Geotechnisches Erdbebeningenieurwesen

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Die gängige Methode zur Beurteilung der Grundbruchsicherheit von Fundamenten bei seismischer Beanspruchung basiert auf dem Ansatz von pseudo‐statischen Beschleunigungskräften, welche die Trägheitskräfte aus dem Überbau und im Boden repräsentieren. Die einzelnen Komponenten der klassischen dreigliedrigen Grundbruchgleichung in der DIN 4017 werden hierfür mit geeigneten Abminderungsfaktoren versehen. Ergebnisse hierzu aus neueren numerischen Studien werden zusammengestellt. Eine Alternative stellen kuppelförmige 3‐D‐Grenzfächen der Tragfähigkeit als Kombinationen von Vertikallast, Horizontallast und Biegemoment dar, die zum Versagen führen. Auch die DIN‐Gleichung kann in eine solche Grenzfläche umgewandelt werden. 3‐D‐Grenzflächen werden für den Fall eines rein kohäsiven und eines kohäsionslosen Bodens verglichen und bewertet. Ein weitverbreitetes FEM‐Programm mit einer Grenzbedingung nach Mohr‐Coulomb wird eingesetzt, um den Einfluss der Lastneigung und ‐exzentrizität sowie der Trägheitskräfte im Boden für typische Konfigurationen numerisch zu erfassen. Die Eignung der FEM als robuste Berechnungsmethode wird bestätigt, wobei alle Modellierungsdetails adäquat berücksichtigt werden müssen. Auf den Einfluss des Dilatanzwinkels wird gesondert eingegangen. Es wird gezeigt, dass die erweiterte Grundbruchgleichung für die praktische Anwendung sehr gut geeignet ist und zudem den Vorteil eines stetigen Übergangs vom statischen zum seismischen Lastfall bietet.

Section: Pseudo‐statische Grundbruchgleichungunclassified

Bewertung von pseudo‐statischen Methoden zum Grundbruchwiderstand von Fundamenten unter seismischer Beanspruchung

Vrettos

Seibel

2018

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“…Im Hinblick auf die entsprechenden Ausdrücke für den passiven Erddruck verweist DIN 4085 auf die DIN EN 1998‐5. Weitere Einzelheiten zu dynamischen Beanspruchungen s. Vrettos . Es ist zu empfehlen, einen Fachmann für Baugrunddynamik einzuschalten.…”

Section: Dynamische Beanspruchungenunclassified

Neue DIN 4085 – Berechnung des Erddrucks

Hettler

2017

“…Die Bodenverfl üssigung stellt eines der spektakulärsten und zerstörerischsten Phänomene bei starken Erdbeben dar. Sie tritt vornehmlich bei locker gelagerten, wassergesättigten Sanden und schluffi gen Sanden auf [1,2]. Amplituden der induzierten seismischen Scherspannungen, Anzahl der Zyklen und Lagerungsdichte des Bodens sind die maßgebenden Parameter.…”

Section: Introductionunclassified

Näherungsverfahren zum Nachweis gegen Bodenverflüssigung in Gebieten mittlerer Seismizität nach DIN EN 1998‐5/NA:2021

Vrettos

2021

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Die vorgenommene Neueinschätzung der Erdbebengefährdung für Deutschland im Rahmen der Erstellung des neuen Nationalen Anhangs zu DIN EN 1998‐1 gab den Anlass, die in der geltenden DIN EN 1998‐5 angegebene Nachweisführung zur Bodenverflüssigung zu bewerten und zu aktualisieren. In diesem Zusammenhang wurde für Gebiete mittlerer Seismizität ein leicht handhabbares Nachweisverfahren entwickelt, welches den aktuellen Stand der Technik berücksichtigt. Es basiert auf Ergebnissen von Drucksondierungen am Standort und erlaubt eine direkte Aussage zur potenziellen Gefährdung infolge Verflüssigung. Das Verfahren ist Bestandteil des neuen Nationalen Anhangs zu DIN EN 1998‐5.