Untersuchungen zum Tragverhalten von Duktil-Rammpfählen

Berndt, Johannes

dc.contributor.other	Berndt, Johannes
dc.date.accessioned	2022-10-07T10:34:05Z
dc.date.available	2022-10-07T10:34:05Z
dc.date.issued	2022-08
dc.identifier	doi:10.17170/kobra-202208126617
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/123456789/14177
dc.description	Zugleich: Dissertation, Universität Kassel, 2022
dc.language.iso	ger
dc.publisher	kassel university press
dc.rights	Namensnennung - Weitergabe unter gleichen Bedingungen 4.0 International	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/	*
dc.subject	Pfahlgründung	ger
dc.subject	Duktil-Rammpfähle	ger
dc.subject	Tragverhalten	ger
dc.subject	Kraft-Verschiebungsverhalten	ger
dc.subject	Grenztragfähigkeit	ger
dc.subject	Pfahlprobebelastung	ger
dc.subject	Pfahldatenbank	ger
dc.subject	TRM Piles	ger
dc.subject.ddc	620
dc.title	Untersuchungen zum Tragverhalten von Duktil-Rammpfählen	ger
dc.type	Buch
dcterms.abstract	Untersuchungen zum Tragverhalten von Duktil-Rammpfählen – Zusammenfassung Johannes Berndt Pfahlrohrsysteme aus duktilem Gusseisen, nachfolgend Duktil-Rammpfähle genannt, wer-den seit mehreren Jahrzehnten zur Lösung vielfältiger Gründungsaufgaben verwendet. Duktil-Rammpfähle bestehen aus Rohren aus duktilem Gusseisen (Duktilrohre) mit Durchmessern von üblicherweise DR= 118 mm bis DR = 170 mm, die i.d.R. mithilfe eines hydraulischen Schlaghammers segmentweise in den dabei vollständig verdrängten Boden eingebracht werden. Diese schlanken Verdrängungspfähle können dabei sowohl mit als auch ohne Mantelverpressung ausgeführt werden. In Deutschland erfolgt die Planung von Pfahlgründungen i.d.R. auf der Grundlage der EA-Pfähle, der Empfehlungen des Arbeitskreises Pfähle der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik. Für eine Vielzahl von Pfahlsystemen sind in der aktuellen EA-Pfähle (DGGT 2012) Erfahrungswerte zur Abschätzung des Tragverhaltens axial beanspruchter Pfähle dokumentiert. Für Duktil-Rammpfähle liegen solche Erfahrungswerte bis dato noch nicht vor. Um einen Beitrag zum Verständnis des Tragverhaltens von Duktil-Rammpfählen zu liefern und Erfahrungswerte zur Abschätzung der Tragfähigkeit auch für dieses Pfahlsystem bereitzustellen, wurden zunächst insgesamt 8 statische, 4 statisch bidirektionale und 8 dynamische Pfahlprobebelastungen in bindigen und nichtbindigen Böden durchgeführt, wobei verschiedene Verfahren zur Messung der axialen Pfahldehnung zum Einsatz kamen und die Baugrundverhältnisse mittels Rammsondierungen, Drucksondierungen und direkten Aufschlüssen erkundet wurden. Die Ergebnisse der Probebelastungen wurden in eine im Rahmen der Dissertation aufgebaute Datenbank für Duktil-Rammpfähle, die 121 Projekte mit insgesamt 391 Datensätzen zu Pfahlprobebelastungen mit zugehöriger Baugrundsondierung enthält, aufgenommen. Die einzelnen Datensätze enthalten Angaben zum Pfahl, zur Pfahl-probebelastung und zur Baugrunderkundung. Auf Grundlage dieser umfangreichen Datenbasis wurde dann eine Interpolationsfunktion identifiziert, mit der das Kraft-Verschiebungsverhalten von Duktil-Rammpfähle approximiert werden kann. Mit Hilfe dieser Interpolationsfunktion wurde eine Näherungsansatz zur Abschätzung der Grenztragfähigkeit aus der Kraft-Verschiebungslinie entwickelt. Die Untersuchungen zur Grenztragfähigkeit von Duktil-Rammpfählen wurde auf der Grundlage der in der Pfahldatenbank dokumentierten statischen Pfahlprobebelastungen mit einem multi-linearen Regressionsmodell geführt. Dabei gelang es, verschiedene Korrelationsbeziehungen für die Pfahlmantelreibung und den Pfahlspitzendruck mantelverpresster Duktil-Rammpfähle zu ermitteln, nämlich mit dem Eindringwiderstand aus Drucksondierungen bzw. schweren Rammsondierungen sowie mit der Rammzeit zur Herstellung von Duktil-Rammpfählen. Auf Grundlage der o.g. Korrelationsbeziehungen wurden für mantelverpresste Duktil-Rammpfählen dann in Anlehnung an die in der EA-Pfähle für andere Pfahlsysteme bereitgestellten Daten Bandbreiten der charakteristischen Mantelreibung und des charakteristischen Spitzendrucks sowohl für nicht-bindige als auch für bindige Böden angegeben. Als Parameter für die Beschreibung der Baugrundeigenschaften wird dabei bei den nicht-bindigen Böden auf den Spitzendruck der Drucksonde und bei den bindigen Böden auf die undrainierte Scherfestigkeit zurückgegriffen.	ger
