Kiểm tra phản lực đầu cọc trong SAFE như thế nào? Để kiểm soát phản lực đầu cọc cho nhiều cọc ra sao?

1. Page 1 of 9
KIỂM TRA PHẢN LỰC ĐẦU CỌC
TRONG SAFE – Bài 1
Công ty TNHH Thiết kế Xây dựng Pháp Duyên
Fanpage : https://phdconstruction
Website : https://vicivil.com
Website : https://nhadocdep.com/
Website : https://phapduyen.vn

2. Page 2 of 9
Trong ngành xây dựng nói chung móng cọc hiện là loại móng có lịch sử hình thành, phát triển lâu
đời và được sử dụng rộng rãi nhất bởi vì những ưu điểm nổi bật sau:
- Giảm được khối lượng công tác đất.
- Tiết kiệm được khối lượng lớn vật liệu.
- Có thể giảm hoặc tránh được ảnh hưởng của nước ngầm đối với công tác thi công.
- Cơ giới hoá công tác thi công dễ dàng.
- Thông thường lún ít hơn các loại móng khác.
Móng, cọc là bộ phận chống đỡ và quan trọng nhất của công trình, quyết đinh tính an toàn của
công trình trong quá trình vận hành hoặc khi có sự cố xảy ra. Đặc biệt, khi móng nằm trong đất,
nơi mà chúng ta khó lòng kiểm soát hay kiểm nghiệm chính xác hoàn toàn khả năng chịu tải của
đất, vì vậy mà khi tính toán móng và kiểm tra cọc cần kỹ càng và đầu tư nhiều thời gian, công sức
hơn.
Kiểm tra phản lực như thế nào nào?
Trong tính toán, có thể xác định sức chịu tải của cọc theo sức chịu tải của nền đất hoặc dựa vào thí
nghiệm nén tĩnh ngoài hiện trường. Trong bài viết này mình xem như đã có sức chịu tải và chỉ đề
cập tới cách kiểm tra sức chịu tải đó, bằng phần mềm phần tử hữu hạn – SAFE.
1. Cơ sở kiểm tra
Phản lực đầu cọc phải nhỏ hơn giá trị P thiết kế: Pcoc < Ptk
- Ptk xác định theo tiêu chuẩn “TCVN 10304:2014”.
- Pcoc là phản lực tại vị trí đầu cọc.
2. Các bước tính toán
Bước 1: Dựng mô hình tính toán công trình bằng phần mềm ETABS
Dựng mô hình tính toán bằng phần mềm Etabs, đảm bảo đầy đủ tải trọng và tiết diện đảm bảo
khả năng chịu lực, đầy đủ combo tải trọng và các thông số vật liệu liên quan.
Lưu ý: Khi mô hình nên bỏ qua hệ kết cấu đài, cọc, hoặc sàn tương ứng cao độ với hệ móng,
những kết cấu này sẽ được kể đến trong phần mềm safe.

3. Page 3 of 9
Sau đó cho chạy mô hình.
Bước 2: Xuất dữ liệu từ ETABS sang SAFE
 Từ phần mềm ETABS. Chọn File => Export => Story as SAFE V12 .f2k File…
Chọn tầng cuối cùng để lấy toàn bộ tải trọng của công trình:
Chọn Select Load Cases… để chọn các loại tải trọng tác dụng (chọn tất cả):

4. Page 4 of 9
Chọn Select Load Combinations… để chọn các trường hợp tổ hợp tải trọng:
Chọn OK, và chọn folder để lưu file .f2k

5. Page 5 of 9
 Từ phần mềm SAFE, chon File => Import => SAFE .f2k File… để nhập dữ liệu vừa xuất từ bên
ETABS
Lúc này chân cột được hiển thị bằng các điểm Point, chân vách được hiển thị bằng các đường
Beam Line.
Bước 3: Dựng lại mô hình hệ đài, cọc và sàn trên phần mềm SAFE
Mình gán đúng chiều dày đài móng và sàn hầm (nếu có), đối với cọc, gán Point spring.
Bước 4: Gán spring cọc
Xem liên kết cọc và đất nền là một lò xo với độ cứng là k. Hệ số k này chính là giá trị để khai báo
Spring cọc.
Hiện nay, giá trị k này còn mang tính kinh nghiệm, chưa có công thức chính xác để xác định. Mình
thấy nhiều nơi chấp nhận công thức sau:
k = Ptk/S
Ptk: sức chịu tải tính toán của cọc (theo TCVN 10304-2014)

6. Page 6 of 9
S: độ lún giả thiết trước của cọc. Chọn theo kinh nghiệm từ 1,0 – 2cm. Hoặc có thể lấy theo bảng
Excel tính lún đài cọc hay chính xác hơn thì lấy theo kết quả nén tĩnh.
- Khai báo giá trị Spring:
Chọn Define => Point Spring Properties… => Sau đó chọn Add New…, Add Copy… hay Modify… đều
được:
- Gán Spring vào đầu cọc:
Chọn các điểm đầu cọc, chọn Assign => Support Data => Point Spring…

7. Page 7 of 9
Bước 5: Khai báo tổ hợp tải trọng kiểm tra cọc.
Bước 6: Phân tích mô hình và xem kết quả
Chọn Run => Run Analysis & Design để bắt đầu phân tích mô hình.
Chọn Display => Show Reaction Forces… để xem kết quả phản lực đầu cọc.
Sauk hi chạy mô hình, mình có thể xuất kết quả sang bảng Excel để thuận tiện cho việc kiểm tra.
Chọn tất cả các điểm đầu cọc cần xuất giá trị phản lực đầu cọc.
Chọn Display => Show Tables…

8. Page 8 of 9
Chọn tải trọng và tổ hợp tải trọng cần xuất trong Load Patterns và Load Cases.

9. Page 9 of 9
Sau đó kiểm tra phản lực đầu cọc nhỏ hơn Ptk đã chọn ban đầu là thỏa.