Cách bố trí thép cho cọc BTCT đúc sẵn Khi thiết kế công trình cầu có cọc BTCT đúc sẵn , KS thiết kế phải tính cọc theo nội dung sau : 1- Tính cọc theo vận chuyển treo cọc lên giá búa 2- Tính cọc đóng ép cọc ( Chỉ tính phần Bêtông, không tính cốt thép tham gia) 3- Tính cọc theo điều kiện vật liệu chế tạo cọc( có cốt thép tham gia) 4- Tính cọc theo tổ hợp tải trọng( tĩnh , hoạt tải, động đất v,v) : 5- Tính cọc theo điều kiện khai thác sử dụng (0.33f'c*Ac, Lu ý giá trị tính theo TCXD 205-98, TCVN10304:2014 không đề cập đến điều này) 6- Tính sức chịu tải cọc theo đất Theo 22TCN 272-05 (5.13.4.3.2) : Ct thộp dc ca cc khụng ớt hn t theo cỏc khong cỏch u n xung quanh chu vi cc, din tớch ct thộp khụng c nh hn 1.5% din tớch mt ct ngang ton b o bờn trờn im thon Điều 5.13.4.3.1 ( 22TCN 272-05 ) :Cọc BTCT có tiết diện không nhỏ (300*300)mm( dùng cọc vuông, nh cầu không bố trí cọc nhỏ 300mm) Nh diện tích thép tối thiểu theo quy định tiết diện cọc nh sau : Cọc (300*300) Ast=1.5%*300*300= 1350 mm2( tơng đơng 5.3 18 ,hoặc) Cọc (350*350) Ast=1.5%*350*350= 1837.5 mm2( tơng đơng 7.22 18) Cọc (400*400) Ast=1.5%*400*400= 2400 mm2( tơng đơng 9.43 18, 7.64 20) Bng tớnh din tớch thộp ti thiu cho cc Trên sở diện tích thép tối thiểu, chọn số lợng , đờng kính lớn điều kiện tối thiểu để kiểm toán điều kiện khác phía duới 1- Đối với cầu nhỏ, trung: 1.1 - Nếu cọc mố , trụ bố trí 1đoạn L=1) Ví dụ 2.1: Cọc BTCT (350*350)mm f'c=25 Mpa, fy=400 Mpa, bố trí 18 , nội lực đầu coc Pu=101tấn (1010KN), Mx=80KNm, My=60 KNm, kiểm toán cọc có đảm bảo khả chịu lực không ? Pu Mux Muy Mnx Mny Mn/Mu No kN kN-m kN-m kN-m kN-m - - - - - - -1 1010.0 80.0 60.0 78.2 58.6 0.977 # Kết tính theo PCA-3.63(ACI318-02) Nh cọc không đảm bảo khả chịu lực Mn/Mu=0.977, theo quy định >=1) Ví dụ 2.2: Cọc BTCT (350*350)mm f'c=25 Mpa, fy=400 Mpa, bố trí 20 , nội lực đầu coc Pu=101tấn (1010KN), Mx=80KNm, My=60 KNm, kiểm toán cọc có đảm bảo khả chịu lực không ? (Không xét đến hiệu ứng độ mảnh cọc) Pu Mux Muy Mnx Mny Mn/Mu No kN kN-m kN-m kN-m kN-m - - - - - - -1 1010.0 80.0 60.0 80.5 60.4 1.006 Kết tính theo PCA-3.63(ACI318-02) Nh cọc đảm bảo khả chịu lực Mn/Mu=1.006 , theo quy định >=1) Ví dụ 2.3 ( Nội lục mố cầu ): Cọc BTCT (350*350) mm f'c=25 Mpa, fy=400 Mpa, bố trí 22 , nội lực đầu coc Pu=66.604 (666.04 KN), Mx=136.7 KNm, My=2.06 KNm, kiểm toán cọc có đảm bảo khả chịu lực không ? (Không xét đến hiệu ứng độ mảnh cọc) Pu Mux Muy Mnx Mny Mn/Mu No kN kN-m kN-m kN-m kN-m - - - - - - -1 666.04 136.7 2.06 137.2 2.1 1.003 Kết tính theo PCA-3.63(ACI318-02) Nh cọc đảm bảo khả chịu lực Mn/Mu=1.003 , theo quy định phải >=1) Ví dụ 3.1: Cọc BTCT (400*400)mm f'c=25 Mpa, fy=400 Mpa, bố trí 20 