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Detailergebnis zu DOK-Nr. 52127

Block-Dehnungsmodell zur Analyse von horizontal belasteten Pfahlgruppen (Orig. engl.: Strain wedge model hybrid analysis of laterally loaded pile group)

Autoren	P. Pilling M. Ashour G. Norris
Sachgebiete	7.1 Baugrunderkundung; Untersuchung von Boden und Fels

Washington, D.C.: National Academy Press, 2001 (Transportation Research Record (TRB) H. 1772) S. 115-121, 15 B, 10 Q

Der Beitrag behandelt eine einfache Hybridmethode, mit der die Reaktion von Pfahlgruppen bei horizontaler Belastung charakterisiert werden kann. Im Gegensatz zu herkömmlichen Methoden, bei denen die Einzelpfähle als elastisch gebettete Balken betrachtet werden, wird in dem vorgestellten Modell die gegenseitige Beeinflussung der Pfähle in einer Gruppe mit Hilfe von Gleichgewichtsbetrachtungen an Starrkörpern des Bodens zwischen den Pfählen beschrieben. In Lastrichtung werden in der Bettungszone der einzelnen Pfähle Aktiv- und Passivbereiche erfasst. Die Theorie wird für den Einzelpfahl hergeleitet, der Einfluss auf die Pfahlgruppe wird durch Spannungsüberlagerung implementiert. Einflussparameter sind geometrische Größen wie Pfahldurchmesser und Pfahlabstand, Bodensteifigkeiten bzw. Spannungs-Dehnungslinien des Bodens sowie die Pfahlsteifigkeit. Mit dem Verfahren lassen sich explizit für eine Pfahlgruppe die horizontalen Lastanteile für die einzelnen Pfähle ermitteln. Messergebnisse von Belastungsversuchen an Gruppen mit 3 x 3 Einzelpfählen im Sand und Ton werden mit dem Modell nachgerechnet. Sowohl hinsichtlich der Momentenbelastung als auch hinsichtlich Biegelinie der Pfähle ergibt sich insbesondere im unteren Lastbereich eine zufriedenstellende Übereinstimmung. Die Methode eignet sich gut zur Abschätzung der Lastverteilung bei einer beliebigen Pfahlanordnung. Die erforderlichen Parameter sind aus Laborversuchen bekannt oder einfach zu bestimmen. Pfahlkopfeinspannungen, beliebige Pfahlsteifigkeiten, wie auch Schichtungen im Boden, können berücksichtigt werden.