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Lasttransferschichten über pfahlartigen Traggliedern – Überblick und Vergleich analytischer und numerischer Lösungen

  • Der Einbau mineralischer, granularer Lasttransferschichten (LTS) zwischen einem Bau-werk und einer Tiefgründung z. B. aus pfahlartigen Traggliedern (PTG) beeinflusst erheb-lich die Lastaufteilung auf die PTG und den zumeist weichen Boden dazwischen. Eine genaue Kenntnis über die Lastaufteilung ist für die Bemessung der LTS und PTG, aber auch des darauf gegründeten Bauwerks erforderlich. Für die Quantifizierung der Lastauf-teilung wurden eine Vielzahl an Berechnungsansätzen entwickelt, welche zumeist auf Modell- oder Großversuchen basieren, aus deren Ergebnissen analytische Ansätze entwi-ckelt wurden. Zunächst werden ausgewählte Berechnungsansätze zur Lastaufteilung vor-gestellt, dann mit Hilfe von Finite-Element-Berechnungen der Einfluss verschiedener Parameter auf die Lastaufteilung veranschaulicht und diskutiert. Für geringe Dicken der LTS ergibt sich dabei eine hohe Übereinstimmung der FE-Berechnungen mit einem Durchstanzmechanismus. Ab einer bestimmten Dicke der LTS, abhängig von ver-schiedensten Randbedingungen, bildet sich in den FE-Berechnungen ein Gewölbe aus. Das Einstanzen der PTG in die LTS kann dann durch einen Grundbruchmechanismus beschrieben und als obere Begrenzung der Lastumlagerung auf die PTG angesehen wer-den. Anhand zahlreicher Vergleichsberechnungen konnte gezeigt werden, dass die beiden Mechanismen Durchstanzen und Grundbruch in sehr vielen Fällen ausreichen, um die Lastaufteilung auch ohne FE-Berechnungen abzuschätzen.

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Metadaten
Author:Florian SpirklORCiD, Thomas NeidhartGND
DOI:https://doi.org/10.1002/gete.202400003
Parent Title (German):geotechnik
Publisher:Ernst & Sohn
Document Type:Article
Language:German
Year of first Publication:2024
Release Date:2024/05/24
Tag:Bodengewölbe; Durchstanzen; Eurocode 7; FEM; Grundbruch; Lasttransferschicht; Lastverteilungsschicht; PLAXIS; Stabilisierungssäulen; pfahlartige Tragglieder
Volume:47
Issue:3
Pagenumber:7
Institutes:Fakultät Bauingenieurwesen / Labor für Geotechnik
Begutachtungsstatus:peer-reviewed
research focus:Gebäude und Infrastruktur
Licence (German):Keine Lizenz - Es gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG