Đánh giá hiệu quả sử dụng cọc bê tông ly tâm ứng suất trước cho chung cư tại Đồng Nai

Mục đích và nhiệm vụ của luận văn

Tính toán 2 phương án móng cọc: Cọc bê tông cốt thép đặc và cọc bê tông ly tâm ứng suất trước trên một công trình cụ thể tại Đồng Nai;. Việc đánh giá hiệu quả kinh tế sẽ giúp xem xét tính khả thi và tiết kiệm chi phí khi áp dụng phương án móng cọc bê tông ly tâm ứng suất trước cho các công trình trong tương lai.

Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu của luận văn

Tập trung vào việc tìm hiểu và đánh giá các tài liệu, công trình nghiên cứu đã có liên quan đến cọc bê tông cốt thép đặc đúc sẵn và cọc bê tông ly tâm ứng suất trước. So sánh sức chịu tải, số lượng cọc, tính kinh tế và các yếu tố kỹ thuật khác của cả hai loại cọc để xác định phương án nào có hiệu quả tốt hơn cho công trình cụ thể tại Đồng Nai.

Ý nghĩa lý luận và thực tiễn của luận văn

Tài liệu tham khảo từ luận văn này có thể trở thành một nguồn thông tin đáng tin cậy và uy tín cho các đơn vị thiết kế, thẩm tra và quản lý xây dựng công trình trên địa bàn Đồng Nai. Các kỹ sư có thể áp dụng những phương pháp tính toán và kiểm tra được trình bày trong luận văn để thẩm định và đánh giá độ bền và hiệu quả của các dự án xây dựng cụ thể.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐẶC VÀ CỌC LY TÂM

Cọc bê tông cốt thép thường

Do đúc tại công trường trình độ tay nghề công nhân không đều, bị phụ thuộc vào thời tiết nên chất lượng cọc không được ổn định. + Cọc được sản suất trong nhà máy bằng quy trình khép kín, chất lượng cọc ổn định, dễ kiểm soát khi thi công và đảm bảo chất lượng. + Do bê tông được ứng suất trước nên cọc bê tông ly tâm ứng suất trước sẽ không bị biến dạng, bị nứt trong quá trình vận chuyển, lắp dựng và sử dụng.

+ Do sử dụng bê tông và thép cường độ cao nên giảm tiết diện cốt thép dẫn đến trọng lượng cọc giảm thuận lợi cho việc vận chuyển, thi công dẫn đến kinh tế hơn. Xuyên tĩnh được thực hiện bằng mũi côn tiết diện 10cm2 trong đất để đo sức chống xuyên Rp cho từng 20cm độ sâu dưới đất.

Cọc bê tông ly tâm ứng lực trước

Việc xuất hiện sớm các vết nứt trong bê tông cốt thép do biến dạng không tương thích giữa thép và bê tông là điểm khởi đầu cho một loại vật liệu mới đó là “bê tông ứng suất trước” việc tạo ra ứng suất nén cố định cho một loại vật liệu chịu nén tốt nhưng chịu kéo kém như bê tông sẽ làm tăng đáng kể khả năng chịu kéo vì ứng suất kéo xảy ra khi ứng suất nén đã bị vô hiệu. Sự khác nhau cơ bản giữa bê tông cốt thép và bê tông ứng lực là ở chỗ: Trong khi BTCT chỉ là sự kết hợp đơn thuần giữa bê tông và cốt thép để chúng cùng làm việc một cách bị động thì bê tông ULT là sự kết hợp một cách tích cực có chủ ý giữa bê tông cường độ cao và thép cường độ cao. Trong cấu kiện bê tông ULT người ta đặt vào một lực nén trước tạo bởi việc kéo cốt thép, nhờ tính đàn hồi cốt thép có xu hướng co lại và sẽ tạo nên lực nén trước, lực nén này sẽ gây nên ứng suất trong bê tông và sẽ triệt tiêu hay giảm ứng suất kéo do tải trọng sử dụng gây ra.

