Bodengewölbe unter ruhender und nichtruhender Belastung bei ...

Modellversuche zur Gewölbeausbildung 81
Bild 5.35 verdeutlicht noch einmal den Einfluss der Überdeckungshöhe auf die Stabilität des
Gewölbes unter zyklisch-dynamischen Belastungen. Unabhängig von der Anzahl der Geogitterlagen
bleibt bei großer Überdeckungshöhe (h = 1,00 m) die Gewölbeausbildung durchgängig
bestehen.
a) Versuch Z05 (h = 1,00 m , 1 GG-Lage)
Diagonalenmitte
σ 2
z [kN/m ]
σ m _ σ c 5 10 15 20 25 30 35
100
σ m
= 17 kN/m 2
b) Versuch Z09 (h = 1,00 m , 3 GG-Lagen)
Diagonalenmitte
σ 2
z [kN/m ]
σ m _ σ c 5 10 15 20 25 30 35
100
σ m
= 17 kN/m 2
90
σ c
= +/- 10 kN/m 2
90
σ c
= +/- 10 kN/m 2
Interpoliert
(Sensor ausgefallen!)
80
80
70
70
60
60
z [cm]
50
z [cm]
50
40
40
N = 1.000.000
30
20
10
0
100
10
N=0
250.000
N=1.000.000
30
20
10
0
N=0
250.000
10
100
s
s
Bild 5.35: Vertikale Spannungen in Diagonalenmitte der Versuche Z05 und Z09 während
der Phasen A und B nach Bild 5.6
Abschließend können aus den ein- bis dreifach bewehrten zyklischen Modellversuchen mit
dem Belastungsschema I nach Bild 5.6 folgende Zwischenergebnisse zusammengefasst werden,
siehe auch Bild 5.36:
• Auch bei Anordnung von Bewehrungslagen kommt es bei Versuchsbeginn zu ähnlichen
Weichschichtverformungen und Systemsetzungen (Kornumlagerungen) wie im unbewehrten
Fall. Das bewehrte Bodenpaket wird von oben in die Pfahlköpfe hineingedrückt.
Im Bereich der Pfahlköpfe bilden sich durch Kornumlagerungen Scherfugen
aus. Durch diese Verformungen werden Zugkräfte im Geogitter aktiviert.
• Mit zunehmender Versuchsdauer und zunehmender Aktivierung des Membraneffektes
behindern die Geogitter die weitere Ausbildung der Scherfugen, reduzieren dadurch den
Einstanzvorgang und die Setzungen und erhöhen die Lastumlagerung auf die Pfähle.
Insbesondere die unterste Geogitterlage unterliegt hierbei einer Einstanzbeanspruchung
im Bereich der Pfahlköpfe.