BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHCÔNG TRÌNH 1*+,Ç1&Ӭ8.+2$+Ӑ&&Ӫ$6,1+9,Ç1
Tp. Hồ Chí Minh, tháng
3+Æ17Ë&+.+Ҧ1Ă1*&+ӎ87Ҧ,&Ӫ$&Ӑ&7Ӯ&È&
3+ѬѪ1*3+È3*,Ҧ,7Ë&+9¬&È&7+Ë1*+,ӊ0
1*2¬,+,ӊ175ѬӠ1*
MÃSỐ: 69
SKC 007 3 5 8
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN
Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Lê Anh Nhật
TP Hồ Chí Minh, 10/2020
PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC TỪ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI
TÍCH VÀ CÁC THÍ NGHIỆM NGOÀI HIỆN TRƯỜNG
SV2020 – 52
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN
PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC TỪ CÁC PHƯƠNG PHÁP
GIẢI TÍCH VÀ CÁC THÍ NGHIỆM NGOÀI HIỆN TRƯỜNG
SV2020 – 52
Thuộc nhóm ngành khoa học: Xây dựng
SV thực hiện: Nguyễn Lê Anh Nhật Nam, Nữ: Nam
Dân tộc: Kinh
Lớp, khoa: 179490A, khoa Xây dựng Năm thứ: 4/Số năm đào tạo: 4.5
Ngành học: CNKT Công trình Xây dựng
Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Tổng
TP Hồ Chí Minh, 10/2020
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM
THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
1. Thông tin chung:
- Tên đề tài: Phân tích khả năng chịu tải của cọc từ các phương pháp giải tích và các thí nghiệm
ngoài hiện trường
- Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Lê Anh Nhật Mã số SV: 17149234
- Lớp: 179490A Khoa: Xây dựng
- Thành viên đề tài:
Stt
Họ và tên
MSSV
Lớp
Khoa
1
Nguyễn Thanh Đạt
17149193
171492B
Xây dựng
2
Nguyễn Quốc Võ
17149297
171492B
Xây dựng
- Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Tổng
2. Mục tiêu đề tài:
- Phân tích cơ chế chịu tải của cọc dựa trên mô hình phân tích ngược kết quả thí nghiệm hiện
trường thông qua mô hình phần tử hữu hạn.
- Lựa chọn phương pháp phù hợp để xác định sức chịu tải cọc từ các kết quả của thí nghiệm cọc
ngoài hiện trường.
- Cải tiến phương pháp thiết kế cọc bằng cách kết hợp các kết quả thí nghiệm cọc ngoài hiện
trường, mô hình phần tử hữu hạn và phương pháp thiết kế thống nhất của Fellenius.
3. Tính mới và sáng tạo:
- Xây dựng cách thức phân tích ngược các thí nghiệm hiện trường (nén tĩnh, PDA, Osterberg)
thông qua mô hình tương tác cọc – đất trên phần mềm Plaxis 2D bằng cách hiệu chỉnh các thông
số như: mô – đun đất, góc ma sát của đất và đặc biệt là mô – đun cọc.
- Đề xuất phương pháp thiết kế cọc khi trường ứng suất xung quanh cọc thay đổi bằng cách kết
hợp mô hình số và phương pháp thiết kế thống nhất của Fellenius.
4. Kết quả nghiên cứu:
- Việc dự báo SCT cọc theo TCVN 10304 – 2014 đã diễn tả được sức kháng ma sát của cọc ngoài
thực tế. Tuy nhiên việc dự báo SCT cọc theo TCVN 10304 – 2014 cn hạn chế đối với đất bùn và
đối với cọc dài hơn 35 m. Đối với dự báo sức kháng mi của cọc theo TCVN 10304 – 2014 cn
có sự bất định và biến động lớn. Nguyên nhân sự biến động này có thể đến từ việc phân loại đất,
sai lệch khi tra bảng theo TCVN.
- Khi cọc chịu tải trọng, cọc đồng thời huy động sức kháng mi và sức kháng ma sát. Khi cọc
chịu tải trọng nhỏ, cọc sẽ huy động chủ yếu là sức kháng ma sát, sức kháng mi vẫn xuất hiện
nhưng không đáng kể. Khi tải trọng tăng lên, sức kháng ma sát và sức kháng mi đồng thời cng
tăng. Tuy nhiên sức kháng ma sát tăng lên nhiều đáng kể cn sức kháng mi không tăng nhiều.
Khi tải tiếp tục tăng đến một độ lớn nào đó, độ tăng sức kháng ma sát giảm, chuyển vị mi cọc
tăng nhanh thì sức kháng mi cng bắt đầu tăng nhanh. Vậy khi cọc chịu tải trọng, cọc sẽ bắt đầu
huy động chủ yếu là sức kháng ma sát. Khi không thể huy động được lực ma sát thêm được nhiều
nữa thì cọc sẽ bắt đầu huy động thêm sức kháng mi.
- Khi mô phỏng các thí nghiệm, có những yếu tố ảnh hưởng đến kết quả mô phỏng như góc ma
sát trong , lực dính c, giá trị mô đun của đất, giá trị mô đun của cọc. Góc ma sát trong và lực
dính c có ảnh hưởng đến sức kháng ma sát. Khi góc ma sát trong và lực dính c lớn thì sức
kháng ma sát lớn và ngược lại. Giá trị mô đun đất và giá trị mô đun của cọc ảnh hưởng đến sức
kháng mi. Khi giá trị mô đun của đất và cọc lớn thì sức kháng mi sẽ lớn và ngược lại. Tất cả
các yếu tố trên đều có ảnh hưởng đến chuyển vị của cọc.
- Với ứng xử của cọc như đã giải thích ở trên, thì việc cọc đạt sức kháng cực hạn đi hỏi mức độ
dự báo thông qua thí nghiệm nén tĩnh với độ tin cậy phù hợp là khá phức tạp. Hiện tại có nhiều
phương pháp khác nhau để dự báo sức kháng cực hạn này. Đề tài này đã tiến hành một số khảo
sát và đi đến kết luận rằng: Hai phương pháp Chin – Kondner Hyperbolic và Hansen 80% có độ
tin cậy hơn hn vì khoảng lựa chọn của các thông số lựa chọn ở hai phương pháp này là rất nhỏ.
Trường hợp cọc không bị tuột, phương pháp Hansen 80% sẽ không xác định được SCT cực hạn,
lc này chỉ có thể dùng phương pháp Chin – Kondner Hyperbolic để xác định. Tuy nhiên cần cn
thận khi sử dụng phương pháp Chin – Kodner Hyperbolic cho các trường hợp cọc không tuột vì
trong trường hợp đồ thị không có điểm gãy, phương pháp Chin – Kodner Hyperbolic sẽ ngoại suy
ra giá trị SCT cực hạn, mà việc ngoại suy này độ tin cậy không chắc chắn. Lc này, các phương
pháp khác nên dùng để đối chứng cho hai phương pháp trên. Ngoài ra, nếu kết quả tìm ra được từ
hai phương pháp trên có sự chênh lệch lớn, ta cng nên dùng các phương pháp khác để đối
chứng, phương pháp Zhang cng là một phương pháp có độ tin cậy cao nên sử dụng.