nội lực đầu coc Pu= 132 (1320 KN), Mx=100KNm, My=70KNm, kiểm toán cọc có đảm bảo khả chịu lực không ? (Không xét đến hiệu ứng độ mảnh cọc) Pu Mux Muy Mnx Mny Mn/Mu No kN kN-m kN-m kN-m kN-m - - - - - - -1 1320.0 100.0 70.0 116.8 81.8 1.168 Nh cọc đảm bảo khả chịu lực Mn/Mu=1.168 , theo quy định >=1) *Trong trình sử dụng sức chịu tải cho phép theo vật liệu đợc tính theo cờng độ cho phép R=0.33f'c (Điều không quy định 22TCN272-05, TCVN10304:2014) Cọc BTCT (300*300)mm f'c=25: R=0.33*25*300*300= 742500 N = 74.25 T Cọc BTCT (350*350)mm f'c=25: R=0.33*25*350*350= 1010625N = 101.0 T Cọc BTCT (400*400)mm f'c=25: R=0.33*25*400*400= 1320000 N = 132.0 T Kết luận : Nh tính toán nội lực cọc theo tổ hợp tải trọng , Tải trọng dọc trục cọc không nên lấy lớn sức chịu tải cho phép theo vật liệu đợc tính theo cờng độ cho phép R=0.33f'c (Điều quy định 22TCN27205, TCVN10304:2014) Lu ý trình hạ cọc : Trờng hợp : Nếu cọc hạ bắt buộc phải qua vài tầng địa chất không dày nằm nông nhng lại tốt( Sét cứng, cắt chặt ) , tính toán cọc theo đất để hạ cọc qua lớp mà tải trọng lại lớn đóng ép cọc phải thực giải pháp sau: Tăng cờng độ bê tông , thay đổi tiết diện , khoan dẫn , chuyển thiết kế sang cọc khoan nhồi vv Ngời kỹ s TK phải vào điều kiện cụ thể để điều chỉnh cho hợp lý Trờng hợp 2: Thông thờng thiết kế , đoạn mũi cọc nằm đất tốt phải đủ chiều dày cần thiết , nhng đảm bảo điều kiện mà tính toán cọc theo đất lại lớn tải trọng cho phép khi đóng ép cọc phải thực giải pháp sau: Tăng cờng độ bê tông , thay đổi tiết diện , khoan dẫn , chuyển thiết kế sang cọc khoan nhồi vv Ngời kỹ s TK phải vào điều kiện cụ thể để điều chỉnh cho hợp lý 1.2 - Nếu cọc mố , trụ bố trí từ hai đoạn trở lên , đoạn L[...]... đoạn cọc ngắn (L6m) nên bố trí thép nh sau: + Cọc tiết diện 300*300: Nên bố trí 8 thanh 18, thép CB400-V + Cọc tiết diện 350*350: Nên bố trí 8 thanh 18, thép CB400-V + Cọc tiết diện 400*400: Nên bố trí 8 thanh 20, thép CB400-V Và vẫn phải đảm bảo các điều kiện nh trơng hợp 1,2 ở phần lu ý * Với đoạn tiếp tiếp theo ( áp dụng cho. .. diện cọc chỉ theo : + Tính cọc theo vận chuyển và treo cọc lên giá búa, + Tính cọc khi đóng hoặc ép cọc, + Tính cọc theo điều kiện vật liệu chế tạo cọc, + Tính cọc trong quá trình sử dụng + Và cọc phải đảm bảo các điều kiện nh trờng hợp 1,2 ở phần lu ý Theo cách tính toán trên thì bố trí thép chủ cọc nh sau : -Đối với tất cả các đoạn nếu khôngcó gì đặc biệt nh trờng hợp 1,2 ở phần lu ý thì có thể bố trí. .. khôngcó gì đặc biệt nh trờng hợp 1,2 ở phần lu ý thì có thể bố trí thép chủ cọc nh sau : + Cọc tiết diện 300*300: Nên bố trí 4 thanh 22 thép CB400-V + Cọc tiết diện 350*350: Nên bố trí 8 thanh 18, thép CB400-V + Cọc tiết