Pfähle sind für die Herstellung von Fundamenten für Bauwerke und Gebäude bestimmt, um die Last auf den Boden zu übertragen und seine Tragfähigkeit zu erhöhen. Das Fundament zeichnet sich durch Langlebigkeit, einfache Anordnung und geringe Kosten aus. Die Art der Pfähle hängt vom verwendeten Material, der Herstellungstechnologie, der Form und der Rammmethode ab.
Der Unterschied im Sortiment liegt in den verwendeten Materialien und Tauchtechnologien. In diesem Fall hängt die Installation von Pfählen von den Eigenschaften des Materials und den Konstruktionsmerkmalen ab. Folgende Typen werden nach Materialien unterschieden:
- Stahlbeton oder Betonpfähle;
- Holz;
- Metall.
Die Klassifizierung erfolgt auch nach den Methoden ihres Eintauchens in den Boden, die in direktem Zusammenhang mit mechanischen Eigenschaften und Konstruktionsmerkmalen stehen.
Pfähle: Arten des Eintauchens
Stapel aus beliebigem Material werden in Hänge- und Gestelle unterteilt. Erstere werden für schwache Böden mit großer Tiefe verwendet. Sie übertragen die Last nicht nur durch das untere Ende, sondern auch durch Reibung zwischen Boden und SeiteFläche. Gestelle ruhen mit ihrem unteren Ende auf einer soliden Basis, die die gesamte Last aufnimmt.
Pfahlstrukturen sind mit der Tauchmethode verbunden und gehören zu den folgenden Typen.
- Eintreiben - mit Hilfe von Hammerschlägen, mit Vibratoren oder Eindringgeräten. Die Methode wird angewendet, wenn keine anderen Strukturen in der Nähe sind, die durch Bodenerschütterungen niederschlagen können.
- Hohlpfähle-Schalen. Sie werden mittels Vibration in den Boden eingetaucht, wobei der Boden von innen entfernt und durch eine Betonlösung ersetzt wird.
- Bohren - Brunnen werden gebohrt und mit einer Mischung aus Beton mit Bewehrung oder einem Stahlbetonelement gefüllt.
- Gestopft - ein Brunnen entsteht durch Zusammenpressen der Erde und Gießen von Beton.
- Screw - in den Boden schrauben.
Holzhaufen
Holzfundamente werden für Leuchttürme verwendet, bei denen das Gewicht pro 1 m2 Fläche unter der Norm liegt. Sie wird für Gebäude mit gleicher Nutzungsdauer errichtet. Normalerweise sind dies temporäre und Nebengebäude, kleine Geschäfte, Autowaschanlagen, Cafés. Solche Strukturen erfordern keine teuren Genehmigungen für Kapitalstrukturen.
Arten von Holzstapeln werden nach der Art des Holzes klassifiziert, aus dem sie hergestellt wurden. Sie werden aus Kiefer, Fichte, Zeder, Lärche, Eiche usw. hergestellt. Die Stämme werden gerade genommen und entrindet. Es werden Pfähle mit einer Länge von 4,5 bis 16 m und einem Durchmesser von 20 cm hergestellt. Wenn die Vertiefung erheblich ist, werden Holzpfähle mit maximal 4 Elementen gebaut. Unteres Ende schleifenauf einem Kegel, dessen Länge 1,5-2 Stammdurchmessern entspricht. Bei zu dichtem Boden oder bei festen Einschlüssen wird von unten ein Metallschuh aufgesetzt. Das obere Ende ist mit einem Metallring (Joch) gegen Verformung beim Einfahren geschützt.
Vor dem Eintauchen werden die Pfähle mit Fäulnisschutzmitteln imprägniert: Spezialbeschichtungen, Brennen. Anschließend werden sie zusätzlich mit Kreosotöl oder Teer bestrichen und mit antiseptischen Binden umwickelt.
Unter den Fundamentpfeilern werden normalerweise Brunnen mit 1,5-mal größerem Durchmesser gebohrt. Von unten werden Steine oder Betonmischung zur Unterstützung verwendet. Nach der Installation werden die Pfeiler vergraben und fest gestampft. Bei richtiger Verarbeitung h alten Holzpfähle bis zu 20 Jahre.
Stahlbetonpfähle
Pfähle können vorgefertigt auf die Baustelle geliefert werden, in Form von Balken oder in Schalung gegossen, die in einem Bohrloch montiert wird.
Arten von Pfahlkonstruktionen können rund oder polygonal sein, mit spitzen unteren Enden. Die Länge erreicht 16 m, die Querschnittsgröße beträgt 20 bis 40 cm.
Die gängigsten Produkte sind quadratische Profile, da sie weniger arbeitsintensiv und technologisch fortschrittlicher in der Herstellung sind.
Pfahlgründung, Pfahlarten
Das Fundament besteht aus einer Gruppe von Pfählen, die von oben mit Balken oder Platten (Grillages) verbunden sind. Ein einzelner Pfahl kann im Vergleich zum Gewicht des oberirdischen Bauwerks einer deutlich geringeren Belastung standh alten. Daher werden die Träger zu Gruppen zusammengefasst.
1. Monolithische Pfähle
Vor dem TorPfahl in den Boden, zuerst wird in 1,5 m Tiefe ein Brunnen gebohrt, in den eine Säule eingesetzt wird. Dann wird ein Kran mit Hammer oder Ramme herangefahren und auf die erforderliche Tiefe getrieben. Der Freiraum der Kalibrierbohrung wird mit Beton ausgefüllt.
