Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ảnh hưởng của hiệu ứng nhóm đến khả năng chịu tải dọc trục và độ lún của nhóm cọc thẳng đứng

Luận án được nghiên cứu với mục tiêu nhằm Nghiên cứu về sự phân phối tải trọng, sự huy động ma sát thành và sức kháng mũi giữa cọc và đất của các cọc trong nhóm, với nhóm cọc thẳng đứng có đài cứng, chịu nén đúng tâm, làm việc trong nền đất loại sét; Xác định hiệu ứng nhóm cọc, thông qua hệ số nhóm, tỷ số độ lún của nhóm cọc khi làm việc trong nền sét đồng chất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ảnh hưởng của hiệu ứng nhóm đến khả năng chịu tải dọc trục và độ lún của nhóm cọc thẳng đứngBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM BẠCH VŨ HOÀNG LAN NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆU ỨNGNHÓM ĐẾN KHẢ NĂNG CHỊU TẢI DỌC TRỤC VÀ ĐỘ LÚN CỦA NHÓM CỌC THẲNG ĐỨNG Chuyên ngành: Địa kỹ thuật Xây dựng Mã số: 62.58.02.11 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Thành phố Hồ Chí Minh – Năm 2017 Công trình được hoàn thành tại: Viện khoa học thủy lợi miền NamNgười hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS. TÔ VĂN LẬN 2. GS. NGUYỂN CÔNG MẪN Người phản biện 1: GS.TS. TRỊNH MINH THỤ Người phản biện 2: PGS. TS. NGUYỄN MINH TÂM Người phản biện 3: PGS.TS. LÊ VĂN NAMLuận án được bảo vệ tại Hội đồng đánh giá luận án cấp Viện,họp tại: Viện khoa học thủy lợi niềm Nam, số 658 Võ VănKiệt; Phường 1; Quận 5; Tp. Hồ Chí MinhVào hồi……. giờ Ngày…… tháng …….. năm 2017 Có thể tìm hiểu luận án tại: Thư viện Quốc gia hoặc Thư viện của Viện khoa học thủy lợi miền Nam -1- MỞ ĐẦU1. Lý do lựa chọn đề tài Móng cọc là loại kết cấu được ứng dụng rộng rãi trong các loại công trình dân dụng, cầu đường, thủy lợi và nhất là các công trình trên nền đất yếu - tập trung nhiều ở TP.HCM. Móng cọc thường là tập hợp bởi nhiều cọc, dẫn đến vùng đất quanh cọc hình thành hiện tượng chồng lấn ứng suất, vì vậy trong thực tế ứng xử của nhóm cọc khi chịu tải khác với ứng xử của cọc đơn, nhất là khi cọc làm việc trong nền đất sét. Mức độ giảm sức chịu tải và gia tăng chuyển vị của nhóm cọc so với cọc đơn được thể hiện thông qua hệ số nhóm và tỷ số độ lún. Vấn đề đặt ra là cần xét đến hiệu ứng nhóm như thế nào khi thiết kế móng cọc trong nền đất yếu, để đảm bảo các yêu cầu về chịu lực và chuyển vị, nhưng không gây lãng phí, đó là lý do hình thành đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của hiệu ứng nhóm đến khả năng chịu tải dọc trục và độ lún của nhóm cọc thẳng đứng”.2. Mục đích của đề tài Ảnh hưởng của hiệu ứng nhóm đến khả năng chịu lực của nhóm cọc làm việc trong nền đất sét yếu khu vực TP.HCM: - Nghiên cứu về sự phân phối tải trọng, sự huy động ma sát thành và sức kháng mũi giữa cọc và đất của các cọc trong nhóm, với nhóm cọc thẳng đứng có đài cứng, chịu nén đúng tâm, làm việc trong nền đất loại sét; - Xác định hiệu ứng nhóm cọc, thông qua hệ số nhóm, tỷ số độ lún của nhóm cọc khi làm việc trong nền sét đồng chất. - Đề xuất cách sử dụng hệ số nhóm và tỷ số độ lún để xác định sức chịu tải và độ lún của nhóm cọc từ các thí nghiệm nén tĩnh cọc đơn. -2- 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu nghiên cứu - Hiệu ứng nhóm trong các nhóm cọc có đài cọc đơn, cứng và không tiếp xúc với nền đất, chịu nén dọc trục và làm việc trong nền đất sét đồng nhất. - Cọc tiết diện tròn, thẳng đứng; Số cọc trong nhóm nhỏ hơn hoặc bằng 16 cọc (n≤16), khoảng cách giữa các cọc S=3d÷6d (d- đường kính cọc); tỷ số L/d của cọc trong khoảng [20 ÷ 30]. - Bỏ qua ảnh hưởng của hiện tượng ma sát âm và không xét đến ảnh hưởng của trình tự ép cọc đến hiệu ứng nhóm cọc.4. Nội dung nghiên cứu (1) Tổng quan các nghiên cứu về hiệu ứng nhóm của các tác giả trong và ngoài nước; (2) Xây dựng các mô hình vật lý tỷ lệ nhỏ sử dụng trong thí nghiệm nén tĩnh cọc ở phòng và tại hiện trường; (3) Phân tích ảnh hưởng của hiệu ứng nhóm cọc từ thí nghiệm, thông qua: Hệ số nhóm; Tỷ số độ lún; Sự phân phối lực cho cọc trong nhóm; Cường độ sức kháng thành và kháng mũi giữa cọc và đất. (4) Ứng dụng lý thuyết hệ số tương tác trong phân tích hiệu ứng nhóm cọc; (5) Sử dụng phương pháp số mô phỏng số các bài toán nén tĩnh cọc bằng phần mềm Plaxis-3D để kiểm chứng các thí nghiệm. Xây dựng tương quan về tỷ số độ lún theo số cọc trong nhóm, bằng hàm mũ dạng R=an. 5. Phương pháp nghiên cứu Phương pháp thực nghiệm. Phương pháp lý thuyết. Phương pháp số.6. Những đóng góp mới của luận án - Kết quả nghiên cứu luận án đã cho thấy trong nhóm cọc đài cứng, ảnh hưởng của hiệu ứng nhóm làm cho lực phân bố vào -3-từng cọc không đồng đều: Tỷ lệ lực phân chia cho các cọc ởgiữa nhóm là bé nhất và tăng dần ra với các cọc ở phía ngoài,kết quả này là do sự suy giảm cường độ sức kháng bên và sứckháng mũi của cọc trong nhóm so với giá trị tương ứng của cọcđơn. Thêm vào đó, giá trị cực đại của thành phần ma sát đơn vịvà sức chống mũi đơn vị của các cọc trong nhóm không phải làhằng số, mà thay đổi phụ thuộc vào tác dụng tương hỗ giữa hệcọc-đất.- Đề xuất công thức tính số mũ  trong công thức thựcnghiệm để xác định tỷ số độ lún (RS) của Flemi ...