Nghiên cứu tiêu chuẩn thiết kế eurocode áp dụng phân tích tính toán cọc khoan nhồi nhà cao tầng tại việt nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA LÂM VĂN ĐỨC NGHIÊN CỨU TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ EUROCODE & ÁP DỤNG PHÂN TÍCH – TÍNH TỐN CỌC KHOAN NHỒI NHÀ CAO TẦNG TẠI VIỆT NAM Chuyên ngành : ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG Mã số : 60.58.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2011 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS Trần Tuấn Anh Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày tháng năm Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Bộ môn quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Bộ môn quản lý chuyên ngành ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc -oOo - Tp HCM, ngày 01 tháng 12 năm 2011 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Giới tính : Nam LÂM VĂN ĐỨC Ngày, tháng, năm sinh: 22/06/1987 Nơi sinh: QUẢNG NGÃI Chuyên ngành: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG Mã số : 60.58.60 Khoá (Năm trúng tuyển) : 2010 TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ EUROCODE & ÁP DỤNG PHÂN TÍCH - TÍNH TỐN CỌC KHOAN NHỒI NHÀ CAO TẦNG TẠI VIỆT NAM NHIỆM VỤ LUẬN VĂN : Chương I : Tổng quan Eurocode Chương II : Tác động, tổ hợp tác động độ bền thiết kế Chương III : Khảo sát địa chất xử lý số liệu Chương IV : Kiểm tra theo cường độ - biến dạng Chương V : Móng cọc khoan nhồi Chương VI : Ví dụ tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi Phần kết luận & kiến nghị NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 01/7/2011 NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 01/12/2011 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) TS TRẦN TUẤN ANH CM BỘ MÔN ĐÀO TẠO (Họ tên chữ ký) PGS.TS VÕ PHÁN LỜI CÁM ƠN Qua thời gian học tập nghiên cứu kết hợp với kiến thức thực tiễn, em thấy trưởng thành hiểu biết vấn đề ngành xây dựng, đặc biệt vấn đề liên quan đến địa kỹ thuật Đó vấn đề cần thiết cho phát triển chuyên môn nghề nghiệp Em xin gửi lời tri ân đến tồn thầy trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM, thầy cô Bộ mơn Địa Cơ Nền Móng lời tốt đẹp Những kiến thức mà em có ngày hơm nay, nhờ vào tận tình bảo thầy cô Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến thầy TS Trần Tuấn Anh TS Huỳnh Quốc Vũ, người ảnh hưởng lớn đến nội dung thành công Luận Văn Luận văn kết trình làm việc hợp tác em, thầy TS Trần Tuấn Anh TS Huỳnh Quốc Vũ Toàn nội dụng Luận Văn tâm huyết em sau nhiều tháng miệt mài tìm tịi, học hỏi nghiên cứu từ tiêu chuẩn, sách vở, báo chí ý kiến góp ý thầy Qua đây, xin gửi lời cám ơn đến công ty Cơng Chính A.C tạo điều kiện cho tơi học tập suốt thời gian học Cao Học thời gian làm Luận Văn Xin gửi lời cám ơn đến gia đình bạn bè ủng hộ, động viên giúp đỡ tơi hồn thành tốt Luận Văn Cao Học Học viên Lâm