DOANH NGHIỆP KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - GCN: 14/DNKHCN

“Innovation Distinguishes Between a Leader And a Follower”

Steve Jobs

Móng bè cọc

Tháng Năm

18

Thiết kế móng bè cọc

Móng bè cọc hay còn được gọi là móng bè trên nền cọc trải rộng dưới toàn bộ công trình để giảm áp lực của công trình lên nền đất và làm tăng độ cứng tổng thể của nền móng. Được dùng chủ yếu ở nơi có nền đất yếu, sức kháng nén yếu dù không hay có nước hoặc do yêu cầu cấu tạo của công trình. Móng bè cọc có rất nhiều ưu điểm so với các loại móng khác như: khả năng chịu lực lớn, độ cứng cao, không gian thông thoáng thuận lợi cho việc bố trí các tầng hầm, liên kết giữa bè và kết cấu chịu lực từ bên trên có độ cứng lớn phù hợp sơ đồ làm việc của công trình.

Móng bè cọc là giải pháp cho nhiều công trình cao tầng ở ngoài. Chủ yếu là móng bè trên cọc nhồi và cọc barrette. Chiều cao bè móng thường > 2m. Cách bố trí cọc trong đài thường theo phương pháp trọng tâm nhóm cọc trùng hoặc gần với trọng tâm tải trọng công trình. Với ưu điểm là tải trọng được phân bố hợp lý. Ở một số công trình của Việt Nam, người ta thường áp dụng phương án đài móng đơn kết hợp với giằng móng cho các công trình có qui mô đến 30 tầng.

Thiết kế móng bè cọc với Vitec

Thiết kế móng bè cọc với Vitec

Khi đài cứng thì các cọc ở biên sẽ phải chịu tải lớn hơn hoặc nhỏ hơn cọc ở giữa tùy theo trường hợp tải trọng. Khoảng cách cọc nên gia tăng > 3d, giảm bớt hiệu ứng nhóm cọc. Nhưng nếu tăng lên 6d thì sẽ không còn hiệu ứng nhóm nữa. Lúc này, từng cọc trong nhóm cọc sẽ đồng nhất với sức chịu tải của 1 một đơn lẻ.

Trong nhiều trường hợp phải làm móng bè cọc bởi đất yếu rất dày, các phương pháp làm cọc dài đơn hay băng cọc không đáp ứng đủ nhu cầu. Cho nên để chịu toàn bộ tải trọng của cả công trình, người ta cần phải bố trí cọc trên toàn bộ diện tích xây dựng.

Cấu tạo móng bè cọc

Thiết kế móng bè cọc với Vitec (1)

Móng bè cọc có cấu tạo gồm 2 phần: bè và các cọc.

Bè hay đài cọc giúp liên kết và phân phối tải trọng từ chân kết cấu cho các cọc, theo đó, truyền trọng tải xuống đất nền một cách dễ dàng. Có 2 dạng bè gồm: bản phẳng hoặc bản dầm. Độ dày phụ thuộc vào điều kiện bè bị chọc thủng do lực tập trung tại chân cột, chân vách, hay do phản lực đầu cọc. Ngoài ra để điều chỉnh độ lún, có thể làm bè có chiều dài thay đổi.

Về phần cọc bê tông cốt thép, lựa chọn sơ bộ kích thước cọc, chiều dài cọc để mũi cọc cắm sâu vào lớp đất tốt phía dưới thường là > 1m. Sau khi lựa chọn kích thước cọc sẽ đến phần bố trí cọc trong đài cọc.

Bố trí các cọc trong đài thành một nhóm riêng rẽ, bố trí theo đường lối hoặc bất cứ cách nào tùy vào thiết kế nhằm giảm áp lức lên nền ở đáy hoặc giảm nội lực trong bè, giúp các cọc hoàn thành nhiệm vụ truyền tải trọng xuống đất.

Móng bè

Móng bè cọc, là một loại móng mông, được sử dụng trong các trường hợp đất yếu, sức kháng nén yếu bởi cấu tạo công trình như: dưới tòa nhà là tần hầm, kho, bể vệ sinh, hồ hơi… Móng bè được làm từ bê tông và bê tông cốt thép theo các hình thức sau:

Thiết kế móng bè cọc với Vitec (2)

– Bản phẳng (móng trên nền phủ): chiều dày thường chọn e = (1/6)l với khoảng cách giữa các cột l < 9m và tải trọng khoảng 1.000 tấn/cột.

– Bản vòm ngược được sử dụng khi yêu cầu về độ chịu uốn lớn, với những công trình lớn, bản vòm ngược được làm từ bê tông với e = (0,03 l + 0,30)m và độ võng của vòm f = 1/7 l ~ 1/10 l.

– Kiểu có sườn có chiều dày được chọn là e = (1/8)l ~ (1/10)l với khoảng cách giữa cột l > 9m, cùng cấu tạo theo 2 cách:

a) Sườn nằm dưới có tiết diện hình thang làm gia tăng khả năng chống trượt\

b) Sườn nằm trên bản.

– Kiểu hộp: loại này có độ cứng lớn, và trọng lượng nhẹ, nhưng có một nhược điểm là phải dùng nhiều thép và thi công phức tạp.

Các phương pháp tính toán

Phương pháp tính tay giúp bạn kiểm tra điều kiện chọc thủng của đài cũng như khả năng chịu uốn của kết cấu.

Phương pháp tính máy: mô hình toàn bộ kết cấu công trình bằng các chường trình chuyên dụng như: SAP2000 hay ETABS hay SAFE. Băng móng mô hình bằng SHELL (thick plate); Tuy có hơi tốn công nhưng kết quả sẽ cho ta thấy được mỗi cọc trong băng chịu bao nhiêu lực và sự phân phối ứng suất như thế nào.

Trở về trang trước