Statik der Pfahlwerke

Statik der Pfahlwerke

Statil~ der Pfahlwerl~e Von Dr.-Ing. habil. Friedrich Schiel Professor an der Escola de Engenharia de Säo Carlos da Universidade de Säo Panlo. Mit 71 Abbildungen Springer-Verlag Berlin / Göuingen / Heidelberg 1960

ISBN 978-3-642-53035-7 ISBN 978-3-642-53034-0 (ebook) DOI 10.1007/978-3-642-53034-0 Alle Rechte, insbesondere das der übersetzung in fremde Sprachen, vorbehalten Ohne ausdrückliche Genehmigung des Verlages ist es auch nicht gestattet, dieses Buch oder Teile daraus anf photomechanischem Wege (Photokopie, Mikrokopie) zu vervielfältigen by Springer-Verlag OHG., Berlin/Göttingen/Heidelberg 1960 Softcover reprint of the hardcover 1st edition 1960

Vorwort Die Statik der Pfahlsysteme, die durch das bekannte Buch von N0KKENTVED 1 ) in mehr oder weniger endgültiger Form festgelegt schien, hat durch neuere Veröffentlichungen, insbesondere von ASl'LUND 2 ) wertvolle Anregungen erhalten. Um die konstruktiven und wirtschaftlichen Möglichkeiten beim Entwurf einer Pfahlgründung voll ausschöpfen zu können, erscheint es daher angebracht, diesen Zweig der Statik systematisch darzustellen. Bei der Entwicklung der Pfahlwerkstatik im vorliegenden Buch ergaben sich sozusagen als Nebenprodukt einige interessante Eigenschaften des elastisch gestützten starren Körpers, die auch in andern Zweigen der Statik von Bedeutung sein dürften. Mit Rücksicht auf das Hauptziel des Buches wurde jedoch auf Anwendungen außerhalb der Pfahlwerkstatik nicht eingegangen. Auf die bodenmechanische Seite des Problems wird so wenig als möglich eingegangen, da hierüber eine reiche Literatur vorliegt, die sozusagen täglich wächst. Dadurch ist der Entwurf sogenannter "schwimmender" Pfahlgründungen als rein bodenmechanische Aufgabe aus der Besprechung ausgeschlossen. Hinsichtlich der verwendeten mathematischen Hilfsmittel sei bemerkt, daß es erst durch Gebrauch von Matrizen möglich war, die Ergebnisse in übersichtlicher Form darzustellen. Um jenen Lesern entgegenzukommen, denen die Matrizenrechnung unbekannt ist, sind alle wesentlichen Ergebnisse auf elementare Art gewonnen und nur im Sinne einer Art stenographischer Abkürzung in Matrizenschreibweise übertragen worden. Vor 3 Jahren habe ich über denselben Gegenstand ein Buch in portugiesischer Sprache veröffentlicht: Estatica de Estaqueamentos Verlag: Escola de Engenharia de Sao Carlos da Universidade de Sao Paulo, Brasilien. Das vorliegende Buch hat dementsprechend den Charakter einer zweiten, erweiterten Auflage. 1 Beregning av Paleverker, Kopenhagen 1924. 2 A study of three-dimensional-pile-groups., Intern. Ver. f. Brftckenb. u. Hochb., 1947, 8. Bd.; Generalized elastic theory for pile-groups, Intern. Ver. Brückenb. Hochb. 1955, 16. Bd.

VI Vorwort Bei der Neufassung des Stoffes bin ich von meinem Assistenten Miguel Carlos STAMATO durch Hilfe und kluge Ratschläge in dankenswerter Weise unterstützt worden. Dem Springer-Verlag danke ich für die gewohnt gute Ausstattung des Buches und für die entgegenkommende Erfüllung von Sonderwünschen. Sao Carlos, im April 1960 Friedrich Schiel

Inhaltsverzeichnis A. Einleitung......... B. Das allgemeine Pfahlwerk.... 1. Aufgabenstellung............. 2. Erklärung und Bezeichnung der Grundgrößen 3. Gleichgewichtsbedingungen; Pfahlkräfte. 4. Matrizenschreibweise 5. Einflußvektoren 6. Zahlenbeispiel... C. Transformation des Bezugssystems 1. Aufstellung der Transformationsmatrix 2. Elastische Achsen......... 3. Degenerierte Pfahlwerke...... 4. Transformation zerfallener Matrizen D. Das nichtallgemeine Pfahlwerk 1. Pfahlwerk mit parallelen Pfählen. 2. Ebenes Pfahlwerk....... 3. Pfahlwerk mit einer Symmetrieebene 4. Pfahlwerk mit zwei Symmetrieebenen. 5. Ersatzpfähle für Pfahlgruppen 6. Fiktive Pfähle nach ASPLUND E. Eingespannte Pfähle 1. Allgemeines..... 2. Der Einzelpfahl 3. Allgemeines Berechnungsverfahren 4. Vereinfachungen in Sonderfällen. F. Nichtelastische Pfahlwerksberechnung G. Knickung von Pfahlwerken... 1. Der Einzelpfahl.......... 2. Das Pfahlwerk mit parallelen Pfählen. 3. Das Pfahlwerk mit beliebigen Pfählen. 1 4 4 4 8 10 12 16 19 19 24 28 33 34 34 39 54 66 69 75 82 82 84 95 103 111 118 118 124 125

VIII Inhaltsverzeichnis H. Entwurf von Pfahlwerken 1. Allgemeines....... 2. Der wirtschaftliche Pfahlbock 3. Ebene Pfahlwerke..... 4. Pfahlwerke mit wenig Pfählen Trigonometrische Tafeln Literat ur ver zei c hni s Sachverzeichnis... 130 130 133 138 139 142 145 147