Numerische Untersuchung der Bettungssteifigkeiten von flach- und pfahlgegründeten Brückenpfeilern

Research output: ThesisMaster's ThesisResearch

Abstract

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit werden Bettungssteifigkeiten von flach- und pfahlgegründeten Brückenpfeilern numerisch untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen werden mit derzeit zur Anwendung kommenden Verfahren zur Ermittlung der Bettungsmoduli verglichen. Im ersten Abschnitt werden Flachgründungen unter rotatorischer, translatorischer und kombinierter Beanspruchung untersucht. Die numerischen Berechnungen der flachgegründeten Brückenpfeiler erfolgen mittels des Finite-Elemente-Programms PLAXIS 2D AE.02. Die sich daraus ergebenden Spannungen und Verschiebungen werden, angelehnt an das Bettungsmodulverfahren, genutzt, um die jeweiligen Federsteifigkeiten abzuleiten. Diese werden in weiterer Folge mit derzeit gängigen Methoden zur Bestimmung der Bettungsmoduli, hinsichtlich der sich ergebenden Pfeilerkopfverschiebungen, verglichen. Dabei treten fallweise deutliche Diskrepanzen auf. Weiters werden aus den numerischen Berechnungen abgeleitete Nomogramme als mögliche Bemessungsbehelfe dargestellt. Der zweite Abschnitt widmet sich den Horizontalbettungssteifigkeiten bei pfahlgegründeten Brückenpfeilern. Untersucht werden Einzelpfähle sowie ein- und zweireihig angeordnete Pfahlgruppen. Die numerischen Berechnungen erfolgen für diese Fälle mittels des Finite-Elemente-Programms PLAXIS 3D 2013.01. Die Resultate daraus werden mit den Ergebnissen der Vorgehensweise nach DIN 1054 zur Bestimmung der Bettungsmoduli von Pfählen verglichen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Vorgehensweise nach DIN 1054 eine gute Möglichkeit darstellt, um die Bemessungsmomente der Pfähle zu ermitteln. Aufgrund der fehlenden Belastungsabhängigkeit der Vorgehensweise nach DIN 1054, ist sie allerdings nur bedingt geeignet um Verschiebungen des Gesamtsystems zu ermitteln.
Original languageGerman
Publication statusPublished - 2015

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