Văn Đức TÓM TẮT LUẬN VĂN Hiện nay, móng cọc sử dụng phổ biến ngành xây dựng, đặc biệt móng cọc nhồi Việc đưa quy trình đánh giá chung sức chịu tải cọc yêu cầu cấp thiết, để tạo tiếng nói chung ngành xây dựng, tạo thống thiết kế - thi công - thẩm tra công trình Để tạo mối tương quan có tiếng nói chung Quốc Gia, sử dụng tiêu chuẩn Eurocode giải pháp hữu hiệu Tiêu chuẩn Eurocode giải tất vấn đề liên quan đến móng, mà cịn vấn đề liên quan đến kết cấu cơng trình, loại vật liệu sử dụng ngành xây dựng Việc đánh giá sức chịu tải cọc mang nhiều quan niệm cá nhân, để hạn chế sai sót mắc phải Eurocode cho phép đánh giá sai lệch cách hiệu khách quan, có tính thuyết phục cao khoa học, dễ dàng sử dụng áp dụng vào thiết kế thực tiễn Eurocode đưa phương pháp thiết kế (DA 1, DA DA 3), phương pháp thiết kế có đặc điểm riêng mức độ sử dụng phổ biến khác Châu Âu Các phương pháp thiết kế sử dụng độ tin cậy thiết kế thông qua giá trị hệ số riêng Tiêu chuẩn Eurocode tiêu chuẩn “mở”, cho phép người thiết kế sử dụng giả thiết đánh giá sức chịu tải cọc khác nhau, sau phải sử dụng qui tắc nguyên tắc riêng Eurocode để đánh giá kiểm tra lại tính xác thực giả thiết Chính đặc điểm này, mà tiêu chuẩn Eurocode phù hợp để áp dụng cho giả thiết tính tốn sức chịu tải cọc tương lai Trong thiết kế móng cọc, Eurocode nhấn mạnh tầm quan trọng thử tải tĩnh cọc, phương pháp hữu hiệu để đánh giá kiểm tra kết dự đoán sức chịu tải cọc theo giả thiết phương pháp tính khác Tuy nhiên, phương pháp cịn hạn chế kinh phí thí nghiệm cao thời gian thí nghiệm lâu Nhưng kết lại phản ánh xác ứng xử làm việc đất với cọc Luận văn nhằm giới thiệu hướng dẫn kết hợp với việc phân tích đặc điểm tiêu chuẩn Eurocode nói chung, Eurocode nói riêng để áp dụng xác thiết kế móng cọc khoan nhồi Việt Nam ABSTRACT At present, pile foundation is used very popular in the building and civil engineering, especially bored pile foundation It is necessary to provide a general assessment of pile load capacity, to create the same concept in the construction, to unify the designconstruction-verification work To meet these requirements and have the same idea with the Nation together, using Eurocode is the best choice Eurocode not only solves all the problems related to geotechnical property, but also all the problems related to structures, as well as using materials in construction The evaluation of pile bearing capacity is personal concept, to limit these errors - using Eurocode is effective and objective, easy-to-use for practical design Eurocode has three Design Approaches (DA 1, DA and DA 3), each design method has its own features and is used of different popular in Europe The design methods use the reliability through the value of the partial factors Eurocode is the "open" standard, it allows the designer to use the different assumptions to predict the pile load capacity, but then must use the rules and principles of Eurocode to evaluate and verify these assumptions Because of these features, nowadays and in the future, Eurocode is correspondent to apply to design assumptions of pile load capacity The design of pile foundation, Eurocode emphasizes the importance of static pile load test, it is the most effective method to evaluate and test results of the pile load capacity when the assumptions and calculation methods are used However, this method has the high cost and long duration experiment But the results (pile resistance and settlement) reflect very accurately the behavior of the ground with pile This thesis introduces, guides and analyses the main features of the general Eurocode and Eurocode 7, it is applied to design bored pile foundation in Vietnam LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học độc lập tơi Các số liệu luận văn trung thực có nguồn gốc rõ ràng Các kết luận văn chưa công bố công trình khoa học Tác giả hồn tồn chịu trách nhiệm tính xác thực nguyên luận văn Học viên Lâm Văn Đức i MỤC LỤC MỞ ĐẦU viii Chƣơng I TỔNG QUAN VỀ EUROCODE I.1 KẾT CẤU EUROCODE I.2 NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ THEO EUROCODE I.3 NHỮNG YÊU CẦU THIẾT KẾ THEO EUROCODE I.4 CÁC TÌNH HUỐNG THIẾT KẾ THEO EUROCODE I.5 CÁC TRẠNG THÁI GIỚI HẠN THIẾT KẾ THEO EUROCODE I.5.1 Trạng thái giới hạn cực hạn (ULS) .5 I.5.2 Trạng thái giới hạn sử dụng (SLS) I.6 CÁC PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ NỀN MÓNG THEO EUROCODE .8 I.5.1 Phƣơng pháp thiết kế I.5.1.1 Tổ hợp 1: I.5.1.2 Tổ hợp 2: I.5.2 Phƣơng pháp thiết kế 10 I.5.3 Phƣơng pháp thiết kế 11 I.7 NHẬN XÉT 11 Chƣơng II .12 TÁC ĐỘNG, TỔ HỢP TÁC ĐỘNG VÀ ĐỘ BỀN THIẾT KẾ 12 II.1 TÁC ĐỘNG 12 II.1.1 Tổng quan tác động 12 II.1.2 Tác động thuộc đất .14 II.1.3 Phân biệt tác động có lợi với tác động bất lợi .16 II.1.4 Tác động đặc trƣng 16 II.1.5 Hoạt tải đại diện .18 II.1.6 Tác động thiết kế 20 II.1.7 Hệ tác động thiết kế 20 II.2 TỔ HỢP TÁC ĐỘNG 23 II.2.1 Trạng thái giới hạn cực hạn ULS 24 II.2.1.1 Tổ hợp tác động cho tình thiết kế lâu dài tạm thời (tổ hợp bản): 25 II.2.1.2 Tổ hợp tác động cho tình thiết kế đặc biệt: 27 II.2.1.3 Tổ hợp tác động cho tình thiết kế động đất: 28 II.2.2 Trạng thái giới hạn sử dụng SLS 29 II.2.2.1 Tổ hợp đặc trƣng: 29 II.2.2.2 Tổ hợp thƣờng xuyên: .30 II.2.2.3 Tổ hợp tựa tĩnh: 31 ii II.3 ĐỘ BỀN THIẾT KẾ 32 II.4 NHẬN XÉT 34 Chƣơng III 35 KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU 35 III.1 KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT 35 III.1.1 Tổng quan 35 III.1.2 Khoảng cách điểm khảo sát 36 III.1.3 Độ sâu điểm khảo sát .37 III.2 XỬ LÝ SỐ LIỆU 37 III.2.1 Qui trình đánh giá thơng số địa kỹ thuật 37 III.2.2 Giá trị đặc trƣng .38 III.2.3 Thống kê số liệu địa chất .39 III.2.3.1 Thống kê đất theo phƣơng ngang: .40 III.2.3.2 Thống kê đất theo phƣơng