Khi tính toán bố trí thép cọc khoa nhồi, bạn thấy khó khăn vì không biết bố trì lồng thép suốt chiều dài cọc hay không? Làm thế nào để biết khi nào cần thép dọc. Hãy cùng bàn luận vấn đề tính toán cọc chịu tải trọng ngang của LPC nhé.
Về cơ bản, chúng ta có thể hoàn toàn tính toán được thép trong cọc khoan ngồi bằng một số phương pháp sau:
1. Mô phỏng đất dưới dạng các lò xo (Spring) và xác định được nội lực trong cọc
Cọc được mô phỏng theo dạng thanh, đất nền vẫn được mô phỏng truyền thống theo cấu kiện lò xo. Có 4 loại lò xo cần mô phỏng để cọc làm việc theo thực tế : lò xo theo phương đứng đặc trưng cho ma sát thành bên của cọc, lò xo theo phương X và Y đặc trưng cho đất nền làm việc cùng cọc và lò xo vị trí mũi cọc đại diện phản lực đất nền. Và do đó, ta hoàn toàn có thể xác định được lực dọc trong cọc tại vị trí xác định nào đó và moment trong cọc để bố trí thép 1 cách hợp lý.
2. Tính cọc dưới tác dụng tải trọng ngang và moment (phụ lục A-TCVN 10304:2014)
Ta có thể tính được chuyển vị ngang đầu cọc, góc xoay tại đầu cọc moment Mz, lực cắt Qz và lực dọc Nz theo các công thức trong TCVN 10304:2014 từ đó xác định được điểm “không “ moment.
3. Tính nội lực – chuyển vị cọc theo tác giả Thornier – Pháp
Coi như cọc trong môi trường đàn hồi, tất cả chuyển vị ngang của nó tương ứng tỉ lệ với phản lực ngang của đất. Trong trường hợp này, áp dụng lý thuyết tính toán cọc dài bán vô hạn trên nền đàn hồi.
Cọc chịu tải ngang, momen và lực dọc, ta lần lượt tính được sự biến dạng, góc xoay và momen của cọc theo biến x – độ sâu của cọc.
Đồng thời, ta có thể xác định được vị trí mà momen lớn nhất trong cọc tại độ sâu pi/b, giá trị xấp xỉ khoảng 4,3% momen ở đỉnh (đối với cọc lệch tâm và cọc chịu momen M – áp dụng cho bài toán đài 1 cọc lệch tâm) (xem hình vẽ)
Nhận xét chung
Ta có thể đánh giá được ứng xử của cọc khi mô hình tổng thể bao gồm cả phần nổi và phần ngầm hoặc tách riêng hệ đài – cọc. Bên cạnh đó độ lún của đài cọc cũng có thể chuyển vị các điểm trên đài trong khi mô hình là riêng lẻ hoặc tổng thể. Momen xuất hiện trong cọc: giúp người kỹ sư hiểu rõ hơn sự phân phối nội lực trong cọc phương pháp tính toán + giảm thép dọc (theo tính toán giải tích hoặc theo mô hình phần tử hữu hạn trong phần mềm).
Nguồn: https://lpc.vn
