E-Book, Deutsch, 402 Seiten, Format (B × H): 240 mm x 170 mm
Reihe: Bauwerk
Band 1: Bodenmechanik nach Eurocode 7 Kurzinfos, Formeln, Beispiele, Aufgaben mit Lösungen Bauwerk-Basis-Bibliothek
E-Book, Deutsch, 402 Seiten, Format (B × H): 240 mm x 170 mm
Reihe: Bauwerk
ISBN: 978-3-410-27131-4
Verlag: DIN Media
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)
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1;Volltextsuche;1
2;Geotechnik kompakt – Band 1: Bodenmechanik nach Eurocode 7;1
2.1;Impressum / Copyright;5
2.2;Vorwort;6
2.3;Inhaltsverzeichnis;10
2.4;1 Einteilung und Benennung von Böden;18
2.4.1;1.1 Bezeichnungen, Kriterien und Feldversuche;18
2.4.1.1;1.1.1 Bezeichnungen;18
2.4.1.2;1.1.2 Kriterien zur Einteilung von Böden;18
2.4.1.3;1.1.3 Einteilung nach Korngrößen und Bodenarten;19
2.4.1.4;1.1.4 Einteilung reiner Bodenarten;19
2.4.1.5;1.1.5 Einteilung und Bezeichnungen zusammengesetzter Böden;21
2.4.1.6;1.1.6 Kennzeichnung von Böden gemäß DIN 4023;22
2.4.1.7;1.1.7 Einteilung von Böden mit organischen Bestandteilen;23
2.4.1.8;1.1.8 Bodenarterkennung mit Feldversuchen gemäß DIN EN ISO 14688-1;24
2.4.2;1.2 Aufgaben mit Lösungen;25
2.5;2 Wasser im Baugrund;28
2.5.1;2.1 Regelwerke;28
2.5.2;2.2 Begriffe;28
2.5.3;2.3 Erscheinungsformen und Messungen;29
2.5.3.1;2.3.1 Erscheinungsformen des Wassers;29
2.5.3.2;2.3.2 Grundwassermessstellen;30
2.5.4;2.4 Betonangreifendes Grundwasser;31
2.5.5;2.5 Aufgaben mit Lösungen;32
2.6;3 Geotechnische Untersuchungen;34
2.6.1;3.1 Regelwerke;34
2.6.2;3.2 Untersuchungsziel und -verfahren;34
2.6.3;3.3 Vor- und Hauptuntersuchungen;35
2.6.3.1;3.3.1 Baugrund;35
2.6.3.2;3.3.2 Baustoffgewinnung und -verarbeitung;35
2.6.4;3.4 Geotechnische Kategorien;36
2.6.4.1;3.4.1 Geotechnische Kategorie GK 1;36
2.6.4.2;3.4.2 Geotechnische Kategorie GK 3;36
2.6.5;3.5 Erforderliche Maßnahmen;37
2.6.5.1;3.5.1 Geotechnische Kategorie GK 1;37
2.6.5.2;3.5.2 Geotechnische Kategorie GK 2;37
2.6.5.3;3.5.3 Geotechnische Kategorie GK 3;38
2.6.6;3.6 Geotechnischer Bericht;38
2.6.7;3.7 Aufgaben mit Lösungen;39
2.7;4 Bodenuntersuchungen im Feld;41
2.7.1;4.1 Regelwerke;41
2.7.2;4.2 Art und Umfang von Aufschlüssen;41
2.7.2.1;4.2.1 Untersuchungszweck und Aufschlussformen;41
2.7.2.2;4.2.2 Richtwerte für Aufschlusstiefen und -abstände;41
2.7.2.3;4.2.3 Aufgaben mit Lösungen;46
2.7.3;4.3 Direkte Aufschlussverfahren;50
2.7.3.1;4.3.1 Schurf, Untersuchungsschacht und Untersuchungsstollen;50
2.7.3.2;4.3.2 Bohrung (Verfahren und Güteklassen von Bodenproben);50
2.7.3.3;4.3.3 Mit Geräten entnommene Proben aus Schürfen und Bohrlöchern;52
