Einfluss von Aufweitungen auf überwiegend horizontal beanspruchte Pfähle

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Jürgen Grabe
• Subject Area: Geotechnics, Hydraulic Engineering
• Term: from 2006 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 28218255

Pfähle werden im Grundbau in erster Linie zum Abtrag von Vertikallasten eingesetzt. Die Horizontallasten und Momentenbeanspruchungen sind dabei vergleichsweise gering. Die horizontale Pfahl-Boden-Interaktion wird nährungsweise durch das Bettungsmodulverfahren beschrieben. Der in die Rechnung eingehende Bettungsmodul wird vereinfachend aus dem Steifemodul abgeleitet. Pfähle von Lärmschutzwänden, Windenergieanlagen und Dalben werden dagegen überwiegend horizontal belastet. Da diese Gründungssysteme in der Regel statisch bestimmt sind, ist die zutreffende Erfassung der Pfahl-Boden-Interaktion im Gebrauchs- und Grenzzustand von wesentlicher Bedeutung. Eine Verbesserung des Tragverhaltens lässt sich durch eine Aufweitung des Pfahles am Pfahlkopf erreichen. Diese Querschnittaufweitung vergrößert die aufnehmbare Bettungskraft. Hierdurch kann die Pfahllänge reduziert bzw. die Traglast erhöht werden., Ein erster Modellversuch konnte die Funktionalität mit einer Traglaststeigerung von 30 % bestätigen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, das Tragverhalten von überwiegend horizontal belasteten Pfählen ohne und mit Aufweitung besser zu verstehen, um daraus zutreffendere Bemessungsverfahren abzuleiten. Methoden sind in erster Linie Modellversuche, ein Großversuch sowie Computersimulationen basierend auf der Finite-Elemente-Methode.

• DFG Programme: Research Grants