Hohlpfähle aus Stahlbeton bestehen aus durch Schweißen oder Bolzen verbundenen Gliedern. In ihrem unteren Teil verbleibt der Boden, in den oberen Teil wird Betonmörtel gegossen, um eine Verbindung mit dem Fundament herzustellen.
2. Bohrpfähle
Gründungspfähle umfassen auch Bauwerke, die direkt auf der Baustelle hergestellt werden.
Die gebohrte Stütze wird wie folgt hergestellt.
- Ein Brunnen wird bis zur Tiefe des Haufens in den Boden gebohrt. Dazu wird der Boden gebohrt oder gestanzt. Bei der ersten Methode können die Erdwände mit Mantelrohren oder Lehmmörtel verstärkt werden. Bei Erreichen der Bodenmarke wird der Raum unter dem Sockel mit einer speziellen Vorrichtung, die auf einer Bohrstange montiert ist, erweitert.
- Ein Dachmaterialrohr und eine Schalung aus vier Bewehrungsstäben mit horizontalen Bandagen werden in den Brunnen eingeführt.
- Der Innenraum wird mit Betonmörtel gefüllt und mit einem Rüttler verdichtet.
Metallhaufen
Gerollte Profile werden als Pfähle verwendet: I-Träger, U-Profil oder Rohr. Manchmal sind sie vorbereitet. Dazu werden 2 Kanäle zusammengeschweißt, wodurch man ein Vierkantrohr erhält.
Pfähle können auch einen offenen Querschnitt haben. Sie bestehen aus Schweißecken, Schienen,I-Träger.
Metall wird in Fällen verwendet, in denen es unmöglich ist, Stahlbetonpfähle zu installieren. Je tiefer man in den Boden vordringt, desto einfacher lässt es sich aufbauen.
Metallprofile haben eine hohe Festigkeit, wodurch sie sich leicht in den Boden treiben lassen. Bei einem kleinen Querschnitt haben feste Einschlüsse oder gebrochene felsige Böden keine Angst.
Pfähle werden mit einem Hammer oder einer Presse in den Boden gerammt. Für Tiefen bis 5 m reicht ein Handhammer.
Spezielle Arten von Pfählen unter den Metallprodukten sind Schrauben. Sie bieten eine hohe Festigkeit, sind wirtschaftlicher und technologisch fortschrittlicher als Stahlbetonfundamente. Pfähle sind Hohlrohre mit Außenschaufeln. Sie werden wie Schrauben in den Boden geschraubt, erh alten dessen Struktur und verdichten zusätzlich. In diesem Fall ist eine Rückwärtsdrehung nicht zulässig, um die Eigenschaften der Basis nicht zu beeinträchtigen.
Vorteile von Schraubpfählen
Schraubpfähle haben folgende Vorteile:
- Mangel an Erdarbeiten;
- Möglichkeit des Wohnungsbaus auf schwierigem Gelände und weichem Boden;
- einfaches Anbringen an vorgefertigten architektonisch gest alteten Standorten;
- hohe Tragfähigkeit;
- kein Schrumpfen;
- Möglichkeit der Installation in der Nähe von Versorgungsunternehmen und zu jeder Jahreszeit;
- H altbarkeit.
Die Gründung von Schraubpfählen wird auf weichem Boden verwendet, wo hohe Feuchtigkeit, Gefrieren und Fließfähigkeit herrschen. Es wird damit nicht möglich sein, einen Keller zu bauen, aber dieser Nachteil ist typisch für alle Arten von Pfahlgründungen.
Wenn Sie sich für Schraubpfähle entscheiden, sollten Sie das tunachte auf die folgenden Faktoren.
- Basis ist ein neues Stahlrohr mit Sandstrahlung und einer zuverlässigen Korrosionsschutzbeschichtung. Die Wandstärke muss mindestens 4 mm und die Klingenstärke mehr als 5 mm betragen.
- Die Außenseite des Rohrs muss glatt sein, ohne hervorstehende Schweißnähte, und die Klinge muss die richtige Form haben.
- Die Schweißqualität ist hoch, sonst h alten die Verbindungen dem Einschrauben in den Boden nicht stand.
Es gibt folgende Arten von Schraubpfählen:
- gegossene, hochfeste Blatt-Rohr-Verbindung;
- welded - mit Verschweißung der Schaufeln am Pfahlkörper;
- kombiniert, zusammengesetzt aus zwei Teilen - Klingen mit Kegel.
Schraubpfähle werden nicht in felsigen und steinigen Böden montiert, obwohl es spezielle Geräte für solche Installationen gibt.
Montage von Schraubpfählen
- Die geeignete Pfahlgröße wird anhand der Berechnung und Analyse des Bodens ausgewählt.
- Die Markierung wird vorgenommen und der Pfahl an der gewünschten Stelle installiert.
- Das Schrauben erfolgt mit einer speziellen Technik, manchmal kann es aber auch manuell mit Hebeln erfolgen. Die Arbeiten werden von 2-3 Personen durchgeführt. Die Tiefe sollte 1,5 m nicht unterschreiten.
- Das Stapelfeld wird etagenweise geschnitten.
- Beton kann in die Rohre gegossen werden.
- Kopfstücke werden oben auf die Pfähle geschweißt und dann mit einem Kanal oder Baumstämmen verbunden. Schweißnähte sind mit Kitt gegen Korrosion beschichtet.
Schlussfolgerung
Technologien für die Verwendung von Pfählen inKonstruktion ermöglichen es, komplexe Probleme bei der Errichtung von Gebäuden und Bauwerken auf einfache und kostengünstige Weise zu lösen. Verschiedene Arten von Pfählen ermöglichen im Gegensatz zu anderen Gründungen die Entwicklung von unterirdischen Räumen in jedem Boden und in bebauten Gebieten.
