Cơ chế làm việc của hệ móng băng, bè — cọc và các quan điểm thiết kế kết cấu

Nghiên cứu tác động qua lại khi kể tới ảnh hưởng của đài cọc, nền đất dưới đáy đài và cọc cho thấy cơ cầu truyền tải trọng như sau:

+ Sự làm việc của đài cọc:

Công trình truyền xuống móng. Đài cọc liên kết các đầu cọc thành một khối ải trọng tập trung tại các vị trí chân tường cho các cọc. Sự phân phối này phụ thuộc vào việc bố trí độ cứng kháng uốn của đài (EJ). Ở một mức độ nhất định nó có khả năng điều chỉnh độ lún không đều (lún lệch).

+ Ảnh hưởng của nền đất dưới đáy đài: Khi đài cọc chịu tác động của tải trọng một phần được truyền xuống cho các cọc chịu và một phần được phân phối cho nền đất dưới đáy đài. Tỷ lệ phân phối này còn phụ thuộc vào các yếu tố: độ cứng của nền đất, chuyển vị của đài, chuyển vị của cọc và việc bố trí các cọc.

+ Ảnh hưởng của cọc: Cơ chế làm việc của cọc là nhờ được hạ vào các lớp đất tốt phía dưới nên khi chịu tác động của tải trọng đứng từ đài móng nó sẽ truyền tải này xuống lớp đất tốt thông qua lực ma sát giữa cọc với đất và lực kháng ở mũi cọc làm cọc chịu kéo hoặc nén.

Trong quá trình làm việc cọc còn chịu thêm các tác động phức tạp khác như:

Hiệu ứng nhóm cọc, lực ma sát âm … Do có độ cứng lớn nên cọc tiếp nhận phần lớn tải trọng từ đài xuống, chỉ có một phần nhỏ do nền tiếp nhận.

“Tóm lại sự làm việc của hệ đài cọc – cọc – nên đất là một hệ thống nhất làm việc đồng thời cùng nhau và tương tác lẫn nhau rất phức tạp. Sự tương tác đó phụ thuộc vào độ cứng kháng uốn của đài cọc, độ cứng của nên đất (đáy đài), độ cứng của cọc (khả năng chịu tải và bố trí cọc). Nhờ vào sự tương tác đó mà tải trọng được phân phối xuống nền đất gây ra chuyển vị của nền, chuyển vị này phân phối lại tải trọng cho kết cấu bên trên từ đó có tác dụng điều chỉnh chênh lún, giữ được độ ổn định không gian cho móng.