Luận án Phân tích các yếu tố ảnh hưởng và cơ sở xác định các hệ số sức kháng cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu ở khu vực Thành phố Hồ Chí Minh

Qua các kết quảphân tích, đánh giá được trình bày trong Chương 4 có thể nhận xét và bàn luận nhưsau: - Để đảm bảo độtin cậy mục tiêu chung theo tiêu chuẩn thiết kếLRFD thì tương ứng với mỗi phương pháp dựtính sức kháng cần phải có hệsốsức kháng phù hợp với từng điều kiện cụthểvềloại đất, vùng lãnh thổ, biện pháp thi công và loại tải trọng khai thác; - Các kết quảnghiên cứu hệsốsức kháng dọc cọc khoan nhồi theo điều kiện đất nền (từ0,53 đến 0,77) nằm trong phổgiá trịhệsốsức kháng dọc trục cọc khoan nhồi của tiêu chuẩn thiết kếhiện hành (từ0,34 đến 0,79) và một vài kết quảnghiên cứu ởnước ngoài (từ0,46 đến 0,60); - Có thể đềxuất chọn hệsốsức kháng, , theo nguyên tắc lấy giá trịnhỏ nhất trong các giá trịtính theo phương pháp Monte Carlo (MCS) với đặc trưng thống kê của biến gộp sức kháng có và không hiệu chỉnh theo phương pháp Best fit to tail- Allen (2005). Cụthểviệc đềxuất hệsốsức kháng chung tương ứng với chỉsố độtin cậy mục tiêu, βt=3 hoặc Ps=99,9% nhưsau: + Phương pháp Resee&O’Neill (1988), 22TCN272-05: =0,54; + Phương pháp O’Neill&Resee (1999), AASHTO LRFD 2012: =0,53; + Phương pháp của Nga trong tiêu chuẩn TCXDVN 205-98: =0,73;

pdf130 trang | Chia sẻ: aquilety | Ngày: 31/03/2015 | Lượt xem: 1559 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Luận án Phân tích các yếu tố ảnh hưởng và cơ sở xác định các hệ số sức kháng cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu ở khu vực Thành phố Hồ Chí Minh, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
tin cậy mục tiêu, βt 3,5 3,0 2,33 Xác suất sự cố cho phép, [Pf] 0,02% 0,10% 1,00% Xác suất làm việc an toàn không sự cố, [Ps] 99,98% 99,90% 99,00% 89 4.2. NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH HỆ SỐ SỨC KHÁNG ĐỠ DỌC TRỤC CỌC KHOAN NHỒI MÓNG MỐ TRỤ CẦU Trên cơ sở kết quả phân tích đặc trưng thống kê biến gộp sức kháng (λR) của 4 phương pháp dự tính sức kháng đỡ cọc khoan nhồi và vận dụng đặc trưng thống kê các biến gộp tải trọng (λD, λL), các tham số khác như đề xuất ở Bảng 3.7, tiến hành phân tích xác định hệ số sức kháng đỡ dọc trục cọc khoan nhồi theo 2 phương pháp độ tin cậy bậc nhất (FORM) và phương pháp mô phỏng Monte Carlo (MCS) như nêu ở Chương 2. Cụ thể như sau: - Đối với phương pháp FORM: Áp dụng công thức (2.44) và lập bảng tính trên phần mềm Excel và dùng hàm Solver chạy vòng lặp để xác định chỉ số độ tin cậy (β) tương ứng với các giá trị hệ số sức kháng giả định ( =0,4; 0,6; 0,8; 1,05). Tiếp theo, lập biểu đồ quan hệ giữa β và ; dựa trên biểu đồ quan hệ này để xác định hệ số sức kháng tương ứng với các chỉ số độ tin cậy mục tiêu (βt= 1,64; 2,33; 3,0 và 3,5). Kết quả chi tiết được trình bày ở Hình 4.2, Hình 4.3 và Bảng 4.2; - Đối với phương pháp mô phỏng Monte Carlo (MCS): Cũng áp dụng công thức (2.44) và lập bảng tính và dùng phần mềm Crystal Ball (phần mềm được tích hợp trong môi trường của phần mềm Excel) để xác định các đặc trưng thống kê của hàm trạng thái f(R,Q) tương ứng với các giá trị hệ số sức kháng giả định ( =0,4; 0,6; 0,8; 1,05), từ đó sẽ xác định được các chỉ số độ tin cậy (β) tương ứng. Tiếp theo lập biểu đồ quan hệ giữa β và ; dựa trên biểu đồ quan hệ này để xác định hệ số sức kháng tương ứng với các chỉ số độ tin cậy mục tiêu (βt= 1,64; 2,33; 3,0 và 3,5). Kết quả chi tiết được trình bày ở Hình 4.4, Hình 4.5 và Bảng 4.2. 90 Bảng 4.2. Kết quả xác định hệ số sức kháng () cho 4 phương pháp dự tính sức kháng từ các đặc trưng thống kê biến gộp tải trọng và sức kháng tương ứng với chỉ số độ tin cậy mục tiêu, βt ĐTTK biến gộp sức kháng, (λR: tỷ số sức kháng thực đo/dự tính), bảng 3.7 Hệ số sức kháng () tương ứng chỉ số độ tin cậy mục tiêu (βt), bảng 4.1 Phương pháp dự tính sức kháng đỡ dọc trục cọc khoan nhồi Phân phối  ( ln ) σλ (σln(λ)) Vλ Phương pháp xác định βt =1,64 2,33 3,0 3,5 So sánh sai số trung bình giữa FORM& MCS FORM 0,80 0,65 0,53 0,46 1 loga 1,067 (0,026) 0,302 (0,278) 0,283 MCS 0,82 0,66 0,54 0,47 1,023 FORM 0,79 0,65 0,54 0,47 1 RO88-272 (Reese&O’Neill (1988)/ 22TCN272-05) loga* 1,029 (-0,006) 0,276 (0,263) 0,268 MCS 0,80 0,66 0,55 0,47 1,019 FORM 0,83 0,66 0,54 0,46 1 loga 1,155 (0,099) 0,356 (0,301) 0,308 MCS 0,85 0,68 0,55 0,47 1,032 FORM 0,79 0,64 0,52 0,45 1 OR99-AL12 (O’Neill&Reese (1999)/AASHTO LRFD 2012) loga* 1,076 (0,032) 0,316 (0,288) 0,294 MCS 0,81 0,66 0,53 0,46 1,026 FORM 1,04 0,89 0,77 0,69 1 loga 1,216 (0,176) 0,243 (0,198) 0,200 MCS 1,05 0,90 0,77 0,69 1,003 FORM 1,01 0,85 0,72 0,64 1 SNIP-205 (Tiêu chuẩn Nga trong TCXDVN205- 98) loga* 1,215 (0,171) 0,270 (0,219) 0,222 MCS 1,02 0,86 0,73 0,65 1,011 FORM 0,90 0,73 0,60 0,51 1 loga 1,203 (0.146) 0,343 (0279) 0,285 MCS 0,92 0,75 0,61 0,52 1,022 FORM 0,89 0,74 0,62 0,54 1 SHB4-JRA02 (Tiêu chuẩn Nhật JRA2002- SHB_Part IV) loga* 1,127 (0,089) 0,282 (0,246) 0,250 MCS 0,90 0,75 0,63 0,55 1,015 Ghi chú: - * Là phân phối loga được hiệu chỉnh cho phù hợp với các giá trị ở vùng đuôi của phân phối theo phương pháp Best fit to tail (Allen, 2005); - Các giá trị trong (.) là các giá trị trung bình ( ln ) và độ lệch chuẩn (σlnλ) của phân phối loga. - ĐTTK: Đặc trưng thống kê, MSC: Phương pháp mô phỏng Monte Carlo, FORM: phương pháp độ tin cậy bậc nhất. 91 Hình 4.2. Đồ thị quan hệ giữa chỉ số độ tin cậy mục tiêu, βt và hệ số sức kháng,  theo phương pháp FORM với các đặc trưng thống kê biến