•   Home


•   Baustoffe | Bauphysik |
    Gebäudetechnik
•   Bauschäden | Bauerhaltung
    Denkmalpflege
•   Architektur | Innenarchitektur |
    Grünplanung
•   Gebäudeplanung |
    Baukonstruktion
•   Ingenieurbau
•   Abfall | Boden | Wasser
•   Bauwirtschaft | Baubetrieb
•   Bau und Planungsrecht |
    Bauvertragsrecht
•   Stadt und Raumplanung |
    Wohnungswesen

  FAQs   Über uns   Kontakt   Impressum   AGB   Datenschutz

Wir haben unsere Angebot aktualisiert und unser Sortiment auf baufachinformation.de verkleinert.
Unser Ziel: Ihnen möglichst relevante Inhalte anzubieten und die Navigation auf der Seite schnell und einfach zu gestalten.

Zur Eignung der Impulsantwort aus regularisierter Dekonvolution für die Pfahlintegritätsprüfung bei Schwinganregung mit einem elektrodynamischen Shaker

  Link zum kostenlosen Volltext   

[Quelle: http://d-nb.info]

Maßgeblich mitbestimmend für den Erfolg einer Pfahlgründung ist die Pfahlintegrität und ihr Nachweis nach erfolgtem Einbau in den Untergrund. Dazu wurden in den letzten Dekaden verschiedene Verfahren zur Pfahlintegritätsprüfung mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen erforscht und entwickelt, welche sich mit unterschiedlichem Erfolg am Markt etablieren konnten. Innerhalb des dreijährigen EU-Forschungsvorhabens "PileInspect" wurde die aus den 1970er Jahren stammende, alte Idee der Schwingungsanregung von Pfählen durch einen Shaker wieder aufgegriffen und mit neuartigen Methoden aus der digitalen Signalverarbeitung und aus dem Bereich des maschinellen Lernens kombiniert. Die dabei von der Universität Cranfield entwickelte Higher Order Spectra Methode (HOS) sollte zahlreiche Nachteile der klassischen Pfahlintegritätsprüfung mit der Hammerschlagmethode kompensieren, wie z. B. die Detektion kleiner Fehlstellen, eine exakte Reproduzierbarkeit und die Vereinfachung der Interpretierbarkeit der Ergebnisse. In Evaluierungsexperimenten während des Projekts konnte ein Erfolg bei Centrumpfählen mit künstlich eingebrachten Biegerissen nachgewiesen werden. Offenkundig wurde dabei jedoch ein wesentlicher Nachteil der Methode: weder Pfahllänge noch Fehlstellenlage können ermittelt werden. Gegenstand der Arbeit war daher die Entwicklung und Untersuchung einer ergänzenden Methode unter Verwendung der gleichen Messtechnik, die in der Lage ist, Länge und eventuelle Fehlstellenlagen zu ermitteln. Mit dieser Methode wird bei Schwingungsanregung die Impulsantwort des Pfahls unter Anwendung der regularisierten Tikhonov-Dekonvolution in Verbindung mit dem L-Kurven-Verfahren berechnet. Das Verfahren wurde in der Arbeit mit Simulationen und experimentellen Feldmessungen untersucht und optimiert. Die mit dem CEFIT-Algorithmus durchgeführten Simulationen ergaben, dass die berechneten Impulsantworten in der gleichen Weise wie die Reflektogramme aus der Pfahlintegritätsprüfung mit der Hammerschlagmethode interpretiert werden können. Sowohl Länge als auch Fehlstellenlage lassen sich als signifikante Ausschläge in den Simulationsergebnissen ablesen. Im Gegensatz dazu konnten in den Feldmessungen an insgesamt 16 Pfählen nur die Pfahllängen zuverlässig bestimmt werden. Die bei einigen Pfählen als Risse vorhandenen Fehlstellen konnten weder sicher detektiert noch lokalisiert werden. Die Ursache für den fehlenden Erfolg bei der Fehlstellenlokalisation ist im verwendeten Shaker zu suchen. Dieser Shaker, der durch das EU-Projekt ”PileInspect“ vorgegeben war, unterliegt störenden Gehäuseresonanzen, die die Einsatzfähigkeit des Shakers für dieses Vorhaben begrenzen.