2.7.3.4;4.3.4 Darstellung von Aufschlussergebnissen;52
2.7.3.5;4.3.5 Aufgaben mit Lösungen;53
2.7.4;4.4 Sondierungen (indirekte Aufschlussverfahren);53
2.7.4.1;4.4.1 Rammsondierungen;54
2.7.4.2;4.4.2 Drucksondierungen;55
2.7.4.3;4.4.3 Bohrlochrammsondierungen;55
2.7.4.4;4.4.4 Korrelationen zwischen Sondierergebnissen und Bodenkenngrößen;56
2.7.4.5;4.4.5 Flügelscherversuch (Felduntersuchung);58
2.7.4.6;4.4.6 Aufgaben mit Lösungen;58
2.7.5;4.5 Plattendruckversuch;62
2.7.5.1;4.5.1 Untersuchungszweck und Geräte;62
2.7.5.2;4.5.2 Begriffe und Anwendungsbeispiel;62
2.7.6;4.6 Aussagekraft von Bodenuntersuchungen;65
2.7.7;4.7 Beobachtungsmethode;65
2.8;5 Laborversuche;66
2.8.1;5.1 Mehrphasensysteme des Bodens;66
2.8.1.1;5.1.1 Kenngrößen von Mehrphasensystemen;66
2.8.1.2;5.1.2 Aufgaben mit Lösungen;70
2.8.2;5.2 Korngrößenverteilung (Sieb- und Schlämmanalyse);77
2.8.2.1;5.2.1 Charakteristische Größen der Körnungslinie;79
2.8.2.2;5.2.2 Bodenklassifikation nach DIN 18196;80
2.8.2.3;5.2.3 Aufgaben mit Lösungen;85
2.8.3;5.3 Wassergehalt;98
2.8.3.1;5.3.1 Allgemeines, Definition und Bestimmung;98
2.8.3.2;5.3.2 Mit w in Beziehung stehende Kenngrößen feuchter Böden;98
2.8.3.3;5.3.3 Mit w in Beziehung stehende Kenngrößen gesättigter Böden;99
2.8.3.4;5.3.4 Aufgaben mit Lösungen;100
2.8.4;5.4 Dichte und Korndichte;102
2.8.4.1;5.4.1 Definitionen von Dichten und Korndichten;102
2.8.4.2;5.4.2 Mit ?, ?d und ?s in Beziehung stehende Kenngrößen feuchter Böden;102
2.8.4.3;5.4.3 Dichtebestimmung mit Feldversuchen nach DIN 18125-2;103
2.8.4.4;5.4.4 Bestimmung der Korndichte mit dem Kapillarpyknometer;104
2.8.4.5;5.4.5 Aufgabe mit Lösung;105
2.8.5;5.5 Organische Bestandteile und Kalkgehalt;105
2.8.5.1;5.5.1 Definition des Glühverlustes und Anhaltswerte;105
2.8.5.2;5.5.2 Bodenklassifikation für organische Böden nach DIN 18196;106
2.8.5.3;5.5.3 Bestimmung des Kalkgehalts;106
2.8.5.4;5.5.4 Aufgaben mit Lösungen;106
2.8.6;5.6 Zustandsgrenzen (Konsistenzgrenzen);108
2.8.6.1;5.6.1 Definitionen, Kenngrößenbestimmungen und Bodenklassifikation;108
2.8.6.2;5.6.2 Plastische Bereiche und zulässige Bodenpressungen nach DIN 1054;112
2.8.6.3;5.6.3 Aufgaben mit Lösungen;114
2.8.7;5.7 Proctordichte (Proctorversuch);118
2.8.7.1;5.7.1 Definitionen;118
2.8.7.2;5.7.2 Versuchsdurchführung und -auswertung nach DIN 18127;118
2.8.7.3;5.7.3 Aufgaben mit Lösungen;120
2.8.8;5.8 Dichte bei lockerster und dichtester Lagerung;127
2.8.8.1;5.8.1 Definitionen;127
2.8.8.2;5.8.2 Aufgaben mit Lösungen;129
2.8.9;5.9 Wasserdurchlässigkeit;135
2.8.9.1;5.9.1 Allgemeines;135
2.8.9.2;5.9.2 Definitionen;135
