Schraubenfundament

Das Fundament jedes Gebäudes oder jeder Struktur ist der untere Träger, die Stütze, die sowohl die Lasten von der gesamten oberen Konstruktion als auch von der Eigenlast aufnimmt. Zuverlässigkeit, Festigkeit und Langlebigkeit stellen eine Garantie für hohe Betriebsqualität dar.

Verwendung von Schraubenfundamenten

Die moderne Technologie zur Errichtung von Schraubenpfahlgründungen eignet sich für den Bau kleiner und leichter Strukturen (Datschenhäuser, Saunen, Gewächshäuser usw.) sowie für niedrige Gebäude aus Ziegel, Platten oder Blöcken. Schraubenfundamente werden auch bei der Errichtung von Gebäuden nach Rahmen-, Modul- und SIP-Technologie (Wärmedämm-Sandwich-Platten) eingesetzt.

Wenn andere Methoden oder Technologien wirtschaftlich nicht sinnvoll oder praktisch unmöglich sind, hilft die Errichtung eines Schraubenpfahlgründung dem Bauherrn bei der Realisierung des geplanten Projekts. Hohe Zuverlässigkeit und Festigkeit ermöglichen die Errichtung von Bauteilen mit Schraubenfundamenten in schwierigen Böden (Sand, Lehm, Torf) und ungünstigen Klimabedingungen.

Aufbau des Schraubenfundaments

Der Hauptbestandteil besteht aus einer Stahlrohr mit konischem Spitzenabschnitt und einer angeschweißten Hülse in Form von Schraubenflügeln mit bestimmter Geometrie. Der Pfahl wird über die gesamte Länge mit einem Korrosionsschutzmittel behandelt, das hohe Haftfestigkeit und mechanische Abriebfestigkeit aufweist.

Montagetechnologie

Planung. Auf Grundlage der vorhergesagten Belastung wird der minimal erforderliche Durchmesser, die Anzahl der Pfähle sowie der Abstand zwischen ihnen bestimmt.

Probeeinschraubung. Durch Einschrauben eines speziellen Pfahls wird Art, Eigenschaften und Qualität des Bodens ermittelt. Je nach Ergebnis werden Parameter für das zukünftige Fundament und der optimale Einschraubvorgang (manuell oder mechanisch) festgelegt.

Markierung. Die Achsen des Pfahlfeldes werden abgesteckt.

Ein- und Einschrauben in den Boden. Dies ist der Hauptmontagevorgang. Je nach Art, Durchmesser, Länge und Anzahl der Pfähle erfolgt die Montage entweder manuell (2–4 Personen) oder mit Spezialgeräten. Beim Einschrauben ist die Kontrolle von horizontaler und vertikaler Ausrichtung besonders wichtig.

Abgleichen auf Höhe. Aufgrund möglicher Bodenstrukturveränderungen kann die Einschraubtiefe variieren. Daher werden die eingebauten Pfähle auf einer gemeinsamen Höhe abgeschnitten, um die Fundamentebene zu erreichen.

Betonierung des Pfahlstammes. Der Pfahlstamm wird mit einer Zement-Sand-Mischung bis zur Abgleichhöhe betoniert, was die Korrosionsbeständigkeit des Metalls erhöht und die Steifigkeit des Pfahls verstärkt.

Montage des Kopfes. Nach dem Abschneiden und Betonieren werden die Kopfplatten an die Pfähle angeflanscht, die zur Befestigung der Verbindungsbalken dienen.

Schutz der Schweißnaht und des Kopfes. Um Korrosion zu verhindern, werden Kopf und Schweißnaht mit einer hochfesten Farbe oder einem speziellen Schutzmittel beschichtet.

Vorteile des Schraubenfundaments

Die Vorteile des Schraubenfundaments tragen zur wachsenden Beliebtheit bei. Dazu gehören:

hohe Baufortschritte, geringe Arbeitskosten bei kurzen Montagezeiten – von 1 bis 5 Tagen (je nach Art der Einschraubung: manuell oder mechanisch);
Möglichkeit der Montage im Winter: aufgrund der Notwendigkeit, spezielle Zusätze in den Beton einzumischen, zusätzlicher Kosten durch reduzierte Arbeitsproduktivität im Winter sowie kürzerer Tageslänge können die Kosten für andere Fundamenttypen deutlich ansteigen;
Einfachheit und hohe Technologie der Bauarbeiten: keine Vorbereitungsarbeiten am Untergrund erforderlich;
keine Ausharzzeit nach der Installation erforderlich – verkürzt die Bauzeit;
geringer Zeitaufwand und geringer technischer Aufwand erforderlich – keine komplizierten Maschinen oder Geräte notwendig;
hohe Sicherheit bei Montage, weiteren Bauabschnitten sowie bei der späteren Wartung des Gebäudes;
lange Lebensdauer: mit speziellen Mitteln behandelte Schraubenpfähle können 100–150 Jahre halten;
Möglichkeit der Montage auf unebenem Gelände (z. B. Hängen), problematischen, überschwemmten und nassen Flächen sowie auf gepflegten Rasenflächen ohne Beschädigung;
bei freiem Luftzug wird die Haltbarkeit der Holzkomponenten der Konstruktion sichergestellt;
leichte Entfernung der Pfähle für Wiederverwendung;
keine Notwendigkeit großer Erdarbeiten, Abtransport von Erde oder Wasserabdichtung.

Nachteile des Schraubenfundaments

Die Nachteile beziehen sich hauptsächlich auf das Material der Schraubenpfähle – Stahl:

Die Neigung des Stahls, sich unter Belastung zu biegen (im Gegensatz zu Stahlbeton), führt dazu, dass die Pfähle bei starkem Wind leicht kippen können. Dadurch kann sich die Grundlage der Struktur leicht verschieben, was die Festigkeit und Dichtigkeit der Verbindungen beeinträchtigen und den Zustand der Innen- und Außenverkleidung beeinflussen kann.

Notwendigkeit eines zuverlässigen Pfahlkranzes, der die Pfähle verbindet. Es wird empfohlen, starke I-Träger oder Stahlbeton zu verwenden, was unvermeidlich die Kosten des Fundaments erhöht. Die Verwendung eines minderwertigen Pfahlkranzes (aus schwachen Materialien) kann das Fundament beschädigen.

Nach Berechnung des minimal notwendigen Durchmessers kann der Preis der Rohre für die Herstellung der Pfähle höher sein als der Preis der Standardpfähle. Daher kann die Errichtung solcher Fundamente auf normalen Böden wirtschaftlich unrentabel sein.

Möglichkeit der Beschädigung der speziellen Beschichtung beim Einschrauben, was zu erhöhter Korrosion und Schäden am Pfahl führt.

Keine Möglichkeit, einen Keller einzubauen.

Zusätzlich ist die Technologie von Schraubenpfahlgründungen auf felsigen Gesteinen nicht anwendbar.

Die größte Verbreitung fand die Anwendung von Schraubenfundamenten bei der Errichtung von Holzschalung-, Holzständer-, Holzrahmenhäusern sowie Hangars, Scheunen und Nebengebäuden. Sie sind praktisch und wirtschaftlich sinnvoll für Docks, Brücken, Zäune oder Stützmauern.