DE2749039A1 - Vorgefertigte betonpfaehle mit drehgewinde und verfahren zum einbringen derselben in den boden - Google Patents

Vorgefertigte betonpfaehle mit drehgewinde und verfahren zum einbringen derselben in den boden

Info

Publication number
DE2749039A1
DE2749039A1 DE19772749039 DE2749039A DE2749039A1 DE 2749039 A1 DE2749039 A1 DE 2749039A1 DE 19772749039 DE19772749039 DE 19772749039 DE 2749039 A DE2749039 A DE 2749039A DE 2749039 A1 DE2749039 A1 DE 2749039A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pile
segment
reinforcement
thread
head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19772749039
Other languages
English (en)
Inventor
Jun William F Gillen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US05/844,962 external-priority patent/US4239419A/en
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE2749039A1 publication Critical patent/DE2749039A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/22Placing by screwing down
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/52Piles composed of separable parts, e.g. telescopic tubes ; Piles composed of segments
    • E02D5/523Piles composed of separable parts, e.g. telescopic tubes ; Piles composed of segments composed of segments
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/56Screw piles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)

Description

Vorgefertigte Betonpfähle mit Drehgewinde und Verfahren zum Einbringen derselben in den Boden
Die Erfindung betrifft vorgefertigte, armierte Betonpfähle mit Drehgewinde, die entweder aus einem Stück oder aus EinzelSegmenten bestehen, so daß die Länge des Gesamtpfahles variabel ist*
In Gebieten wie etwa New Orleans, Louisiana, und umliegenden Gebieten, oder auch sonst auf weichem und sumpfigem Land müssen Pfähle verwendet werden, um für Häuser und sonstige Gebäude ordnungsgemäße Fundamente zu erhalten. Für Wohngebäude und kleinere gewerbliche Gebäude werden meist hölzerne Reibungspfähle verwendet. Diese Pfähle haben zwischen 6,5 und 8,3 m Länge und können nur mit Hilde von speziellen Geräten von großer Dimension in den Grund eingebracht werden. Entsprechend konnten Baumaßnahmen an Stellen nicht durchgeführt
- 10 -
809819/0842
- 7Ί52/Ο1 Dr.W/L - - 10 - 2. November 1977
werden, die für diese Geräte nicht zugänglich sind» Dei vorgefertigten Detonpfählen mit Drehgewinde ergeben sich Trnnsportproblerae für den Transport zwischen Herstellwerk und Baustelle. Hinzukommt, daß entsprechend dor an einer Baustelle erforderlichen Tiefe die Pfähle von unterschiedlicher Länge sein müssen. In der Vergangenheit war es daher im allgemeinen notwendig, derartige vorgefertigte Pfeiler in vielen unterschiedlichen Längen herzustellen, um für einen bestimmten Anwendungsfall Pfeiler der notwendigen Länge zur Verfügung zu haben. Ein weiteres Problem bei vorgefertigten Betonpfählen mit Schraubgewinde ist es, an den äußeren Gewindeteilen der Pfähle die erforderliche Wiederstandsfähigkeit zu erhalten. Dies Problem wird umso größer, je enger und tiefer der Gewindegang der Pfähle ist. Für die Herstellung von vorgefertigten Betonpfeilern mit Drehgewinde, die ggfls. auch von Bauarbeitern funktionsgerecht in den Untergrund eingedreht werden sollen ist es besonders wünschenswert, daß die Gewindegänge der Pfeilersso tief und so eng wie möglich sind. Daraus ergibt sich,das Problem, für derart tiefe und eng beieinandersitzende Gewinde entsprechende Armierungen vorzusehen. Ein weiteres Problem bei bekannten Erzeugnissen dieser Art ist es, daß die Zug- und Drehkräfte, die beim Einbringen eines Betonpfeilers in die Erde auftreten, von dem Beton nicht aufgenommen werden. Es ist bekannt, daß Beton zwar große Druckfestigkeit, aber keine oder nur geringe Zugfestigkeit und keine oder nur geringe Torsionsfestigkeit besitzt. Ein Problem bei bekannten Er-
- 11 -
809819/0842
- 7^52/01 Dr.W/L - - 11 - 2. November 1977
Zeugnissen dieser Art war es daher, daß die Pfähle keine entsprechende Armierung vom Angriffspunkt der Drehkraft durch den Pfahl hindurch aufwiesen. Bekannte Pfähle waren, daher nicht geeignet, eingedreht zu werden, weil der Betonteil der Pfähle durch die Torsionskräfte brach.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Pfeiler mit Gewinde, der leichter in den Boden einzubringen ist und mehr reibungseffektive Oberfläche aufweist als vorbekannte Pfähle mit Drehgewinde· Weitere Aufgabe der Erfindung ist ein Pfahl, der auch von Hand eingedreht werden kann, wenn entsprechendes Gerät nicht vorhanden oder nicht zugänglich ist· Der Pfahl soll ferner so beschaffen sein, daß Erosionsprobleme durch Elektrolyse und ähnliche elektrochemische und chemische Reaktionen vermieden werden. Erfindungsaufgabe ist ferner ein in der Länge variables Pfahlsystem, das Pfähle vorsieht, die segmentweise hergestellt und transportiert werden und an der Baustelle in der entsprechend dem Baugrund benötigten Länge zusammengesetzt werden können. Schließlich ist Aufgabe der Erfindung ein effizientes und einfaches, dabei jedoch festes und verläßliches Verbindungesystem für die Verbindung der einzelnen Segment« eines vorgefertigten Betonpfeilers mit Drehgewinde zur Verfügung zu stellen.
Diese und andere Aufgaben werden erfindungsgemäß durch einen Pfahl gelöst, der folgende Eigenschaften aufweist: Ein vorzugsweise metallischer Kopf, der so geformt ist, daß er durch entsprechendes maschinen-
- 12 -
80 9819/0842
- 7452/01 Dr.W/L - - 12 - 2. November 1977
oder handbetriebenes Drehwerkzeug gedreht werden kann; ein metallischer Armierungskern, der mit dem drehbaren Kopf verbunden ist, und der vom'Kopf bis zur Spitze durch Drehung des Kopfes um eine Längsachse gedreht wird; einen festen Betonkörper um den Kern herum, der mit dem Kern routiert, wobei der Pfahlkörper von dem Kopf zur Spitze des Kerns hin kegelförmig zuläuft und an seiner äußeren Oberfläche über seine ganze Länge vom Kopf bis zur Spitze ein gleichmäßiges Gewinde aufweist, so daß das Gewinde das Einbringen des Pfahls in die Erde durch Drehung des Kopfes erleichtert. Die Toreions- und Zugkräfte werden von dem metallischen Kopf auf den unmittelbar damit verbundenen Armierungskern übertragen, so daß die Zug- und Torsionskräfte über den gesamten Pfahl verteilt werden und so ein Brechen des Betons verhindern. Der Körper besteht vorzugsweise aus einem festen Bindemittel, wie etwa Beton, der um den Kern herum angebracht wird, während der Kern selbst vorzugsweise aus bekanntem und üblicherweise für die Armierung benutztem Armiereisen besteht.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht der Kern aus einem Gerüst aus Längsstangen und damit verschweißten Verstärkungsringen, die über die Länge verteilt sind und deren Durchmesser vom Kopf des Kerns in Richtung auf die Kernspitze abnimmt, so daß der Kern sich vom Kopf zur Spitze zu verjüngt. Erfindungsgemäß kann ein Kern alternativ auch in einem einzelnen in Längsrichtung verlaufenden Arraierungastab bestehen, an welchen mindestens eine,
- 13 -
809819/0842
- 7^52/01 Dr.W/L - - 13 - 2. November 1977
vorzugsweise aber mehrer« Quereieen über die gesamte Länge hinweg quer angeschweißt sind. Der Kopfteil kann in verschiedenen bevorzugten AusfUhrungsfortnen hergestellt werden, beispielsweise durch Verwendung eines festen Gußmetallkopfes, eine direkt an den Armierungseisen des Kerns befestigte Muffe, oder die Verlängerung der Armierungeeisen zu einem Gitterwerk, um das ein metallischer oder Betonkopf gegossen werden kann. Vorzugsweise, aber nicht notwendig besteht der Kopf in einem Sechskant, entsprechend einer konventionellen Schraubenmutter, um das Ansetzen eines konventionellen Drehwerkzeugs am Kopf zu erleichtern. Der Kopf kann auch zusätzlich oder alternativ mit einer oder mehreren transversal zur Längsachse verlaufenden Bohrungen oder Löchern versehen werfen, durch welche Stemmstangen zur Erleichterung der Drehbewegung gesteckt werden können· Bs ist wünschenswert, daß der obere Teil des Pfahls einen Angriffspunkt für eine geeignete Drehkraft aufweist, durch welche der Pfahl in den gewünschten Untergrund eingebohrt wird. Bevorzugt wird ein metallisches Oberteil, das mit dem Armierungskern Integrierend verbunden ist; ein Metallkopf ist jedoch auch in der Form möglich, daß eine größere Oberfläche für den Angriff der Torsionskraft vorgesehen und die dem Angriffspunkt der Torsionskraft benachbarte Zone schwor armiert wird.
Eine weitere Aufgabe wird erfindungsgomaß dadurch gelöst, daß ein System zur Verlängerung von Pfählen vorgesehen ist, das folgende Merkmale aufweist: Zwei Pfahlsegmento} eine Vorbindungsvorrichtung, die ihrerseits mit den Pfahlsegmenton verbunden ist und es or-
- Ik -
809819/0842
- 7^52/01 Dr.W/L - - lk - 2. November 1977
möglicht, die beiden Pfahlsegmente lösbar so miteinander zu verbinden, daß die eine mit der anderen routiert. Die Verbindungavorrichtung weist vorzugsweise gegenüberliegende Steckverbindungen an den miteinander zu verbindenen Teilen der Segmente auf, sowie einen lose in der Steckverbindung angebrachten Steckkeil vor, der verhindert, daß die Segmente siel) relativ zueinander um die Längsachse verdrehen können· Die Verbindungavorrichtung kann auch eine Mehrzahl von einander gegenüberliegenden Steckzapfen und -buchaen in den einzelnen Elementen vorsehen, wöbe4-zu den einzelnen Steckverbindungen eine entsprechend· Anzahl von Steck-Keilen gehört· Hierdurch kann der Pfahl erheblich größere Drehkraft aufnehmen. Entsprechend einer bevorzugten Ausführung eines verlängerbaren Betonpfahls entsprechend der Erfindung ist eines der Segmente, an der Bodenseite mit einem Zapfen, das andere Segment mit einer dafür bestimmten Aussparung versehen. Die Steckverbindungen bestehen demnach in dem Zapfen bei einem Segment, bzw. in der aufnehmenden Aussparung beim anderen Segment. Der Boden der Aussparung und der Vorderteil des Zapfens sind mit Stahlplatten oder ahn licit em verkleidet; wenn beide Segmente miteinander verbunden werden, stößt das Vorderteil des Zapfens auf den Boden der Aussparung, so daß der Pfahl sowohl durch Drehung in die Erde gubracht als auch hineingestoßen werden kann.
Dor Dowehrungskern jodes Pfahlsegmonts weist vorzugs weise ο in Zen trn Lgorü.s t on t Lang der Längsachse des
- 15 -
8098 19/0842
- 7^52/01 Dr.W/L - - 15 - 2. November 1977
Kerns auf, ferner ein spiralförmiges Bewehrungselement, das um den zentralen Rahmen herum-gewunden ist, wobei der Windungsabstand und die Windungsneigung dem Gewindegang des Süßeren Pfeilergewindes entsprechen. Dieses Armierungselement erlaubt es, tiefere und enger beieinanderliegende Gewinde zu verwenden, was neben einer größeren Tragfestigkeit auch bewirkt, daß der Pfahl notfalls auch durch Handbewegung in die Erde gedreht werden kann. Diese und weitere Aufgaben und Vorteile der Verbindung beruhen auf Einzelheiten von Aufbau und Verwendungsweise, wie die folgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, die ein Teil dieser Beschreibung sind, im einzelnen ergibt.
Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im einzelnen beschrieben; innerhalb der Zeichnungen bezeichnen dieselben Bezugsziffern denselben Gegenstand.
Figur 1 ist eine perspektivische Gesamtansicht einer Ausführung eines aus Anbauteilen geformten Pfahls.
Figur 2 ist die vergrößerte Teilansicht eines Schnitts entlang der Linie 2-2 von Figur I1 wobei der Verbindungskeil aus der in Figur 1 gezeigten Position entfernt ist.
- 16 -
809819/0842
- 7'*52/01 Dr .W/L - - l6 - 2. November 1977
Figur 3 ist ein Schnitt entlang der Linie 3-3 von Figur 2.
Figur 4 zeigt die Hodenflächc eines weiteren orfindungsgemäßen Ausfülirungsbeispiels in Draufsicht .
Figur 5 zeigt die Teilansicht eines Schnitts entlang der Linie 5-5 von Figur Ί.
Figur 6 zeigt in Draufsicht die Boden— fläche eines dritten Ausführungsbeispiels entsprechende der vorliegenden Erfindung.
Figur 7 zeigt eine Abwandlung des Vorbindungskeils, wie er in allen Ausführungsbeispielen zur Verbindung der Anbauteile verwendbar ist.
Figur 8 zeigt in Perspektive die Gesamtansicht eines Pfahls mit einer bevorzugten Ausführung eines Pfahlkopfes.
Figur 9 ist ein fragmentarischer, vergrößerter Schnitt entlang der
- 17 -
809819/08A2
- 7;*52/Ol Dr.W/L - - 17 - 2. November 1977
Linie 9 von Figur ß.
Figur IO zeigt entsprechend Figur 9
den Schnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel für einen Pfahlkopf.
Figur 11 zeigt perspektivisch eine Ausführungsform eines Bewehrung skerns.
Figur 12 ist die Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Pfahls nach der Erfindung, wobei Teile weggelassen und Teile im Schnitt gezeigt sind.
Figur 13 zeigt die schematische Teilansicht der unteren Spitze einer bevorzugten Ausführung des Erfindungsgegenstandes und verdeutlicht die bei Einbringen des Pfahls auf die Spitze wirkenden Kräfte.
Figur lk ist die schematische Toi!ansieht eines Gewindekeils der bevorzugten Ausführung des Erfindungsgegenstandes und verdeutlicht die seitliche Pressbewegung eines einzelnen Go-
- 18 -
809819/0842
- 7^52/01 Dr.W/L - - ΐΩ - 2. November 1977
winde teils gegenüber dom Boden baim Einbringen des Pfahls.
