Zyklischer Lastwechsel
Zeitabhängige Beanspruchung von Böden durch wiederholte Belastungen
Zyklischer Lastwechsel beschreibt die wiederholte, meist periodische Beanspruchung eines Bodens oder Baugrunds durch Verkehrslasten, Maschinenschwingungen, Wellen, Wind oder seismische Einwirkungen. Anders als bei statischer Belastung wirken Lastniveau und Spannungszustand zeitlich veränderlich und können über viele Zyklen das Gefüge und die Porenwasserspannungen im Boden beeinflussen.
In der Geotechnik können zyklische Lastwechsel zu kumulativen Setzungen, Steifigkeitsabnahme, Porenwasserdruckaufbau bis hin zur Verflüssigung von Böden führen, insbesondere bei lockeren, wassergesättigten Sanden und feinkörnigen Böden. Sie sind daher bei der Bemessung von Gründungen unter Verkehrs- oder Maschineneinwirkungen, bei Dämmen, Deichen und Erdbauwerken sowie in der Erdbebengeotechnik zu berücksichtigen.
Im LGT Geolab Glossar wird der zyklische Lastwechsel als grundlegendes Konzept zur Beschreibung zeitabhängiger Beanspruchungen von Böden erläutert. Laboruntersuchungen von LGT Geolab liefern Scherfestigkeits- und Verformungskennwerte, die in Planungsbüros bei der Beurteilung des Verhaltens von Böden unter wiederholter Belastung verwendet werden; die detaillierte dynamische Analyse erfolgt in der projektbezogenen Ingenieurplanung.
Begriffe im Zusammenhang:
Direkter Scherversuch; Triaxialversuch (UU, CU, CD); Wassergehalt; Normaleffektive Spannung (σ′), Konsolidation