gộp sức kháng không hiệu chỉnh) Hình 4.3: Đồ thị quan hệ giữa chỉ số độ tin cậy mục tiêu, βt và hệ số sức kháng,  (theo phương pháp FORM với các đặc trưng thống kê của biến gộp sức kháng được hiệu chỉnh theo phương pháp Best fit to tail) 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1 1,05 1,1 Hệ số sức kháng đỡ dọc trục,  C hỉ số độ ti n cậ y, t Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp RO88-272 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp OR99-AL12 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp SINP-205 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp SHBP4-JRA02 0,770,60 0,54 0,53 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1 1,05 1,1 Hệ số sức kháng đỡ dọc trục,  C hỉ số độ ti n cậ y, t Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp RO88-272 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp OR99-AL12 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp SINP-205 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp SHBP4-JRA02 0,720,62 0,52 0,54 92 Hình 4.4: Đồ thị quan hệ giữa chỉ số độ tin cậy mục tiêu, βt và hệ số sức kháng,  (theo phương pháp Monte Carlo (MCS) với các đặc trưng thống kê biến gộp sức kháng không hiệu chỉnh) Hình 4.5: Đồ thị quan hệ giữa chỉ số độ tin cậy mục tiêu, βt và hệ số sức kháng,  (theo phương pháp Monte Carlo (MCS) với các đặc trưng thống kê của biến gộp sức kháng được hiệu chỉnh theo phương pháp Best fit to tail) 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 Hệ số sức kháng chung,  C hỉ số độ ti n cậ y, t Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp RO88-272 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp OR99-AL12 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp SINP-205 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp SHBP4-JRA02 0,73 0,63 0,53 0,55 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 Hệ số sức kháng đỡ dọc trục,  C hỉ số độ ti n cậ y, t Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp RO88-272 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp OR99-AL12 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp SINP-205 Quan hệ giữa chỉ số Beta_hệ số Phi theo phương pháp SHBP4-JRA02 0,770,61 0,55 0,54 93 Bảng 4.3. Bảng tổng hợp so sánh hệ số sức kháng  giữa kết quả nghiên cứu của luận án với một số kết quả nghiên cứu và tiêu chuẩn thiết kế trong và ngoài nước ĐTTK, λR Phương pháp dự tính/tiêu chuẩn Loại đất-Khu vực Phương pháp thi công/số cọc  σλ Hệ số sức kháng, φ với βt=3 (MCS) So sánh Đề xuất, φ (βt=3) Ghi chú 1,067 0,302 0,54 0,985Đất hỗn hợp Dính & rời- Tp.HCM, VN Ướt/24 1,029a 0,276a 0,55a 1 0,54 Kết quả nghiên cứu của luận án Sét & cát- Florida,… (Mỹ) Hỗn hợp (Ướt, khô,..)