diện 400*400: Nên bố trí 8 thanh 20, thép CB400-V Đây là các nội dung mà các Kỹ s thiết kế cần nghiên cứu , áp dụng cho phù hợp ... các điều kiện nh trơng hợp 1,2 ở phần lu ý * Với đoạn tiếp tiếp theo ( áp dụng cho đoạn thân thứ 2,3,mũi cọc) : + Cọc tiết diện 300*300: Nên bố trí 8 thanh 18, thép CB 300(400)-V + Cọc tiết diện 350*350: Nên bố trí 8 thanh 18, thép CB 300(400)-V + Cọc tiết diện 400*400: Nên bố trí 8 thanh 20, thép CB 300(400)-V Và vẫn phải đảm bảo các điều kiện nh trong hợp 1,2 ở phần lu ý 2- Đối với cống hộp, cống... và có đa ra kết quả là cách bố trí thép cọc nh trên có đạt yêu cầu hay không Một phần mềm thông dụng khác ( phần mềm PCACOL,Spcolum ) cũng đang đợc sử dụng để kiểm toán cọc, thân mố trụ BTCT sau đây là một số ví dụ tính toán tham khảo : Ví dụ 1.1: Cọc BTCT (300*300)mm f'c=25 Mpa, fy=400 Mpa, bố trí 8 thanh 18 , nội lực đầu coc Pu=130tấn (1300KN), Mx=150KNm, My=80KNm, kiểm toán cọc có đảm bảo khả năng... thì sức chịu tải cho phép theo vật liệu đợc tính theo cờng độ cho phép R=0.33f'c (Điều này không quy định trong 22TCN272-05, TCVN10304:2014) Cọc BTCT (300*300)mm f'c=25: R=0.33*25*300*300= 742500 N = 74.25 T Cọc BTCT (350*350)mm f'c=25: R=0.33*25*350*350= 1010625N = 101.0 T Cọc BTCT (400*400)mm f'c=25: R=0.33*25*400*400= 1320000 N = 132.0 T Kết luận : Nh vậy khi tính toán nội lực cọc theo các tổ hợp... lại lớn hơn tải trọng cho phép khi khi đóng hoặc ép cọc thì cũng phải thực hiện các giải pháp sau: Tăng cờng độ bê tông , thay đổi tiết diện , khoan dẫn , chuyển thiết kế sang cọc khoan nhồi vv Ngời kỹ s TK phải căn cứ vào điều kiện cụ thể để điều chỉnh cho hợp lý 1.2 - Nếu cọc mố , trụ bố trí từ hai đoạn trở lên , mỗi đoạn L=1) Ví dụ 2.1: Cọc BTCT (350*350)mm f'c=25 Mpa, fy=400 Mpa, bố trí. .. định phải >=1) Ví dụ 3.1: Cọc BTCT (400*400)mm f'c=25 Mpa, fy=400 Mpa, bố trí 8 thanh 20 nội lực đầu coc Pu= 132 tấn (1320 KN), Mx=100KNm, My=70KNm, kiểm toán cọc có đảm bảo khả năng chịu lực không ? (Không xét đến hiệu ứng độ mảnh của cọc) Pu Mux Muy Mnx Mny Mn/Mu No kN kN-m kN-m kN-m kN-m - - - - - - -1 1320.0 100.0 70.0 116.8 81.8 1.168 Nh vậy cọc đảm bảo khả năng chịu ... đoạn cọc ngắn (L6m) nên bố trí thép nh sau: + Cọc tiết diện 300*300: Nên bố trí 18, thép CB400-V + Cọc tiết diện 350*350: Nên bố trí. .. cách tính toán bố trí thép chủ cọc nh sau : -Đối với tất đoạn khôngcó đặc biệt nh trờng hợp 1,2 phần lu ý bố trí thép chủ cọc nh sau : + Cọc tiết diện 300*300: Nên bố trí 22 thép CB400-V + Cọc. .. fy=300Mpa thờng bố trí 20 đủ Ghi : Lớp bảo vệ cốt thép chủ lấy thống cho tiết diện cọc là50mm * Tính cọc đóng ép cọc: + Cọc (300*300) có f'c=25 Mpa, fy=300 Mpa, bố trí 18 Lực đóng cọc( ép cọc) tối đa