Pfahlrohre werden häufig in verschiedenen Bauprojekten eingesetzt, von Straßen und Brücken bis hin zu Wasseraufbereitungsanlagen. Durch die Installation mit speziellen Pfahlrammen oder Schlaghämmern werden die Rohre Teil des Erdfundaments, bevor sie durch den Bodendruck an Ort und Stelle gehalten werden. Rohrpfähle zeichnen sich durch hohe strukturelle Eigenschaften aus und machen die Installation einfacher und schneller. Stahl ist meist das Material der Wahl; Es können jedoch auch andere Formen wie Beton und Holz für Pfähle verwendet werden. Faserverstärktes Polymer (FRP) ist zu einem immer beliebter werdenden Material geworden. Dieses Material ist nicht nur stärker als Stahl, weist eine viel höhere Zugfestigkeit auf und weist keine Korrosionseffekte auf, sondern ist auch leicht, was den Transport und die Installation wesentlich einfacher macht als bei herkömmlichen Materialien.
Die Durchdringung eines Pfahls hängt von seiner Fähigkeit ab, seitlichen Belastungen standzuhalten, und davon, wie gut die Wechselwirkung zwischen seinem spiralförmigen Teil und dem Boden zusammenarbeitet. Diese Wechselwirkung wird durch mechanische Kontakteigenschaften definiert, die sowohl das normale als auch das tangentiale Verhalten der Kontaktflächen umfassen. Ziel dieses Artikels ist es, zu bewerten, wie sich die Position auf die Tragfähigkeit von Einzelplatten-Spiralpfählen mit Hohlwelle auswirkt, indem Ausdrücke für die Versagenshülle verwendet werden. Anschließend wird ein Vergleich zwischen den Ergebnissen dieser Studie und denen an anderer Stelle durchgeführt.
Der hohle Stahlpfahl 11 weist einen spiralförmigen Vorsprung 13 auf, der aus einem runden oder rechteckigen Stab mit einer Höhe von ungefähr 20 mm besteht und an einem äußeren Umfangsende durch Schweißen über einen ungefähren Längenabschnitt befestigt ist, der weniger als das Zehnfache seines Durchmessers beträgt. Darüber hinaus kann ein Innenschneckenvorsprung, der mindestens doppelt so groß ist wie der doppelt so große Durchmesser, den Schub der Innenwand des Pfahls erhöhen, und Eindringtests haben gezeigt, dass die Drehmomentanforderungen während des Prozesses dadurch drastisch gesenkt werden können.
Der Schraubvorgang verbessert auch die Eindringgeschwindigkeit und verkürzt gleichzeitig die Zeit, die zum Erreichen der erforderlichen Konstruktionsfestigkeit erforderlich ist. Dadurch wird die Tragfähigkeit des Pfahls erhöht und die Tragfähigkeit aufgrund der Wirkung der Schraube im Pfahl verbessert. Um den gewünschten Effekt zu erzielen, sollte der Schraubenvorsprung in einem Pfahl mindestens mit dem Doppelten seines Durchmessers befestigt werden, wobei bei der Auswahl seiner Form und Größe auf der Grundlage von Eindringleistungs- und Verarbeitbarkeitsaspekten sorgfältig vorzugehen ist. Schraubenvorsprünge sollten sich auch an einem unzugänglichen Teil des Pfahls befinden, um die durch Schraubenvorsprünge verursachte innere Reibung zu minimieren und so eine optimale Eindringleistung des Pfahls aufrechtzuerhalten. Es wird empfohlen, es schräg einzuführen, um den Eindringwiderstand möglichst gering zu halten.
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