I. Chọn đường kính cọc
Việc chọn đường kính cọc là một bước quan trọng trong thiết kế móng cọc nhồi và cọc ép. Đường kính cọc cần phải được xác định dựa trên tải trọng chân cột, đảm bảo rằng cọc có khả năng chịu tải tốt nhất. Theo TCVN 10304:2014, công thức để tính toán đường kính cọc dựa trên tải trọng chân cột được trình bày rõ ràng. Cụ thể, công thức được đưa ra là: Số cọc QaTKQavl = 2Qatk. Điều này có nghĩa là tổng tải trọng cần thiết sẽ được phân chia đều cho số lượng cọc. Ví dụ, với cột giữa có tải trọng 7623 kN, đường kính cọc sơ bộ được chọn là 400 mm, cho thấy sự cần thiết trong việc tính toán chính xác để đảm bảo an toàn cho công trình. Việc chọn đường kính cọc không chỉ ảnh hưởng đến khả năng chịu tải mà còn liên quan đến tính ổn định và độ bền của công trình trong thời gian dài.
II. Tính sức chịu tải cọc theo vật liệu
Tính sức chịu tải cọc là một yếu tố quyết định trong thiết kế móng cọc. Theo hướng dẫn của TCVN 10304:2014, việc tính toán sức chịu tải cần phải dựa vào loại vật liệu sử dụng và các yếu tố địa chất của khu vực thi công. Hàm lượng thép trong cọc ép được khuyến nghị là tỷ lệ 1:1, điều này đảm bảo rằng cọc có đủ độ bền và khả năng chịu tải. Ngoài ra, cần tính toán hệ số uốn dọc tại gia tải của cọc, trong đó chiều dài cọc tính toán được xác định dựa trên chiều dài do tải trọng cọc lớn nhất cộng với chiều dài của lớp đất yếu phía trên. Điều này rất quan trọng vì không được đặt mũi cọc vào các lớp đất như cát xốp, bùn hay sét dẻo, nhằm tránh tình trạng lún và sập móng. Việc chọn chiều sâu đặt mũi cọc sao cho phù hợp với điều kiện địa chất sẽ tăng cường khả năng chịu tải và ổn định cho công trình.
III. Ảnh hưởng của điều kiện địa chất
Điều kiện địa chất có ảnh hưởng rất lớn đến thiết kế và tính toán móng cọc. Theo TCVN 10304:2014, việc khảo sát địa chất là bước đầu tiên và quan trọng nhất để xác định loại cọc và phương pháp thi công. Đất tốt như cát và sét cứng thường cho phép cọc ép hoạt động hiệu quả, trong khi đất yếu như bùn hoặc sét nhão có thể gây khó khăn trong quá trình thi công. Đối với cọc khoan nhồi, cần phải chọn chiều sâu đặt mũi cọc sao cho khả năng chịu tải của đất nền đạt yêu cầu. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến khả năng chịu tải của cọc mà còn liên quan đến an toàn và độ bền của công trình trong suốt quá trình sử dụng. Việc hiểu rõ về điều kiện địa chất giúp kỹ sư có thể đưa ra các quyết định thiết kế hợp lý và hiệu quả.