2.8.9.3;5.9.3 Beziehungen der Filtergeschwindigkeit zum hydraulischen Gefälle;136
2.8.9.4;5.9.4 Temperatureinfluss;137
2.8.9.5;5.9.5 Versuche mit veränderlichem und konstantem hydraulischem Gefälle;138
2.8.9.6;5.9.6 Aufgaben mit Lösungen;139
2.8.10;5.10 Einaxiale Zusammendrückbarkeit;142
2.8.10.1;5.10.1 Allgemeines;142
2.8.10.2;5.10.2 Kompressionsversuch;144
2.8.10.3;5.10.3 Steifemodul;145
2.8.10.4;5.10.4 Modellgesetz für Setzungszeiten;149
2.8.10.5;5.10.5 Aufgaben mit Lösungen;150
2.8.11;5.11 Scherfestigkeit;152
2.8.11.1;5.11.1 Allgemeines;152
2.8.11.2;5.11.2 Begriffe nach DIN 18137-1;153
2.8.11.3;5.11.3 Rahmenscherversuch;155
2.8.11.4;5.11.4 Triaxialversuch nach DIN 18137-2;156
2.8.11.5;5.11.5 Auswertung des Triaxialversuchs;157
2.8.11.6;5.11.6 Aufgaben mit Lösungen;160
2.8.12;5.12 Einaxiale Druckfestigkeit;165
2.8.12.1;5.12.1 Definitionen;165
2.8.12.2;5.12.2 Druck-Stauchungsdiagramm;166
2.9;6 Spannungen und Verzerrungen;167
2.9.1;6.1 Grundlagen;167
2.9.1.1;6.1.1 Darstellungen;167
2.9.1.2;6.1.2 Spannungs- und Verzerrungstensor;168
2.9.2;6.2 Sonderfälle;168
2.9.2.1;6.2.1 Hauptspannungen;168
2.9.2.2;6.2.2 Ebene Spannungs- und Deformationszustände;170
2.9.2.3;6.2.3 Aufgabe mit Lösung;170
2.9.3;6.3 Steifemodul und Elastizitätsmodul;171
2.9.4;6.4 Rechnerische Druckspannungen im Baugrund;171
2.9.4.1;6.4.1 Eigenlast aus trockenem oder erdfeuchtem Boden;171
2.9.4.2;6.4.2 Totale und effektive Druckspannungen;172
2.9.4.3;6.4.3 Aufgaben mit Lösungen;175
2.9.5;6.5 Spannungen im Halbraum;177
2.9.5.1;6.5.1 Infolge vertikaler Punktlast F nach BOUSSINESQ;177
2.9.5.2;6.5.2 Aufgaben mit Lösungen;178
2.9.5.3;6.5.3 Infolge einer vertikalen Linienlast f;179
2.9.5.4;6.5.4 Infolge einer Streifenlast q;180
2.9.5.5;6.5.5 Aufgaben mit Lösungen;181
2.9.5.6;6.5.6 Spannungen ?z unter Eckpunkten konstanter Rechtecklasten;182
2.9.5.7;6.5.7 Einflusswerte für ?z-Spannungen unter verschiedenen Flächenlasten;186
2.9.5.8;6.5.8 Spannungen ?z unter beliebigen Flächenlasten;188
2.10;7 Berechnungsgrundlagen der neuen Normen;191
2.10.1;7.1 Allgemeines;191
2.10.2;7.2 Einwirkungen, geotechnische Kenngrößen und Widerstände;192
2.10.2.1;7.2.1 Einwirkungen und Einwirkungskombinationen;192
2.10.2.2;7.2.2 Geotechische Kenngrößen;192
2.10.2.3;7.2.3 Widerstände;192
2.10.3;7.3 Charakteristische und repräsentative Werte;193
2.10.3.1;7.3.1 Charakteristische Werte;193
2.10.3.2;7.3.2 Repräsentative Werte;193
2.10.4;7.4 Grenzzustände;194
2.10.5;7.5 Bemessungssituationen und Teilsicherheitsbeiwerte;195
2.10.5.1;7.5.1 Allgemeines;195
2.10.5.2;7.5.2 Bemessungssituationen;195
2.10.5.3;7.5.3 Teilsicherheitsbeiwerte;196