Figur l1} ir.t die schema tische Teilansicht einer Mohrzahl von Gnwlndegängen aus einem Teil der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Die Figuren 1-7 zeigen verschiedene beispielhafte Ausführungsformen eines aus mehreren Segmenten zusammengesetzten Pfahlsystoins, bestehend aus einem Grundsegment und mindestens einem weiteren Anbausogmont. Die Figuren Ω - 12 zeigen verschiedene beispielhafte Ausführungen einer, einzelnen Pfahlsegments, das in der Struktur dem Grundsegment oder unteren Teil des Pfahlsystems nach Figur 1-7 entspricht. Zum besseren Verständnis der Erfindung werden daher im folgenden zunächst die Ausführungen nach Figur 8-12 beschrieben. Figur 0 und 9 der Zeichnungen zeigen einen mit Schraubgewinde versehenen Pfahl 110 mit einem Pfahlkopf 112, der aus einem festen Material, wie etwa geeignetem Stahl besteht und eine hexagonale Form als Angriffspunkt für ein konventionelles Schraubwerkzeug (in der Zeichnung nicht dargestellt) aufweist, so daß der Kopf 112 gedreht werden kann, wenn der Pfahl 110 eingebracht wird. Der untere Teil des Kopfes 112 endet in einem nach außen überreifenden Sockel Il4l·, der
- 19 -
8098 1 9/0842
- 7^52/01 Dr.W/L - - 19 - 2. November 1977
auf den Hauptkörper des Pfahles 110 übergreift und die Verbindung darstellt. Ein Kern 116 ist in geeigneter Weise mit dem Kopf 112 so verbunden, daß er sich mit dem Kopf 112 dreht; er weist eine Längsachse vom Kopf 112 bis zur Spitze Il8 des Pfahls 110 auf, um welche dieser Bewehrungskern 116 durch den Kopf 112 gedreht wird. Ein Körper 120 in Form einer festen Masse aus festem Bindemittel ist um den Kern 116 herumgegossen, hüllt den Kern Il6 ein und routiert mit ihm zusammen, wenn der Pfahl 110 in den Boden eingebracht wird. Der Kopf 112, der Bewehrungskern Il6 und der Körper 120 bilden mit anderen Worten eine integrierte Einheit. Der Körper 120 hat eine Oberfläche 122, die über die gesamte Länge des Kerns vom Kopf 112 bis zur Spitze Il8 konisch zuläuft und ist mit spiralförmigem Schraubgewinde 124 über die gesamte Länge des Körpers 120 versehen, um das Einbringen des Pfahls 110 in die Erde durch Drehen des Kopfes 112 zu erleichtern. Das Gewinde 124 weist vorzugsweise eine geringe Ganghöhe auf, um ein leichtes Einbringen des Pfahls 110 in jeden beliebigen Untergrund zu ermöglichen. Beim Einbringen des Pfahles sollen möglichst geringe Torsionsbeanspruchungen auftreten, damit nicht entweder der Pfahl oder der umliegende Boden nachgeben. Dies Resultat wird erreicht durch die Kombination des Schraubgowindes mit einem geeigneten Armierungsgitter 136« das in geeigneter Weise mit dem zur Aufnahme von Torsionskräften bestimmten Kopf 112 verbunden ist. Der Kopf 112 ist mit einer durchgehenden Bohrung 126 versehen, die dazu bestimmt ist, eine Dreh-, oder Hebelstange auf-
- 20 -
809819/0842
- 7'*52/01 Dr.W/L - - 20 - 2. November 1977
zunehmen (in dor Zeichnung nicht dargestellt), so daß ein Drehmoment am Kopf 112 wirkt und den Pfahl 110 in Drehung vorsetzt.
Figur 10 zeigt einen in dor Form dom Kopf 112 entsprechenden Pfahlkopf, der jedoch aus einer Stahl— hülse 12ο1 besteht, die in einem nach außen reichenden Sockel 13Ο endet und ebenfalls mit einer der Bohrung 126 entsprechenden Bohrung 132 zur Aufnahme eines Hobeleisens versehen ist. Der Stahlmantol 128 wird etwa am Sockel 13Ο in konventioneller Weise, etwa durch Verschweißen, mit dem Gestänge des Armierungskerns 13't verbunden, ehe der Pfahlkörper um die Armierung herumgegonson wird. In derselben W«isc wird auch der Armierungskern HG des Pfahls 110 in geeigneter Art, etwa durch Schweißen, mit dem Kopf 112 verbunden, bevor der Körper 120 um den Armierungskern Ho herumgegossen wird. Auf diese bekannten Verbindungs— und Gießtechnikcn soll hier im einzelnen nicht eingegangen worden. Zwischen dem Armierungskern II6 und dem Pfahlkopf 112 besteht eine integrierte Verbindung, so daß Torsionskräfte, die am Kopf 112 durch ein entsprechendes Drehwerkzeug angelegt worden, sich durch den Armicrungskern II6 im gesamten Pfahl 110 vorteilen. Wesentlich ist hierbei, daß es wünschenswert, ist, die beim Einbringen dos Pfahls hervorgerufenen Spannungs- und Torsionskräfte durch den gesamten Armierungskorn zu verteilen. Entsprechend bestellt der Pfahlkopf vorzugsweise aus Metall und ist mit dein Ariniorungskern fest integrierend verbunden. Ein im wesentlichen gleiches
- 21 -
8098 19/0842
- 7'*52/Ol Dr.W/L - - 21 - 2. November 1977
ResuHat kann allerdings auch durch einen schwer armierten Kopf mit großer Betonoborflache erreicht werden, an welchen die Torsionskraft angelegt wird. Dci diesem Aufbau ist der Kopf ebenso vorwendungsfähig, obwohl die Oberfläche; aus Dnton besteht, wenn er entsprechend armiert und die Armierung mit dem Armierungskern Il6 bzw. 136 verbunden ist. Dor Ausdruck "Mctallkopf" in dieser Beschreibung oder "metallisches Oberteil" in dieser Beschreibung und den Ansprüchen umfaßt auch derartige äquivalente Ausführungen.
809819/084
7'f.V/Ol/Cn/rr - 22 - 2. November 1977
Γ i (|. 11 zeigt cine hovor/ugte Aus fiih rung s form eines Armierungspfahls für don Pfahl entsprechend der Frfindung. Hierl)f:i besteht dor Kern aus einem Gitter 136 mit in Längsrichtung verlaufenden Armiereisen 1.18 und über die Länge verteilten Ver s La rkungs r ingen 1'*·(), I'i2, l^'f, l'fii und l't-Π. Die l.ängr.e i sen IJB werden mit den Vors tärkun geringen in konventioneller Weise verbunden, wobei der Durchmesser der Verstarkungsriη ge, beginnend mit dem Vers t.ärkungsri ng 1Ί-2 am Ko|)fteil 150 hin zur Spitze 152 iler> Armierungskerns abnimmt, so litxii der Armierungskern sich vom Kopf bis zur Spitze durchgehend verjüngt. In der Zeichnung ist der Verstärkungsring l't-O im gleichen Durchmesser gezeigt wie der Ver s tärk ungsr ing l't-2 ; es ist jedoch möglich, den Verstärkungsring l't-0 mit etwas geringe; rein Durchmesser als den Verstärkungsring I't2 zu versehen, so daß der Feil des A rm i erungsg i t ters 13r> zwischen den Ve rs ta rkungs r in gen l'i-O und l't-2 als Gerippe für einen mit dem Armierungskern integrierten P fahl kopf dienen kann. HeispLelsweise kann der Teil des Armierungsgitters zwischen den Verstärkungsringen UfO und 1Ί-2 in einer in den Zeichnungen nicht dargestellten Weise in die Stahlhülle 128 in I ig. 10 eingebracht werden; oder der Teil des Armierungsgitters 13f> zwischen den Verstärkungsringen l'i-O und I'f2 kann mit einer festen, mit Verstärkungseisen verschweißten Stahlhülle versehen als Armierungskern für einen darum gegossenen lietonkopf dienen, wie in Fig. 12 gezeigt.
Fig. 12 zeigt einen Armierungskern 15 't-, der aus einem einzigen in Längsrichtung verlaufenden Armierungseisen 156 besteht, an welchem mindestens ein, vorzugsweise aber die in der Zeichnung dargestellte Mehrzahl von Quer-
- 23 -
80981 9/0842
7451/01/w/Fr - 23 - £. November 1977
eisen 158, 160, 162, 164 und 166 über die gesamte Länge des Armierungseisens 156 transversal angebracht sind.
