Sức chịu tải của cọc đợc dự tính trên cơ việc đóng một mũi xuyên có dạng hình ống mẫu vào trong đất từ đáy lỗ khoan ở các độ sâu khác nhau. Số
nhát búa N cần thiết để đóng mũi xuyên một đoạn ≈ 30 cm vào đất nguyên trạng đợc xem là số liệu cơ bản của sức kháng xuyên SPT.
Hiện nay hai công thức thờng đợc áp dụng ở nớc ta để xác định sức chịu tải của cọc đơn theo kết quả xuyên tiêu chuẩn đã đợc đa vào Tiêu chuẩn xây dựng là của tác giả Meyerhof và của Nhật Bản.
a. Sức chịu tải cho phép theo công thức của Meyerhof
[ 1 2 ]1 1 . . . . a P tb S Q K N A K N A FS = + trong đó:
N − Chỉ số SPT trung bình trong khoảng 1 lần đờng kính trên mũi cọc và 4 lần đờng kính dới mũi cọc
P
A − Diện tích tiết diện mũi cọc, m2
tb
N − Chỉ số SPT trung bình dọc thân cọc
S
A − Diện tích mặt bên của cọc, m2
1
K − Hệ số, lấy bằng 120 đối với cọc khoan nhồi
2
K − Hệ số, lấy bằng 1 đối với cọc khoan nhồi
FS − Hệ số an toàn, lấy bằng 2,5 ữ 3,0
b. Sức chịu tải cho phép theo công thức của Nhật Bản
- Công thức 1 (TCXD 205: 1998): [ ] 1 . . (0,2. . . ). . 3 a a P S S C Q = α N A + N L +C L π D trong đó: a
N − Chỉ số SPT của đất dới mũi cọc
S
N − Chỉ số SPT của các lớp đất rời bên thân cọc
S
L − Chiều dài đoạn cọc nằm trong đất rời, m
C
L − Chiều dài đoạn cọc nằm trong đất dính, m
P
D − Đờng kính cọc, m
α − Hệ số phụ thuộc vào phơng pháp thi công cọc, lấy bằng 15 đối với cọc khoan nhồi
- Công thức 2 (TCXD 195: 1997):
1,5. . (0,15. . 0,43. . )
a P S S C C P
Q = N A + N L + N L Ω −W
trong đó:
N − Chỉ số SPT trung bình trong khoảng 1 lần đờng kính trên mũi cọc và 4 lần đờng kính dới mũi cọc.
Nếu N > 60, khi tính toán lấy N = 60 Nếu N > 50, khi tính toán lấy N = 50
C
N − Chỉ số SPT của các lớp đất dính bên thân cọc
S
N − Chỉ số SPT của các lớp đất rời bên thân cọc
,
S C
L L − Tơng tự nh công thức 1 Ω − Chu vi tiết diện cọc, m
P
W − Hiệu số giữa trọng lợng cọc và trọng lợng của trụ đất nền do cọc thay thế, T.