Pfahlgründungen sind attraktiv für den Einsatz auf unterschiedlichen Bodenarten, einschließlich wogender, sumpfiger und anderer Problemböden. Bei der Anordnung der Basis ist es wichtig, Vorberechnungen korrekt durchzuführen. Einer der wichtigsten Parameter ist das Pfahlversagen.
Definition und Notwendigkeit von Sicherheiten
Das berechnete Versagen eines Pfahls ist ein Indikator für seine ausreichende Tiefe sowie die Fähigkeit, der vom Bauprojekt übernommenen Last standzuhalten.
Für maximale Berechnungsgenauigkeit werden mehrere Arten von Tests empfohlen. Dazu gehören dynamische und statische Prüfungen von Tragelementen sowie Bodenuntersuchungen und Sondierungsverfahren.
Wahrer und falscher Stapelfehler
False wird unmittelbar nach dem Ende des Tauchgangs bis zu dem Punkt erhalten, an dem seine Tiefe vom Bügel mit dem Projektplan identisch ist. Ein echter Ausfall tritt nach einer gewissen Zeit auf, nachdem die statische Last entfernt wurde und die Erde Zeit hat, ihre Struktur wiederherzustellen. Die Methode zur Bestimmung dieses Wertes durch Schläge eines speziellen Hammers zum Rammen von Pfählen wird als dynamische Tests bezeichnet. Die Dauer der Pause variiert je nach den gebietseigenen Bodenverhältnissen.
Die Aushärtezeit wird von der Zusammensetzung des Bodens, seinem Feuchtigkeitsgehalt und seiner Dichte beeinflusst. In der Region Moskau kann es innerhalb von 20-40 Tagen variieren. Nach der Bodensanierung erhöht sich die Tragfähigkeit des Stützelementes im Vergleich zu unmittelbar nach dem Einbringen des Pfahls in den Boden.
Gersevanovs Formel zur Berechnung des Pfahlversagens
L = ((F * Er * n) / (P (Kn * P + F * n) * Kn) * (e (q1 + q) + Qn) / (q1 + q + Qn)).
Die im Ausdruck enthaltenen Werte:
- F - Querschnittsfläche der Stütze in Quadratmetern;
- Er - Aufprallenergie;
- nein - Koeffizient, der beim Rammen von Stahlbetonpfählen mit einem Dieselhammer verwendet wird;
- P - Bemessungswert der Tragfähigkeit;
- Knein - Zuverlässigkeitskoeffizient;
- q - die Masse des Trägers mit dem Kopfelement;
- q1 - die Masse der Oma;
- Qn - das Gewicht des Dieselhammers;
- e - Koeffizient, der die Wiederherstellung der Unterstützung nach dem Aufprall anzeigt.
Die Berechnung ergibt den Ablehnungswert in Zentimetern. Die in der Formel verwendeten Massenwerte sowie die Tragfähigkeit werden in Kilonewton (1 kN = 102 kg) ausgedrückt. Parameter q1 am Standort der Anlage zum Eintreiben der Stützen über die Grube verwendet. Koeffizient e bei einer Stahlbetonkonstruktion mit Kopfstütze und Holzeinlage beträgt sie 0,2. Parameter nein gleich 150 kN / m2 genommen.
Der Zuverlässigkeitsfaktor hängt von der Anzahl der Pfähle ab: Je mehr, desto geringer die Anzahl. Für 1-5 Bezüge beträgt der Wert 1,75. Wenn es mehr als zwei Dutzend Stapel gibt, nehmen Sie die Abbildung 1.1.
Berechnung der Tragfähigkeit des Pfahls
P = (yc / yq) * (0.5 * F * n + √0,25 * F2 * n2 + (F * n / e) * QH * ̅ ((Q + 0,2q) / (Q + q)))
Der Wert e in dieser Formel ist der tatsächliche Wert des Fehlers, QH Ist das Werk des Hammers, und Q Ist die Masse seines markanten Segments. Im Ausdruck verwendete Koeffizienten yc und yq geben den Betriebszustand des Trägers bzw. die Zuverlässigkeit an. Die restlichen Variablen repräsentieren die gleichen Werte wie in der vorherigen Formel.
Durchschnittswert für Stapeln
Der Durchschnitt für das Stapeln wird als Versagen bezeichnet. Sie kann je nach Eintauchen der Stütze in den Boden und verwendetem Werkzeug unterschiedlich definiert werden. Folgende Mengen werden unterschieden:
- Eindruckbruch, bestimmt durch die Kraft bei den letzten 0,5 m Eindringtiefe. Dieser Abschnitt ist in 5 Segmente von 0,1 m unterteilt und für jeden von ihnen ist ein Parameter festgelegt.
- Fahrfehler - der Durchschnittswert der Unterstützungsvertiefung mit einer einzigen Bewegung, die in den Top-Ten-Finale im Versprechen enthalten ist.
- Parameter, der beim Arbeiten mit einem vibrierenden Tauchwerkzeug verwendet wird. Sie wird durch das letzte Drittel der Einzahlung bestimmt und dauert 3 Minuten.
Wenn der Wert der Stütze den berechneten überschritten hat, wird sie nach einer gewissen Zeit ihres passiven Verweilens im Boden weiter vertieft. Die Dauer dieses Intervalls hängt von der Zusammensetzung und den Eigenschaften des Bodens ab. Am allerwenigsten in grobsandigen Böden, die sich nicht durch hohe Luftfeuchtigkeit auszeichnen: In diesem Fall wird der Haufen mindestens drei Tage lang überbelichtet. Der maximale Abstand wird eingestellt, wenn die Stütze durch weichen, lehmigen Boden führt, der weich oder flüssig ist.
Praktische Anwendung der gewonnenen Daten
Bleibt der Versagenswert beim Eintauchen des Bauwerks in die erforderliche Tiefe auch nach den Manipulationen nach Ablauf der Haltezeit zu hoch, werden die Arbeiten mit dem projekterstellenden Unternehmen abgestimmt. Ihre Vertreter können Ihnen empfehlen, Änderungen vorzunehmen oder statische Tests der Stützen durchzuführen. Es gibt Fälle, in denen der Versagensparameter streng eingestellt ist und dem Eindringungsgrad ein niedrigerer Wert zugewiesen wird. Dann darf die Stütze unterschnitten werden (jedoch nicht mehr als 0,5 m).