2.10.6;7.6 Bemessungswerte;199
2.10.6.1;7.6.1 Bemessungswerte von Einwirkungen;199
2.10.6.2;7.6.2 Bemessungswerte von geotechnischen Kenngrößen;200
2.10.6.3;7.6.3 Bemessungswerte von Bauwerkseigenschaften;200
2.10.7;7.7 Tragsicherheit, Nachweisführung;201
2.10.7.1;7.7.1 Verlust der Lagesicherheit (EQU);201
2.10.7.2;7.7.2 Versagen im Tragwerk und im Baugrund (STR und GEO);201
2.10.7.3;7.7.3 Versagen durch Aufschwimmen (UPL);201
2.10.7.4;7.7.4 Versagen durch hydraulischen Grundbruch (HYD);202
2.10.8;7.8 Beobachtungsmethode;202
2.11;8 Sohldruckverteilung;204
2.11.1;8.1 Allgemeines;204
2.11.2;8.2 Regelwerke;204
2.11.3;8.3 Kennzeichnende Punkte und Linien;205
2.11.4;8.4 Verteilung der Bodenpressungen in der Sohlfuge nach DIN 1054;205
2.11.5;8.5 Sohldruckverteilung unter Flächengründungen nach DIN 4018;212
2.11.6;8.6 Aufgaben mit Lösungen;212
2.12;9 Setzungen;218
2.12.1;9.1 Allgemeines;218
2.12.2;9.2 Regelwerke;218
2.12.3;9.3 Begriffe;219
2.12.4;9.4 Kennzeichnende Punkte und Linien;220
2.12.4.1;9.4.1 Kreis-, Streifen- und Rechteckfundamente;220
2.12.4.2;9.4.2 Aufgaben mit Lösungen;221
2.12.5;9.5 Elastisch-isotroper Halbraum mit Einzellast;221
2.12.6;9.6 Elastisch-isotroper Halbraum mit Rechteck- und Kreislasten ?0;223
2.12.7;9.7 Setzungseinflusstiefe für Setzungsberechnungen;224
2.12.8;9.8 Grundlagen für Setzungsberechnungen nach DIN 4019;224
2.12.9;9.9 Zusammendrückungsmodul E* nach DIN 4019;225
2.12.9.1;9.9.1 Module des linear-elastischen Halbraums;225
2.12.9.2;9.9.2 E* aus Feld- und Laborversuchen;226
2.12.9.3;9.9.3 Ermittlung von E* aus Setzungsbeobachtungen;227
2.12.9.4;9.9.4 Wahl von E* für Setzungsberechnungen;227
2.12.10;9.10 Gleichungen zur Setzungsermittlung nach DIN 4019;228
2.12.10.1;9.10.1 Allgemeines;228
2.12.10.2;9.10.2 Setzung der Eckpunkte konstanter Rechtecklasten;229
2.12.10.3;9.10.3 Setzung starrer Rechteckfundamente bei zentrischer Belastung;231
2.12.10.4;9.10.4 Setzungen unter konstanten kreisförmigen Lasten;237
2.12.10.5;9.10.5 Aufgaben mit Lösungen;238
2.12.11;9.11 Gleichungen zur Verdrehungsermittlung nach DIN 4019;240
2.12.11.1;9.11.1 Allgemeines;240
2.12.11.2;9.11.2 Setzungen bzw. Verdrehungen rechteckiger Fundamente;242
2.12.11.3;9.11.3 Verdrehungen starrer Streifenfundamente;245
2.12.11.4;9.11.4 Aufgabe mit Lösung;247
2.12.12;9.12 Indirekte Setzungsberechnung nach DIN 4019;248
2.12.12.1;9.12.1 Ablauf der Setzungsermittlung;249
2.12.12.2;9.12.2 Aufgabe mit Lösung;251
2.12.13;9.13 Setzungen infolge horizontaler Belastungen;251
2.12.13.1;9.13.1 Ansatz waagerechter Lasten und Sohlspannungen;252
2.12.14;9.14 Setzungen infolge von Grundwasserabsenkung;252