đứng: 44 III.2.4 Giá trị thiết kế đại lƣợng địa kỹ thuật .45 III.3 NHẬN XÉT 45 Chƣơng IV 46 KIỂM TRA THEO CƢỜNG ĐỘ - BIẾN DẠNG .46 IV.1 KIỂM TRA THEO CƢỜNG ĐỘ 46 IV.1.1 Cơ sở thiết kế 46 IV.1.2 Hệ tác động .46 IV.1.3 Độ bền 47 IV.1.4 Đƣa độ tin cậy vào thiết kế 48 IV.1.4.1 Tác động hệ tác động 49 IV.1.4.2 Cƣờng độ vật liệu độ bền 50 IV.1.4.3 Kích thƣớc hình học .51 IV.1.4.4 Kiểm tra 51 IV.1.5 Gía trị hệ số riêng 52 IV.1.6 Các phƣơng pháp thiết kế 52 IV.1.6.1 Phƣơng pháp thiết kế (DA 1) 57 IV.1.6.2 Phƣơng pháp thiết kế (DA 2) 60 IV.1.6.3 Phƣơng pháp thiết kế (DA 3) 61 IV.1.6.4 Lựa chọn phƣơng pháp thiết kế theo Quốc Gia .62 IV.2 KIỂM TRA THEO BIẾN DẠNG 64 IV.2.1 Cơ sở thiết kế 64 IV.2.2 Hệ tác động .65 IV.2.3 Tiêu chuẩn giới hạn sử dụng 66 IV.2.4 Đƣa độ tin cậy vào thiết kế (kiểm tra biến dạng) 67 IV.2.5 Kiểm tra biến dạng phƣơng pháp dơn giản (phƣơng pháp khác) 69 IV.3 NHẬN XÉT 71 iii Chƣơng V .72 MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 72 V.1 CÁC PHƢƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM CỌC .72 V.2 THÍ NGHIỆM THỬ TẢI TĨNH CỌC 74 V.3 THÍ NGHIỆM TẢI TRỌNG ĐỘNG CỌC 75 V.4 BÁO CÁO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM CỌC 75 V.5 CỌC CHỊU TẢI DỌC TRỤC 76 V.5.1 Tổng quát .76 V.5.2 Đƣa độ tin cậy vào thiết kế cọc 76 V.5.2.1 Phƣơng pháp thiết kế (DA 1) 78 V.5.2.2 Phƣơng pháp thiết kế (DA 2) 81 V.5.2.3 Phƣơng pháp thiết kế (DA 3) 83 V.5.2.4 So sánh phƣơng pháp thiết kế (DA) dùng tính tốn sức chịu tải cọc 85 V.5.3 Độ bền chịu nén đất (ULS) .86 V.5.3.1 Tổng quan 86 V.5.3.2 Độ bền chịu nén cực hạn từ thí nghiệm thử tải tĩnh cọc 87 V.5.3.3 Độ bền chịu nén cực hạn từ thí nghiệm đất 89 V.5.3.4 Độ bền chịu nén cực hạn từ kết thử tải động 95 V.5.4 Độ bền chịu kéo đất 97 V.5.4.1 Những yêu cầu chung 97 V.5.4.2 Độ bền chịu kéo cọc đơn 97 V.5.5 Phá hoại khối nhóm cọc 98 V.5.6 Kiểm tra chuyển vị móng cọc 99 V.6 CỌC CHỊU TẢI NGANG 99 V.6.1 Tổng quan 99 V.6.2 Độ bền tải ngang từ thí nghiệm thử tải tĩnh 100 V.6.3 Độ bền tải ngang từ kết thí nghiệm đất thông số cƣờng độ cọc 100 V.6.4 Chuyển vị ngang 101 V.7 CỌC LÀM VIỆC TRONG NHÓM 101 V.8 THIẾT KẾ KẾT CẤU CỌC .104 V.9 NHẬN XÉT 104 Chƣơng VI 105 VÍ DỤ TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỌC KHOAN NHỒI .105 VI.1 LÝ TUYẾT TÍNH TỐN 105 VI.1.1 Đánh giá sức chịu tải cọc từ thí nghiệm nén tĩnh 105 VI.1.1.1 Cách xác định sức chịu tải cực hạn cọc từ thí nghiệm nén tĩnh 105 VI.1.1.2 Cách xác định sức chịu tải thiết kế cọc từ thí nghiệm nén tĩnh .110 VI.1.2 Đánh giá sức chịu tải cọc từ kết thí nghiệm SPT 113 181 Biểu đồ khả chịu tải cực hạn theo DIN 4014 (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK8) Độ lún sg(cm) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 Qu (kN) 10 11 12 13 14 15 16 Tổng mũi thân Bảng tóm tắt độ bền (sức chịu tải) cực hạn theo hố khoan ứng với độ lún cực hạn 10% đƣờng kính cọc nhƣ sau:  Trƣờng hợp: Không xét hệ số riêng cho cƣờng độ đất (γcu = 1.0) Độ bền (kN) cực hạn Hố khoan HK1 HK2 HK4 HK6 HK8 9467 7749 8275 8447 10363  Trƣờng hợp: Xét hệ số riêng cho cƣờng độ đất (γcu = 1.4) Độ bền (kN) cực hạn Hố khoan HK1 HK2 HK4 HK6 HK8 8891 7248 7677 7760 9662 182 II.1.2 Sức chịu tải thiết kế cọc Qui trình đánh giá sức chịu tải cọc thiết kế theo Eurocode đƣợc trình bày theo trình tự bƣớc sau: Xác định (n) giá trị độ bền (R) cực hạn cọc theo giả thiết khác nhau, chẳng hạn đƣợc xác định theo mục II.1.1 bên Để xét đến yếu tố khơng chắn mơ hình tính độ sai lệch mơ hình tính tốn với kết làm việc thực cọc, Eurocode cho phép sử dụng hệ số mơ hình γRd ≥ 1.0 Giá trị đƣợc qui định tùy theo Quốc Gia, sau giá trị hệ số mô hình theo vài Quốc Gia: Quốc gia / Tiêu chuẩn ENV 1997-1 Giá trị hệ số mơ hình γRd 1.5 Anh Cộng Hịa Ailen có thí nghiệm có thí nghiệm cọc kiểm tra cọc thử thăm dò 1.5 1.4 1.2 Ghi chú: * Thí nghiệm cọc kiểm tra kiểm tra lại sức chịu tải cọc ngồi cơng trƣờng phƣơng pháp thử tải tĩnh, 1% tổng số cọc với tải thử lên đến 1.5 lần tải thiết kế * Thí nghiệm cọc thử thăm dị phƣơng pháp thử tải tĩnh giai đoạn thiết kế sơ bộ, thí nghiệm dùng để xác định loại cọc, chiều dài cọc kích thƣớc cọc Độ bền tính tốn sau xét hệ số mơ hình nhƣ sau: Rcal  R  Rd   1.0  (9) Độ bền tính tốn trung bình cọc đƣợc xác định nhƣ sau: n Rcal ,mean  R cal ,i i 1 n Trong đó, Rcal,i độ bền cọc thứ i, xác định bƣớc 1; n tổng số hố khoan xét SPT (10) 183 Độ bền tính tốn nhỏ cọc đƣợc xác định nhƣ sau: Rcal ,min  min( Rcal ,1 , Rcal ,2 , Rcal ,3 , , Rcal ,n ) (11) Xác định hệ số tƣơng quan ξ3, ξ4 phụ thuộc vào số lƣợng R, đƣợc tóm tắt bảng sau: Số cọc thử n = ξ3 10 1.40 1.35 1.33 1.31 1.29 1.27 1.25 ξ4 1.40 1.27 1.23 1.20 1.15 1.12 1.08 Nếu kết cấu đài cọc đủ cứng để truyền tải trọng từ cọc yếu sang cọc cứng hơn, cần hiệu chỉnh giá trị ξ nhƣ sau:  3  ;1.0   1.1  3'  max   4'  4 1.1 (12) (13) Ngƣợc lại, kết cấu đài cọc không đủ cứng để đảm bảo truyền tải từ cọc yếu sang cọc cứng hơn, hay để đảm bảo độ an toàn thiết kế, ngƣời thiết kế bỏ qua bƣớc này, nghĩa khơng giảm hệ số tƣơng quan ξ xuống 1.1 lần Độ bền danh định sau hiệu chỉnh hệ số tƣơng quan ξ đƣợc xác định nhƣ sau: - Độ bền danh định trung bình hiệu chỉnh: Rcal ,mean / 3' ; - Độ bền danh định nhỏ hiệu chỉnh: Rcal ,min / 4' Độ bền đặc trƣng đƣợc xác định nhƣ sau: Rcal ,min  R Rc ,k   cal ,mean ;  ' 4'   3 10 Xác định hệ số riêng cho độ bền: Các hệ số độ bền riêng cho cọc khoan nhồi đƣợc tóm tắt nhƣ sau: (14) 184 Độ bền Loại Ký hiệu Mũi cọc γb R1 1.25 R2 1.1 R3 1.0 R4 1.6 Thân cọc (chịu nén) γs 1.0 1.1 1.0 1.3 Tổng (thân + mũi cọc) (chịu nén) γt 1.15 1.1 1.0 1.5 Thân cọc chịu kéo γs;t 1.25 1.15 1.1 1.6 Xác định sức chịu tải cọc từ kết thí nghiệm SPT rút sức chịu tải thân cọc, mũi cọc sức chịu tải tổng thân cọc mũi cọc, tƣơng ứng với hệ số riêng cho độ bền γs, γb