Sức chịu tải mũi cọc? - Tư vấn Kết cấu, BTCT, thi công xây dựng
Sức chịu tải mũi cọc?
Khi thiết kế cọc chống vào lớp đất "tốt" như sét cứng, cát..., nhiều bản thiết kế quy định mũi cọc phải ngập sâu vào lớp đất "tốt" này ít nhất là từ 1 đến 2 lần đường kính cọc. Hình như các tiêu chuẩn cũng có quy định tương tự như vậy để đảm bảo khả năng chịu tải tại mũi cọc.
Vấn đề đặt ra là:
1. Khi thi công, làm sao biết được cọc cắm vào lớp đất tốt được bao nhiêu ?
2. Khi tính tính toán sức chịu tải cọc, người ta chỉ lấy diện tích mũi cọc nhân với sức kháng của lớp đât tốt. Vậy thì cần gì phải ngập sâu vào đất tốt như thế. Tại sao lại cứ phải cho cọc ngập sâu vào đất tốt. Để cho mũi cọc nằm ngay trên bề mặt lớp đất tốt có được không ?
3. Nếu cần phải ngập sâu vào đất tốt từ 1 đến 2 lần đường kính cọc để đảm bảo khả năng chịu tải của mũi cọc theo tính toán thì sẽ tính như thế nào với các cọc không ngập đủ sâu vào đất tốt. (cũng có lúc muốn ngập sâu vào lớp đất tốt nhưng không làm được).
Có 31 câu trả lời!!
|
|
|
|
1.Trước khi thi công trong 1 số trường hợp người ta khoan địa chất(5 hố bác nhỉ?), như vậy thì có thể xác định côt địa chất một cách tương đối, khi thi công cọc trên cọc thường đánh dấu nên việc tính mũi cọc ở độ sâu bao nhiêu không khó.
2. Theo tôi nghĩ ngoài tải đứng còn có tải trọng ngang tác dụng lên mũi cọc, do vậy chôn sâu vào lớp đất tốt 1->2 lần đường kính là để ngàm mũi cọc lại,( vùng tiếp giáp giữa 2 lớp đất dễ bị trượt hơn).
3. Cái này thì không riêng gì là cọc không có khả năng xuyên qua lớp đất tốt mà giả sử nó xuyên qua lớp đất tốt thì gặp đất yếu( nếu lấy 1->2 lần đường kính), theo tôi cứ thi công đến lớp đất tốt là được, không xuyên vào được thì tỳ mũi lên, còn xuyên quá thì một là xuyên cho đến khi nào gặp được đất tốt tiếp hoặc cũng có thể chỉ cần cắm vào lớp đất tốt ban đầu, chỉ cần đã tắt lún là được!
Em chỉ nêu suy nghĩ của tôi thế, mong mọi người nhiệt tình chỉ bảo cho!
|
| Haroldser |
|
|
1: theo dõi áp lực với cọc ép và chuyển vị đi xuống, mũi vào lớp đất khác thường sẽ làm tải tăng đột ngột hoặc giảm đột ngột; theo dõi đất lấy lên với cọc khoan nhồi.
2: Nếu biết chắc chắn mũi cọc nằm được ở đâu thì cứ để nó nằm đấy nếu thỏa mãn tính toán. Vấn đề khoan chỉ là 1 vài điểm còn cọc thì cả bãi, ai dám chắc chỗ nào cũng giống nhau. Do đó, ngoài an toàn về kĩ thuật còn phải xét thêm độ tin cậy.
