CỪ TRÀM VÀ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI
Nếu mũi cừ tràm tựa lên trên các loại đất hòn lớn, sỏi, cuội, cát to ở trạng thái chặt hoặc tựa trên các loại đất dính ( sét, sét pha cát, cát pha sét ) ở trạng thái cứng thì có thể xem cọc tràm là loại cọc chống, lúc đó sức kháng của đất ở dưới mũi cọc đóng vai trò chủ yếu và lực ma sát ở xung quanh thân cọc xem như bỏ qua.Trong trường hợp này, cọc tràm cần được kiểm tra độ bền và khả năng uốn dọc khi chịu tải trọng giống như cọc gỗ hay cọc bêtông cốt thép.Các trường hợp còn lại, cừ tràm được tính toán giống như cọc ma sát, trong đó khả năng chịu tải của cọc đều dựa vào lực ma sát của đất ở xung quanh thân cọc vá sức kháng của đất ở dưới mũi cọc.
Tùy theo mật độ của cọc tràm đóng trong loại đất yếu thích hợp mà khoảng cách giữa các cọc sẽ khác nhau. Để tiện thi công, thông thường các cọc được bố trí theo lưới hình ô vuông.
Tùy theo từng loại công trình, tính chất tác dụng của tải trọng và sơ đồ địa chất, móng cừ tràm được tính theo trạng thái giới hạn thứ nhất ( theo khả năng chịu tải ) hoặc theo trạng thái giới hạn thứ hai ( theo điều kiện biến dạng ) hoặc cả hai trạng thái giới hạn trên.
Đối với các công trình dân dụng và công nghiệp cũng như các công trình khác ( trừ các công trình có tầng hầm và hầm ngầm ) chủ yếu chịu tải trọng thẳng đứng thì móng cừ tràm được tính toán theo trạng thái giới hạn thứ hai. Khi đó, trong tính toán sẽ dùng tổ hợp tải trọng cơ bản ứng với các tải trọng và đặc trưng đất nền tiêu chuẩn.
Khi công trình thường xuyên chịu tải trọng ngang tác dụng, các công trình xây trên bờ dốc và mái dốc, các công trình xây trên lớp đất yếu ( cát nhỏ, cát bụi ở trạng thái bão hòa nước, các loại đất dính bão hòa nước, các loại đất than bùn và than bùn ), các công trình xây trên nền đất mà dưới đó là nền đá thì cần được tính toán theo trạng thái giới hạn thứ nhất ứng với tổ hợp tải trọng cơ bản và đặc biệt. Các đại lượng tải trọng và đặc trưng đất nền được xác định theo giá trị tính toán.Việc xác định các loại tổ hợp tải trọng và các đặc trưng đất nền phục vụ cho việc tính toán nền móng cọc tràm sẽ tuân theo các quy định và chỉ dẫn trong các tiêu chuẩn hiện hành.
Để tiến hành tính toán móng cọc tràm theo trạng thái giới hạn thứ nhất, cần xác định sức chịu tải của cọc tràm, kiểm tra khả năng chịu tải của nền đất ở dưới mũi cọc tràm và trên mặt lớp đất yếu dưới sâu trong phạm vi chịu nén ( vùng ảnh hưởng gây ra lún ), kiểm tra ổn định trượt phẳng, trượt sâu và ổn định lật đối với các công trình chịu tải trọng ngang lớn. Khi tính toán móng cọc tràm theo trạng thái giới hạn thứ hai, cần kiểm tra độ lún ổn định ( độ lún cuối cùng ), hiệu số lún, tốc độ lún và độ nghiêng của móng hoặc công trình.
Cũng cần lưu ý rằng, nếu có các phụ tải tác dụng ở xung quanh móng ( do đất đắp, do các công trình lân cận ) hoặc do khai thác nước ngầm…, trong tính toán và thiết kế móng cừ tràm cần xét đến ảnh hưởng của ma sát âm.
Tính Cừ tràm theo khả năng chịu tải
Sức chịu tải tính toán của cọc tràm, cừ tràm theo điều kiện vật liệu được xác định theo biểu thức : Pd=0,6FcRng ( 4 – 1 )
Trong đó :
- Fc – diện tích tiết diện ngang của cọc tràm;
- Rng– cường độ chịu nén tính toán dọc thớ của gỗ tràm ( phần lõi ), có thể lấy bằng trị số giới thiệu ở bảng 4.1 của phụ lục.
Sức chịu tải tính toán của cọc tràm đơn theo điều kiện đất nền được xác định như sau :
Đối với cọc tràm làm việc giống như cọc chống, trị số Pđ được tính toán theo công thức :
Quy trình tính toán và thiết kế móng cọc tràm : Pđ = Pgh/K1 ( 4 – 2 )
Trong đó :
- Pgh=RcFc ( 4 – 3 )
- Rc – sức kháng tính toán của đất dưới mũi cọc.
Khi không có số liệu thí nghiệm khảo sát ở địa điểm xây dựng, trị số Rc có thể sơ bộ lấy các giá trị ở trong bảng 4 – 2 phần phụ lục.
Trường hợp có các số liệu thí nghiệm ở trong phòng do khoan khảo sát hoặc không có số liệu trong bảng 4 – 2, trị số Rc có thể xác định sơ bộ theo công thức :
Rc=1,3.c.Nc+y.l.Nq+0,6. y.dc/2.Ng.
Trong đó :
- l : chiều dài cừ tràm ,
- Nc; Nq; Ny.: tra bảng 4 – 3 phụ lục.
- c : lực dính đơn vị ( T/m2 )
- dc : đường kính cọc tràm
- y: trọng lượng thể tích của đất nền ở độ sâu mũi cọc ( T/m3 )