γt Trong ví dụ chọn hệ số riêng cho độ bền tổng γt Giá trị hệ số tùy thuộc vào phƣơng pháp thiết kế (DA) Chẳng hạn: - Đối với phƣơng pháp thiết kế 1, tổ hợp (DA 1-1): sử dụng hệ số độ bền riêng R1, nghĩa γt = 1.15; - Đối với phƣơng pháp thiết kế 1, tổ hợp (DA 1-2): sử dụng hệ số độ bền riêng R4, nghĩa γt = 1.5; - Đối với phƣơng pháp thiết kế (DA 2): sử dụng hệ số độ bền riêng R2, nghĩa γt = 1.1 - Đối với phƣơng pháp thiết kế (DA 3): sử dụng hệ số độ bền riêng R3, nghĩa γt = 1.0 (nghĩa phƣơng pháp thiết kế không xét đến hệ số riêng cho độ bền) 11 Xác định độ bền (sức chịu tải) thiết kế nhƣ sau: Rc ,d  Rb,k b  Rs ,k s  Rc ,k t (15) Đây sức chịu tải cọc theo thiết kế, đƣợc sử dụng để xác định số lƣợng cọc móng số lƣợng móng cho tồn cơng trình 185 Trƣờng hợp: Khơng xét hệ số riêng cho cƣờng độ đất Kết tính SCT cọc theo SPT Độ bền STT / Hố Độ bền tính tốn khoan R (kN) Rcal (kN) 9467.4 9467.356 7749.1 7749.1 8274.6 8447.0 10362.7 Chọn cọc: Khơng xét Hệ số mơ hình Số hố khoan (HK): Độ bền danh định trung bình: Độ bền danh định nhỏ nhất: 8274.6 8447.0 10362.7 Loại cọc Chiều dài L = Đƣờng kính D = γRd = n= Rcal,mean = cọc nhồi 65 1 m m 8860 HK kN Rcal,min = 7749.118 kN  Giả định kết cấu đài cọc không đủ cứng để truyền tải từ cọc yếu sang cọc cứng hơn: Độ bền đặc trưng: Các hệ số tƣơng quan: ξ3 = 1.29 ξ4 = Giả định đài cọc đủ cứng Hiệu chỉnh hệ số tƣơng quan: 1.15 không ξ3 = 1.29 ξ4 = 1.15 Rcal,mean /ξ3= 6868 kN Rcal,min /ξ4= 6738 kN Rck = 6738 kN PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ 1, TỔ HỢP (DA1-1) Độ bền thiết kế: Hệ số giảm độ bền (R1): γt = 1.15 Rcd = 5859 Độ bền thiết kế: kN Độ bền danh định trung bình hiệu chỉnh: Độ bền danh định nhỏ hiệu chỉnh: Độ bền đặc trƣng: 186 PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ 1, TỔ HỢP (DA1-2) Độ bền thiết kế: Hệ số giảm độ bền (R4): γt = 1.5 Rcd = 4492 Độ bền thiết kế: kN PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ (DA2) Độ bền thiết kế: Hệ số giảm độ bền (R2): Độ bền thiết kế: γt = Rcd = 1.1 6125 kN  Giả định kết cấu đài cọc đủ cứng để truyền tải từ cọc yếu sang cọc cứng hơn: Độ bền đặc trưng: Các hệ số tƣơng quan: ξ3 = 1.29 ξ4 = Giả định đài cọc đủ cứng Hiệu chỉnh hệ số tƣơng quan: 1.15 có ξ3 = 1.1727 ξ4 = 1.05 Rcal,mean /ξ3= 7555 kN Rcal,min /ξ4= 7380 kN Rck = 7380 kN PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ 1, TỔ HỢP (DA1-1) Độ bền thiết kế: Hệ số giảm độ bền (R1): γt = 1.15 Rcd = 6417 Độ bền thiết kế: kN PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ 1, TỔ HỢP (DA1-2) Độ bền thiết kế: Hệ số giảm độ bền (R4): γt = 1.5 Rcd = 4920 Độ bền thiết kế: kN Độ bền danh định trung bình hiệu chỉnh: Độ bền danh định nhỏ hiệu chỉnh: Độ bền đặc trƣng: 187 PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ (DA2) Độ bền thiết kế: Hệ số giảm độ bền (R2): γt = Độ bền thiết kế: Rcd = 1.1 6709 kN Trƣờng hợp: Có xét