In Fig. 12 ist ferner die Verbindung des Armierungskerns 154 mit einem Kopfteil 168 gezeigt. Dieses Kopfteil besteht in einem im wesentlichen zylindrischen offenen Gerippe 170, das in eine Masse von Beton oder sonstigem Cußmaterial eingebettet ist. In dieser Hasse 172, transversal zur Längsachse des Armierungseisens 156 ist mindestens eine Öffnung zur Aufnahme eines Hebeleisens vorgesehen. In Fig. 12 sind zwei solcher Öffnungen oder Bohrungen in Form von zwei sich schneidenden Röhren 174 und 176 dargestellt, die sich kreuzförmig durch die gesamte Masse 172 erstrecken. Diese Röhren 174 und 176 können in geeigneter Weise, etwa durch Verschweißen oder durch eine Drahtverbindung mit den Armierungseisen verbunden werden, die das Gerippe 170 bilden. Diese kreuzförmige Anordnung der Röhren 174 und 176 hat den Vorteil, daß beim Finbringen eines Pfahl in unmittelbarer Nachbarschaft eines Gebäudes oder eines sonstigen Hindernisses, wo Hebelumdrehungen von 360 nicht möglich sind, einem Hebeleisen ermöglicht werden
hungen von 360 nicht möglich sind, Vierteldrehungen mit
Im folgenden wird auf die Fig. 1 bis 3 Bezug genommen: In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform eines verlängerbaren Pfahls nach vorliegender Erfindung gezeigt, der ein oberes Segment 10 und ein unteres Segment 12 aufweist, die zur gemeinsamen Umdrehung durch eine Verbindungsvorrichtung 14 miteinander verbunden werden. Zwischen dem Kopfsegment 10 und dem Spitzensegment 12 können eine Mehrzahl von Zwischensegmenten angebracht werden, die dem Kopfsegment 10 - allerdings ohne das Kopfteil 16 - entsprechen
- 24 -
809819/084 2
7'*52/()l/W/l"r - ?A - 2. November 1977
und in derselben Weise untereinander und mit dem Kopfsegment 10 und dem Sp i t zensegmen t 12 verbunden werden, wodurch die Länge des Pfahls den Gegebenheiten angepaßt worden kann. [ηtsprechend kann auch das Spitzensegment 12 allein als Pfahl verwendet, werden, indem ein in der Zeichnung nicht dargestellter. Werkzeug an der zur Aufnahme des Verbindungsteils vorgesehenen Huchse angesetzt wird. Der aus den Segmenten 10 und 12 geformte Pfahl weist am unteren Lnde des sich verjüngenden Segments 12 eine Spitze 18 auf. In diesem Zusammenhang ist auf I ig. 13 hinzuweisen, wo eine vergrößerte Teilansicht einer bevorzugten Ausführungsform dieser Spitze gezeigt i s t .
Diese Spitze 18 kann die: I ο rm einer ßohrkro e 20, wie in I ig. 1 gezeigt, aber auch die lorm einer einfachen Spitze, wie in fig. 13 gezeigt, haben.
Jedes der beiden Segmente 10 und 12 besitzt ferner ein Armierungsgit ter 22 bzw. ?Λ, das aus in Längsrichtung verlaufenden Armierungseisen ?G respektive 28 und über deren länge verteilten Verstärkungsringen 30, 32 respektive 34-, 36 besteht. Neben den in der Fig. 2 gezeigten Verstärkung sring en erstrecken sich entsprechende Verstärkungsringe über die gesamte Länge der Segmente 10 und Die Längseisen 26 und 28 werden mit. den Verstärkungsri ngen 3 0, 32 und 3't-, 36 sowie mit den weiteren in der Armierung verhandenen Vers l.ärkun gs r i ngen in konventioneller Weise verbunden, wobei der Diameter der Verstärkungsringe in dem konischen Segment 12 von dem dem Segment benachbarten Teil in dichtung auf die Spitze 18 des Segments 12 abnimmt, so daß der von dem Armierungsgitter
- 25 -
8098 1 9/0842
2749Ü39
7452/01/W/Fr - 25 - 2. November 1977
24 gebildete Armierungskern sich kontinuierlich nach unten verjüngt. Jedes der beiden Segmente K) und 12 wo ist ferner einen festen, aus festem Gußmaterial gebildeten und um das Armierungsgitter 22, 24 gegor.senen Körper auf. Die Körper 38 bzw. 40 umgeben den aus dem Gitter ,!2 und 24 gebildeten Kern und drehen sich mit diesem Kern, wenn der Pfahl in den Boden eingebracht wird. Das Arm iorungr.-gitter 22 und 24 und die Körper 38 und 'M) der Segmente 10 und 12 wirken daher als integrierte Einheit /.ur.ammen. Heide Körper 38 und 40 weisen eine äußere Oberfläche in Form eines Schraubengewindes 42, 44 über die gesamte länge der Segmente 10 und 12 auf. Dieses Schraubengewinde erleichtert das Einbringen des Pfahls in den Cnind durch Drehung des Kopfes 16. Der Kopf In kann mit der Armierung 22 des Segments 10 in der in den Fig. 9 und 1.0 gezeigten Weise verbunden werden, wobei die Verbindung no beschaffen sein muß, daß die auf den Kopf wirkenden Torsionskräfte sich auf die Armierung 22 vorteilen. Zusätzlich zu dem zentralen Armierungsgitter 22 und ?.''■, dar. sich über die gesamte Länge des Kerns der benachbarten Segmente 10, 12 erstreckt, weist jedes der Segmente 10, 12 ferner ein spiralförmiges Armierungseleinent 1VCt, 1Vi] auf, das dieselbe Steigung aufweist wie das benachbarte Gewinde 42, 1Vk und im Abstand der Gewindeflanken 111,1 d..s Armierungsgitter 22, 24 spiralförmig herumgcwundcii verläuft. Die spiralförmige Armierung 46, 4fl itt mit Verbindungseisen 50, 42 mit dem Armierungsgitter 22, 24 verbunden, so daß die gesamte Armierung eine Einheit bildet; Die Entfernung der Armierungselemente 46, 48 von dem Armierungsgitter 22, 24 ist jedoch so gewählt, daß das Armierungselement 46, 48 an der Oasis oder sogar in der dazu gehörigen Gewindeflanke 42, 44 verläuft und dieser
- 26 -
809819/0842
/OL/W/F"γ - 2C) - ?_. November 1977
auch hei sehr tiefem Profil ausreichende Stärke ver-Leiht. Die /aiii der Windungen 42, 44 pro Meter axialer I änge der Seym en te K) und 12 kann entsprechend den FIer.(»n de rhe i t en des Untergrundes variieren. FJei den für WoIm bau ten nach Klasse ') üblicherweise verwendeten Pfählen mit einem Durchmesser von ca. 20 cm am oberen und ca. 12,7 cm am unteren F.nde sollte das Gewinde mindestens zwanzig Windungen pro Meter mit einer ProfiLtiefe von etwa 4, 5 cm aufweisen. Damit die gewünschte Wirkung beim I inbringen der. Pfahles in den Grund erreicht wird.
Das Segment 12 ist mit einem hervorragenden Zapfen 54 versehen, während das Segment K) eine entsprechende Aussparung 56 mit /u r ück ges vT t / tem Roden aufweist, die zur Aufnahme des, /apfens r>4 vorgesehen ist. Wie in I ig . 2 zu sehen ist, ist der Zapfen !.·'(■ an seiner Oberfläche mit einer Stahlplatte 5fl oder einem ähnlichen Material bedeckt, während die Aussparung .'»6 vollständig m i i: Miteinander verbundenen S tab 1 ρ latfen ausgekleidet ist. Die Spitze des Zapfens 54 und der lioden der Aussparung 56 stoMen daher mit einer S tab I vers t ärkung aufeinander, r>o d.iß der Pfahl, statt in Grund gedreht zu worden, auch hLneingerammt werden kann.
