109
0
d
H i nghộ ị Khoa h c k nọ ỷ i m 50 năm ngày thành l p Vệ ậ i n KHCN Xâyệ
Dựng
M TỘ S QUY ỐĐỊNH M I ỚV THỀIẾT K MÓNG C C TRONG CÁCẾ Ọ
TIÊU CHUẨN QU CỐ TẾ VÀ VIỆC ÁP DỤNG THIẾT K MÓNGẾ
CHO CÁC NHÀ VÀ CÔNG TRÌNH ỞVIỆT NAM”
Nguy nễ Văn Dũng*
TÓM TẮT: Các tiêu chuẩn xây dựng Vi t Namệ chủ y u đế ược biên soạn theo các tiêu chuẩn nước
ngoài. Tuy nhiên các tiêu chuẩn nước ngoài mà ở Vi tệ Nam ta hay dùng như International Building
Code IBC hay SNiP 2.02.03.85 được soát xét liên tục và bổ sung, thay đổi nhi uề đi uề khoản quan
trọng liên quan đ nế vi cệ tính toán k tế cấu cọc hay s cứ kháng của đất đối v iớ cọc trong đi uề ki nệ
bình th ngườ và đi u ki nề ệ đ nộg đất. Báo cáo đề cập đ nế những thay đổi này và kiến nghị áp dụng
vào thi tế kế móng cọc của công trình, đặc bi tệ là móng các nhà siêu cao tầng.
TỪ KHÓA : Quy đ nhị mới
Móng cọc được dùng rộng rãi trong các lĩnh v cự xây d ng dânự d nụg, công nghiệp, c uầ đưngờ, cảng
bi nể
… Công nghệ móng cọc không ng ng phátừ tri n.ể Ch tấ lượng thi công móng cọc ngày càng được
nâng cao, các phương ti nệ giám sát, qu nả lý ch tấ lượng móng cọc cũng hi nệ đ iạ h n.ơ Chính vì vậy
tiêu chu n ẩvề thi tế kế móng cọc th iờ gian qua đã có nhi uề bước c iả ti n,ế đi uề chỉnh. Chúng ta hãy
đi mể qua các tiêu chu nẩ thi tế kế có ảnh hưnởg nhi uề nh tấ đ nế ho tạ động tư v nấ và thi công móng
cọc ởnước ta.
1 TIÊU CHU N MÓNG CẨ ỌC SNIP 2.02.03-85 c a Nga kủ ế th a Tiêu chừu n ẩmóng c cọ của
Liên xô cũ, trong đó vi c tính toán móng ệc cọ được th cự hi n theo tr ng thái giệ ạ ới h n ạv iớ việc
s dungử các trị số tính toán c aủ tải tr ng,ọ s cứ kháng c aủ đ tấ và v tậ li uệ c c.ọ Tiêu chu n nàyẩ
đã từng được dịch toàn b ho cộ ặ trích d n ẫt ng ph n trong tiêu chu nừ ầ ẩ móng c c Vi t namọ ệ
hi n hành TCVNệ 205 : 1998. S cứ chịu tải c aủ c cọ theo đất được tính toán d aự vào các chỉ
tiêu cơ lý của đ t.ấ S cứ ch uị t iả c cự hạn quy ước từ thí nghiệm thử t iả được định nghĩa là
giá trị c pấ trước của t i ảtr ng phá ho iọ ạ hoặc giá tr ịt iả tr ngọ gây nên độ lún b ngằ 20% độ
lún gi iớ h nạ c a công trình. ủK tế c uấ c cọ được tính toán theo tr ngạ thái gi iớ h nạ c cự h n.ạ
T iạ Nga Tiêu chu nẩ SNIP 2.02.03-
85 đã được soát xét nhi uề l n:ầ năm 2003 có phiên b nả SNIP 2.02.03-85 -SP 52-102-2003,
năm
2011 có phiên b nả SNIP 2.02.03-85-SP 24.13330.2011 là phiên b nả m iớ nh tấ đ nế thời đi mể
này có nhi u thay đ i v ề ổ ề l ng cũng nh v ch t, cượ ư ề ấ ụ th là:ể
