Mikroschraubpfähle (MSP) als Gründungselemente für Bauwerke

Es handelt sich um zusammengesetzte Verdrängungspfähle gemäß DIN EN 12699 (Technische Baubestimmung) aus feuerverzinktem Stahl, teilweise mit Schraubgängen als verlängerbare Tiefengründung. Die Außendurchmesser der Rohre betragen circa von 9,0 bis 14,0 cm. Je nach Tragfähigkeit des Baugrundes werden Längen von 1,0 bis 10,0 m erreicht.

  • Ausführung und bauaufsichtliche Zuordnung (Bauprodukt) – DIN 12699
  • Dauerhaftigkeit und innere Tragfähigkeit
    • Korrosionswahrscheinlichkeit je Bodenklasse und Wässer – DIN 50929-3
    • Entsprechende Stahlabrostung eventuell nach der Zinkschutzdauer – DIN EN ISO 1461
    • Diese Vorgehensweise wurde in der Praxis bereits mehrfach durch die BAM bestätigt – allgemein anerkannte Regel der Technik
    • Nachweis mit reduziertem Querschnitt – EC3
    • Optionale zusätzliche Beschichtung in Oberflächennähe
  • Äußere Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit
    • min. Längen bei Frost und Zug
    • min. Drehmomente bei Druck und Zug mit Erfahrungswerten bei gleichwertigen Böden (Gutachten)
    • Höhere Widerstände durch projektspezifische Pfahlproben möglich – DIN EN ISO 22477-1+2
    • Auswertung gemäß EA-Pfähle

Herr Dr.-Ing. Ebell – BAM

Höhere Nutzungsdauern
durch dickere Rohrwandungen möglich.

Herr Prof. Dr.-Ing. Vogler

Gemäß Landesbauordnungen §17
ist keine Zulassung notwendig.

Venedig ruht auf einem über 1.500 Jahre alten Fundament aus schätzungsweise 10 Millionen Holzpfählen

Wieso dann also keine Stahlpfähle?

Gemäß den Landesbauordnungen §17 ist ein Verwendbarkeitsnachweis (z.B. Zulassung) für ein Bauprodukt nicht erforderlich, wenn es eine Technische Baubestimmung (z.B. eingeführte Norm) oder eine allgemein anerkannte Regel der Technik (z.B. EA-Pfähle) gibt. Vorab wurden alle notwendigen Normen aufgeführt und es ist somit keine Zulassung notwendig. Derselben Argumentation folgt auch die Publikation (Das Vier-Augen-Prinzip bei der geotechnischen Prüfung von neuen Bauverfahren und Bauprodukten im Spezialtiefbau) von Herrn Prof. Dr.-Ing. Matthias Vogler (TU Darmstadt, EA-Pfähle und Katzenbach Ingenieure).

Übersicht

Maschineller Einbau

Händischer Einbau

Große Vorteile sind der Zugwiderstand und der Einbau mit Hand oder kleiner Maschine. Die Pfähle sind rückbaubar und es bedarf keiner Bodenbewegungen. Gebäude können circa 30cm über dem unveränderten Gelände geplant werden und man spart sich somit die Abdichtung gegen das Erdreich. Ein ebenerdiger Zugang ist trotzdem an den notwendigen Bereichen problemlos möglich. Im weiteren Text finden Sie auch mögliche Details dazu.

Druck - Zug - Horizontal

Druck

Zug

Horizontal

Druck

Zug

Horizontal

Hauptsächlich tragen die Pfähle über Ihre Mantelreibung, welche über das Drehmoment überprüft wird. Der Spitzenwiderstand ist für die kleinen Durchmesser normalerweise vernachlässigbar. Bei Bungalows knapp über geradem Gelände genügt horizontal auch meistens nur der Pfahl ohne Anbauten. Im Mittel beträgt der Bemessungswiderstand für die Pfähle circa 100 kN vertikal und 10 kN horizontal. Die Sicherheitskonzepte unterscheiden sich je nach Projektgröße:

  • Angabe der notwendigen Drehmomente aus Erfahrungswerten bei vergleichbaren Böden mit höheren Sicherheitsbeiwerten bei Kleinprojekten ohne Pfahlproben
  • Höhere Widerstandswerte (geringere Sicherheitsbeiwerte) bei Großprojekten durch projektspezifische Pfahlproben

Kopfplatte

Horizontalkraftverstärker

Teller

Es gibt verschiedene Anbauten oder Methoden um den Einbau, den Spitzenwiderstand oder die horizontale Tragfähigkeit zu optimieren. Auf die variable Kopfplatte kann jegliches Bauwerk aus Stahl, Holz oder Modulen montiert werden. Wir durften bereits einige, auch prüfpflichtige Bauvorhaben verwirklichen:

Holzwohnhaus mit Stahlterrasse

Modulbau Stahlcontainer

Tennishalle Holz

Höhenausgleich

Ebenerdiger Zugang

Zugang mit Podest

Seit Anfang 2022 sammeln wir Literatur und Partner für Mikroschraubpfähle. Das große Ziel dabei ist, diese einfache und wirtschaftliche Bauweise mehr zu etablieren und die Angst vor dem Unbekannten zu nehmen. Durch die Drehmomentauslesung erhält man zu jedem Pfahl eine direkte Aussage über die Tragfähigkeit und Sicherheit. Aber leider gilt am Bau teilweise immer noch: Was man nicht kennt, das will man nicht. Dies gilt es zu verbessern!

Herr Metallbaumeister Hahn

Herr Prof. Dr.-Ing. Wolff

Herr Dr.-Ing. Ebell

Herr Prof. Dr.-Ing. Vogler

Herr Prof. Dr.-Ing. Mensinger

Frau Hemme

Herr Metallbaumeister Hahn

Herr Prof. Dr.-Ing. Wolff

Herr Dr.-Ing. Ebell

Herr Prof. Dr.-Ing. Vogler

Herr Prof. Dr.-Ing. Mensinger

Frau Hemme

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