Folgendes könnte Sie auch interessieren:

Bücher, Broschüren

Es sind keine weiteren Treffer vorhanden.

nach oben

Forschungsberichte

Bauforschungsberichte, Kurzberichte, Dissertationen, Hinweise auf laufende und abgeschlossene Forschungsvorhaben sowie Bauforschungs-Informationen aus dem deutschsprachigen Raum können Sie sich kostenlos/kostenpflichtig als Download direkt auf den Bildschirm holen oder online auf Papier bestellen.
Weitere Informationen rund um das Thema Bauforschung finden Sie in unserem
Portal Bauforschung

Anmeldung zum Informationsdienst Bauforschung aktuell

---

Christos Vrettos, Oliver Kornadt, Andreas Becker, Leila Nagel, Elisabeth Seibel, Albert Vogel, Marc Oliver Rosenquist
Prognose des strukturinduzierten sekundären Luftschalls aus dem Schienenverkehr. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3089
2018, 100 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die Entwicklung eines Prognoseverfahrens für den sekundären Luftschall, der durch den Körperschall der Bauteile eines Gebäudes generiert wird, steht im Fokus dieses Projektes. Als Quelle wird in diesem Fall der schienengebundene Verkehr untersucht, der durch den Untergrund in den angrenzenden Gebäuden über die Schwingungen der Bauteile als sekundärer Luftschall wahrgenommen wird. Mit diesem Vorhaben wird die Erweiterung des bestehenden Modells auf inhomogene Bodenverhältnisse mit Pfahlgründungen und eine fundierte Verifizierung des Modelles angestrebt. Dabei werden verschiedene Bodentypen, z.B. geschichtete Böden und gebäudeseitig die induzierten Schwingungen in den unterschiedlichen raumbegrenzenden Flächen untersucht. Methodisch sollen sowohl numerische Berechnungen als auch messtechnische Untersuchungen durchgeführt werden und ein praxistaugliches Verfahren entwickelt werden.

---

Jennifer Baumbach, Peter Schwarz
Axial zyklisch belastete Mikropfähle in bindigen Böden. Abschlussbericht
Bauforschung, Band T 3253
2011, 135 S., zahlr. Abb. u. 22 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Bisher durchgeführte Forschungen zum Thema axial zyklisch belastete Mikropfähle in Sanden haben gezeigt, dass die Tragfähigkeit unter zyklischer Beanspruchung wesentlich geringer ist als bei statischer Beanspruchung. Für nichtbindige Böden wurden daher Abminderungsfaktoren in die DIN 1054:2005 aufgenommen. Für bindige Böden liegen bisher keine systematischen Untersuchungen im größeren Umfang vor. Ziel der Forschung war, auch für bindige Böden den Einfluss einer zyklischen Belastung auf das Trag- und Verformungsverhalten von Mikropfählen zu ermitteln. Hierzu wurden statische und zyklische sowie postzyklische statische Pfahlversuche an Mikroverpresspfählen mit GEWI-Stahltragglied im Maßstab 1 zu 1 in einem leicht bis mittelplastischen Ton überwiegend steifer Konsistenz durchgeführt. In insgesamt 5 zyklischen Versuchen mit bis zu 85.000 Lastwechseln im Zugschwellbereich wurde das Trag- und Verformungsverhalten untersucht. Die Belastungsfrequenz lag bei einem Zyklus pro Minute, variiert wurden das mittlere Belastungsniveau sowie die zyklische Lastamplitude. Die Versuchsergebnisse zeigen, dass im untersuchten Boden ein Pfahlversagen unter zyklischer Schwellbeanspruchung ausschließlich auf Grund einer Akkumulation der plastischen Verformungen definiert werden kann. Zyklenanzahlen bis zu 100.000 Lastwechseln und mehr sind bis zu einer Lastamplitude von 30 Prozent des Pfahlwiderstands im Grenzzustand der Tragfähigkeit möglich. Eine verminderte Tragfähigkeit bei postzyklisch durchgeführten statischen Pfahlprobebelastungen konnte nicht festgestellt werden. Ergänzend durchgeführte zyklische Einfachscherversuche im Labor mit natürlichen Bodenproben aus dem Versuchsfeld zur Modellierung des Bodens im Pfahlmantelbereich zeigen ein qualitativ ähnliches Verhalten. Um eine Übertragung von Laborergebnissen auf Pfahlversuche im Feld zu ermöglichen, wären jedoch noch weitere Untersuchungen nötig.

