Trong thời buổi kinh tế phát triển không ngừng, số lượng lớn nhà cao tầng mọc lên để đáp ứng nhu cầu nhà ở của người dân. Trong bối cảnh quỹ đất có hạn, người sử dụng tăng cao, việc xây dựng nhà cao tầng chính là mô hình được lựa chọn để giải quyết vấn đề này. Để xây dựng nhà cao tầng vững chãi thì đòi hỏi phải có một nền móng cọc vững chắc. Chính vì vậy việc lựa chọn móng cọc nhà cao tầng trong xây dựng là mối quan tâm của rất nhiều người. Để biết và hiểu được những loại móng cọc thích hợp sử dụng cho nhà cao tầng hiện nay, hãy cùng chúng tôi xem ngay bài viết sau.
Các loại móng cọc được sử dụng cho nhà cao tầng
Tùy theo phân khúc và tài trọng của ngôi nhà mà chúng ta sử dụng loại móng cọc cho phù hợp để tránh gây thiệt hại hoặc lãng phí không đáng có. Chúng tôi chia sẻ đến bạn một số loại móng cọc thường gặp trong các công trình nhà cao tầng như sau:
Móng tự nhiên
Là loại móng sẵn có các độ bền, độ cứng cũng như sức chịu tải trọng mà chúng ta không cần thi công hay gia cố thêm bất cứ thứ gì. Loại móng này thường dùng cho cách công trình có tải trọng không lớn.
Móng đơn
Là móng đỡ bằng trụ hoặc đế cột, được sử dụng cho các công trình nhỏ tầm một đến hai tầng. Móng đơn được ứng dụng nhiều trong xây dựng vì có khả năng chịu lực, chịu tải tốt hơn.
Móng băng
Là một dãy móng dài có các điểm cọc được nối với nhau. Gồm 2 loại móng băng: một phương và hai phương. Móng băng được áp dụng trong các công trình có tải trọng lớn hơn ba tầng.
Móng bè
Là móng có hình bản lớn dưới cột, phủ rộng toàn bộ công trình để giảm tài trọng của công trình lên mặt đất. Móng bè thường áp dụng ở những nơi có đất nền yếu, khả năng khả năng kháng nén nhỏ.
Móng cọc
Móng cọc là loại móng được sử dụng phổ biến cho các công trình có tải trọng lớn hay được xây dựng trên nền đất yếu. Móng cọc bao gồm có đài và cọc, có nhiệm vụ chính là truyền tải trọng từ công trình xuống các lớp đất tốt đến tận sỏi đá nằm ở dưới sau và xung quanh nó.
Sự phát triển của kỹ thuật làm cọc đã sản sinh không ngừng các kiểu cọc mới, điều đó đã mở ra cho việc thiết kế móng cọc nhà cao tầng một địa bàn rộng rãi, khiến cho người thiết kế có thể lựa chọn được những loại cọc có tính năng kỹ thuật tốt hơn, lợi ích kinh tế cao ơn.
Một số vấn đề trong thiết kế móng cọc nhà cao tầng
Nguyên tắc lựa chọn cọc
Điều kiện địa chất: Đây thường là nhân tố phải xem xét đầu tiên, cũng là vấn đề tương đối phức tạp. Nguyên tắc chung có 2 điều:
Thứ nhất: Loại cọc được lựa chọn phải kinh tế, hữu hiệu nhất trong điều kiện địa chất cụ thể, phù hợp với yêu cầu của kết cấu bên trên (chịu lực và lún), tức là tính tiên tiến;
Thứ hai: Loại cọc được lựa chọn có thể thi công được trong điều kiện địa chất và môi trường ấy, tức là tính khả thi.
Đặc điểm kết cấu móng cọc nhà cao tầng
Hình thức kết cấu, bước cột ở tầng trệt (gian rộng), mối quan hệ tầng cao thấp, cùng với độ cứng và tải trọng của móng cọc nhà cao tầng đều phải được xem xét rất kỹ khi lựa chọn loại cọc.
Kỹ thuật thi công và điều kiện môi trường
Bất kỳ một loại cọc nào cũng bắt buộc phải dùng đến thiết bị thi công cơ giới chuyên dụng và một quá trình công nghệ thi công nhất định mới có thể thực hiện được. Do đó, trong những điều kiện địa chất và điều kiện môi trường đã xác định, loại cọc được lựa chọn cần xem xét đã tận dụng năng lực thiết bị và kỹ thuật hiện có để đạt các mục tiêu về đường kính và độ sâu hay không.