T iạ đi uề 7.1.11. C cọ n mằ trong móng ho cặ c cọ đ nơ đ uề ph iả tính theo s cứ chịu t i c aả ủ đ tấ
n n v i đề ớ i uề kiện:
Trong đó :
γ
F
N
≤
γ
n
γ
k
,
(1)
110
N – t i tr ng tính toán truy n vào cả ọ ề ọc (l c d c phát sinh do ự ọ t i tr ng tínhả ọ toán tác dụng
*Nguy nễ Văn Dũng, Trường Đ iạ Học Xây Dựng, drd z ung @ vistacorp.vn, 0903409705
vào móng tính v i t hớ ổ ợp t iả tr ng ọb t lấ ợi nh t) ấxác định theo đi u 7.1.12;ề
Fd - s c chứ ịu t i c c h nả ự ạ c a đ t n n cho c c đ n, sau đây g iủ ấ ề ọ ơ ọ t t là “s c chắ ứ ịu tải
c a c c” và đ c xác đủ ọ ượ ịnh theo chỉ d nẫ trong cácở đi u 7.2 và 7.3;ề
γ0 - h s đệ ố i u kềi n làmệ vi c, k đ nệ ể ế y u ết ốtăng m c đ đ ng nh t c a ứ ộ ồ ấ ủ n n đ t khiề ấ
sử
d ngụ móng c c, ọl y b ng 1ấ ằ đ i v i ố ớ c c đ n và ọ ơ lấy b ng 1.15 trong ằmóng nhi u cề ọc;
γn - h sệ ố tin c y v ậ ề t mầ quan tr ng ọc a công trình, l y b ng 1.2; 1.15 và 1.1 ủ ấ ằ tương
ng v i t mứ ớ ầ quan tr ng c a công trình ọ ủ c p I, II ấvà III.
γk - h s ệ ố tin c y ậl y b ng 1.2 – 1.75 tùy theo tong tấ ằ rường hợp c th .ụ ể
H s γệ ố n k đ n ể ế t mầ quan tr ng c a công trình ọ ủ m i đớ ược đ a thêmư vào, các phiên b nả
cũ
không có.
H s γệ ố 0 kÓ đ n ếtương tác c a các củ ọc trong móng. N u đ ý chúng ta sế ể ẽ th y ý nghấĩa
tri t h c cế ọ ủa h s này khác h n “Group effect” trong ệ ố ẳ m t s tiêuộ ố chu n ẩkhác: đâyở tải
tr ngọ tác d ng lên c c trong ụ ọ móng nhi u c c cho phép tăng lên còn nề ọ ếu s d ng “groupử ụ
effect” thì phải gi mả đi.
Ví d tính tụoán: Nhà có t mở ầ quan tr ng c p I. C c treo chọ ấ ọ ịu nén, đài c cọ n mằ trong l pớ
đ t y u. S c ch u ấ ế ứ ị t i tính tảoán c a c c xác đủ ọ ịnh theo các ch tiêuỉ v t lý cậ ủa đất Fd = 800
kN. Hãy xác định giá tr ịt iả tr ng tính toán giọ ới h n tác dạ ụng lên c c cho các trọ ường h pợ
móng 1 c c, móng 5 c c và ọ ọ móng 25 c c.ọ
K t qu tínhế ả toán theo đi u kềi n (1) cho trong ệb ng dả ưới
đây.
Móng
Mãng
γ
0
γ
n
γ
k
γ
F
N ≤ 0
d
γ
n
γ
k
1 c cọ1
cäc
1.0 1.2 1.75
380.9
5 c cọ5
cäc
1.15 1.2 1.65
464.6
25 c cọ25
cäc
1.15 1.2 1.40
547.6
Giá trị s c chứ ịu tải tính toán c a c củ ọ Fd theo k t ếqu thí nghiả ệm th ửt i hiả ện nay cũng đã
được tăng lên do giá trị đ lún gi i h nộ ớ ạ c a công trình cũng đã đủ ược quy định l i theo xuạ
hướng tăng, thí d đ i ụ ố với nhà k tế c u khung, theo quy đấ ịnh cũ thì đ lún gi i h n c aộ ớ ạ ủ công
trình là [s]= 8 cm, thì nay đã tăng lên thành 10 cm.
Trong trường h pợ có đ ngộ đ tấ s cứ kháng c aủ đất trên thân c cọ được cho là gi m đi,ả phụ
thu c tínhộ chất của đ tấ và c p đ ngấ ộ đ t.ấ Trong các phiên b nả cũ m cứ độ gi m s cả ứ kháng
c aủ đ t trên thânấ c cọ cho m tộ số trường h pợ như c cọ khoan nh iồ ch aư được quy định thì
trong phiên b n ảm i nh t đã đớ ấ ược c p nậh t đ y đ .ậ ầ ủ
Vi cệ tính toán móng bè c c,ọ tính toán móng c cọ - bè h n ỗh pợ và m tộ số n iộ dung quan trọng
khác cũng đã được c pậ nh t.ậ
2 TIÊU CHU NẨ XÂY D NG QỰUỐC T - INTERNATẾIONAL BUILDING CODE
IBC
Tiêu chu n IBC (International Buildingẩ Code) 2003: trong ph nầ móng c cọ quy định giá trị s cứ
chịu t iả c cự h nạ theo thí nghi mệ thử t iả có thể xác định theo phương pháp thông d ngụ nào
đó tùy theo Nhà tư v n.ấ Tuy nhiên, dù xác định s cứ chịu tải c c h nự ạ b ngằ cách nào thì cũng
không được l nớ hơn hai l nầ giá trị tải tr ngọ gây nên độ lún c aủ c cọ b ngằ 0.3 in (7.6 mm).
Kết c u c c chấ ọ ịu nén được thiết kế theo ngứ suất cho phép. ngỨ su tấ cho phép trong bê
tông quy định b ngằ
0.25
fc’.
Trong trường h pợ có động đ t,ấ s cứ kháng cho phép c aủ đất đối v iớ c cọ được tăng
lên
1/3.
Trong IBC 2009 có một số thay đổi so với IBC 2003, thí d :ụ bỏ quy định, theo k tế qu thíả
nghi mệ thử t iả c c,ọ giá trị SCT c cự h nạ không được vượt quá hai l nầ t iả tr ngọ gây nên độ
lún c aủ c cọ b ng 7.6 mmằ n aữ và nâng ng su tứ ấ cho phép trong bê tông lên 0.3
fc’.
S thayự đ iổ
này phù h pợ v iớ th cự t hếiện nay là công nghệ thi công c cọ đã được c i ảtiến, ch t lấ ượng c cọ
được tăng lên, kích thước c cọ l n và dài ớh n.ơ
S cứ kháng cho phép của đ tấ trong trường h pợ đ ngộ đ tấ trong phiên bản này không còn
quy định được tăng lên mà để cho nhà tư v nấ cân nh cắ quyết đ nh.ị Có th ểđây là v n đấ ề
ph cứ t p, vại c quy đệ ịnh c th ụ ể tăng hay gi mả c n ph iầ ả thảo lu n nhậiều.
Do phương pháp lu nậ trong tiêu chu nẩ này có khác v iớ SNiP 2.02.03-85 nên Group effect
v nẫ
được s d ng cho trử ụ ường h p khoợ ảng cách gi a các c c nhữ ọ ỏ h nơ
3d.
3 TIÊU CHU N CHÂU ÂU Ẩ EUROCODE 7:
Tiêu chu n EUROCODE 7ẩ đang d nầ d nầ h iộ nh pậ vào nước ta. Phương pháp tính toán thiết
k móng c cế ọ đã chuy n ểt tính toán thừeo t i tr ng cho phép sang tính toán theo tr ng thái giả ọ ạ ới
h n v iạ ớ vi cệ dùng s cứ chịu t iả tính toán và các hệ s riêngố đã được quy định. Phương pháp
lu nậ cho r ng s ằ ự quá t iả đ iố với t ng c c không quan trừ ọ ọng b ng quá t iằ ả c aủ cả móng, được
xem như một c c quy ọ ước, cho phép tăng t iả tr ng tác d ng lên ọ ụ c c.ọ
M t s nh n xét và kộ ố ậ iến
nghị:
Các tiêu chu nẩ về địa kỹ thu tậ nói chung và móng c cọ nói riêng ở các nước được soát xét
và đi u chề ỉnh liên t c. Trong nh ng nụ ữ ăm qua vi c tính toán thệiết kế và thi công móng c c ọ ở
nước ta đã có nh ngữ ti nế tri nể nhanh chóng, ch tấ lượng thi công móng c cọ và trình độ
qu nả lý ch t ấlượng đã được nâng cao, nh ngư các tiêu chu n ẩvề móng c cọ nở ước ta ch aư
được thay đ i cho phùổ h p. ợ Nh ngữ quy đ nhị m iớ về tính toán và yêu c uầ k ỹthu tậ như chúng
tôi đã đ c pề ậ ở trên nên được nghiên c uứ và v n d ng vào đậ ụ i u kềi nệ c th c a ụ ể ủ nước ta.