hệ số riêng cho cƣờng độ đất (γcu = 1.4)  Giả định kết cấu đài cọc không đủ cứng để truyền tải từ cọc yếu sang cọc cứng hơn: PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ (DA3) Độ bền đặc trưng: Các hệ số tƣơng quan: ξ3 = 1.29 ξ4 = Giả định đài cọc đủ cứng Hiệu chỉnh hệ số tƣơng quan: Độ bền danh định trung bình hiệu chỉnh: Độ bền danh định nhỏ hiệu chỉnh: Độ bền đặc trƣng: Độ bền thiết kế: Hệ số giảm độ bền (R3): Độ bền thiết kế: 1.15 không ξ3 = 1.29 ξ4 = 1.15 Rcal,mean /ξ3= 6393 kN Rcal,min /ξ4= 6302 kN Rck = 6302 kN γt = 6302 kN Rcd = 188  Giả định kết cấu đài cọc đủ cứng để truyền tải từ cọc yếu sang cọc cứng hơn: PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ (DA3) Độ bền đặc trưng: Các hệ số tƣơng quan: ξ3 = 1.29 ξ4 = Giả định đài cọc đủ cứng Hiệu chỉnh hệ số tƣơng quan: Độ bền danh định trung bình hiệu chỉnh: Độ bền danh định nhỏ hiệu chỉnh: Độ bền đặc trƣng: Độ bền thiết kế: Hệ số giảm độ bền (R3): Độ bền thiết kế: II.2 1.15 có ξ3 = 1.1727 ξ4 = 1.05 Rcal,mean /ξ3= 7032 kN Rcal,min /ξ4= 6902 kN Rck = 6902 kN γt = 6902 kN Rcd = Theo Nhật Bản (Theo TCXD 205:1998 TCXD 226:1999) II.2.1 Sức chịu tải cực hạn cọc Biểu đồ khả chịu tải cực hạn theo SPT - TCVN- Nhật Bản (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK1) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 Qu (kN) -5 -10 -15 Độ sâu z(m) -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 -55 -60 -65 -70 Tổng mũi cọc thân 189 Biểu đồ khả chịu tải cực hạn theo SPT - TCVN- Nhật Bản (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK2) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 Qu (kN) -5 -10 -15 Độ sâu z(m) -20 -25 Tổng -30 mũi cọc -35 thân -40 -45 -50 -55 -60 -65 -70 Biểu đồ khả chịu tải cực hạn theo SPT - TCVN- Nhật Bản (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK4) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Qu (kN) -5 -10 Độ sâu z(m) -15 -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 -55 -60 -65 -70 Tổng mũi cọc thân 190 Biểu đồ khả chịu tải cực hạn theo SPT - TCVN- Nhật Bản (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK6) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 Qu (kN) -5 -10 -15 Độ sâu z(m) -20 -25 Tổng -30 mũi cọc -35 thân -40 -45 -50 -55 -60 -65 -70 Biểu đồ khả chịu tải cực hạn theo SPT - TCVN- Nhật Bản (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK8) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 Qu (kN) -5 -10 -15 Độ sâu z(m) -20 -25 -30 Tổng -35 mũi cọc -40 thân -45 -50 -55 -60 -65 -70 191 II.2.2 Sức chịu tải thiết kế cọc Sức chịu tải thiết kế cọc Qa đƣợc xác định từ sức chịu tải cực hạn cọc Qu với hệ số an toàn FS = 3.0 nhƣ sau: Qa  Qu 3.0 (16) Bảng tóm tắt sức chịu tải cọc theo cơng thức Nhật Bản nhƣ sau: II.3 Hố khoan Sức chịu tải cọc (kN) HK1 HK2 HK4 HK6 HK8 cực hạn 9528 7013 6639 10322 10970 thiết kế 3176 2338 2213 3441 