Bài giảng Kết cấu công trình - Chương 6: Móng cọc

MÓNG CỌC 1. Móng cọc là gì? Có bao nhiêu loại cọc? 2. Các phương pháp tính sức chịu tải của một cọc? Sức chịu tải của nhóm cọc? 3. Móng cọc bao gồm các thành phần nào? Việc tính toán thiết kế các thành phần đó ra sao? 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Móng cọc là gì? 5.1.1. Định nghĩa móng cọc  Khi các phương án móng nông không còn thích hợp để gánh đỡ công trình  dùng cọc, trụ để truyền tải xuống các lớp đất chịu lực tốt hơn  móng sâu  Móng cọc thuộc loại móng sâu  khi tính sức chịu tải theo đất nền có kể đến thành phần ma sát giữa cọc và đất xung quanh  Móng cọc gồm hai bộ phận chính: Cọc và Đài cọc Tải trọng bé Sét mềm đến cứng Tải trọng lớn Tải trọng rất lớn Cát chặt Sỏi sạn 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.1. Định nghĩa móng cọc Không còn thích hợp?  Đất lớp trên yếu: Mỏng (a) Dày (b)  Tải ngang lớn (c)  Đất trương nở và co ngót (d)  Móng chịu nhổ (e)  Mố, trụ cầu (f) 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.1. Định nghĩa móng cọc  Cọc còn được sử dụng trong các trường hợp: Gia cố nền (cọc tre, cừ tràm, cọc rễ, ) Chống trượt mái dốc 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Có bao nhiêu loại cọc? 5.1.2. Phân loại cọc  Theo vật liệu: Cọc gỗ, Cọc bê tông, Cọc thép  Theo đặc tính chịu lực: Cọc chống, Cọc ma sát  Theo kích thước: Cọc nhỏ (d 25cm), Cọc lớn (d > 25cm) 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.2. Phân loại cọc  Cọc gỗ: thông, tràm, tre, Sử dụng: Cọc đơn, bó cọc, phối hợp với các loại cọc khác Đầu cọc phải thường xuyên nằm dưới MNN Tuổi của cây làm cọc phải đủ lớn, cọc phải đủ tươi, w20%, độ thon  1%, không được cong hai chiều và độ cong  1% Có thể ngâm tẩm hoá chất để sử dụng trên MNN Hiện nay ít được sử dụng 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.2. Phân loại cọc  Cọc bê tông: Đúc sẵn:  Tiết diện ngang: vuông, tròn, tam giác, lục giác, vành khuyên  Cọc được cấu tạo thành từng đoạn (có chiều dài hợp lý) và nối lại với nhau thành cọc dài khi hạ cọc.  Tiết diện vuông: d =20 – 40 cm, L = 4 – 8m (Cọc ép Mega) và L = 8 – 20m (đóng hoặc ép)  Cọc ứng suất trước: dạng vành khuyên, d = 0.8 – 2m 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Cọc tam giác Cọc ứng lực trước 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Video Cọc bản BTCT ứng lực trước 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.2. Phân loại cọc  Cọc bê tông: Cọc nhồi:  Bêtông được đổ tại chỗ vào các hố khoan trong lòng đất  Để ổn định thành vách của hố khoan, sử dụng ống vách hoặc bùn khoan bentonite  Có thể không có cốt thép chịu lực nếu cọc chỉ chịu nén, hoặc có cốt thép để chịu mômen do tải ngang hoặc cùng chịu nén với bê tông  SCT của cọc lớn nhưng thi công phức tạp và hay gặp sự cố 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Cọc Franki 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Cọc Starsol 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Lưỡi khoan qua đá 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Lưỡi khoan mở rộng đáy 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Lồng thép 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Hạ lồng thép 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Nối lồng thép Đổ bê tông 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC Gàu đào tường, cọc barrette 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC  Cọc thép 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.2. Phân loại cọc  Cọc chống: phần lớn tải trọng công trình được truyền qua mũi cọc vào lớp đất cứng ở mũi cọc  Cọc ma sát: mũi cọc không tựa lên lớp đất cứng, phần lớn tải trọng công trình được phân bố qua ma sát xung quanh cọc L 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.3. Các phương pháp hạ cọc  Đóng cọc: sử dụng các loại búa để hạ cọc Búa rơi Búa Diesel Búa hơi nước: đơn động, song động Búa khí 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.3. Các phương pháp hạ cọc  Ép cọc: sử dụng kích thuỷ lực và hệ thống đối trọng để hạ cọc 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.3. Các phương pháp hạ cọc  Rung  Khoan dẫn +  Xoắn  Xói nước Đóng Rung Eùp 5.1. KHÁI NIỆM VỀ MÓNG CỌC 5.1.3. Đài cọc  Tiếp nhận tải trọng công trình bên trên và phân phối lực lên các cọc  Đài cọc thường làm bằng BCTC, đài có thể dạng đơn, dạng băng hay dạng bè  Tuỳ theo vị trí đài cọc  móng cọc đài thấp và đài cao