EA-Pfähle

Empfehlungen des Arbeitskreises "Pfähle"
2. überarbeitete und erweiterte Auflage 2012
ISBN: 978-3-433-03005-9
Verlag: Ernst W. + Sohn Verlag

Buch, Deutsch, 498 Seiten, Format (B × H): 212 mm x 153 mm, Gewicht: 1118 g

Dieses Handbuch gibt einen vollständigen und umfassenden Überblick über die Berechnung, Prüfung und Bemessung von Pfahlgründungen und ordnet die Pfahlsysteme anwendungsorientiert ein. Dabei liegen der Eurocode 7 und die DIN 1054 Ausgabe 2010 sowie die europäischen Ausführungsnormen DIN EN 1536 (Bohrpfähle), DIN EN 12699 (Verdrängungspfähle) und DIN EN 14199 (Mikropfähle) zugrunde. Die vorliegenden Empfehlungen behandeln darüber hinaus
- Einordnung der Pfahlsysteme,
- Einwirkungen auf Pfähle infolge Bauwerkslasten, negativer Mantelreibung und Seitendruck,
- Pfahlwiderstände aus statischen und dynamischen Pfahlprobebelastungen sowie umfangreiche Tabellen über die Pfahltragfähigkeit von nahezu allen Pfahlsystemen auf der Grundlage von Erfahrungswerten,
- Pfahlgruppen,
- Durchführung von statischen und dynamischen Probebelastungen sowie Integritätsprüfungen,
- Tragverhalten und Nachweise für Pfähle unter zyklischen, dynamischen und stoßartigen Einwirkungen
- Qualitätssicherung bei der Bauausführung.
Ein Anhang mit zahlreichen Berechnungsbeispielen rundet das Werk ab. Die Empfehlungen dienen der Baupraxis bei Entwurf, Berechnung und Ausführung von Pfahlgründungen und werden in DIN 1054 Ausgabe 2012 als mitgeltende Regeln der Technik und normative Verweise genannt.
Im Genehmigungsverfahren für Offshore-Windenergieanlagen verlangt das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) Nachweise gemäß dem neuen Kapitel 13 ("Tragverhalten und Nachweise für Pfähle unter zyklischen, dynamischen und stoßartigen Einwirkungen") der EA Pfähle (2. Auflage), das den für die Gründung von Offshore-WEA wichtigen äußeren Pfahlwiderstand und die damit einzuhaltenden Nachweisformen unter zyklischen Einwirkungen behandeln.
Mit der Herausgabe der Empfehlungen EA-Pfähle unterstützt der Arbeitskreis "Pfähle" der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik e.V. (DGGT), der in Personalunion mit dem Pfahlnormenausschuss NA 00-05-07 tätig ist, die Baupraxis bei Entwurf, Berechnung und Ausführung von Pfahlgründungen. Die Empfehlungen sind damit als Regeln der Technik in Ergänzung zu den Normen einzuordnen.

Autoren/Hrsg.

Fachgebiete

• Technische Wissenschaften Bauingenieurwesen Erd-, Tief- und Straßenbau
• Technische Wissenschaften Bauingenieurwesen Baukonstruktion, Baufachmaterialien

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung und Anwendungsgrundlagen der Empfehlungen
2. Pfahlsysteme
3. Grundsätze zu Entwurf und Berechnung von Pfahlgründungen
4. Einwirkungen und Beanspruchungen
5. Tragverhalten und Widerstände von Einzelpfählen
6. Standsicherheitsnachweise
7. Berechnung von Pfahlrosten
8. Berechnung und Nachweise von Pfahlgruppen
9. Statische Pfahlprobebelastungen
10. Dynamische Pfahlprobebelastungen
11. Qualitätssicherung bei der Bauausführung
12. Pfahl-Integritätsprüfungen
13. Tragverhalten und Nachweise für Pfähle unter zyklischen, dynamischen und stoßartigen Einwirkungen
 
Literatur
 
Anhang A: Begriffe, Teilsicherheitsbeiwerte und Berechnungsgrundlagen
Anhang B: Berechnungsbeispiele Pfahlwiderstände und Nachweise
Anhang C: Beispiele zur dynamischen Pfahlprobebelastung und Integritätsprüfung
Anhang D: Berechnungsverfahren und Beispiele für zyklisch belastete Pfähle