3657 Theo TCXD 195:1997 Sức chịu tải thiết kế cọc tính theo TCXD 195:1997 theo hố khoan nhƣ sau: Biểu đồ khả chịu tải thiết kế theo SPT - TCVN 195:1997 (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK1) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 Qa (kN) -5 -10 -15 Độ sâu z(m) -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 -55 -60 -65 -70 Tổng mũi cọc thân cọc 192 Biểu đồ khả chịu tải thiết kế theo SPT - TCVN 195:1997 (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK2) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Qa (kN) -5 -10 -15 Độ sâu z(m) -20 -25 Tổng -30 mũi cọc -35 thân cọc -40 -45 -50 -55 -60 -65 -70 Biểu đồ khả chịu tải thiết kế theo SPT - TCVN 195:1997 (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK4) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Qa (kN) -5 -10 -15 Độ sâu z(m) -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 -55 -60 -65 -70 Tổng mũi cọc thân cọc 193 Biểu đồ khả chịu tải thiết kế theo SPT - TCVN 195:1997 (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK6) 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 Qa (kN) -5 -10 -15 -20 Độ sâu z(m) -25 -30 Tổng -35 mũi cọc -40 thân cọc -45 -50 -55 -60 -65 -70 Biểu đồ khả chịu tải thiết kế theo SPT - TCVN 195:1997 (cọc khoan nhồi đƣờng kính d1000, hố khoan HK8) 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 Qa (kN) -5 -10 -15 Độ sâu z(m) -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50 -55 -60 -65 -70 Tổng mũi cọc thân cọc 194 Bảng tóm tắt sức chịu tải cọc theo TCXD 195:1997 nhƣ sau: Hố khoan Sức chịu tải cọc (kN) HK1 HK2 HK4 HK6 HK8 thiết kế 6968 6036 5474 7831 8710 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG I- LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: LÂM VĂN ĐỨC Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 22/06/1987 Nơi sinh: Quảng Ngãi Địa liên lạc: 441/48/12 Lê Văn Quới, Bình Tân, TP HCM Email: lamvanduc2010@gmail.com lamvanduc2006@yahoo.com Số Điên Thoại: 0168.387.4342 II- QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Năm 2005-2010 : Sinh viên Trường Đại học Bách Khoa TP HCM Năm 2010 đến nay: Học viên Cao học Trường ĐH Bách khoa TP HCM III- Q TRÌNH CƠNG TÁC Năm 06/2010 đến : Cơng tác Cty TNHH Cơng Chính A.C ... mang tính đặc thù Việt Nam x Cũng kế thừa “tƣ tƣởng” đổi ấy, luận văn Thạc Sĩ ? ?Nghiên Cứu Tiêu Chuẩn Thiết Kế Eurocode & Áp Dụng Phân Tích - Tính Tốn Cọc Khoan Nhồi Nhà Cao Tầng Tại Việt Nam? ??... Chuẩn Thiết Kế Eurocode & Áp Dụng Phân Tích - Tính Tốn Cọc Khoan Nhồi Nhà Cao Tầng Tại Việt Nam? ?? Việc thiết kế cọc vừa mang tính nghệ thuât (art) vừa mang tính khoa học (science) Tính nghệ thuật... : 2010 TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ EUROCODE & ÁP DỤNG PHÂN TÍCH - TÍNH TỐN CỌC KHOAN NHỒI NHÀ CAO TẦNG TẠI VIỆT NAM NHIỆM VỤ LUẬN VĂN : Chương I : Tổng quan Eurocode Chương II