Móng Cọc Nhà Cao Tầng Và Một Số Vấn Đề Liên Quan

22/08/2019         - Nguồn: Bảo Đại - Đánh giá:

Sự phát triển của kỹ thuật làm cọc đã sản sinh không ngừng các kiểu cọc mới, điều đó đã mở ra cho việc thiết kế móng cọc nhà cao tầng một địa bàn rộng rãi, khiến cho người thiết kế có thể lựa chọn được những loại cọc có tính năng kỹ thuật tốt hơn, lợi ích kinh tế cao ơn.

móng cọc

MỘT SỐ VẤN ĐỀ THIẾT KẾ MÓNG CỌC NHÀ CAO TẦNG

1. Nguyên Tắc Lựa Chọn Cọc

a) Điệu kiện địa chất

Đây thường là nhân tố phải xem xét đầu tiên, cũng là vấn đề tương đối phức tạp. Nguyên tắc chung có 2 điều:

Thứ nhất: Loại cọc được lựa chọn phải kinh tế, hữu hiệu nhất trong điều kiện địa chất cụ thể, phù hợp với yêu cầu của kết cấu bên trên (chịu lực và lún), tức là tính tiên tiến;

Thứ hai: Loại cọc được lựa chọn có thể thi công được trong điều kiện địa chất và môi trường ấy, tức là tính khả thi.

>>> Tìm hiểu ngay: Móng Cọc Là Gì? Những Kiến Thức LIên Quan

b) Đặc điểm kết cấu móng cọc nhà cao tầng

Hình thức kết cấu, bước cột ở tầng trệt (gian rộng), mối quan hệ tầng cao thấp, cùng với độ cứng và tải trọng của móng cọc nhà cao tầng đều phải được xem xét rất kỹ khi lựa chọn loại cọc. Ví dụ, Đại Lầu ô tô Đông Phong ở Thâm Quyến, nhà chính có một tầng ngầm, 17 tầng trên mặt đất, kết cấu khung – tường lực cắt bằng bê tông cốt thép đổ tại chỗ, nhà vây ba tầng kết cấu khung bê tông cốt thép đổ tại chỗ. Giữa nhà chính và nhà vây không làm khe lún và khe co dãn. Thấy rằng độ cao và tải trọng của hai phần nhà này chênh nhau rõ rệt, đồng thời điều kiện địa chất tương đối tốt nên đã lựa chọn tương ứng hai kiểu cọc khác nhau: Dưới cột khung và tường lực cắt của nhà chính tập trung nên đã chọn cọc nhồi đường kính lớn để chịu tải trọng tập trung (f1400mm và f2200mm), mũi cọc ngàm 800mm vào tầng nham gốc phong hoá nhẹ, đáp ứng yêu cầu về chịu lực và về lún của nhà chính; còn với nhà vây có tải trọng nhẹ thì dùng loại cọc nhồi ống chìm giá rẻ (f480mm) tạo thành móng nhóm cọc nhỏ dưới cột, tuy là cọc ma sát, nhưng mũi cọc nằm trong tầng cát sỏi có lẫn sét mà dưới đó lại không có tầng yếu, nên lún cũng rất nhỏ. Xử lý như vậy bảo đảm cho lún chênh lệch giữa nhà cao với nhà thấp là rất ít. Thực tiễn chứng minh, kiểu cọc đã lựa chọn cho công trình này là kinh tế và hợp lý.

móng cọc cao tầng

c) Kỹ thuật thi công và điều kiện môi trường

Bất kỳ một loại cọc nào cũng bắt buộc phải dùng đến thiết bị thi công cơ giới chuyên dụng và một quá trình công nghệ thi công nhất định mới có thể thực hiện được. Do đó, trong những điều kiện địa chất và điều kiện môi trường đã xác định, loại cọc được lựa chọn cần xem xét đã tận dụng năng lực thiết bị và kỹ thuật hiện có để đạt các mục tiêu về đường kính và độ sâu hay không, mặt khác điều kiện môi trường của hiện trường co cho phép công nghệ thi công ấy được tiến hành thuận lợi hay không, những vấn đề này đều phải được tính toán cho kỹ, nếu không thì loại cọc được lựa chọn sẽ không thể biến thành hiện thực được và cũng không hợp lý.