3 : Cọc có mũi ngập sâu vào đất tốt dĩ nhiên là ngon lành hơn cọc mới chạm vào, có thể hình dung như cái que bị nén và có lực đạp ngang nếu 2 đầu có cản chuyển vị ngang thì sẽ làm việc tốt hơn. Vậy, nếu cọc chịu tải ngang và chiều dài ngắn thì nên để mũi cọc sâu vào đất tốt là tốt nhất. Cọc xuyên qua lớp đất yếu dày cũng thuộc TH này. Tính toán các TH "củ khoai" dĩ nhiên là "khoai" theo .
|
| jinchan |
|
|
theo ý kiến của tôi khi thi công thì ép cọc đủ tải là ok.Còn việc cho cọc cắm sâu vào đất tốt chỉ là việc khi thiết kế. đảm bảo cọc đi qua vị trí tiếp giáp giữa 2 lớp đất.
|
| inetryconydot |
|
|
Phát biểu cho cọc ép
1. Khi mủi cọc xuyên qua lớp mới trong quá trình ép thì tải ép thay đổi hoặc tốc độ ép thay đổi ( nếu giử tải không đổi). Nhìn vào các vạch chia ở đoạn cọc đang ép để xác định tương đối chiều dài đoạn cắm ( xem thêm TC thi công và nghiệm thu cọc ép).
2. "Hình như các tiêu chuẩn cũng có quy định tương tự như vậy để đảm bảo khả năng chịu tải tại mũi cọc."
Câu trả lời ở dòng giới thiệu. Xem thêm TK cọc theo SPT để hiểu vùng làm việc của đất nền tại mủi cọc.
3. TK có quy định Pmin và Pmax để loại trừ trường hợp 3
Ngoài ra khi mủi cọc cắm tốt trong lớp nền tốt thì cọc sẽ ngàm vào lớp đó -----> ảnh hưởng đến uốn dọc cọc.
|
| tandc128 |
|
|
1. Cái việc xác định độ sâu mũi cọc không xác định được cọc đã ngàm vào đất tốt là bao nhiêu khi dựa vào kết quả KS DCCT. Cái này chỉ chính xác trên bản vẽ mà thôi.
2. Cọc chịu tải trọng ngang chủ yếu là do lớp đất phía trên đầu cọc chịu. Mũi cọc ít tham gia chịu tải trọng ngang. Vì vậy, cái việc cho cọc "ngàm" vào đất đất tốt để chịu tải trọng ngang là tưởng tượng rất tốt nhưng không đúng với thực tế.
3. Nếu chỉ cần mũi cọc tì vào đất tốt thôi thì người ta quy định cái độ "ngàm" từ 1 dến 2 D là thừa à ??
Vậy thì tại sao chúng nó lại quy định là phải ngàm 1 đến 2 D vào đất tốt ?? Sao không phải là 10 D hoặc 0,5 D.
|
| nguoixau |
|
|
|
Tôi chuẩn bị xây nhà. Mặt bằng 4x15, xây 3 tầng. Cho tôi xin thiết kế nhà Hải Phòng phù hợp với nhu cầu của tôi. Thx. |
| Luckyman
|
|
|
Chính vì cọc ngàm vào đất tốt nên cọc dễ bị uốn dọc lớn hơn cơ. Khi cọc không ngàm vào đất tốt thì phản lực mũi cọc bé hơn nên lực nén trong cọc sẽ nhỏ => ít uốn dọc hơn. Vả lại, bài toán uốn dọc mà người ta hay nói đối với cọc là theo sự quan niệm của mấy ông KC bên trên. Trong Nền móng, khi xét đến uốn dọc, người ta phải tính thanh chịu nén có các gối tựa đàn hồi liên tục dọc theo thanh với phưong vuông góc với trục của thanh. Lúc này, việc mất ổn định rất hiếm khi xảy ra. Có lẽ chỉ có trong trường hợp mũi cắm vào đá và toàn bộ lớp bên trên là bùn và cọc rất dài.
|
| Robertol |
|
|
Như vậy, cái quy định cọc cắm vào đất tốt 1 đến 2 D là thừa à ???. Nếu thừa thì có thể bỏ đi được không ???
|
| truongtiengka |
|
|
|
không thừa bác ạ, mấu chốt là ở cái vùng phá hoại dạng cánh bướm ở đầu cọc nó chùm cả lên phía trên mũi cọc đấy. Từ cái quan niệm bướm/quạt này mới ra được công thức tính toán sức chịu tải.