Mặt khác điều kiện môi trường của hiện trường co cho phép công nghệ thi công ấy được tiến hành thuận lợi hay không, những vấn đề này đều phải được tính toán cho kỹ, nếu không thì loại cọc được lựa chọn sẽ không thể biến thành hiện thực được và cũng không hợp lý.
Hiệu quả kinh tế kỹ thuật
Lựa chọn cuối cùng về loại cọc còn phải phân tích luận chứng về kinh tế kỹ thuật toàn diện đối với phương án thiêt kế. Nếu chỉ nhìn về khả năng chịu lực của cọc hoặc giá thành của một cây cọc mà bỏ qua lợi ích kinh tế tổng hợp của cả công trình, hoặc chỉ xét đến tốc độ thi công mà bỏ qua ảnh hưởng môi trường và hiệu ích xã hội thì cũng đều không thể chọn ra được loại cọc thực sự hợp lý.
Cọc nhồi
Các loại cọc nhồi: Kiểu loại cọc nhồi thường dùng có đường kính D = 600~1500mm; sâu 35 – 60m hoặc hơn.
Nhà cao tầng có thể dùng loại cọc nhồi khoan lỗ; cọc nhồi đóng mũi tạo lỗ; cọc nhồi ống vách tạo lỗ và cọc nhồi đào lỗ. Đường kính, độ dài, khoảng cách, cường độ bê tông… của cọc nhồi phải phù hợp với các yêu cầu sau đây:
Khoảng cách
Khoảng cách của cọc nhồi bố trí trong khoảng 2,5 – 3,5d;
Đường kính, chiều dài
Đường kính và chiều dài của cọc nhồi thường phải phù hợp với yêu cầu của tải trọng công trình và điều kiện đất nền;
Cường độ bê tông
Cường độ bê tông thân cọc không thấp hơn C15. Khi đổ bê tông dưới nước không thấp hơn C20.
Cấp cường độ bê tông khi dùng làm ống bê tông giữ thành và đào lỗ bằng nhân công; không được thấp hơn C15; khi tính khả năng chịu lực của cọc đơn; không kể đến tác dụng của ống bê tông giữ thành; chỉ lấy đường kính trong d làm đường kính tính toán của cọc.
Đặt thép
Đặt thép thân cọc nhồi bê tông phải xác định bằng tính toán và phải phù hợp với các yêu cầu sau đây:
– Mật độ đặt thép trong cọc chịu nén dọc trục không nên nhỏ hơn (0,2 ~ 0,4)%; đường kính cốt thép dọc không nên nhỏ hơn 10mm; cốt thép dọc trong cọc chống phải đặt liền suốt chiều dài thân cọc và phải bố trí đều theo chu vi cọc.
– Cọc chịu tác dụng của lực ngang, nội lực thân cọc có thể tính theo phương pháp “m”; độ dài của cốt dọc là 4.0/a; khi độ dài cọc nhỏ hơn 4.0/a phải đặt suốt chiều dài cọc. Trong đó a là hệ số biến dạng của thân cọc; suất đặt cốt thép dọc của cọc không nên nhỏ hơn (0.4 ~ 0,65)%.
– Cọc chống nhổ phải căn cứ vào tính toán để đặt cọc thép chịu kéo theo suốt chiều dài; hoặc một phần chiều dài thân cọc; cốt thép dọc phải được bố trí đều theo chu vi cọc. Đầu nối hàn của cốt thép dọc nhất thiết phải phù hợp với yêu cầu của đầu nối chịu kéo.
– Đường kính cốt đai có thể từ 6 ~ 10mm; khoảng cách có thể 200 ~ 300mm; nên dùng loại cốt đai hàng xoáy ốc hoặc là vòng tròn. Cọc chịu lực ngang thì cốt đai ở phần đầu cọc phải tăng dày thoả đáng. Khi độ dài cốt dọc trên 4m thì cứ cách 2m nên đặt 1 đường cốt thép hàn tăng cường.
Tổng kết
Trong thời buổi nền kinh tế phát triển, nhiều tòa nhà cao tầng lần lượt mọc lên; đáp ứng nhu cầu về nhà ở của người dân. Nhưng trong bối cảnh đất chật người đông, việc xây dựng nhà cao tầng là mô hình được lựa chọn nhiều nhất. Tuy nhiên, vấn đề lựa chọn móng cọc cho nhà cao tầng lại là mối quan tâm của nhiều người.
Với những chia sẻ trên của chúng tôi về móng cọc nhà cao tầng cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến sự lựa chọn. Hy vọng bạn có cái nhìn tổng quan hơn, nhằm đưa ra quyết định phù hợp nhất cho công trình. Chúc bạn thành công.