---

H.-G. Kempfert, F. Hörtkorn, P. Becker
Ableitung von Streuungsfaktoren und Teilsicherheitsbeiwerten für Pfahlwiderstände aus Ergebnissen von Probebelastungen und Erfahrungswerten für den Eurocode EC 7-1. Kalibrierung am bisherigen deutschen Sicherheitsstandard
Bauforschung, Band T 3166
2008, 210 S., 59 Abb., 97 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Pfahlwiderstände im Grenzzustand der Tragfähigkeit können nach Eurocode EC 7-1 (DIN EN 1997-1) aus Ergebnissen von Probebelastungen (EC 7-1, z.B. Gleichung 7.2) oder auf der Grundlage von Erfahrungswerten (EC 7-1, z.B. Gleichung 7.9) abgeleitet werden. Bei der Festlegung von charakteristischen Widerständen aus Probebelastungen werden die Messwerte durch Streuungsfaktoren abgemindert. Dieses Vorgehen unterscheidet sich wesentlich gegenüber dem Globalsicherheitskonzept nach DIN 1054:1976-11. Werden diesbezüglich die in EC 7-1 Tabelle A.9 empfohlenen Werte angewendet, so ergibt sich, bis auf wenige Sonderfälle, ein deutlich höheres Sicherheitsniveau und damit unwirtschaftlichere Bauweisen als dies bei den bisherigen nationalen Regelungen der Fall war. Die in Tabelle A.9 vorgeschlagenen Werte dürfen jedoch im Rahmen der nationalen Anwendungsregeln an nationale Sicherheitsstandards angepasst werden. Das Forschungsvorhaben hatte zum Ziel, die Teilsicherheitsbeiwerte und Streuungsfaktoren für den Eurocode EC 7-1, Kapitel 7 so zu kalibrieren und national anzupassen, dass durch ihre Anwendung der bisherige Sicherheitsstandard und die Wirtschaftlichkeit weitgehend erhalten bleiben. Dazu wurden umfangreiche Vergleichsberechnungen mit Parametervariationen an fiktiven Probebelastungsergebnissen durchgeführt. Die daraus gewählten Teilsicherheitsbeiwerte und Streuungsfaktoren wurden dann an zahlreichen, an der Universität Kassel archivierten statischen und dynamischen Probebelastungsergebnissen verschiedener Pfahlsysteme verifiziert. Im Rahmen der Forschungsarbeit wurden somit die Teilsicherheitsbeiwerte und Streuungsfaktoren national so angepasst, dass sich mit Einführung von Eurocode EC 7-1 für die maßgebenden Streubereiche von Probebelastungsergebnissen ein etwa vergleichbares Sicherheitsniveau ergibt, wie nach den entsprechenden Regelungen der DIN 1054:1976 bzw. DIN 1054:2005. Abweichungen davon resultieren aus einer grundsätzlich anderen Vorgehensweise zwischen den alten und neuen Normen und sind unvermeidlich. Differenze

---

Norbert Vogt, Stefan Vogt
Knicken von Pfählen mit kleinem Durchmesser in breiigen Böden
Endbericht
Bauforschung, Band T 3084
2005, 190 S., m. zahlr. Abb.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die nationale bzw. europäische Normierung fordert Knicknachweise für schlanke Pfähle, die in Böden mit einer undränierten Scherfestigkeit von c tief u kleiner 15 kN/qm bzw. c tief u kleiner 10 kN/qm hergestellt sind. Bei größeren Scherfestigkeiten wird in der Regel kein Knicknachweis gefordert. Es gibt jedoch Beispiele, dass dieses Vorgehen nicht auf der sicheren Seite liegt. Publikationen, in welchen Modelle zur Lösung des Stabilitätsproblems oder Pfahlprobebelastungen dokumentiert sind, geben Hinweise, dass die Möglichkeit eines Pfahlversagens infolge Knickens durch die normentechnischen Regelungen unterschätzt wird. Mit Erfahrungen aus kleinmaßstäblichen Versuchen wurde ein Versuchsstand aufgebaut, in dem es möglich war, 4 m lange Pfähle einer Probebelastung zu unterziehen. Dazu wurden zylindrische Behälter geschaffen, Probepfähle darin eingestellt und der Ringraum mit flüssigem Ton aufgefüllt. Die angestrebte undrainierte Scherfestigkeit, bei welcher die Probebelastung stattfinden sollte, wurde durch gezielte Konsolidation erreicht. Insgesamt wurden 4 Pfähle mit Bodenstützung bis zum Versagen - stets Knicken - belastet. Dabei lag die undrainierte Scherfestigkeit zwischen etwa 8 und 25 kN/qm. Die Berechnung der Traglasten stabilitätsgefährdeter Pfähle erfolgt nach den einschlägigen Veröffentlichungen auf der Grundlage von Annahmen und Näherungen, die im Forschungsbericht kritisch bewertet und mit den Versuchsergebnissen verglichen werden. Da diese Rechenverfahren die vorliegende Problematik nicht wirklich zutreffend beschreiben, wurde ein eigenes Nachweiskonzept erarbeitet, mit dem alle wesentlichen Effekte, welche in den Versuchen auftraten, zu erfassen sind. Die seitliche Bodenstützung des Pfahls wird darin mit einer bilinearen Mobilisierungsfunktion mit maximaler Bodenreaktion, die das Umfließen des Bodens um den Pfahl charakterisiert, erfasst. Es werden Kurven errechnet, die Gleichgewichtszustände des nichtlinear gebetteten Pfahls wiedergeben. Zusätzlich wird geprüft, ob vor dem Stabilitätsversagen die Ma