Những nguyên nhân trên tôi đã nêu ở trên giờ là phụ rồi
|
| nguoixau |
|
|
Hê hê, chắc mới đọc lại ??? Khà khà.
|
| traiyo1 |
|
|
ko phải đọc lại mà là đọc mới luôn, hehe, từ trước có bao giờ tôi để ý mấy thứ đó đâu, tôi toàn đi vẽ ranh giới lớp đất thôi.
cảm ơn bác Ngọc, hiểu thêm vấn đề tôi vẽ mặt cắt chắc chắn sẽ an toàn hơn.
|
| BarbaraEr |
|
|
Dear all
Về câu hỏi của anh rất thú vị, tôi xin trả nhời như sau, đề nghị các bác góp ý thêm:
Q1. Khi thi công, làm sao biết được cọc cắm vào lớp đất tốt được bao nhiêu?
A:
Về thi công: Có thể biết được cọc cắm vào đất tốt một cách tương đối thông qua biểu đồ lực ép cọc, vẽ ra thấy liền.
Trong thí nghiệm hiện trường, có thể nhận biết lớp đất tốt tương đối thông qua biểu đồ xuyên tĩnh CPT hoặc xuyên tiêu chuẩn SPT hoặc ngay cả trong việc quan sát mẫu khoan, thí nghiệm cơ lý trong phòng.
Để cho mũi cọc nằm ngay trên bề mặt lớp đất tốt có được không ?
A:
Có thể được và có thể không.
Được nếu: tính toán thiết kế và thí nghiệm trên cọc đang xét đảm bảo toàn bộ các điều kiện về sức chịu tải và biến dạng theo tiêu chuẩn hiện nay (hehe).
Không được do: không thể thi công mũi cọc đến ranh giới giữa đất tốt và đất yếu, sự tốt và không tốt của đất cũng chỉ mang tính chất tương đối. Ngoài ra, không dại gì mà thiết kế và thi công theo điều kiện này vì xác xuất không an toàn khá cao (làm tôi không an tâm).
Q3. Nếu cần phải ngập sâu vào đất tốt từ 1 đến 2 lần đường kính cọc để đảm bảo khả năng chịu tải của mũi cọc theo tính toán thì sẽ tính như thế nào với các cọc không ngập đủ sâu vào đất tốt. (cũng có lúc muốn ngập sâu vào lớp đất tốt nhưng không làm được).
A: Trong trường hợp này, bỏ qua sức tính toán chịu tải tính toán của cọc theo sức kháng của đất tại mũi cọc, kiểm tra các điều kiện về sức chịu tải (theo ma sát dọc cọc và đất nền), kiểm tra điều kiện về độ lún của cọc/nhóm cọc theo độ lún tuyệt đối và lún lệch.
Cần thiết phải thí nghiệm cọc tại hiện trường bằng phương pháp nén tĩnh.
|
| fordthudo1 |
|
|
|
1. Khi thi công, làm sao biết được cọc cắm vào lớp đất tốt được bao nhiêu ?
Ngoại trừ cọc khoan nhồi là có thể nhìn còn các cọc đóng và ép thì chỉ có thể "đoán" được thôi. Khi bắt đầu vào đất tốt thì sức kháng xuyên mũi cọc tăng lên. Đánh dấu lên thân cọc bằng cục gạch. Thấy đủ thì dừng. Sức kháng xuyên được biết bởi:
- Lực ép với cọc ép,
- Độ chối với cọc đóng.
Lưu ý: nếu lớp đất tốt là đá thì rất khó cắm vào được 1 đến 2 lần đường kính cọc. Vớ vẩn thì bị tòe đầu mũi đó.
