Mục này sẽ thực hiện các nội dung chính sau đây: Thực hành tính toán dự báo sức chịu tải của cọc khoan nhồi theo một nền đất của một công trình tại Hà Nội, xác định đặc trưng về cường độ, hình dạng của khuyết tật và tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi bị khuyết tật tại mũi và thân cọc bằng các công thức và phương pháp phần tử hữu hạn.Tác giả sẽ tính toán với thông số của một cọc khoan nhồi có đường kính D1200 làm bằng bê tông #300 và có chiều dài cọc L =40m. Cọc nằm trong địa tầng khu vực Mai Dịch – Cầu Giấy –TP Hà Nội để đánh giá ảnh hưởng của khuyết tật khi vị trí, đặc trưng của khuyết tật thay đổi. Sau đó kết quả tính toán sẽ được kiểm nghiệm theo phương pháp phần tử hữu hạn mà tác giả lựa chọn là phần mềm Plaxis Profession v8.2. Dựa vào kết quả thí nghiệm nén tĩnh của cọc khoan nhồi không bị khuyết tật, tác
giả sẽ đưa ra mô hình tính toán có mức độ phù hợp nhất để đánh giá. Từ đó đánh giá mức độ ảnh hưởng của khuyết tật đến sức chịu tải của cọc và khả năng sử dụng còn lại của cọc.
Trong chương này, tác giả sẽ giả định các khuyết tật nằm tại mũi cọc, thân cọc với vị trí và đặc trưng thay đổi để tính toán. Cụ thể như sau:
- Đối với khuyết tật tại mũi cọc, tác giả tính toán với các trường hợp cường độ vật liệu khuyết tật thay đổi theo vận tốc sóng siêu âm giả định.
Bảng 3.1:Các trường hợp tính toán với khuyết tật tại mũi cọc
Vận tốc siêu âm tại vị trí khuyết tật mũi cọc
TH1 TH2 TH3 TH4
Vs = 1400m/s Vs = 1500m/s Vs = 1800m/s Vs = 2000m/s
- Đối với khuyết tật tại thân cọc, tác giả sẽ tính toán với hai loại khuyết tật là khuyết tật giảm độ bền bê tông cọc và khuyết tật giảm tiết diện ngang của cọc tại dọc theo thân cọc để tìm ra ảnh hưởng và quy luật chung.
Bảng 3.2: Các trường hợp tính toán với khuyết tật giảm độ bền bê tông cọc
Vận tốc siêu âm tại vị trí khuyết tật
TH1 TH2 TH3 TH4
Vs = 1400m/s Vs = 1500m/s Vs = 1800m/s Vs = 2000m/s
Vị trí khuyết tật thay đổi theo độ sâu cọc: z = -3; -10; -17;-23;-29; -35m
Bảng 3.3: Các trường hợp tính toán với khuyết tật giảm tiết diện thân cọc
Độ giảm diện tích tiết diện
TH1 TH2 TH3 TH4 TH5 β=97,3% ΔD=1m β=89% ΔD=0,8m β=75% ΔD=0,6m β=55,6% ΔD=0,4m β=30,6% ΔD=0,2m Vị trí khuyết tật thay đổi theo độ sâu cọc: z = -3; -10; -17; -23; -29; -35m