Am lioden der Aussparung 56 des Segments K) erstreckt sieh in dessen axialer Richtung eine Buchse 60, die aus einem S tab I gehäu se; oder ähnlichem bestehen kann. In (Jem Zapfen 54 befindet sich eine entsprechfinde fluohse 62 . Die Stahlplatte 58 weist eine entsprechende Öffnung auf. In die Buchsen CA) und 62 wird ein Verbindungskeil 64 eingeführt, der gemeinsam mit dem in die korrespondierende Aussparung 56 eingeführten Zapfen 54 bewirkt, daß die Segmente 10 und 12 der Torsionskraft widerstehen und sich
- 27 -
80981 9/0842
7452/01/W/Fr - 27 - 2. November 1977
nicht gegeneinander verdrehen, selbst wenn der !'fahl in den Grund gedreht wird. Hierbei ist zu beachten, daii sowohl die Aussparung 56 und die zu ihr gehörende Buchse 60, als auch die Buchse 62 in geeigneter Weise mit dem integrierten Armierungssystem der respekti ven Sopento 10 und 12 verbunden sind. Durch das Verschweißen oder eine sonst geeignete Verbindung der Armierungsteile 30, 32 mit der Aussparung 56 und entsprechend ei nor Verbindung der Armierungsteile 34, 36 mit der Buchse 62 entsteht eine integrierende Verbindung, die bewirkt, daß die Torsionskräfte, die an der Verbindung der beiden Segmente entstehen, sich in der Armierung und dem gesamten Pfahl verteilen. Auf diese Art wird vermieden, daß der Beton an der Verbindungsstelle der.hal I) reißt, weil unmittelbare Torsions- oder Zugspannungen auf ihn einwirken.
Wie in Fig. 2 zu sehen ist, laufen die Gewinde: 42, 44 an den zueinander gehörenden Enden der Segmente 10 und 12 so keilförmig aus, daß beim Zusammenfügen der Segmente ein ununterbrochener Gewindegang 42, 44 entsteht. Kine weitere Ausführungsform zeigt sich in Fig. 4 und 5. In Fig. 5 sind zwei den Segmenten 10 und 12 entsprechende Segmente 66 und 68 dargestellt, die sich von den Segmenten 10 und 12 dadurch unterscheiden, daß der Zapfen 54 und die Aussparung 56 fehlen. Segment 66 und 68 oind mit zwei einander korrespondierenden Buchsen 70 und 72 ausgestattet, die in Form und Ausführung den Buchsen 60 und (>?. entsprechen und die mit zwei an den aufeinanderstoßenden Enden der Segmente 66 und 68 angeordneten Stahlplatten 72 und 74 verbunden sind. Die Platten 74 und 76 dienen
- 28 -
809819/0842
7428/01/W/Fr - 28 - 2. November 1977
demselben Zweck, wie der Boden der Aussparung 56 und die Stahlplatte 58 der Segmente 10 und 12. Im übrigen sind die Segmente 66 und 68 im wesentlichen in derselben Weise aufgebaut wie die Segmente 10 und 12.
Die in Fig. 5 gezeigte Armierung ist mit der Buchse 70 durch Verschweißen integrierend verbunden, so daß Torsionskräfte, die durch die Verbindung der beiden Segmente auf die Buchse 70 einwirken, auf das Armierungsgitter in dem Pfahl abgeleitet werden. In jeder der Ausführungsformen der gezeigten Verbindungen zwischen den Pfahlelementen sind die einander zugeordneten Aussparungen und Zapfen oder sonstigen Vorsprünge mit Stahlplatten versehen, die Torsionskräfte unmittelbar an die Armierung weitergeben, die in jedem Fall mit der Stahlplatte verschweißt oder sonst integrierend verbunden sind. Auf diese Weise wird eine Verteilung der Torsionskräfte im gesamten Stahl bewirkt, nämlich im Stahl, der die Verbindung bildet und im Armierungsstahl. Der Beton selbst muß keine Torsionskräfte oder Zugspannungen aufnehmen.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsart der Erfindung, bei welcher die Verbindungsvorrichtung eine Mehrzahl von Buchsenpaaren und entsprechenden Verbindungskeilen vorsieht. Beispielhaft ist ein Segment 78 gezeigt, bei welcher drei Buchsen 80 im Kreis gleichmäßig auf der im wesentlichen ebenen Bodenfläche 82 des Segments verteilt sind. Diese Bodenfläche 82 kann aus einer Platte entsprechend den Stahlplatten T* und 76 bestehen. In jede der Buchsen 80 wird ein Verbindungskeil entsprechend dem Verbindungskeil 6*f gesteckt, der mit seinem freien Ende in entsprechend gegenüberliegende Buchsen eines in der
- 29 -
80 98 19/08A2
7452/01/W/Fr - 29 - 2. November 1977
Zeichnung nicht dargestellten weiteren Segments gesteckt werden, wobei die Bodenfläche dieses weiteren Segments entsprechend der Grundfläche 82 des Segments 78 eingerichtet ist.
Der Querschnitt des Verbindungskeils, der bei dem Verbindungssystem Anwendung findet, kann verschiedene Formen aufweisen, wie etwa der quadratische Querschnitt des Verbindungskeils 64 oder ein runder Querschnitt des Keils 84, der aus einer Eisenstange 86 mit einer Mehrzahl von in Längsrichtung oder axial verlaufenden Keilwellen besteht. Natürlich müssen die Buchsen für den Keil 84 entsprechend den Keilwellen 88 geformt sein.
Die Fig. 13 bis 15 zeigen schematisch die Arbeitsweise des Pfahls 10, 12 bzw. 110 nach vorliegender Erfindung.
Fig. 13 zeigt eine schematische Ansicht der Pfahlspitze 18 des Pfahls 12 und verdeutlicht die Kräfte, die auf die Spitze 18 und die benachbarten Gewindeflanken einwirken, wenn der Pfahl in die Erde gebracht wird. Die Pfeile 18a zeigen den Aufwärtsdruck auf die Spitze 18, während sie in den Untergrund eindringt. Bei diesem Eindringen übt die Oberseite jeder Flanke 24 einen Aufwärtsdruck auf den anliegenden Boden aus. Die Pfeile 13 deuten schematisch die gegen die Flanke 24 gerichtete, vom Boden ausgehende Abwärtskraft aus. Beim Einbringen des Pfahles 12 in den Boden wird entsprechend eine aufwärts und allgemein nach außen gerichtete Kraft von jeder nach oben gerichteten Flankenseite 24b auf den Boden ausgeübt. Diese Kraft, die auf die Oberseite 24b der Flanke 24 wirkt, ist in Fig. 15 ebenfalls dargestellt.
- 30 -
809819/0842
7452/01/W/Fr - ΪΟ - 2. November 1977
Fig. 15 zeigt weiterhin eine Mehrzahl von Kraftvektoren 15. Diese Vektoren sind im wesentlichen einwärts und aufwärts gegen den unteren Keil 24a jeder Flanke 24 gerichtet. Die Pfeile 15 verdeutlichen den Druck des umgebenden Hodens auf die Unterseite 24a jeder Gewindeflanke, die auftritt, wenn der Pfahl die festen und beweglichen Lasten des Gebäudes oder sonstigen Bauwerks aufnimmt, das an der Oberfläche errichtet wird und dessen Gewicht der Pfahl mindestens teilweise aufnimmt. Wenn der Pfahl dieses Gewicht aufnimmt, so wird durch die Unterseite 24a jeder Gewindeflanke 24 ein abwärts und auswärts gerichteter Druck auf den umgebenden Hoden ausgeübt. Die Kräftvektoren 15 zeigen die Kraft, die der Boden diesem Druck entgegensetzt und so dem Pfahl 10 Halt gibt. Wie in der Fig. 15 zu sehen und oben Dereits näher beschrieben ist der Flankenabstand im Gewinde konstant. Der Flankenabstand ist in Fig. 15 mit dem Pfeil P bezeichnet. Dieser gleichmäßige Flankenabstand bewirkt, daß beim Einschneiden des Gewindes in den Boden, wenn der Pfahl hineingedreht wird, ein gleichmäßiges Gegengewinde eingeschnitten wird. Jeder äußere Punkt einer Flanke durchläuft daher beim Einschneiden denselben Weg wie der entsprechende Punkt der eine Windung weiter unter ihm liegenden Flanke. Dieser mechanische Ablauf ist sehr erwünscht, weil er zu einer Verfestigung des den Pfahl umgebenden Grundes führt, wenn der Pfahl in den Boden eingeschraubt wird. In diesem Zusdmmenhang ist hervorzuhcden, daß der Pfahl eine insgesamt konische Form hat, so daß jede folgende Gewindeflanke das Erdreich weiter nach außen drückt, während der Pfahl in den Grund eindringt, da der sich immer verstärkende Pfahl mit zunehmendem Eindringen mehr Raum beansprucht. Diese Verstärkung des Pfahls wird in Fig. 14 ge-
