Nachweis der erforderlichen Ankerlänge mit der Finite-Elemente-Methode

In diesem Beitrag wird zunächst die statische Wirkungsweise von Verankerungen für Baugrubenwände und die damit verbundene Notwendigkeit zur Einhaltung von Mindestlängen der Anker analysiert. Der zugehörige Nachweis der erforderlichen Ankerlänge soll nach DIN 1054:2005-01 mit einem Verfahren der klassischen Erdstatik, dem “Nachweis der Standsicherheit in der tiefen Gleitfuge”, geführt werden.
Obwohl die Finite-Elemente-Methode (FEM) für Standsicherheitsnachweise nur in Ausnahmefällen eingesetzt wird und die einschlägigen Empfehlungen, EAU und EAB das Führen dieses Nachweises mit der FEM nicht vorsehen, erscheint ein solches Vorgehen durchaus denkbar.
Es wird in dem vorliegenden Beitrag anhand eines Beispiels gezeigt, welcher Bedeutung der Nachweis der ausreichenden Ankerlänge und somit auch der “Standsicherheit in der tiefen Gleitfuge” bei Nachweisen auf Basis der FEM zukommt und wie ein Nachweis der ausreichenden Ankerlänge dann aussehen könnte. Den Abschluss des Beitrags bildet die Variation der Biegesteifigkeit und der Biegefestigkeit der Verbauwand. Es lässt sich daraus ableiten, dass bei einem FEM-basierten Nachweis auch das Verformungsverhalten der Wand einen erheblichen Einfluss auf die berechnete Standsicherheit einer verankerten Baugrubenwand besitzt.