2.12.14.1;9.14.1 Lösung nach CHRISTOW;252
2.12.14.2;9.14.2 Aufgaben mit Lösungen;254
2.12.15;9.15 Setzungsproblematik bei Hochbauten;256
2.12.15.1;9.15.1 Gegenseitige Beeinflussung;256
2.12.15.2;9.15.2 Setzungen bei inhomogenem Baugrund;257
2.12.16;9.16 Zulässige Setzungsgrößen;258
2.13;10 Erddruck;260
2.13.1;10.1 Regelwerke;260
2.13.2;10.2 Begriffe nach DIN 4085;260
2.13.3;10.3 Erdruhedruck;262
2.13.3.1;10.3.1 Unbelastetes horizontales und geneigtes Gelände;262
2.13.3.2;10.3.2 Gemäß DIN 4085;263
2.13.3.3;10.3.3 Aufgaben mit Lösungen;264
2.13.4;10.4 Wandbewegungsformen und Erddruckkräfte;266
2.13.5;10.5 Erddruck nach RANKINE bei unbelasteter Geländeoberfläche;267
2.13.6;10.6 Erddruck nach COULOMB und MÜLLER-BRESLAU;267
2.13.6.1;10.6.1 Erddruck nach COULOMB;267
2.13.6.2;10.6.2 Verallgemeinerung nach MÜLLER-BRESLAU;268
2.13.6.3;10.6.3 Aufgaben mit Lösungen;268
2.13.7;10.7 Aktiver Erddruck gemäß DIN 4085;269
2.13.7.1;10.7.1 Voraussetzungen der Berechnungsformeln;273
2.13.7.2;10.7.2 Formeln für Erddrücke und Erddruckkräfte aus Bodeneigenlast;274
2.13.7.3;10.7.3 Verteilung des Erddrucks aus Bodeneigenlast;276
2.13.7.4;10.7.4 Vertikale Flächen- und Linienlasten auf ebener Geländeoberfläche;279
2.13.7.5;10.7.5 Erddruckanteil aus Kohäsion;283
2.13.7.6;10.7.6 Aufgaben mit Lösungen;286
2.13.8;10.8 Passiver Erddruck gemäß DIN 4085;292
2.13.8.1;10.8.1 Formeln für Erddrücke und Erddruckkräfte infolge Bodeneigenlast;294
2.13.8.2;10.8.2 Vertikale Flächenlasten auf ebener Geländeoberfläche;299
2.13.8.3;10.8.3 Erddruckanteil aus Kohäsion;301
2.13.9;10.9 Grafische Bestimmung des Erddrucks nach CULMANN;304
2.13.10;10.10 Sonderfälle und Erddruckzwischenwerte gemäß DIN 4085;305
2.13.10.1;10.10.1 Sonderfälle;305
2.13.10.2;10.10.2 Zwischenwerte des Erddrucks;306
2.14;11 Grundbruch;307
2.14.1;11.1 Allgemeines und Begriffe;307
2.14.2;11.2 DIN-Normen;307
2.14.3;11.3 Einflussgrößen und Modelle des Versagenszustands;308
2.14.4;11.4 Theorie von PRANDTL;308
2.14.4.1;11.4.1 Voraussetzungen;308
2.14.4.2;11.4.2 Grundbruchformel nach PRANDTL (Lösung für die Übergangszone);309
2.14.5;11.5 Grundbruchberechnung nach DIN 1054 und DIN 4017;310
2.14.5.1;11.5.1 Allgemeines;310
2.14.5.2;11.5.2 Nachweis der Grundbruchsicherheit;311
2.14.5.3;11.5.3 Bodenkenngrößen;311
2.14.5.4;11.5.4 Einwirkungen;312
2.14.5.5;11.5.5 Grundbruchwiderstände;313
2.14.5.6;11.5.6 Grundwerte der Tragfähigkeits- und Formbeiwerte;314
2.14.5.7;11.5.7 Lastneigungsbeiwerte;323
2.14.5.8;11.5.8 Geländeneigungsbeiwerte;327
2.14.5.9;11.5.9 Sohlneigungsbeiwerte;328
2.14.5.10;11.5.10 Berücksichtigung der Bermenbreite;329
