So sánh TCVN 10304:2025 vs US codes - P5/5. Hệ số an toàn tổng thể
by phinsnguyen | 15/09/2025
Các bài viết liên quan
P1. Thí nghiệm nén tĩnh cọc khoan nhồi
P2. Thí nghiệm nén tĩnh cọc đóng (ép)
P3. Thí nghiệm PDA cọc đóng (ép)
P4. Tải trọng và tác động
Tổng quan
Phương pháp cổ điển để thiết kế móng cọc là dùng một hệ số an toàn tổng thể FS như sau:
F ≤ Qu / FS
Trong đó:
F - Lực tác dụng, tính theo tổ hợp tải trọng sử dụng
Qu – Khả năng chịu lực của cọc
FS – hệ số an toàn tổng thể
FS = 2.0 nếu thí nghiệm nén tĩnh
FS = 2.5 nếu thí nghiệm động
FS = 3.0 nếu dùng phương pháp khác
US codes
AASHTO phát triển phương pháp LRFD (Load and Resistance Factor Design, thiết kế theo hệ số tải trọng và sức kháng), theo đó hệ số an toàn tổng thể được phân tách ra và có dạng như sau:
Σ γi × Fi ≤ φQu
Trong đó:
Fi là tải trọng danh nghĩa
γi là hệ số tải trọng
φ là hệ số sức kháng của đất
Phát triển ví dụ như trong phần 4:
Live = 0.25 Dead
1.2Dead + 1.6Live = 1.28(Dead + Live)
Hệ số an toàn tổng thể quy đổi của AASHTO LRFD 2024 là 1.28/φ:
1.28/0.75 = 1.71 nén tĩnh cọc đóng
1.28/0.7 = 1.83 nén tĩnh cọc khoan nhồi
1.28/0.65 = 1.97 thí nghiệm PDA cọc đóng
1.28/0.5 = 2.56 phương pháp khác
Lưu ý đây chỉ là một tổ hợp tải trọng. Kết quả sau cùng cần lấy theo giá trị bất lợi nhất của tất cả các tổ hợp.
TCVN
TCVN 10304:2025
Công thức (2)
γn × Nd ≤ Rk / γk
Viết lại theo LRFD
γn/1.15 × (Σ γi × Fi ) ≤ Qu / (1.15γk)
Phát triển ví dụ như trong phần 4:
Live = 0.25 Dead
1.15Dead + 1.3Live = 1.18(Dead + Live)
γn = 1.15
Hệ số an toàn tổng thể quy đổi là 1.18×1.15γk:
1.18×1.15×1.2 = 1.63 nén tĩnh
1.18×1.15×1.4 = 1.90 thí nghiệm PDA
1.18×1.15×1.5 = 2.04 phương pháp khác
Nhận xét:
US codes có hệ số an toàn tổng thể cao hơn TCVN 10304:2025.
Khi xét tương quan giữa các phương pháp tính sức chịu tải cọc, AASHTO LRFD 2024 cho giá trị hợp lý hơn.
Links
Phần 1: https://phinsnguyen.com/articles/32/
Phần 2: https://phinsnguyen.com/articles/33/
Phần 3: https://phinsnguyen.com/articles/34/
Phần 4: https://phinsnguyen.com/articles/35/
Bảng tính - https://phinsnguyen.com/tcvn10304/
Hình minh họa
Xem trên page: facebook.com/phinsnguyenltd
Bình luận
Mời bình luận!