelten Bemessungswerten Qd 42
Pfahlgründung, Bohrpfahl, Großbohrpfahl, Tragfähigkeit, Prognose, Berechnung, Bemessung, Norm, Grenzzustand, Sicherheitsnachweis, Sicherheitsbeiwert, Spitzendruck, Mantelreibung, Probabilistik, Probebelastung, Pfahltragfähigkeit, DIN 1054, Teil 5, Teilsicherheitsbeiwert, Analyse, Hyperbelverfahren, Lastsetzungslinie, Pfahlwiderstand,
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2019, XXI, 498 S., m. 181 Abb. u. 98 Tab. 215 mm, Hardcover
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2018, XXX, 468 S., 187 SW-Abb., 93 Tabellen. 210 mm, Hardcover
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