dcterms.abstract	Untersuchungen zum Tragverhalten von Duktil-Rammpfählen – Summary Johannes Berndt Prefabricated driven ductile cast-iron piles (in the remainder simply referred to as ductile piles) have been used for several decades in foundation engineering. Ductile piles consist of ductile cast-iron pipe segments with diameters typically ranging from DR = 118 mm to DR = 170 mm, which are usually driven segment by segment into the ground with the aid of a hydraulic hammer with the soil fully displaced in this process. These slender displacement piles can be installed with or without shaft grouting. In Germany, the design of pile foundations is usually based on the “Recommendations on Piling (EA Pfähle)” by the German Geotechnical Society (DGGT). In the current guideline EA Pfähle (DGGT 2012) an empirical database for estimating the bearing behaviour of axially loaded piles is documented for various pile systems. However, for ductile piles such a database is not available, so far. In order to contribute to the understanding of the bearing behaviour of ductile piles and to provide empirical values for the estimation of the bearing capacity also for this pile system, a total of 8 static, 4 static bidirectional and 8 dynamic pile load tests in cohesive and non-cohesive soils were carried out, whereby different methods for the measurement of axial pile strains were used and the ground conditions were investigated by means of dynamic probing (DPH), cone penetration tests (CPT) and exploration drillings. The results of the pile load tests were included into a database for ductile piles, which was established within the scope of the thesis containing 121 projects with a total of 391 data records on pile load tests with corresponding site investigation. The individual data sets contain information on the pile, the pile load test and the site investigation. On the basis of this extensive database, an interpolation function was then identified with which the load-displacement behaviour of ductile piles can be approximated. This interpolation function was used to develop an approximate approach for estimating the ultimate limit state from the load-displacement curve. The investigations on the ultimate limit state of ductile piles were carried out on the basis of the static pile load tests documented in the database using a multi-linear regression model. In the course of this work, it was possible to establish various correlations for the pile shaft friction and the unit pile base resistance of shaft grouted ductile piles, namely with the penetration resistance from CPT and DPH, respectively, and with the driving time recorded for the installation of ductile piles. Based on the above correlations, ranges of characteristic shaft friction and characteristic unit pile base resistance for both non-cohesive and cohesive soils were then provided for shaft grouted ductile piles, following the data made available in the EA Pfähle for other pile systems. The parameters used to describe the soil properties in this approach are the cone resistance of the CPT for non-cohesive soils and the undrained shear strength for cohesive soils.	eng
dcterms.accessRights	open access
dcterms.creator	Berndt, Johannes
dcterms.dateAccepted	2022-04-13
dcterms.extent	IV, 297 Seiten
dc.contributor.corporatename	Kassel, Universität Kassel, Fachbereich Bauingenieurwesen und Umweltingenieurwesen
dc.contributor.referee	Reul, Oliver (Prof. Dr.)
dc.contributor.referee	Marte, Roman (Prof. Dr.)
dc.publisher.place	Kassel
dc.relation.isbn	978-3-7376-1061-2
dc.subject.swd	Tragverhalten	ger
dc.subject.swd	Pfahlgründung	ger
dc.subject.swd	Boden	ger
dc.subject.swd	Druck	ger
dc.type.version	publishedVersion
dcterms.source.series	Schriftenreihe Geotechnik	ger
dcterms.source.volume	Heft 28
kup.iskup	true
kup.order	https://www.genialokal.de/Produkt/Johannes-Berndt/Untersuchungen-zum-Tragverhalten-von-Duktil-Rammpfaehlen_lid_50469691.html
kup.price	39,00
kup.series	Schriftenreihe Geotechnik	ger
kup.subject	Naturwissenschaft, Technik, Informatik, Medizin	ger
kup.typ	Dissertation
kup.institution	FB 14 / Bauingenieur- und Umweltingenieurwesen
kup.binding	Softcover
kup.size	DIN A5
ubks.epflicht	true