- 31 -
8098 19/0842
7452/01/W/Fr - 31 - 2. November 1977
zeigt, wo eine einzelne Gewindeflanke 2k durch eine Umdrehung von der Position 25 nach außen in die Position 27 bewegt wird. Die Horizontalbewegung nach außen und damit das horizontale Zurückdrängen des Bodens ist in Fig. Ik mit dem Buchstaben L bezeichnet. Die Positionen 25 und 27 bezeichnen jeweils die Basis der Flanke Zk, während sie von der Position 25 zu der Position 27 bewegt wird. Die Pfeile 24c verdeutlichen die von der Flanke Zk gegen den Boden ausgeübte Kraft, durch welche bei Eindrehen des Pfahles der die Flanke Zk umgebende Boden allmählich verfestigt wird. Diese Auswärtsbewegung kann etwa in der Größenordnung von 4,5 cm liegen. Allgemein entspricht sie der Differenz des Radius von der Pfahlmitte und der Spitze der der Pfahlspitze 18 benachbarten Gewindeflanke zu dem an irgendeinem anderen Punkt des Pfahles gemessenen Radius von der Pfahlmitte zur Spitze der dort befindlichen Gewindeflanke. Mit dem Eindringen des sich nach unten verjüngenden Pfahles wird auf diese Weise eine graduelle Verdichtung und Verfestigung des Bodens bewirkt. Ist der Pfahl an seinem endgültigen Platz, so sind damit gleichzeitig die Verhältnisse des ihn umgebenden Grundes verbessert. Durch das Einschrauben des Pfahls 12 ist der umliegende Boden zugleich verfestigt worden. Das Volumen des verdrängten und verfestigten Bodens entspricht dem des Pfahls. Das Ergebnis dieses Verfahrens ist daher eine Erhöhung des effektiven Pfahldurchmessers. In Flg. 15 bezeichnet der Pfeil D die Zunahme des effektiven Pfahlquerschnittes. Der Kernradius ist mit dem Pfeil S, die Flankenhöhe mit dem Pfeil T bezeichnet.
- 32 -
809819/0842
7'f5Z/01/W/Fr - 32 - 2. November 1977
Der Pfahl 12 kann aus jedem geeigneten Beton hergestellt werden, sofern er genügend festigkeit aufweist, wie etwa Stahlbeton mit einer Zugfestigkeit von 280 kg/cm . Da die Gewindeprofile bei manchen für Wohnhäuser bestimmten Pfeilern sehr klein sind, wird als Zuschlagsstoff vorzugsweise Grießschotter verwendet. Als Armierungsstahl kommt jeder geeignete Stahl, wie etwa A36-Stahl in Frage.
Wie sich aus der obigen Heschreibung und den beigefügten Zeichnungen ergibt, stellt ein Pfahl entsprechend dieser Erfindung eine einfache und wirksame, dabei feste und verläßliche Fundierung dar, und kann in großer Entfernung vom Herstellerwerk und erforderlichenfalls auch in beeingten Verhältnissen verwendet werden, wo schwere Maschinen nicht eingesetzt werden können. Wesentlich für die Methode des Finschraubens von Pfählen nach dieser Frfindung ist es, daß der Gewindegang konstant ist und das gewünschte Gegengewinde ohne Verdrehungen in den umgebenden Boden eingeschnitten wird. Versuche haben ergeben,daß beim ordnungsgemäßen Einbringen eines Pfahls 12 eine befestigte Fläche von mindestens dem Fineinhalbfachen der Grundfläche des Pfahles entsteht. Wünschenswert ist, daß der Pfahl ein Gewinde von etwa zwanzig oder mehr Windungen pro Meter aufweist. Dieser Gewindegang ist notwendig, um den unterschiedlichen Anforderungen verschiedener Boden gerecht zu werden. Der Pfahl wird vorzugsweise durch Schraubbewegung in den ßoden eingebracht, so daß der Boden nach außen gedruckt und verdichtet wird und so ein festes Gegengewinde für den Pfahl darstellt. Die Spitze des Pfahls kann, wenn erforderlich, mit einem Ramm- oder Bohrprofil versehen werden. Fs kann an der Spitze auch eine Auskragung vorgesehen werden, um das Eintreiben des
809819/0842
7452/01/W/Fr - 33 - 2. November 1ί>77
Pfahls zu erleichtern. Heim Einbringen des Pfahls kann zur Erleichterung ferner Wasser oder ein anderes Sc:hi.i leitmittel auf die Oberfläche des Pfahls aufgebracht; werden. Ein solches Schmiermittel kann in das durch den Pfahl in den Boden geschnittene Gegengewinde eingebracht werden, indem es auf sich in den Grund bohrende Gewinde aufgegossen wird. Hierdurch vermindert sich die Reibung der Flankenoberflächen 2'i-a und 24b mit dem umgebenden Boden. Wenn ein aus mehreren Segmenten zusammengesetzter Pfahl verwendet wird, genügt es, daß das erste Segment konisch zuläuft, weil das Muttergewinde im Boden entsprechend vorgeformt ist, sobald die Windung mit dem grüßten Durchmessers des Pfahlsegments 12 (Fig. 1) in den Boden eindringt;, Danach können so viel Pfahlsegmente 10 mit konstantem Durchmesser angefügt werden, wie gewünscht. Dabei läuft bei jedem Segment das Gewinde am Ende so aus, daß eine nahtlose Fortsetzung des Gewindegangs mit dem folgenden Segment möglich ist, sobald die Verbindung der Segmente entsprechend den Fig. 2 und 5 beispielsweise hergestellt ist.
Zum Drehen des Pfahls an seinem obersten Kopfende kann jede geeignete Drehkraft verwendet werden. Beispielsweise kann ein Stemmeisen in die Öffnung 126 gesteckt und der Hebel durch eine geeignete Kraft, gedreht werden. Auf diese Weise kann der Pfahl ohne Maschinenkraft von Hand eingesetzt werden. Es kann jedoch auch ein Motor mit niedriger PS-Zahl und entsprechendem Getriebe zum Erzeugen der Drehkraft verwendet werden. In Fällen, wo keine erhebliche Kraft erforderlich ist, kann auch ein Seil um das obere Ende des Pfahls gewunden und dann nach außen gezogen werden.
809819/0842
7'f52/ni/W/l"r - 3'f - 2. November 1977
Pfähle entsprechend der Erfindung können in jeder Größe und Länge hergestellt werden; es hat sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, sie in einer Länge von 3 bin 3,6 in her zuste 11 en. Durch die konische Torrn des Pfahls und das über die ganze Pf aiii länge reichende Schraubgewinde wird eine Reibung er/ielt, die derjenigen eines Holzpfahls konventioneller Art von doppelter Länge entspricht. Ein weiterer Vorteil ist, daß ein Pfahl entsprechend dieser Erfindung von geschultem Personal nur mit Hilfe (!ines Stemmeisens in den Moden geschraubt werden kann, ohne daß bei bestimmten Modenbeschaffenheiten vorgebohrt werden müßte.
Das Vorstehende wird nur als beispielhafte Erläuterung des Prinzips der Erfindung verstanden, ohne daß diese auf die beispielhaft beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, zumal es für einen Fachmann eine Vielzahl von naheliegenden Abänderungen gibt. Entsprechend fallen unter die Erfindung alle naheliegenden Abänderungen und Äquivalente.
809819/0842
e β rs e ι te