Mitglieder des Arbeitskreises AK 2.1 „Pfähle“ v

Vorwort und Benutzerhinweise vii

1 Einleitung und Anwendungsgrundlagen der Empfehlungen 1

1.1 Nationale und internationale Vorschriften für Pfähle 1

1.2 Nachweisformenund Grenzzustände nachdem Teilsicherheitskonzept 2

1.3 Planung undPrüfung vonPfahlgründungen 8

2 Pfahlsysteme 9

2.1 Übersicht und Zuordnung zu denPfahlsystemen 9

2.2 Pfahlherstellung 13

2.3 Pfahlähnliche Elemente 27

3 Grundsätze zu Entwurf und Berechnung von Pfahlgründungen 29

3.1 Pfahlgründungssysteme 29

3.2 Baugrunderkundung bei Pfahlgründungen 34

3.3 Zuordnungder Böden bei Pfahlgründungen 42

3.4 Pfahlkonstruktionen zur Baugrubenherstellungund Sicherung vonGeländesprüngen 43

3.5 Pfahlkonstruktionenzur Böschungssicherung 46

3.6 Anordung von Hülsen 48

4 Einwirkungen und Beanspruchungen 51

4.1 Allgemeines 51

4.2 Pfahlgründungslastenaus dem Bauwerk 52

4.3 HerstellungsbedingteBeanspruchungen vonPfählen 53

4.4 Negative Mantelreibung 53

4.5 Seitendruck 59

4.6 Zusatzbeanspruchung von Schrägpfählen aus Baugrundverformungen 67

4.7 GründungspfähleinBöschungen und an Geländesprüngen 71

5 Tragverhalten und Widerstände von Einzelpfählen 75

5.1 Allgemeines 75

5.2 Ermittlung von Pfahlwiderständenaus statischen Pfahlprobebelastungen 76

5.3 Ermittlung von Pfahlwiderständenaus dynamischenPfahlprobebelastungen 79

5.4 AxialePfahlwiderstände ausErfahrungswerten 82

5.5 Bohrpfählemit Fußaufweitung 122

5.6 Weitere Verfahren nach Handbuch EC 7-1 und Handbuch Ec 7-2 122

5.7 Pfahlwiderstände bei Mantel- und Fußverpressung 123

5.8 Pfahlwiderstände quer beanspruchter Pfähle 124

5.9 Pfahlwiderstände bei nicht ruhenden Einwirkungen 125

5.10 Innere Tragfähigkeitvon Pfählen 125

5.11 NumerischeBerechnungenzur Tragfähigkeitvon Einzelpfählen 128

6 Standsicherheitsnachweise 129

6.1 Allgemeines 129

6.2 Grenzzustandsgleichungen 129

6.3 Nachweisder Tragfähigkeit 130

6.4 Nachweisder Gebrauchstauglichkeit 133

6.5 Pfahlgruppenund Pfahlroste 135

6.6 KombiniertePfahl-Plattengründungen 136

7 Berechnung von Pfahlrosten 137

7.1 Berechnungsmodelle undVerfahren 137

7.2 Nichtlineares Pfahltragverhalten inder Pfahlrostberechnung 137

8 Berechnung und Nachweise von Pfahlgruppen 139

8.1 Einwirkungen undBeanspruchungen 139

8.2 Tragverhaltenund Widerstände von Pfahlgruppen 142

8.3 Nachweisder Tragfähigkeit 161

8.4 Nachweisder Gebrauchstauglichkeit 165

8.5 Genauere Nachweise bei Pfahlgruppen 167

9 Statische Pfahlprobebelastungen 169

9.1 Allgemeines 169

9.2 Statische axiale Pfahlprobebelastungen 169

9.3 Statische Pfahlprobebelastungen quer zurPfahlachse 194

9.4 Statische axiale Probebelastungen an Mikropfählen (Verbundpfählen) 206

10 Dynamische Pfahlprobebelastungen 223

10.1 Allgemeines 223

10.2 Anwendungsbereich undallgemeine Anforderungen 224

10.3 Theoretische Grundlagen 224

10.4 Beschreibung der Prüfverfahren, Versuchsplanung und Durchführung 227

10.5 Auswertung und Interpretation der dynamischenProbebelastungen 240

10.6 Kalibrierungder dynamischen Pfahlprobebelastungen 247

10.7 Qualifikation derPrüfinstituteund desPersonals 250

10.8 Dokumentation undBericht 250

10.9 Prüfung derRammgeräteeignung 253

11 Qualitätssicherung bei der Bauausführung 255

11.1 Allgemeines 255

11.2 Bohrpfähle 255

11.3 Verdrängungspfähle 270

11.4 Verpresste Mikropfähle (Verbundpfähle) 272

12 Pfahl-Integritätsprüfungen 277

12.1 Zweckund Verfahren 277

12.2 „Low-Strain“-Integritätsprüfung 278

12.3 Ultraschall-Integritätsprüfung 289

12.4 Pfahlprüfungen durch Kernbohrungen 299

12.5 Weitere Prüfmethoden 302

13 Tragverhaltenund Nachweise für Pfähle unter zyklischen, dynamischenund stoßartigenEinwirkungen 307

13.1 Allgemeines 307

13.2 Zyklische, dynamische und stoßartige Einwirkungen 308

13.3 Ergänzende geotechnischeUntersuchungen 315

13.4 Tragverhaltenund Widerstände bei zyklischer Belastung 317

13.5 Tragverhaltenund Widerstände bei dynamischer Belastung 322

13.6 Tragverhaltenund Widerstände bei stoßartiger Belastung 323

13.7 Standsicherheitsnachweisezyklisch axial belasteter Pfähle 325

13.8 Standsicherheitsnachweisezyklisch querbelasteter Pfähle 328

13.9 Standsicherheitsnachweise dynamischoder stoßartig belasteter Pfähle 330

Anhang A Begriffe, Teilsicherheitsbeiwerte und Berechnungsgrundlagen 331

Anhang B Berechnungsbeispiele Pfahlwiderstände und Nachweise 355

Anhang C Beispiele zur dynamischen Pfahlprobebelastung und Integritätsprüfung 419

Anhang D Berechnungsverfahren und -beispiele für zyklisch belastete Pfähle (informativ) 441

Literatur 487

Inserentenverzeichnis 497

Über Autor(innen)

Der Arbeitskreis AK 2.1 "Pfähle" der Deutschen Gesellschaft für Geotechnik (DGGT) setzt sich aus ca. 20 Fachleuten aus Wissenschaft, Industrie, Bauverwaltung und Bauherrenschaft zusammen und arbeitet in Personalunion auch als Normenausschuss "Pfähle" des NABau.

Working Commission AK2.1 "Piles" of the German Geotechnical Society (DGGT) is composed of about 20 experts from science, industry, administration and developers who also work in personal union for DIN's standards committe on piles.