2. Khi tính tính toán sức chịu tải cọc, người ta chỉ lấy diện tích mũi cọc nhân với sức kháng của lớp đât tốt. Vậy thì cần gì phải ngập sâu vào đất tốt như thế. Tại sao lại cứ phải cho cọc ngập sâu vào đất tốt. Để cho mũi cọc nằm ngay trên bề mặt lớp đất tốt có được không ?
Công thức tính toán là đã được làm cho đơn giản để đỡ nhức đầu. Trừ trường hợp là đá, sức kháng mũi của cọc không phải là cái lực tỳ ngay vào mũi đâu mà là như thế này cơ (cái hình này trông đẹp phết nhỉ):
>
Như vậy, nếu ngập được sâu vào lớp đất tốt thì sức kháng mũi sẽ tăng lên. Khi chỉ tì vào đất bề mặt lớp đất tốt thì sức kháng giảm đi chứ không thể là lấy diện tích nhân với sức kháng được đâu.
3. Nếu cần phải ngập sâu vào đất tốt từ 1 đến 2 lần đường kính cọc để đảm bảo khả năng chịu tải của mũi cọc theo tính toán thì sẽ tính như thế nào với các cọc không ngập đủ sâu vào đất tốt. (cũng có lúc muốn ngập sâu vào lớp đất tốt nhưng không làm được).
Chắc là phải giảm nhưng không biết sẽ giảm thế nào. Do không biết giảm thế nào nên tốt nhất là làm đúng quy định.
Tất cả những cái trên đây chỉ là học thuật cho vui thôi. Tính với chẳng toán. Cuối cùng thì vẫn phải tiến hành kiểm tra bằng thí nghiệm tĩnh. Tuy nhiên, nếu làm đúng như theo quy định thì sẽ tốt hơn, độ tin cậy công trình sẽ cao hơn và tuổi thọ công trình sẽ lâu hơn. Sướng hơn.
|
| ClintomEa |
|
|
|
Hê hê, còn tùy. Cho nó là vi phạm thì nó là vi phạm. Cho nó là không thì nó sẽ là không.
|
| thuymo |
|
|
|
Chết thật, cái hình quan trọng trên kia bị thằng sieuthinhanh cho đi tong rồi. Đúng cái quan trọng nhất của topic.
@ thầy NGọc: thầy chịu khó upload nó thêm cả vào ketcau.com (cái nút Tải File từ máy ngay bên dưới ấy ạ. Đưa lên nhiều host đề phòng mất cái này còn cái kia thầy ạ.
|
| ngoctrinh |
|
|
Thử mấy lần rồi nhưng đều không được.
Đôi khi mất đi lại tốt bởi sẽ chỉ còn mang máng những cái tốt đẹp ở trong đầu.
|
| controlledpills |
|
|
|
theo e thì tôi tính móng cọc thì quá an toang rồi,vì khi tính mong móng cọc thì tôi k tinh đến khả năng chịu lực của dài cọc nhưng thực tế thì đài cọc chịu 30%-33% rồi.
|
| MattieHek |
|
|
Cái này lâu rồi nhưng bác cho e hỏi lại chút. E đọc cũng nhiều mà nó chưa trúng. E không thắc mắc chuyện 1D hay 2D mà e thắc mắc là quy định này có trong tiêu chuẩn nào của Việt Nam không (cho cọc khoan nhồi ấy). Vì nếu trong sách vở thì tranh cãi mệt lắm, còn theo tiêu chuẩn thì mới bảo được tôi làm đúng hay sai.
|
| Vincentpype |
|
|
|
Theo mấy cái tiêu chuẩn hiện hành thì không thấy đề cập, mà tôi thấy không thấy đề cập là đúng, với cọc friction pile, chưa huy động hết ma sát thì lấy đâu ra mũi mà huy động sức chịu mũi! Vả lại định nghĩa lớp đất tốt là có thay đổi. Tôi làm vài dự án rồi chẳng cần ngàm gì hết, miễn sao sức chịu tải đủ, và độ lún đảm bảo không vượt quá điều kiện làm việc bình thường là okie rồi!