Claims (2)

  1. Ansprüche;
    ( 1.) Betonpfahl mit oinom Schraubengewinde, dadurch gekennzeichnet , daß η in Mit ο iiiom Kopf zum Ansetzen eines Drehheboliierkzouga versehener oberer Me tall teil integrierend mit einem metallischen Bowohrungskern verbunden int, den ein Betonkörper von konischer Form umschließt, dessen Oberfläche über seine gesamte Länge ein gleichmäßiges Schraubengewinde auftreibt.
  2. 2. Betonpfahl nach Anspruch 1, dadurch g ο lc ο η η -zeichnet , daß die Gewindonteigung möglichst niedrig ist und das Schraubenprofil einen möglichst kleinen l/inkel zur Vertikale aufuüist, no daß beim Eindrehen des Pfeilers der Bodenvidorr.taiul mit goringem Kraftaufwand überwunden werden kann, wobei der Pfahl nur geringen Torsionsbelastungcn ausgesetzt ist, und seine Tragfähigkeit erhöht vird.
    3* Betonpfahl nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Gewinde 20 oder mehr !/indungen pro laufendem Meter Pfahllänge aufv/eist.
    km Betonpfahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Armierungskern eine Mehrzahl von längs durch die ganze Pfahllängο verlaufen-
    809819/0842
    Dr.W/L - - Π - 2. November /«iV?
    (U:ii, mit dom (»boron Mo tn Ll teil, integrierend verbun— (Ionon Bewehrung.'!.*] tähcm aufweist, die untereinander durch mehrere über die gesamte Länge verteilte, mit ihnen integrierend verbundene Versteifungsringo verbunden nind, und daß ferner mit diesem Kerngerüst nino spiralförmige Bewehrung integrierend verbunden i.'it, die über tue gesamte Lange so um den Kern herumvorläuft, daß ihre Neigung der Gewindesteigung dos Pfahlkörporr. im wesentlichen entspricht.
    5· Hetoiipfahl nacti Atispruch Ί, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Verstoifungsringe vom oberen Pfählende zur Pfahlspitzo hin abnimmt.
    6. Betonpfahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Armierungskern aus einem in Längsrichtung durch die gesamte Pfahllänge verlaufenden Bewehrungsstab besteht, an welchem über die gesamte Lange verteilt oino Mehr ζ aiii von quer zur Längsachse verlaufenden Boxirehrungsstüben befestigt sind.
    7. Betonpfahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß am oberen Metallteil ein Sechskant ausgebildet ist, an den ein konventionelles Drehwerkzeug angelegt und auf den eine Dreh— kraft ausgeübt werden kann.
    8. Betonpfahl nach Anspruch 7, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Kopf durchgängig aus festem
    8098 1 9/0842
    - 7^52/01 Dr.W/L - '- 3 - 2. November 1977
    Material besteht.
    9· Betonpfahl nach Anspruch 7« dadurch gekennzeichnet , daß der Kopf einen mit der Armierung des Pfahls fest verbundenen Stahlmantel aufweist.
    10. Betonpfahl nach Anspruch 7« dadurch gekennzeichnet , daß der Kopf ein in eine Gußmasse eingebettetes, mit dom Bowehrungskorn integrierend verbundenes Bewehrungsgitter aufweist.
    11. Betonpfahl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfahlkopf eine transversale Bohrung zur Aufnahme eines Hobeleisens besitzt.
    12. Beliebig vorlängerbarer, mit Gewinde versehener Betonpfahl aus vorgefertigten Einzelsegiuont.cn, dadurch gekennzeichnet, daß
    a) zwei oder mehr Pfahlsegmente über ihre gesamte Länge mit Schraubgewinde von im wesentlichen gleicher Ganghöho ausgestattet sind,
    b) jedes Segment mindestens ein in axialer Richtung verlaufendes Bewehrungselement und mindestens ein integrierend damit verbundenes quer dazu angeordnetes Bewehrungselement aufweist,
    c) die Segmente mit einer Verbindungsvorrichtung versehen sind, durch welche sie so vorbunden wer-
    809819/08A2
    Di .W/L - - h - 2. Novcmbor 1977
    den können, «laß sie gemeinsam um ihre Längsachse routicrniii
    13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Gewinde eine geringe Ganghöhe und ein schmales Profil mit möglichst kleinem Winkel zwischen Flankonseite und Vertikale aufweist, so daß der Widerstand beim Eindrehen mit geringem Kraftaufwand überwunden und die Tragfostigkoit dos Pfahls erhöht wird.
    l'i. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Gewinde 20 oder mehr Windungen pro laufendem Meter Pfahllängo aufweint ·
    15· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch g e konnzeichnet , daß die Verbindungsvorrichtung aus Metall besteht und integrierend mit der Bewehrung jedes Segments verbunden ist.
    16. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekonnzeichnet , daß dio Verbindungsvorrichtung bei dom einen Segment in einer Aussparung oder Buchse, bei dem anderen Segment in einer dazupassendon Auskragung oder einem Zapfen besteht, wobei beide jeweils mit einem Metallteil verstärkt sind, dan integrierend mit der Bewehrung des Segments verbunden ist.
    8 0 9 8 1 9/0842
    - 7**52/01 Dr .W/L - - *Γ - 2. November 1977
    17· Steckverbindung nach Anspruch l6, dadurch g ο -k e η η ζ e i c h η ο t , daß jedes Segment nine mo tu Ll vor kleide to, mit dem IJewohrungfikern vorhandene Stecktmchse aufweint nnd die Buchsen durch einen Steckteil miteinander verbunden worden.ΰ
    ΐβ. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Govindeprofil jode« Segments sich am Ende dos Segments in solcher Uoige verjüngt, daß boi der Vorbindung der Segmente miteinander ein unterbrochenes, fortLaufondos Gewinde entsteht.
    19· Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorbindungskeii ο in Einenstab mit einer Mehrzahl von Keilen und Nuten int.
    20. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungr.vorrichtung aus einer Mehrzahl von an der StoßjjtoLlo der Segmente einander gegenüberLiegenden, mit dem Dowehrungskern verbundenen Buchsen und der gleichen Zahl entsprechender Steckkeile besteht.
    21. Verfahren zum Einbringen eines Betonpfahlcij in den Boden, dadurch gokennzeichne t , daß
    a) ein erstes Pfahlsegment mit einem metallenon ßewehrungskorn, einem damit integrierend verbundenen Antriebskopf aus Metall und einem um den Kern herumgegossenen, zur Spitze konisch
    80 9 819/0842
    274 90
    - 7!lr>2/Ol Dr.W/L - -G- 2. November 1977
    fiinh verjüngenden und von Kopf bis Spitze mit einem gLo ichiniiß igen Schraubgewinde versohonen Körper
    b) in eine senkrechte SteLLuiig gebracht und
    c) «lurch Ansetzen ο Liier Drehkraft in den Hoden gene hraubt wird.
    22. Vorfahren nach Anspruch 2 1, dadurch g e Ic β η η - ν, ο. Lehne t , daß a Ls weiterer Vorf ahronsschritt auf mindestens einen Teil des PfahLsogments ein SchmLorini t te 1 aufgebracht wird.
    23. Vorfahren nach Anspruch 21, dadurch g e k ο η η ζ α Lehn ο t. , daß auf mindestens einen ToLL den PfahLsoginents Wasser aufgebracht wird.
    2'l. Verfahren nach Anspruch 21f dadurch g ο lc ο η η — zeichne t , daß mit Hilfe dos ernten Pfahlijogineiits im Hoden ein (»ogeiigewinde mit gleicher Gewindes to igung eingeschnitten wird.
    2r>. Verfallron nach Anspruch 2'i, dadurch g ο k e η η zeichnet, daß jeder Teil dos Gowindoprofils einen ToiL des umgehenden Hodens durch die Drehbewegung des PfaliLs nach außen schiebt.
    26. Verfahren nach Anspruch 2 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pfahlsegment solange gedreht wird, bis sein oberer Hand auf gleicher Höhe
    8098 19/0842
    - 7yl52/01 "Dr.W/L - - 7 - 2. November 1977
    mit dom Boden ist.
    27» Vorfahren nach Anspruch 26, dadurch 'gekennzeichnet , daß ein zweites Pfahlsegment von gleichem Durchmesser wie der obere Toil den ernten Segmonts mit dom ersten Segment verbunden wird und daß auf das zweite Segment eine Drohkraft ausgeübt wird.
    28. Vorfahren zum Einbringen eines Betonpfahls in den Boden, dadurch g e k c η H ζ c i c h η e t , daß
    a) ein erstes Pfahlsegmcnt mit einem metall .onon Bewehrungskern, einem damit integrierend verbundenen Antriebskopf aus Metall und einem um den Korn herumgegossenen, zur Spitze konisch zulaufenden und vom Kopf bis zur Spitze mit einem gleichmäßigen Schraubgewinde versehenen Körper,
    b) mit einem zweiton Segment, bestehend aus oinein Bewehrungslcern und einem darum gegossenen, sich mit dom Kern drohenden Betonkörper,
    c) durch eine an beiden Segmenten angebrachte Vorrichtung fest verbunden werden kann,
    d) das erste Pfahlsogment senkrecht aufgorichtot wird,
    e) eine Drohkraft. auf das erste Pfahlsegment nus-
    8098 19/0842
    - 7^52/01 Dr.W/L - - β - 2. November 1977
    geübt wird, bis sein oberer Rand auf Bodenhöhe ist,
    f) das zweite Pfahlsegment mit dem ersten Pfahlsegment über die Verbindungsvorrichtung fest verbunden wird,
    g) eine Drehkraft auf das zweite Pfahlsegment ausgeübt wird.
    29· Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet , daß mit dem ersten Pfahlsegment in den Boden ein verfestigtes Muttergewinde eingeschnitten wird, dessen Steigung der des Pfahlgewindes gleich ist.
    30. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet , daß jeweils ein weiteren Pfahlsegment mit gleichem Durchmesser mit dem jeweils obersten Pfahlsegment fest verbunden wird, sobald dessen oberer Rand auf gleicher Höhe mit dem Boden ist.
    809819/0842
DE19772749039 1976-11-02 1977-11-02 Vorgefertigte betonpfaehle mit drehgewinde und verfahren zum einbringen derselben in den boden Withdrawn DE2749039A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US73812476A 1976-11-02 1976-11-02
US05/844,962 US4239419A (en) 1977-10-27 1977-10-27 Precast concrete threaded pilings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2749039A1 true DE2749039A1 (de) 1978-05-11

