103
MMóóng Cọcng Cọc
3.5 Các bước thiết kế móng cọc3.5 Các bước thiết kế móng cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
3.5.1 Dữ liệu tính tóan3.5.1 Dữ liệu tính tóan
- Dữ liệu bài toán và các đặc tính của móng cọc
- Số liệu tải trọng (tính toán)
- Chọn vật liệu làm móng: mác BT, cường độ thép, tiết diện
và chiều dài cọc (cắm vào đất tốt > 1,5 m), đoạn neo ngàm
trong đài cọc (đoạn ngàm + đập đầu cọc ≈ 0,5 – 0,6m); chọn
cốt thép dọc trong cọc: và R
a
.
3
104
MMóóng Cọcng Cọc
3.5.2 Kiễm tra móng cọc làm việc đài thấp3.5.2 Kiễm tra móng cọc làm việc đài thấp
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
D
f
E
p
D
f
E
p
2
0
2
1
fđ
FS
Q
Q
3.5.3 Xác định sức chịu tải của cọc3.5.3 Xác định sức chịu tải của cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
Theo vật liệu làm cọcTheo vật liệu làm cọc
Theo điều kiện đất nềnTheo điều kiện đất nền
Theo chỉ tiêu cường độ
Theo chỉ tiêu vật lý
Q
a
= km (R
p
A
p
+ u
f
si
l
i
) (21-86)
Q
tc
= m
R
q
p
A
p
tt
Q
WN
Q
N
n
= 1,2 1,6
3.5.5 Kiễm tra khã năng chịu tải của cọc3.5.5 Kiễm tra khã năng chịu tải của cọc
22
),(
i
i
tt
x
i
i
tt
y
tt
yx
i
tt
y
tt
y
yM
x
xM
n
N
Q
108
MMóóng Cọcng Cọc
Ảnh hưởng của nhóm cọcẢnh hưởng của nhóm cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
Q
G
=
n
c
Q
a
n
1
: số hàng cọc
n
2
: số cọc trong 1 hàng
d : đường kính hoặc cạnh cọc
[deg]
Converse-Labarre
3
N
tt
< Q
G
109
MMóóng Cọcng Cọc
Nền của móng cọc
Hệ cọc
Đài
c
ọ
c
3.5.6 Kiểm tra độ lún của móng cọc3.5.6 Kiểm tra độ lún của móng cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
N
N + W
M
M = H d
H
H
H/n
M+
y
tc
y
x
tc
x
qu
tc
qu
minmax/
W
M
W
M
F
N
qu
tc
qu
tb
F
N
)'(
21
IIvqu
tc
e
ee
SS
1
21
11
1
N + W
M+
M
3
114
MMóóng Cọcng Cọc
3.5.7 Kiểm tra chuyển vị ngang của cọc3.5.7 Kiểm tra chuyển vị ngang của cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
H P
ng
(P
ng
: sức chịu tải ngang của cọc)
3
0
1000 l
EJ
= 0,75 R
k
S
tháp xun
3
Khả năng chống cắt của bêtông:
0
3
3
0.6
0
(1 )
n
b b bt
b
n
Q R bh
b
QQ
116
MMóóng Cọcng Cọc
3.5.9 Xác định cốt thép cho đài cọc3.5.9 Xác định cốt thép cho đài cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
max
P
max
d
3
117
MMóóng Cọcng Cọc
3.5.10 Tính tóan cọc chịu tải trọng ngang3.5.10 Tính tóan cọc chịu tải trọng ngang
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
(Theo TCXDVN 205-1998)
M
0
y
H
0
’
y
(kN/m
2
)
z
L
z
Cọc đóng Cọc nhồi
Sét, á sét dẻo chảy, I
L
=[0,75 - 1] 65 - 250 50 - 200
Sét, á sét dẻo mềm, I
L
= ]0,5 – 0,75]
Á sét dẻo, I
L
= [0 – 1]
Cát bụi, e = [0,6 – 0,8]
200 - 500 200 - 400
Sét, á sét dẻo và nửa cứng, I
L
= [0 – 0,5]
Á sét cứng, I
L
< 0
Cát nhỏ, e = [0,6 – 0,75]
Cát hạt trung, e = [0,55 – 0,7]
500 - 800 400 - 600
Sét, á sét cứng, I
L
<0
Cát hạt thô, e = [0,55 – 0,7]
800 - 1300 600 - 1000
119
MMóóng Cọcng Cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
BAyz
K
bbdbbdbd
e
bd
z
y
- Moment uốn M
z
[Tf.m]:
3
0
303030
2
D
H
CMBIEAIyEM
bd
bbdbbdz
- Lực cắt Q
z
[Tf]
404040
bd
: hệ số biến dạng (1/m)
b
c
: chiều rộng qui ước của cọc:
d 0,8 m => bc = d + 1 m;
d < 0,8 m => bc = 1,5d + 0,5 m (TCXD 205-1998)
5
IE
Kb
b
c
bd
122
MMóóng Cọcng Cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
3
H
M N
n
0
y
0
z
000
MMMH
MH
000
- Chuyển vị ngang
HH
,
HM
,
MH
,
MM
do các ứng lực đơn vị
0
3
1
A
IE
bbd
HH
tại z = 0 (mặt đất)
124
MMóóng Cọcng Cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
3
125
MMóóng Cọcng Cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
3
Chuyển vị ngang của cọc ở cao trình đặt lực hay đáy đài
IE
Ml
IE
Hl
ly
bb
n
23
2
0
3
0
000
Góc xoay của cọc ở cao trình đặt lực hay đáy đài
IE
Ml
IE
Hl
: ứng suất hữu hiệu theo phương đứng tại độ sâu z
c
I
,
I
: lực dính và góc ma sát trong tính toán của đất
: hệ số = 0,6 cho cọc nhồi và cọc ống, = 0,3 cho các cọc còn lại
1
: hệ số = 1 cho mọi trường hợp; trừ ct chắn đất, chắn nước = 0,7
2
: hs xét đến tỉ lệ ảnh hưởng của phần tải trọng thường xuyên trong tổng tải
vp
vp
MnM
MM
2
127
MMóóng Cọcng Cọc
BM ĐBM Địịa Cơ Na Cơ Nềền n MóMóngngTS NguyTS Nguyễễn Minh Tâmn Minh Tâm
3
M
p
: moment do tải thường xuyên
M