Diskussionsbeitrag zur axialen Traglast von Wänden im Grenzzustand des Versinkens

Das axiale Tragverhalten von Wänden bekommt insbesondere im Hafenbau infolge der höheren Containerkranbelastungen zunehmend Relevanz. Es handelt sich dabei um ein komplexes Tragverhalten infolge lateraler Belastung aus Erd- und Wasserdruck und axialer Belastung. In der konventionellen Bemessung wird das laterale Tragverhalten der Wand entkoppelt vom axialen Tragverhalten in zwei unabhängigen Grenzzuständen betrachtet. Im Grenzzustand des Versinkens der Wand ist von den auf die Wand wirkenden Spannungen aus Erd- und Wasserdruck im Gebrauchszustand auszugehen. Dabei ist zu bedenken, dass die Richtung der Wandreibungskraft von der Relativverschiebung der Wand gegenüber dem Boden abhängt und sich unabhängig vom Ansatz des Wandreibungswinkels in lateraler Richtung einstellen kann. Um das aufzuzeigen, wird das gekoppelte axiale und laterale Wandtragverhalten mittels der Finite-Elemente-Methode (FEM) an einem einfachen System beispielhaft untersucht. Es zeigt sich, dass die mobilisierte Wandreibungskraft im Grenzfall des Versinkens der Wand infolge axialer Last nicht wie nach Empfehlungen des Arbeitskreises "Baugruben" (EAB) (2012) und Empfehlungen des Arbeitsausschusses "Ufereinfassungen" (EAU 2012) als Einwirkung, sondern als Widerstand wirkt, sofern die axialen Verschiebungen der Wand gegenüber dem Boden genügend groß sind und toleriert werden können.