Family

ID=27113318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19772749039 Withdrawn DE2749039A1 (de) 1976-11-02 1977-11-02 Vorgefertigte betonpfaehle mit drehgewinde und verfahren zum einbringen derselben in den boden

Country Status (7)

Country Link
AU (1) AU511414B2 (de)
CA (1) CA1119823A (de)
DE (1) DE2749039A1 (de)
ES (1) ES464036A1 (de)
GB (1) GB1595432A (de)
MX (1) MX146733A (de)
NL (1) NL7712013A (de)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3416679A1 (de) * 1984-05-05 1985-11-14 Gkn Keller Gmbh, 6050 Offenbach Verfahren und vorrichtung zum herstellen von gruendungen durch einbinden von fertigteilen, insbesondere von stuetzen, im ortfuss
DE3617025A1 (de) * 1986-05-21 1987-11-26 Delmag Maschinenfabrik Vorgefertigter betonpfahl sowie verfahren und vorrichtung zu seinem einbringen ins erdreich
DE3624943A1 (de) * 1986-07-23 1988-01-28 Delmag Maschinenfabrik Vorgefertigtes betonteil sowie verfahren zum einbringen eines solchen in das erdreich
DE102013104179A1 (de) 2013-04-25 2014-10-30 GEPRO Ingenieurgesellschaft für Geotechnik, Verkehrs- und Tiefbau und Umweltschutz mbH Einrichtung zur Aufnahme von Horizontalkräften an einer Pfahlstütze und die Verwendung der Einrichtung bei der Montage einer Pfahlstütze
DE102013104184A1 (de) 2013-04-25 2014-10-30 GEPRO Ingenieurgesellschaft für Geotechnik, Verkehrs- und Tiefbau und Umweltschutz mbH Trägerstütze zur Aufnahme eines Trägermittels für eine Lärmschutzwand
WO2023180293A1 (en) * 2022-03-21 2023-09-28 Aalborg Universitet Concrete screw pile

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8301556A (nl) * 1983-05-03 1984-12-03 Pieter Faber Betonnen funderingspaal, inrichting voor het vervaardigen en inrichting voor het in de grond drijven daarvan.
GB2171741B (en) * 1985-02-26 1989-10-11 Peter Anderson Kennedy Pile system
GB2172038B (en) * 1985-03-06 1989-01-18 Roxbury Ltd Improvements in pile sections
EP0738355B1 (de) * 1994-01-06 1999-07-21 Roxbury Limited Verbesserungen betreffend eine vorrichtung zum herstellen von pfählen
GB2362672A (en) * 2000-05-22 2001-11-28 Laing Rail Ltd Conical foundation pile having a screw thread for urging the pile into the ground
NL2017517B1 (nl) * 2016-09-22 2018-07-23 Oskar Peter Henriette Pudelko Funderingwerkwijze, funderingkolomdeel en trillingabsorptie-orgaan
CN113585300A (zh) * 2021-08-30 2021-11-02 上海益埃毕建筑科技有限公司 一种建筑市政工程用边坡加固装置
EP4223936A1 (de) * 2022-02-03 2023-08-09 Centrum Pæle A/S Gründungspfahl, pfahlgründung, kupplungselement und verfahren zur installation eines gründungspfahls im boden

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3416679A1 (de) * 1984-05-05 1985-11-14 Gkn Keller Gmbh, 6050 Offenbach Verfahren und vorrichtung zum herstellen von gruendungen durch einbinden von fertigteilen, insbesondere von stuetzen, im ortfuss
DE3617025A1 (de) * 1986-05-21 1987-11-26 Delmag Maschinenfabrik Vorgefertigter betonpfahl sowie verfahren und vorrichtung zu seinem einbringen ins erdreich
DE3624943A1 (de) * 1986-07-23 1988-01-28 Delmag Maschinenfabrik Vorgefertigtes betonteil sowie verfahren zum einbringen eines solchen in das erdreich
DE102013104179A1 (de) 2013-04-25 2014-10-30 GEPRO Ingenieurgesellschaft für Geotechnik, Verkehrs- und Tiefbau und Umweltschutz mbH Einrichtung zur Aufnahme von Horizontalkräften an einer Pfahlstütze und die Verwendung der Einrichtung bei der Montage einer Pfahlstütze
DE102013104184A1 (de) 2013-04-25 2014-10-30 GEPRO Ingenieurgesellschaft für Geotechnik, Verkehrs- und Tiefbau und Umweltschutz mbH Trägerstütze zur Aufnahme eines Trägermittels für eine Lärmschutzwand
WO2023180293A1 (en) * 2022-03-21 2023-09-28 Aalborg Universitet Concrete screw pile

Also Published As

Publication number Publication date
CA1119823A (en) 1982-03-16
ES464036A1 (es) 1978-12-16
AU3023877A (en) 1979-05-10
AU511414B2 (en) 1980-08-21
NL7712013A (nl) 1978-05-05
GB1595432A (en) 1981-08-12
MX146733A (es) 1982-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3145882C2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Fundaments für einen Mast od.dgl.
EP0588143B1 (de) Erdbohrer zum Herstellen eines Ortbeton-Verdrängungspfahles
DE2749039A1 (de) Vorgefertigte betonpfaehle mit drehgewinde und verfahren zum einbringen derselben in den boden
DE3624202C2 (de) Spiralbohrer
EP2925934B1 (de) Verfahren zur herstellung eines pfahls
DE4224042A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Pfahlgründung
DE3912710C2 (de) Stützkonstruktion zur Absicherung einer Hinterfüllung
DE102005008679A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Rammpfählen mit mindestens einem doppelwandigen Rammrohr
AT393525B (de) Verfahren zum ablaengen eines ortbetonpfahles
EP0542692B1 (de) Vorrichtung zur Verankerung von Bauteilen im Erdreich
CH653724A5 (de) Verfahren zur herstellung eines im baugrund verankerten beton-stahlrohrpfahles.
DE2303056A1 (de) Vorrichtung zum bau von gruendungen aus betonpfaehlen mit sockel und rippen
DE2250693A1 (de) Grundpfeiler und verfahren zu dessen einbringen in erdreich
DE1910556A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Gruendungspfaehlen aus Ortbeton mit Erweiterungen des Pfahlschaftes und des Pfahlfusses,sowie Innenschalung zur Durchfuehrung des Verfahrens
AT360435B (de) Ortbetonpfahl
DE902959C (de) Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Gruendungspfaehlen
EP3351687B1 (de) Verfahren zur herstellung eines pfahls
DE669132C (de) Rammpfahl I-foermigen Querschnitts
CH439133A (de) Verfahren zur Herstellung einer Pfählung in Baugrund und Betonpfahl zur Durchführung des Verfahrens
DE587344C (de) Vorrichtung zur Herstellung von Betonpfaehlen im Erdboden
DE1064887B (de) Verfahren zur Herstellung eines Verbundpfahles fuer Gruendungen und ein Stahlrammpfahl zur Durchfuehrung dieses Verfahrens
EP4248038A1 (de) Fundament für einen turm für eine windkraftanlage
DE102021105955A1 (de) Fundament für einen Turm für eine Windkraftanlage
DE102007048623A1 (de) Erdanker aus witterungsbeständigem Material
DE543422C (de) Hohler Schraubenpfahl

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee