Nghiên Cứu Sự Phù Hợp Của Các Sơ Đồ Đơn Giản Để Phân Tích Bệ Cọc

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật xây dựng phân tích sự phù hợp của các sơ đồ đơn giản trong nghiên cứu bệ cọc, mang lại giải pháp hiệu quả.

• Tác giả: Phạm Huy Tài
• Người hướng dẫn: TS. Lê Bá Khánh
• Trường học: Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố
• Đề tài: Nghiên Cứu Phương Pháp Phân Tích Bệ Cọc Trong Xây Dựng Đường Ô Tô
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về Phân tích Bệ Cọc Vai trò và tầm quan trọng

Bệ cọc đóng vai trò then chốt trong xây dựng đường ô tô, truyền tải trọng từ kết cấu thượng tầng xuống các cọc và nền đất. Việc phân tích bệ cọc chính xác là vô cùng quan trọng để đảm bảo độ ổn định, tuổi thọ và an toàn của công trình. Các phương pháp thiết kế bệ cọc hiện nay, như phương pháp dầm và phương pháp dàn ảo, có những ưu và nhược điểm riêng, đòi hỏi sự hiểu biết sâu sắc để lựa chọn phương pháp phù hợp. Một nghiên cứu điển hình của Đại học Bách Khoa TP.HCM đã hệ thống hóa cấu tạo sơ bộ và phương pháp phân tích bệ cọc, đồng thời khảo sát sự phù hợp của các sơ đồ tính đơn giản dựa trên phương pháp dầm. "Hiện nay, các phương pháp thiết kế bệ cọc trên thế giới vẫn dựa vào 2 phương pháp cơ bản là phương pháp dàn ảo và phương pháp dầm", trích từ luận văn. Do đó, việc nghiên cứu và tối ưu hóa thiết kế bệ cọc là một nhiệm vụ cấp thiết trong ngành xây dựng đường ô tô.

1.1. Chức năng chính của bệ cọc cầu đường

Bệ cọc không chỉ truyền tải trọng mà còn liên kết các cọc đơn lẻ, tăng cường sự ổn định của toàn bộ hệ thống. Cụ thể, chức năng bao gồm truyền tải trọng từ kết cấu bên trên xuống nhóm cọc bên dưới, và từ đó đến lớp đất có khả năng chịu tải; và liên kết các cọc đơn lại với nhau, nhờ đó sự ổn định của cả nhóm cọc được gia tăng lên rất nhiều. Nhờ bệ cọc, tải trọng cục bộ được phân tán ra một diện tích lớn hơn, giảm áp lực lên nền đất và đảm bảo an toàn cho công trình. Việc tính toán và thiết kế bệ cọc hợp lý giúp tối ưu hóa hiệu quả chịu tải của hệ thống cọc móng.

1.2. Các phương pháp phân tích phổ biến hiện nay

Các phương pháp phân tích bệ cọc phổ biến bao gồm phương pháp dầm, phương pháp dàn ảo (Strut and Tie), và phương pháp phần tử hữu hạn (FEM). Phương pháp dầm dựa trên lý thuyết dầm Bernoulli, đơn giản nhưng phù hợp cho bệ cọc thông thường. Phương pháp dàn ảo hiệu quả với kết cấu chịu lực cục bộ, nhưng phức tạp. Phương pháp FEM cho phép mô phỏng chính xác, đặc biệt khi xét đến tương tác giữa kết cấu và đất nền (địa chất công trình). Việc lựa chọn phương pháp phụ thuộc vào đặc điểm công trình và yêu cầu độ chính xác.

II. Thách thức trong Thiết kế Bệ Cọc và Các Yếu Tố Ảnh Hưởng

Thiết kế bệ cọc hiệu quả đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm sự phức tạp của điều kiện địa chất công trình, sự phân bố tải trọng không đồng đều, và yêu cầu đảm bảo độ ổn định lâu dài. Việc lựa chọn vật liệu phù hợp, như bê tông cốt thép chất lượng cao, cũng là yếu tố quan trọng. "Luận văn đã hệ thống hóa về cấu tạo sơ bộ và phƣơng pháp phân tích của bệ cọc", trích từ tài liệu gốc, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của kết cấu bệ cọc. Sự tương tác giữa nền đường ô tô và bệ cọc cũng cần được xem xét kỹ lưỡng để đảm bảo sự ổn định của toàn bộ công trình.

2.1. Ảnh hưởng của địa chất công trình đến thiết kế bệ cọc

Điều kiện địa chất đóng vai trò then chốt trong thiết kế bệ cọc. Loại đất, sức chịu tải của cọc, độ lún, và mực nước ngầm đều ảnh hưởng đến sự lựa chọn loại cọc, kích thước bệ cọc và phương pháp phân tích. Khảo sát địa chất kỹ lưỡng là bước không thể thiếu để đảm bảo độ ổn định bệ cọc và tuổi thọ công trình. Các thông số địa chất công trình cần được xác định chính xác để mô hình hóa nền đất và dự đoán ứng xử của hệ thống cọc móng dưới tác dụng của tải trọng.

2.2. Tải trọng bệ cọc Phân tích và các yếu tố ảnh hưởng

Phân tích tải trọng tác dụng lên bệ cọc là bước quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả của thiết kế. Tải trọng bao gồm tải trọng tĩnh (trọng lượng kết cấu, đất đắp) và tải trọng động (xe cộ, gió, động đất). Sự phân bố tải trọng không đồng đều có thể gây ra ứng suất cục bộ và ảnh hưởng đến độ ổn định bệ cọc. Cần xem xét tổ hợp tải trọng bất lợi nhất để thiết kế bệ cọc có đủ khả năng chịu lực.

2.3. Vật liệu kết cấu bệ cọc Lựa chọn và tiêu chuẩn

Bê tông cốt thép là vật liệu phổ biến cho bệ cọc, cần lựa chọn loại bê tông và cốt thép phù hợp với yêu cầu thiết kế và điều kiện môi trường. Các tiêu chuẩn thiết kế bệ cọc quy định các yêu cầu về cường độ, độ bền, và khả năng chống ăn mòn của vật liệu. Việc tuân thủ các tiêu chuẩn này giúp đảm bảo chất lượng và tuổi thọ của công trình.

III. Phương pháp phân tích bệ cọc bằng Phần Mềm ANSYS Hướng dẫn chi tiết

Sử dụng phần mềm ANSYS để phân tích bệ cọc cho phép mô phỏng chi tiết ứng xử của kết cấu dưới tác dụng của tải trọng. Quá trình phân tích bệ cọc bằng ANSYS bao gồm tạo mô hình hình học, gán vật liệu, định nghĩa điều kiện biên, áp đặt tải trọng, giải bài toán, và đánh giá kết quả. "Trên cơ sở đó tác giả đã tiến hành khảo sát sự phù hợp của các sơ đồ tính đơn giản dựa trên phƣơng pháp dầm để phân tích bệ cọc", trích từ tài liệu gốc, cho thấy ANSYS là công cụ hữu ích để so sánh và đánh giá các phương pháp phân tích khác nhau.

3.1. Tạo mô hình bệ cọc trong ANSYS Hướng dẫn từng bước

Quá trình tạo mô hình trong ANSYS bao gồm xác định kích thước, hình dạng bệ cọc và vị trí các cọc. Có thể sử dụng các công cụ dựng hình của ANSYS hoặc nhập mô hình từ các phần mềm CAD khác. Chia lưới (meshing) là bước quan trọng để đảm bảo độ chính xác của kết quả tính toán bệ cọc, cần lựa chọn loại phần tử và mật độ lưới phù hợp.

3.2. Gán vật liệu và định nghĩa điều kiện biên cho mô hình bệ cọc

Gán vật liệu bao gồm nhập các thông số cơ học của bê tông, cốt thép và đất nền. Định nghĩa điều kiện biên bao gồm xác định các liên kết (ví dụ, ngàm, khớp) và các ràng buộc chuyển vị. Điều kiện biên phải phản ánh chính xác điều kiện làm việc thực tế của kết cấu bệ cọc.

3.3. Phân tích ứng suất và biến dạng của bệ cọc trong ANSYS

Sau khi giải bài toán, ANSYS cung cấp các kết quả về ứng suất, biến dạng, và phản lực. Phân tích kết quả giúp đánh giá độ ổn định bệ cọc, xác định vị trí ứng suất cao, và kiểm tra xem ứng suất có vượt quá giới hạn cho phép hay không. Kết quả phân tích là cơ sở để điều chỉnh thiết kế và tối ưu hóa kết cấu bệ cọc.

IV. So sánh Phương Pháp Phân Tích Dầm Dàn ảo và Phần tử hữu hạn cho bệ cọc

Việc so sánh các phương pháp phân tích bệ cọc (dầm, dàn ảo, phần tử hữu hạn) giúp kỹ sư lựa chọn phương pháp phù hợp với từng trường hợp cụ thể. Phương pháp dầm đơn giản, phù hợp cho thiết kế sơ bộ. Phương pháp dàn ảo chính xác hơn, nhưng phức tạp hơn. Phương pháp phần tử hữu hạn cung cấp kết quả chi tiết nhất, nhưng đòi hỏi kiến thức và kỹ năng sử dụng phần mềm. "Tiêu chí chính để khảo sát sự phù hợp là so sánh ứng suất khi tính theo phƣơng pháp dầm và phƣơng pháp phân tích chi tiết có dùng phần tử khối 3D", trích từ tài liệu gốc, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc so sánh các phương pháp.

4.1. Ưu nhược điểm của phương pháp dầm trong tính toán bệ cọc

Ưu điểm của phương pháp dầm là đơn giản, dễ sử dụng, và phù hợp cho thiết kế sơ bộ. Nhược điểm là bỏ qua một số yếu tố ảnh hưởng, có thể dẫn đến kết quả kém chính xác. Phương pháp dầm thường được sử dụng cho bệ cọc có hình dạng đơn giản và tải trọng phân bố đều.

4.2. Ứng dụng và hạn chế của phương pháp dàn ảo Strut and Tie

Phương pháp dàn ảo chính xác hơn phương pháp dầm, đặc biệt khi có ứng suất cục bộ hoặc hình dạng phức tạp. Ứng dụng cho kết cấu chịu lực cục bộ, hoặc yêu cầu tính toán chính xác. Tuy nhiên, đòi hỏi nhiều thời gian và công sức hơn để thiết kế. Phương pháp dàn ảo được sử dụng cho bệ cọc có lỗ mở hoặc hình dạng không đều.

4.3. Độ chính xác và chi phí của phân tích bệ cọc bằng phần tử hữu hạn

Phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) cho kết quả chi tiết và chính xác nhất, nhưng đòi hỏi kiến thức chuyên sâu về phần mềm và mô hình hóa. Chi phí cao hơn so với các phương pháp khác. FEM được sử dụng cho các dự án lớn, quan trọng hoặc khi cần phân tích tương tác giữa kết cấu và đất nền.

V. Ứng dụng Nghiên Cứu Đánh Giá và Kết Quả trong Xây Dựng Đường Ô tô

Nghiên cứu thực nghiệm và mô phỏng số đóng vai trò quan trọng trong việc đánh giá và cải thiện thiết kế bệ cọc. Các kết quả nghiên cứu giúp xác định hệ số an toàn, tối ưu hóa kích thước và bố trí cốt thép, và dự đoán tuổi thọ của công trình. "Đối với loại bệ cọc và sơ đồ bố trí cọc đƣợc áp dụng trong luận văn, sơ đồ tính theo dầm consol tƣơng đối phù hợp nhất trong tính toán sơ bộ", trích từ tài liệu gốc, cho thấy kết quả nghiên cứu có giá trị thực tiễn cao.

5.1. Phân tích độ lún và chuyển vị của bệ cọc trong thực tế

Đo đạc độ lún và chuyển vị của bệ cọc trong quá trình xây dựng và khai thác giúp kiểm chứng tính chính xác của các phương pháp phân tích và đánh giá độ ổn định của công trình. Kết quả đo đạc được sử dụng để điều chỉnh mô hình tính toán và đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời.

5.2. Bài học kinh nghiệm từ các dự án xây dựng đường ô tô

Các dự án xây dựng đường ô tô thành công và thất bại cung cấp những bài học quý giá về thiết kế, thi công và quản lý bệ cọc. Phân tích nguyên nhân các sự cố giúp tránh lặp lại sai lầm và nâng cao chất lượng công trình.

VI. Xu hướng và Tương Lai của Phân Tích và Thiết Kế Bệ Cọc Cầu Đường

Xu hướng hiện nay trong phân tích và thiết kế bệ cọc là sử dụng các phương pháp tiên tiến như BIM (Building Information Modeling), trí tuệ nhân tạo (AI), và học máy (Machine Learning). BIM giúp tạo mô hình 3D trực quan, tích hợp thông tin từ nhiều nguồn, và tự động hóa quá trình thiết kế. AI và Machine Learning giúp dự đoán tải trọng, tối ưu hóa thiết kế, và phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn.

6.1. Ứng dụng BIM Building Information Modeling trong thiết kế bệ cọc

BIM giúp tạo mô hình 3D trực quan của bệ cọc, tích hợp thông tin về địa chất, tải trọng, vật liệu, và các yếu tố khác. BIM tự động hóa quá trình thiết kế, kiểm tra xung đột, và tạo ra các bản vẽ và báo cáo chính xác.

6.2. Tiềm năng của Trí tuệ nhân tạo AI trong tối ưu hóa bệ cọc

AI và Machine Learning có thể được sử dụng để phân tích dữ liệu lịch sử, dự đoán tải trọng, tối ưu hóa hình dạng và kích thước bệ cọc, và phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn. AI giúp giảm chi phí, tăng độ an toàn, và kéo dài tuổi thọ công trình.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Phần mở đầu: nêu lý do chọn đề tài, mục đích nghiên cứu, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu, phƣơng pháp nghiên cứu và ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài. Chƣơng 1: Giới thiệu đối tƣợng nghiên cứu, tổng quan về tình hình nghiên cứu trong nƣớc và trên thế giới về vấn đề nghiên cứu, kết luận lý do thực hiện. Chƣơng 2: Cơ sở lý thuyết về kích thƣớc hình dạng sơ bộ, cơ chế làm việc, các phƣơng pháp thiết kế, lý thuyết phục vụ việc phân tích của bệ cọc; các thông số để mô hình hóa nền công trình. Chƣơng 3: Giới thiệu mô hình bệ cọc khảo sát, phân tích mô hình bệ cọc bằng phần mềm ANSYS và phƣơng pháp đơn giản cho 9 trƣờng hợp khảo sát, so sánh và đƣa ra kết luận.

Phần kết luận và kiến nghị: Nhận xét đánh giá và rút ra kết luận về sự phân bố ứng suất - biến dạng của bệ cọc tính phƣơng pháp thông thƣờng với phƣơng pháp phần tử hữu hạn. Đồng thời đề nghị định hƣớng nghiên cứu tiếp. HV: Phạm Huy Tài MSHV: 12144595 –3– Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu Hình 1.1 Mô hình cột (trụ), bệ cọc và cọc Một bệ cọc đƣợc định nghĩa nhƣ là một khối bê tông đặt trên đầu của một nhóm cọc. Trong công trình cầu, bệ cọc là một bộ phận quan trọng của mố - trụ cầu Các chức năng chính của bệ cọc: + Chúng giữ chức năng truyền tải trọng từ các kết cấu bên trên xuống nhóm cọc bên dƣới rồi từ đó tiếp tục truyền tải đến lớp đất có khả năng chịu tải, nhằm truyền tải trọng cục bộ ra một diện tích chịu lực lớn hơn.

+ Bệ cọc liên kết hợp các cọc đơn lại với nhau, nhờ đó sự ổn định của cả nhóm cọc đƣợc gia tăng lên rất nhiều.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới Hầu hết các thiết kế bệ cọc thông thƣờng ngƣời ta thƣờng sử dụng phƣơng pháp dầm. Đây là phƣơng pháp sử dụng lý thuyết dầm căn cứ vào giả thiết về tiết diện phẳng của Bernoulli [1]. Phƣơng pháp dầm có ƣu điểm tính toán đơn giản, tuy nhiên chỉ giới hạn dùng để phân tích bệ cọc thông thƣờng, đối với bệ cọc có chiều cao bệ lớn thì phƣơng pháp này không còn phù hợp. Phƣơng pháp dàn ảo (Strut and tie) là một công cụ hữu hiệu, đƣợc thừa nhận và áp dụng trên phạm vi toàn thế giới để phân tích các hƣ hỏng cũng nhƣ thiết kế mới kết cấu bê tông cốt thép, đặc biệt là các khu vực chịu lực cục bộ (khu vực không liên tục) trong kết cấu.

Phƣơng pháp này, mặc dù đã đƣợc khởi đầu từ cuối HV: Phạm Huy Tài MSHV: 12144595 –4– thế kỷ 19 bởi Ritter (1899) và Morsch (1909), nhƣng mới đƣợc nghiên cứu và phát triển mạnh mẽ ở châu Âu và Bắc Mỹ trong thời gian gần đây. Nhiều tiêu chuẩn thiết kế nhƣ EuroCode 2, ACI, AASHTO, DIN 1045 v. đã chính thức coi phƣơng pháp dàn ảo là một phƣơng pháp dùng để phân tích và xử lý cấu tạo cho kết cấu với nhiều thế mạnh thay thế cho việc áp dụng thuần túy các qui định cấu tạo thƣờng đƣợc thể hiện trong các qui trình thiết kế trƣớc đây. Tuy nhiên phƣơng pháp này có quy trình tính toán tƣơng đối phức tạp, và không là phƣơng pháp tối ƣu trong việc thiết kế sơ bộ bệ cọc thông thƣờng.

Một số nghiên cứu điển hình: Năm 1987, các tác giả J Schlaich, K. Schafer, và M Jennewein đã đề xuất một cách toàn diện các khái niệm cho kết cấu bê tông trong đó có đề cập đến việc sử dụng mô hình dàn ảo. Duntemann, Ernest Rogalla, Jennifer A. Dimig, và Brian R.

Greve, công bố kết quả nghiên cứu về việc sửa chữa bệ cọc bằng cách sử dụng mô hình dàn ảo (theo quy định 2002 ACI 318) khi tính toán. [3] Ngoài hai phƣơng pháp tính bệ cọc truyền thống, do có nhiều ƣu điểm phƣơng pháp số PTHH cũng là lựa chọn tối ƣu khi phân tích bài toán phức tạp nhƣ phân tích sự tƣơng tác kết cấu và đất nền (soil – structure interaction), phân tích kết cấu bằng phần tử khối SOLID. Một số nghiên cứu điển hình: Năm 1991, P.Krishna Iyer và C. Sam công bố nghiên cứu trong việc phân tích tƣơng tác đồng thời của kết cấu và đất nền đã nhận xét rằng phƣơng pháp phần tử hữu hạn (PTHH) rất phù hợp để phân tích những vấn đề tƣơng tự.

Hiệu ứng tƣơng tác đồng thời của kết cấu và đất nền cần lƣu ý khi phân tích kết cấu chịu tải trọng tĩnh lẫn khi chịu tải trọng động [4] Năm 2010, nhóm tác giả Xin-jun Zou đã nghiên cứu sự ổn định cọc bị uốn với đài cọc cao đƣợc sử dụng rộng rãi trong công trình cầu và bến cảng, đã đƣa ra những lợi thế cũng nhƣ những thiếu sót của các phƣơng pháp phân tích truyền thống. Xin-jun Zou đã đề nghị sử dụng phƣơng pháp PTHH nhằm xem xét sự tƣơng tác phi tuyến giữa cọc và đất. [5] Năm 2014, Yongzhi Jiu và Maosong Huang đƣa ra một phƣơng pháp phi tuyến tính đơn giản cho việc nghiên cứu nhóm cọc có xét đến bệ cọc linh hoạt, HV: Phạm Huy Tài MSHV: 12144595 –5– nhóm tìm ra công thức tính phi tuyến duy nhất bằng cách mô phỏng bệ cọc nhƣ một tấm mỏng theo phƣơng pháp PTHH, hệ đƣợc xét giả định hoạt động tuyến tính đàn hồi. [6] Nhƣ vậy tình hình chung trên thế giới, việc sử dụng các mô hình tính toán (mô hình giản ảo, mô hình PTHH) cho việc thiết kế đã hầu nhƣ khai phá rất sâu và rất đa dạng cho nhiều trƣờng hợp cụ thể khác nhau.

Việc nghiên cứu tính toán bệ cọc đã cho ra kết quả gần sát khả năng chịu lực thực tế, tuy nhiên để tiếp cận kết quả trên là cả công trình nghiên cứu phức tạp, thông qua nhiều bƣớc tính toán thiết kế mà trình độ ngƣời kỹ sƣ rất khó tiếp cận. Một lần nữa chứng minh việc đơn giản mô hình tính mà vẫn có kết quả chấp nhận đƣợc là điều cần thiết cho thời điểm hiện nay.3 Tình hình nghiên cứu trong nƣớc Trƣớc đây việc tính toán thiết kế cầu dựa vào tiêu chuẩn 22TCN18-79, căn cứ theo tiêu chuẩn này chúng ta không một hƣớng dẫn cụ thể nào trong tính toán bệ cọc, dẫn đến các công trình cầu thiết kế trong giai đoạn này thƣờng sử dụng các công thức kinh nghiệm dùng nhiều hệ số an toàn, bố trí thép dày đặc. Trong những năm gần đây, phƣơng pháp giào ảo đã đƣợc một số nhà khoa học ở các cơ quan nghiên cứu, đào tạo và tƣ vấn thiết kế lớn bƣớc đầu nghiên cứu tiếp cận và triển khai áp dụng. Phƣơng pháp đã đƣợc chính thức năm 2001, và đƣợc đƣa vào tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN-272-01 cũng nhƣ đƣợc cập nhật vào năm 2005.

Mặc dù vậy, trên thực tế phƣơng pháp giảo ảo hầu nhƣ chƣa đƣợc áp dụng trong thiết kế do phần chỉ dẫn thiết kế còn chƣa chi tiết nên rất áp dụng vào thực tế. Sau đó, đã có nhiều tác giả trong nƣớc bổ sung cơ sở lý luận cụ thể nhằm giúp ngƣời kỹ sƣ tăng thêm sự hiểu biết về ứng xử bộ phận kết cấu bệ cọc, điển hình là các nghiên cứu: Năm 2006, Nguyễn Đức Thanh đã có nghiên cứu áp dụng mô hình chống giằng (sơ đồ hệ thanh vào trong thiết kế kết cấu cầu bê tông cốt thép. Nội dung nghiên cứu gồm 2 phần chủ yếu: phần cơ sở lý luận tập trung những nội dung cơ bản của phƣơng pháp; phần các ví dụ đƣợc lựa chọn là bốn loại bộ phận kết cấu HV: Phạm Huy Tài MSHV: 12144595 –6– không liên tục điển hình của kết cấu cầu gồm: khu vực gối cầu, khu vực neo cáp dự ứng lực, khu vực đầu dầm. Phạm vi ứng dụng chung và sự thích hợp của phƣơng pháp này để tính toán, xử lý cấu tạo các khu vực chịu lực cục bộ trong cầu bê tông.

Phối hợp các phƣơng pháp truyền thống và phƣơng pháp giào ảo trong thực tế tính toán thiết kế. Trong phần ví dụ bệ cọc bệ cao có tính theo mô hình dàn ảo không gian nhƣng lại không chỉ ra cách xác định hình học nút. Năm 2009, tác giả Lê Hoà đã khảo sát sự làm việc và khả năng chịu lực của bệ cọc tiết diện tam giác đều bằng thực nghiệm hiện trƣờng có so sánh với kết quả tính bằng các phƣơng pháp hiện có và phƣơng pháp phát triển theo lý thuyết. Với hƣớng nghiên cứu này tác giả đã mô hình hóa phƣơng pháp tính cọc, bệ cọc một cách tổng quan, tuy nhiên các xác định vùng nút vẫn phải dựa vào kinh nghiệm.

[10] Bằng lý thuyết phá hoại Mohr – Coulumb để xác định kích thƣớc thanh nén và vùng nút, tác giả góp phần bổ sung thêm cơ sở lý thuyết của phƣơng pháp nguyên cứu mô hình dàn ảo giúp cho việc mô phỏng tính toán các bài toán khách quan và chính xác hơn. Về ứng dụng PTHH trong nghiên cứu thiết kế bệ cọc cũng đã đƣợc nhiều tác giả nghiên cứu nổi bật là hàng loạt các đề tài sau: Năm 2008, nhóm tác giả Lê Văn Sơn, Phạm Ngọc Khánh đã tiếp tục hoàn thiện phƣơng pháp PTHH, cụ thể đã đƣa phƣơng pháp vào tính toán móng cọc. [11] Năm 2012, tác giả Nguyễn Thị Thùy Dƣơng, Phạm Ngọc Khánh bƣớc đầu đã đƣa việc sử dụng phần mềm PTHH ANSYS vào trong việc tính ứng suất cục bộ bệ cọc công trình xây dựng. [12] HV: Phạm Huy Tài MSHV: 12144595 –7– 1.4 Nhận xét của chƣơng Trong những năm gần đây, phƣơng pháp giào ảo đã đƣợc một số nhà khoa học ở các cơ quan nghiên cứu, đào tạo và tƣ vấn thiết kế lớn bƣớc đầu nghiên cứu tiếp cận và triển khai áp dụng tuy nhiên việc mô phỏng tính toán còn nhiều bất cập.

Do tính đơn giản, trong tính toán sơ bộ vẫn còn dùng sơ đồ dầm để phân tích bệ cọc. Sự phù hợp của kết quả tính theo sơ đồ dầm với thực tế vẫn còn phải nghiên cứu thêm. HV: Phạm Huy Tài MSHV: 12144595 –8– Chƣơng 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Nghiên cứu về kích thƣớc sơ bộ của bệ cọc.1 Nhóm cọc và khoảng cách giữa các cọc Do tải trọng lên móng cầu thƣờng lớn, nên phải dùng nhiều cọc. Các cọc này tạo thành nhóm.

Nội dung của luận văn chỉ tập trung vào khảo sát ứng xử của cọc ma sát. Các nghiên cứu thực nghiệm đã cho thấy sự làm việc của mỗi cọc đơn và của một cọc trong nhóm cọc khác nhau rất nhiều, đối với móng cọc ma sát thì lại càng thể hiện rõ.