Sức chịu tải cọc khoan nhồi theo TCVN 10304:2014
1. Trong mục 7.1.11 quy định cho phép tăng giá trị tải trọng tính toán lên 20% khi kiểm tra điều kiện chịu tải của cọc theo đất nền cho tổ hợp tải trọng có kể đến tác động gió hoặc cầu trục (trừ móng trụ đường dây tải điện). Cơ sở lý luận của quy định này cho rằng tác động gió hoặc cầu trục là tải tạm thời truyền từ công trình qua cọc xuống đất mà sức kháng của đất trong tính toán là lâu dài.
Quy định này được áp dụng cho tất cả các trường hợp tính toán sức chịu tải của cọc theo lý thuyết và kết quả thí nghiệm thử tải tĩnh. Các thí nghiệm nén tĩnh hiện nay thường có hệ số an toàn từ 2,0 đến 2,5 lần tải trọng thiết kế lên cọc, cho nên cọc có thể chịu được tải trọng tạm thời tăng lên 20% so với sức chịu tải lâu dài.
Quy định trên không áp dụng cho trường hợp cọc chịu tải trọng động đất. Theo TCVN 10304:2014 sức chịu tải của cọc theo đất nền còn có thể bị giảm đi đối với một số loại đất khi bị động đất.
2. Sức kháng của đất đối với cọc bị giảm đi nếu đất bị hóa lỏng và lúc đó hệ số suy giảm sức kháng keq mới được sử dụng. Trong trường hợp nền không có khả năng hóa lỏng thì sức kháng của đất không giảm và không cần dùng hệ số này.
Thí nghiệm thử tải tĩnh cọc không xác định được hệ số keq. Khi dùng kết quả thí nghiệm thử tải tĩnh thì cách tính toán như sau:
- Trước hết tính sức chịu tải của cọc theo lý thuyết cho trường hợp không có động đất Rcu sau đó tính sức chịu tải của cọc theo lý thuyết cho trường hợp có động đất Rcu,eq. Xác định keq theo công thức: Rcu,eq / Rcu = keq.
- Theo kết quả thí nghiệm thử tải cọc xác định được Rcu,tn. Kết quả này phải được hiệu chỉnh bằng cách nhân với hệ số keq.
3. Sức chịu tải cực hạn của cọc (theo đất) luôn là giá trị tải trọng gây nên trạng thái phá hoại của cọc: không thể duy trì được tải trọng, độ lún của cọc tăng không ngừng mà tải trọng lên cọc không tăng (trong TCVN 10304:2014 quy định: khi tính toán lấy giá trị sức chịu tải cực hạn bằng tải trọng ít hơn một cấp tải trọng gây phá hoại cọc).
Đối với trường hợp cọc lớn, không đủ tải thí nghiệm đến trạng thái phá hoại người ta quy ước giá trị sức chịu tải cực hạn là tải trọng gây nên độ lún bằng:
- S = 10% D trong đó D là đường kính cọc (Theo EUROCODE);
- S = ξSgh+ Se theo công thức (20) trong TCVN 10304:2014
- Và các quy định khác...
Giá trị sức chịu tải cực hạn xác định theo các phương pháp khác nhau thì khác nhau và phụ thuộc rất nhiều yếu tố. Vì vậy, việc lựa chọn và sử dụng giá trị sức chịu tải của cọc cho công trình cụ thể cần căn cứ vào yêu cầu thiết kế.