d) Hiệu quả kinh tế kỹ thuật

Lựa chọn cuối cùng về loại cọc còn phải phân tích luận chứng về kinh tế kỹ thuật toàn diện đối với phương án thiêt kế. Nếu chỉ nhìn về khả năng chịu lực của cọc hoặc giá thành của một cây cọc mà bỏ qua lợi ích kinh tế tổng hợp của cả công trình, hoặc chỉ xét đến tốc độ thi công mà bỏ qua ảnh hưởng môi trường và hiệu ích xã hội thì cũng đều không thể chọn ra được loại cọc thực sự hợp lý.

>>> Tìm hiểu ngay: Quy Trình Thi Công Móng Cọc 

2. Cọc Nhồi


Các loại cọc nhồi: Kiểu loại cọc nhồi thường dùng có đường kính D = 600~1500mm, sâu 35 – 60m hoặc hơn.

Nhà cao tầng có thể dùng loại cọc nhồi khoan lỗ, cọc nhồi đóng mũi tạo lỗ, cọc nhồi ống vách tạo lỗ và cọc nhồi đào lỗ. Đường kính, độ dài, khoảng cách, cường độ bê tông…của cọc nhồi phải phù hợp với các yêu cầu sau đây: 
• Khoảng cách của cọc nhồi bố trí trong khoảng 2,5 – 3,5d; 
• Đường kính và chiều dài của cọc nhồi thường phải phù hợp với yêu cầu của tải trọng công trình và điều kiện đất nền;
• Cường độ bê tông thân cọc không thấp hơn C15.

Khi đổ bê tông dưới nước không thấp hơn C20. 
• Cấp cường độ bê tông khi dùng làm ống bê tông giữ thành và đào lỗ bằng nhân công, không được thấp hơn C15, khi tính khả năng chịu lực của cọc đơn, không kể đến tác dụng của ống bê tông giữ thành, chỉ lấy đường kính trong d làm đường kính tính toán của cọc. 
• Đăt thép thân cọc nhồi bê tông phải xác định bằng tính toán và phải phù hợp với các yêu cầu sau đây:

     – Mật độ đặt thép trong cọc chịu nén dọc trục không nên nhỏ hơn (0,2 ~ 0,4)%, đường kính cốt thép dọc không nên nhỏ hơn 10mm, cốt thép dọc trong cọc chống phải đặt liền suốt chiều dài thân cọc và phải bố trí đều theo chu vi cọc.

     – Cọc chịu tác dụng của lực ngang, nội lực thân cọc có thể tính theo phương pháp “m”, độ dài của cốt dọc là 4.0/a, khi độ dài cọc nhỏ hơn 4.0/a phải đặt suốt chiều dài cọc. Trong đó a là hệ số biến dạng của thân cọc, suất đặt cốt thép dọc của cọc không nên nhỏ hơn (0.4 ~ 0,65)%.

    – Cọc chống nhổ phải căn cứ vào tính toán để đặt cọc thép chịu kéo theo suốt chiều dài hoặc một phần chiều dài thân cọc, cốt thép dọc phải được bố trí đều theo chu vi cọc. Đầu nối hàn của cốt thép dọc nhất thiết phải phù hợp với yêu cầu của đầu nối chịu kéo.

    – Đường kính cốt đai có thể từ 6 ~ 10mm, khoảng cách có thể 200 ~ 300mm, nên dùng loại cốt đai hàng xoáy ốc hoặc là vòng tròn. Cọc chịu lực ngang thì cốt đai ở phần đầu cọc phải tăng dày thoả đáng. Khi độ dài cốt dọc trên 4m thì cứ cách 2m nên đặt 1 đường cốt thép hàn tăng cường.

>>> Tìm hiểu ngay: Các Vật Liệu Của Móng Cọc Mà Bạn Nên Biết

Bình luận

Đang tải dữ liệu...

Chia sẻ thông tin