2.14.5.11;11.5.11 Durchstanzen;330
2.14.5.12;11.5.12 Abmessungen von Gleitkörpern unter Streifenfundamenten;331
2.14.5.13;11.5.13 Aufgaben mit Lösungen;333
2.15;12 Geländebruch;336
2.15.1;12.1 Allgemeines;336
2.15.2;12.2 DIN-Normen;336
2.15.3;12.3 Begriffe;337
2.15.4;12.4 Sonderfall der ebenen Gleitfläche;337
2.15.5;12.5 Lamellenverfahren (schwedische Methode);339
2.15.6;12.6 Berechnungen nach DIN 1054 und DIN 4084;341
2.15.6.1;12.6.1 Anwendungsbereich;341
2.15.6.2;12.6.2 Grenzzustand, Einwirkungen und Widerstände;342
2.15.6.3;12.6.3 Grenzzustandsbedingung;344
2.15.6.4;12.6.4 Bruchmechanismusarten;344
2.15.6.5;12.6.5 Bruchmechanismus mit einem Gleitkörper oder zusammengesetzt;344
2.15.6.6;12.6.6 Lamellenverfahren mit kreisförmig gekrümmten Gleitlinien;345
2.15.6.7;12.6.7 Lamellenfreie Verfahren mit geraden Gleitlinien;347
2.15.6.8;12.6.8 Zusammengesetzte Bruchmechanismen mit geraden Gleitlinien;348
2.15.6.9;12.6.9 Anwendungsbeispiele;350
2.15.6.10;12.6.10 Gebrauchstauglichkeit nach DIN 1054 und DIN 4084;353
2.16;13 Aufschwimmen, Gleiten und Kippen;355
2.16.1;13.1 Aufschwimmen von Gründungskörpern;355
2.16.1.1;13.1.1 Allgemeines;355
2.16.1.2;13.1.2 Regelwerke;355
2.16.1.3;13.1.3 Sicherheit von Fundamenten gegen Aufschwimmen;355
2.16.1.4;13.1.4 Verankerte Konstruktionen;356
2.16.1.5;13.1.5 Sicherheitsnachweis gegen Aufschwimmen nach EAB;359
2.16.2;13.2 Gleiten von Bauwerken;362
2.16.2.1;13.2.1 Allgemeines;362
2.16.2.2;13.2.2 DIN-Normen;362
2.16.2.3;13.2.3 Gleitsicherheit von Fundamenten;362
2.16.2.4;13.2.4 Gebrauchstauglichkeit nach DIN 1054;368
2.16.2.5;13.2.5 Aufgaben mit Lösungen;368
2.16.3;13.3 Kippen von Bauwerken;372
2.16.3.1;13.3.1 Allgemeines;372
2.16.3.2;13.3.2 DIN-Normen;372
2.16.3.3;13.3.3 Kippsicherheit von Flach- und Flächengründungen nach DIN 1054;372
2.16.3.4;13.3.4 Gebrauchstauglichkeit nach DIN 1054;374
2.16.3.5;13.3.5 Ungleichmäßige Setzungen bei hohen Bauwerken;375
2.16.3.6;13.3.6 Aufgaben mit Lösungen;375
2.17;14 Europäische Normung in der Geotechnik;377
2.17.1;14.1 Allgemeines;377
2.17.2;14.2 Deutsche und europäische Normung;377
2.17.3;14.3 Eurocode 7;378
2.17.3.1;14.3.1 Nationaler Anhang (NA);379
2.17.3.2;14.3.2 Ergänzende deutsche Berechnungsnormen und Empfehlungen;380
2.17.4;14.4 Europäische geotechnische Ausführungsnormen;380
2.17.5;14.5 Weitere europäische geotechnische Normen;381
2.17.6;14.6 Bauaufsichtliche Einführung;381
2.17.6.1;14.6.1 Allgemeines;381
2.17.6.2;14.6.2 Übergang von deutscher auf europäische Normung;382
2.18;Literaturverzeichnis;384
2.19;Firmenverzeichnis;392
2.20;Stichwortverzeichnis;393