|
| ClintomEa |
|
|
|
Cái này thực tế anh k dám bàn (thực tế và lý thuyết vẫn còn xa nhau mà). Vấn đề là ở chỗ anh dạy cho sinh viên k có cơ sở để căn cứ. Sách bảo khoan sâu vào tối thiểu 3D, bác Ngọc bảo 1D-2D. Nghe ai bây giờ???
|
| RobertDum |
|
|
|
Theo nghiên cứu thực nghiệm đo tại mũi thì ông May ê Hốp bẩu là cái hình bướm quạt nó chỉ phát triển trong vùng mũi cọc với độ sâu khoảng từ 1 đến 2 D tùy theo loại đất. Đất càng tốt thì cái độ sâu này càng nhỏ. Vì vậy, thực chất chỉ cần mũi cọc cắm vào đất tốt từ 1 đến 2 D mà thôi. Tuy nhiên, trong thực hành thì cái việc xác định nó thực chất có đạt được đến độ sâu cần thiết hay không thì hơi khó. Vì vậy, người ta quy định là 3 D cho nó chắc.
Vấn đề ở đây cần bàn không phải là vấn đề HOW mà là vấn đề WHY.
Như vây, thực tế áp dụng sẽ không nhất thiết phải máy móc áp dụng tiêu chuẩn khi ta hiểu thực chất của vấn đề. Nếu bằng cách nào đó biết chắc đầu cọc đã cắm vào đất tốt từ 1 đến 2 D rồi thì không nhất thiết phải mắm môi mắm lợi phang tiếp cho nó ...đúng với quy định.
Khi giảng dạy hoặc học tập, nếu luôn bám theo tiêu chuẩn thì sẽ chỉ mới dừng ở mức là ...thợ biết làm như thế nào. Còn nếu biết rõ vì sao phải làm như thế thì sẽ thực sự là ...thầy hoặc học trò giỏi vì biết được tại sao người ta lại xui tôi làm như thế.
|
| Philipboxy |
|
|
Em cũng biết là 1D-2D của bác là chuẩn vì e cũng k chỉ biết có lý thuyết(còn nhiều trường hợp không cần D nào như chú oanh nói mà vẫn OK). E vẫn dạy theo kiểu lý thuyết thế này, thực tế thế kia. Tôi mà hướng dẫn SV làm 1D-2D, thầy khác phản biện bảo sai ngay, lúc đó trò chết một thì tôi cũng chết một nửa.
Còn lại nói về cái bướm quạt tôi thấy nó xuống dưới mũi cọc 2D-4D (cái này quy định chiều dày còn lại tối thiểu của lớp đất dưới mũi cọc, ngoài ra chiều dày này còn liên quan đến chiều sâu tắt lún nữa) và nó vòng lên trên 6D-10D (Bowles 1997). Sao bướm của ông Meyerhof và bướm ông Bowles lại khác nhau nhiều thế chứ.
|
| xac suat |
|
|
|
Em thì thấy thế này!
Với đất tốt hay xấu thì cái mặt trượt dưới mũi cọc nó đều có cơ hội phát triển như nhau cả (từ 1D đến nhiều D) tùy theo giả thuyết của lời giải, điều kiện biên......Tuy nhiên, trong lúc giảng dạy tôi nghĩ nên phân tích cụ thể trường hợp nào thì sức chịu tải mũi được huy động, để có thể tiến hành sử dụng cái sức chịu tải ở mũi cọc.
