Klausur Geotechnik 1 Wintersemester 2014/2015
Aufgabe 1 2 3 4 5 6
Punkte 50 8 5 8 10 30 111
Erddruckumlagerung für einfach ausgesteifte Trägerbohlwände nach EAB Name
Matrikelnummer
Klausur Grundbau WS 2014/2015 2
Aufgabe 1:
Die für einen Neubau erforderliche Baugrube wird mit einer Trägerbohlwand gesichert. Ein Nachbar erteilte keine Ankergenehmigung, so dass ein Teil der Baugrube zur Baugrubensohle hin schräg aus- gesteift werden muss. Die Baugrubenwand kann in diesem Bereich als wenig nachgiebig gestützt an- gesehen werden. Die Trägerbohlwand wird auf den aktiven Erddruck bemessen. Die Erddruckumlage- rung hat nach EAB Bild EB 69-2 (s. Seite 1) zu erfolgen. Die Erddruckberechnung erfolgt bis zur Bau- grubensohle, das Fußauflager liegt bei 0,6 . t.
Führen Sie den Nachweis der Grundbruchsicherheit für die Steifenfundamente. Erddruck und Erdwi- derstandskräfte auf das Fundament sind hierbei nicht anzusetzen.
2 m
0,6m 0,6m Fundament Draufsicht
Steifenabstand = Trägerabstand
Schluff
45
o10 kN/m
230 kN/m
2,
veränderliche Last
1,5 m 2,0 m
4 m
1,2 m
2 m 1 m
Einzelfundamente 2,0 x 1,2 x 1,0 m, C20/25, bewehrt
Trägerabstand a = 2,50 m
Sand
Schluff: /’ = 19/10 kN/m
3; = 22,5
o; c = 7,5 kN/m
2Sand: /’ = 20/10 kN/m
3; = 35
o; c = 0 kN/m
2Aufgabe 2:
Eine Bodenschicht (ϒS=26,5 kN/m³) mit der Porenzahl e1=0,754 wird bis zu einer Porenzahl von e2=0,612 verdichtet. Der Wassergehalt von w=3% ändert sich während der Verdichtung nicht.
Bestimmen Sie den Sättigungsgrad sr [%] vor und den Sättigungsgrad sr [%] nach der Verdichtung.
Aufgabe 3:
In einen Straßendamm soll ein Boden (ρS=2,65 g/cm³) derart eingebaut werden, dass seine Trocken- dichte 1,76 t/m³ beträgt. Diese Verdichtung wird nur erreicht, wenn die Sättigungszahl 96 % nicht übersteigt.
Wie groß darf der Einbauwassergehalt höchstens sein?
Klausur Grundbau WS 2014/2015 3
Aufgabe 4:
Mit einem Ausstechzylinder wurde eine ungestörte Probe entnommen. Bekannt sind:
Volumen V=700 cm³ Masse Behäter mB=4,04 kg Korndichte ρS=2,65 g/cm³
mf+mB=5,32 kg md+mB=5,14 kg
Gesucht wird: Wassergehalt w, Feuchtdichte ρ, Trockendichte ρd, Porenanteil n, Porenzahl e und Sättigungszahl sr
Aufgabe 5:
Berechnen Sie mit dem Verfahren der direkten Setzungsberechnung die Setzung im Eckpunkt des schlaffen Fundamentes in der Schluffschicht.
Aufgabe 6 :
Für den geplanten Neubau eines 15-geschossigen Gebäudes mit der Grundfläche 200 x 80 m wird ei- ne Pfahlgründung erforderlich. Es sind Großbohrpfähle mit einem Durchmesser von 60 cm, 90 cm und 120 cm vorgesehen.
Nach 3 m nichttragfähiger Auffüllung folgen 5 m mitteldicht gelagerter Sand (qc = 15 MN/m2). Darunter steht dicht gelagerter Sand (qc = 25 MN/m2 ) an.
Aufgrund der ausgefallenen Architektur des Gebäudes werden die Lasten sehr ungleichmäßig in den Untergrund eingeleitet. Um ungleichmäßige Setzungen gering zu halten, ist ein maximaler Setzungs- unterschied von 0,5 cm auf 15 m zulässig.
Dimensionieren Sie die benachbarten Pfähle Nr. 138 (PG = 1000 kN, PQ = 500 kN; d = 60 cm) und Nr.
139 (PG = 3000 kN, PQ = 1000 kN; d = 1,20 m) und kontrollieren Sie, ob die Vorgabe zu den Set- zungsunterschieden eingehalten wird (Abstand der Pfähle untereinander 5 m). Beschreiben Sie, mit welchen Maßnahmen auf die Setzungen der Pfähle eingewirkt werden kann (mit Begründung).