---

Stavros Savidis, Christos Vrettos
Einheitlicher Nachweis der Grenzzustände für Flächen- und Pfahlgründungen und für Stützbauwerke in Erdbebenregionen nach ENV 1997-1 und ENV 1998-5
Bauforschung, Band T 2854
1999, 76 S., Abb.,Tab.,Lit.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Der Bericht befaßt sich mit den Nachweisen der Grenzzustände für Flächen- und Pfahlgründungen und für Stützbauwerke nach ENV 1997-1 "Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik. Allgemeine Regeln, ENV 1998-1 "Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben" und ENV 1998-5 "Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben. Gründungen, Stützbauwerke". Aus den einzelnen Abschnitten des ENV 1998-5 werden die für die Bemessung relevanten bodenmechanischen und bodendynamischen Kennwerte identifiziert und wichtige Gesichtspunkte hinsichtlich ihrer Ermittlung und Anwendung zusammengestellt. Die entsprechenden Stellen bei ENV 1997-1 werden zitiert und Vergleiche vorgenommen. Die Verfahren und Korrelationen für bodendynamische Kennwerte werden zusammengestellt und hinsichtlich ihrer Eignung für die Nachweise beurteilt. Vier Anwendungsbeispiele werden vorgestellt und erläutert. Es handelt sich dabei um den Einfluß der Bodenkennwerte auf die seismische Bodenantwort, den Einfluß der Bodenkennwerte auf die Abschätzung des Verflüssigungspotentials, die dynamische Erddruckbelastung von Stützmauern und die seismische Antwort von Pfählen. Der vorhandene Kenntnisstand erlaubt die Berechnung des Grenzzustandes bei Erdbebenbelastung mit ausreichender Genauigkeit, während die zuverlässige Prognose der Größe der Verformungen nach wie vor schwierig bleibt.

---

nach oben

Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

Zur Datenbank RSWB^®plus

Zarrak, Nada
Zur Konstruktion und Berechnung von Fendersystemen
Konstruktiver Ingenieurbau KI, 2022

---

Foglia, Aligi; Quiroz, Tulio; Widerspan, Viktor; Heinrich, Dariya; Binsker, Georg; Schenk, Alexander; Sanders, Immo; Achmus, Martin; Collmann, Mareike; Böhm, Manuela; Schaumann, Peter; Elsesser, Waldemar; Schädlich, Bert; Kirsch, Fabian; Richter, Thomas; Gose, Manfred; Pehl, Peter; Kleineidam, Patric; Maas, Justus; Ibis, Sercan; Oltmann, Klaas
Aktuelle Untersuchungen an Suction Buckets für Offshore-Windenergieanlagen - das ProBucket-Projekt
Bautechnik, 2022

---

Moormann, Christian
Jahresbericht 2021 des Arbeitskreises "Pfähle" der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT)
Bautechnik, 2022

---

Efthymiou, Georgia; Vrettos, Christos
Numerische Untersuchungen zur Abschirmwirkung von Einzelpfählen und Pfahlgruppen im Wellenfeld einer stationären oder bewegten harmonischen Last
Bautechnik, 2022

---

Klobe, Berthold
The design of plane earthwork structures on pile foundations
Geotechnik, 2021

---

nach oben

Highlights aus dem Programm