Để ý rằng cái sức chịu tải mũi cọc (đơn vị) được tính theo công thức giông giống với cái móng nông của ta như sau.
qp=cNc+sigmavpNq+gamma(d)Ngamma
Với cọc trong đất xấu (có thể là đất dính) thì chỉ còn thành phần cNc, ngược lại trong đất rời thì thành phần sigmavpNq là lớn nhất, do đó kể cả có ngàm đất vào đất tốt 1D-2D thì cái thành phần gamma(d)Ngamma là không đáng kể (vì lúc này được dùng gamma của đất tốt).
Ngoài ra theo tôi đọc được các tài liệu thì phân bố lực dọc trong cọc nó lại giảm dần (tất nhiên là có số liệu của strain gauges lắp trong cọc), và muốn huy động được sức kháng mũi thì đầu tiên phải huy động toàn bộ mát sát thành cái đã, tuy nhiên điều này chỉ có thể xảy ra khi chúng ta thử tải đạt đến plunging load.
Sẽ dễ dàng thấy rằng với cọc khoan nhồi trong điều kiện làm việc thì khả năng huy động được sức kháng mũi cũng không phải dễ, vì cọc sâu mà .
Do đó tôi nghĩ với cách trả lời cạn kẽ như thế thì chẳng có thầy nào đi chém giò học trò cả anh hiennghiem nhỉ! Một trường hợp thực tế là mũi cọc tôi đã quyết định đặt ở lớp đất chỉ có SPT từ 25-30 (may mà có yếu tố nước ngoài) chứ không lại ốm đòn với mấy bác cứ đòi mũi cọc phải cắm vào SPT>50 , Và kết quả khi thử tải full scale test (cái này là bồn chứa LPG nặng 60,000 tons) thì may quá toàn hệ có độ lún tầm 16-20mm, và rebound sau khi dỡ tải tầm tầm 10mm!
@anh NGOC_IBST: Tôi thấy cái việc cọc vào đất tốt nó chẳng có tính practical lắm đối với cọc có chiều dài lớn. Trừ trường hợp lớp đất bên trên mỏng, mà cọc cần phải cắm vào đá để gọi là cọc chịu mũi!
P/S: Tất nhiên cọc chỉ đảm bảo khi điều kiện lún đảm bảo yêu cầu, ngoài sức chịu tải của nó.
|
| sukem13579 |
|
|
|
Nếu nền đất tốt là nền đá thì có cần ngàm sâu mũi cọc (cọc khoan nhồi) vào 1D-2D không thầy Ngọc?
|
| mucangchai |
|
|
|
vấn đề cọc thì cọc khoan nhồi thì khi thi công có thể biết dc địa tầng đất nhưng với coc ép để xác định được mũi cọc đã cắm đúng vào lớp đất tốt chưa thì chỉ có thể dự vào thí nghiệm khoan còn không thì ta chỉ có thể dựa vào kinh nghiệm khi thi công của mấy bác bên ép cọc lâu năm họ có kinh nghiệm tốt hơn trong việc xác định lớp đất tốt hay lớp yếu.
|
| GeraldKr |
|
|
|
Nền đất không giống như cái mặt cắt địa chất mà ta vẫn vẽ. Sẽ chẳng có chuyện đang từ đất mà hự cái chuyển ngay sang đá tốt được cả. Thường thì trên bề mặt đá có một lớp phong hóa. Càng ở trên thì càng nát gần giống đất. Vì vậy khi đóng hoặc ép đến cái lớp này thì nó sẽ tăng độ chỗi lên và vẫn cần găm vào nó 1 đến 2 D để đảm bảo là nó đã được găm vào đất tốt.
|
| cameralenguyen |
|
|
Trong Nền móng, khi xét đến uốn dọc, người ta phải tính thanh chịu nén có các gối tựa đàn hồi liên tục dọc theo thanh với phưong vuông góc với trục của thanh. Lúc này, việc mất ổn định rất hiếm khi xảy ra. Có lẽ chỉ có trong trường hợp mũi cắm vào đá và toàn bộ lớp bên trên là bùn và cọc rất dài
|
| MaroldPl |
|