Có khả năng chống nứt cao hơn (do khả năng chông thấm tốt hơn) dùng bê tông ULT người ta có thể tạo ra các cấu kiện không xuất hiện các khe nứt trong vùng bê tông chịu kéo hoặc hạn chế sự phát triển của bề rộng vết nứt khi chịu tải trọng sử dụng. Cốt thép ứng lực trước được neo một đầu cố định vào bệ còn đầu kia được kéo ra với lực kéo N dưới tác dụng của lực N, cốt thép được kéo trong giới hạn đàn hồi và sẽ giãn ra một đoạn lΔ tương ứng với các ứng suất xuất hiện trong thanh, điểm B của thanh chuyển sang điểm B1.

Sử dụng móng cọc ép cho các công trình tại Đồng Nai .1 Những nhận xét chung

Thiết bị ép cọc phải có các chứng chỉ, có lý lịch máy do nơi sản xuất cấp và cơ quan thẩm quyền kiểm tra xác nhận đặc tính kỹ thuật của thiết bị. Hệ khung giá cố định và hệ khung giá di động, với chiều cao tổng cộng của hai hệ khung giá này phải lớn hơn chiều dài một đoạn cọc: nếu 1 đoạn cọc dài 3m thì khung giá phải từ 6m mới có thể ép được cọc. - Nhược điểm: Ép cọc từ hai bên hông cọc thông qua 2 chấu ma sát do do khi ép qua các lớp ma sát có nội ma sát tương đối cao như á sét, sét dẻo cứng… lực ép hông thường không thể thắng được lực cản do ma sát tăng để hạ cọc xuống sâu.

Bệ máy ép cọc gồm 2 thanh thép hình chữ I loại lớn liên kết với dàn máy ứng với khoảng cách hai hàng cọc để có thể đứng tại 1 vị trí ép được nhiều cọc mà không cần phải di chuyển bệ máy. - Ống thả cọc được 2 xilanh nâng lên hạ xuống, năng lượng thủy lực truyền đi từ trạm bơm qua xilanh qua ống thả cọc và qua gối đầu cọc truyền sang cọc, với đối trọng năng lượng sẽ biến thành lực dọc trục ép cọc xuống đất.

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ SỬ DỤNG CỌC BTCT ĐẶC VÀ CỌC LY TÂM CHO CHUNG CƯ TRONG NỀN ĐẤT TẠI ĐỒNG NAI

• Số liệu địa chất
• TÍNH TOÁN KHI CẨU LẮP

Tuy nhiên, để có một quyết định chính xác về loại cọc và số lượng cần sử dụng, cần phải thực hiện một nghiên cứu chi tiết về yêu cầu kỹ thuật, điều kiện địa chất và ngân sách của từng dự án cụ thể. Ngoài việc được lựa chọn để sử dụng trong các vùng địa chất trên nền đá hoặc yêu cầu về tính chịu uốn, chịu kéo lớn, kiểm toán móng cọc BT ly tâm cũng cho thấy các nội dung kiểm toán đều đạt tốt hơn so với móng cọc BTCT đặc. Trong chương này, tác giả đã thực hiện tính toán, thiết kế hai 02 phương án móng cọc: phương án móng cọc BTCT đặc và phương án móng cọc BT ly tâm cho một công trình cụ thể trên địa bàn tỉnh Đồng Nai (TP.

Qua việc đánh giá, so sánh về mặt kỹ thuật và chi phí xây lắp cho 01 đài cọc cho thấy: phương án móng cọc BT ly tâm có nhiều ưu điểm hơn về khả năng chịu lực, tính ổn định và chi phí xây lắp so với móng cọc BTCT đặc trong cùng điều kiện về xây dựng như: địa chất, đặc điểm, tính chất, tải trọng công trình trên địa bàn thành phố Biên Hòa. Việc xác định ứng suất hữu hiệu của thép trong cọc, mất mát ứng suất do căng kéo thép gây ra và sức kháng dọc trục của cọc BT ly tâm là rất quan trọng để xác định sức chịu tải của cọc và thực hiện thiết kế. Tuy nhiên, để đảm bảo tính kinh tế và hiệu quả tối đa trong việc lựa chọn cọc móng, chúng ta cần tiếp tục thực hiện thử nghiệm và lựa chọn phương án cho các công trình khác trong tương lai.

Điều này sẽ giỳp chỳng ta hiểu rừ hơn về tương quan giữa cỏc phương pháp thi công cọc BT ly tâm và các dạng địa tầng khác nhau, từ đó đưa ra lựa chọn phương pháp thi công tối ưu, đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật, môi trường và giảm thiểu chi phí thi công.