/44 1,190 0,300 0.58 1,055 theo Paikowsky( 2004)[77] Sét-Mỹ 0,63b 1,145 RO88-272: Reese& O’Neill (1988)/ 22TCN272-05 (AASHTO LRFD 1998)/ (Đất dính, rời)  Cát-Mỹ Hỗn hợp Không có - 22TCN272- 05 1,155 0,356 0,55 1,038Đất hỗn hợp Dính & rời- Tp.HCM, VN  Ướt/24  1,076a 0,316a 0,53a 1 0,53 Kết quả nghiên cứu của luận án 1,270 0,381 0,60 1,132Đất hỗn hợp Dính & rời- Louisiana& Mississippi(Mỹ) Hỗn hợp/34  1,330a 0,52a 0,50a 0,943 0,60 Theo Murad (2013) [33] 1,122 0,302 0,46 0,868Sét-Mỹ /15 Hỗn hợp 0,902a 0,107a 0.56a 1,057 0,45 2,262 1,004 0,51 0,962Cát- Mỹ /18 Hỗn hợp 1,482a 0,453a 0. 52a 0,981 0,50 Theo Liang (2009) [66] Sét-Mỹ Hỗn hợp 0,44c 0,830 OR99-AL12: O’Neill& Resee (1999)/ AASHTO LRFD 2012/ (Đất dính, rời)  Cát-Mỹ Hỗn hợp 0,54d 1,019 AASHTO LRFD 2012 1,216 0,243 0,77 1,055Dính và rời- Tp.HCM, VN  Ướt/24  1,215a 0,270a 0,73a 1 0,73 Kết quả nghiên cứu của luận án SNIP-205: Tiêu chuẩn Nga/ TCXDVN205-98  Dính và rời-Nga Hỗn hợp 0,79e 1,019 TCXDVN205-98 1,203 0,343 0,61 0,968Đất hỗn hợp Dính & rời- Tp.HCM, VN Ướt/24 1,127a 0,282a 0,63a 1 0,61 Kết quả nghiên cứu của luận án SHB4-JRA02: Tiêu chuẩn Nhật/JRA2002- SHB_Part IV Dính và rời-Nhật Hỗn hợp 0,34f 0,540 JRA2002- SHB_Part IV Ghi chú: - a: Các giá trị theo phân phối loga được hiệu chỉnh cho phù hợp với các giá trị ở vùng đuôi của phân phối theo phương pháp Best fit to tail (Allen, 2005); - 0,63b: Hệ số sức chung trung bình cho đất sét theo 22TCN272-05 (với φhông=0,65; φmũi=0,55, tỷ số tr.bình sức kháng hông/sức kháng chung khoảng 80%  0,65*0,8+0,55*0,2=0,63≥0,55); - 0,44c: Hệ số sức chung tr.bình cho đất sét theo AASHTO LRFD 2012 (với φhông=0,45; φmũi=0,4, tỷ số tr.bình sức kháng hông/sức kháng chung khoảng 80% 0,45*0,8+0,4*0,2=0,44≥0,4); - 0,54d: Hệ số sức chung tr.bình cho đất cát theo AASHTO LRFD 2012 (với φhông=0,55; φmũi=0,5, tỷ số tr.bình sức kháng hông/sức kháng chung khoảng 80%  0,55*0,8+0,50*0,2=0,54≥0,5); - 0,79e: Hệ số sức kháng chung chuyển đổi từ hệ số an toàn FS=1,75 của TCXDVN205-98 sang tiêu chuẩn 22TCN272-05 (tính theo công thức =(γDD/L+γL)/(FS*(D/L+1)), với γD=1,25; γL=1,75; D/L=3   = (1,25*3+1,75)/(1,75*(3+1))=0,79) - 0,34f: Hệ số sức kháng chung chuyển đổi từ hệ số an toàn FS=4 của tiêu chuẩn Nhật SHB- JRA2002-SHB_Part IV sang tiêu chuẩn 22TCN272-05 (tính theo công thức =(γDD/L+γL)/(FS*(D/L+1)) = (1,25*3+1,75)/(4*(3+1))=0,34) 94 Nhận xét: Dựa vào các kết quả hiển thị trên các Bảng 4.2 , Bảng 4.3, Bảng 4.4 và Hình 3.4, có thể nhận thấy: - Với cùng chỉ số độ tin cậy mục tiêu (βt), hệ số sức kháng cọc khoan nhồi mố trụ cầu tương ứng với bốn phương pháp dự tính tỉ lệ thuận với giá trị trung bình của biến gộp sức kháng, R và tỉ lệ nghịch với hệ số biến thiên, VλR. Như vậy, để đảm bảo độ tin cậy mục tiêu chung theo tiêu chuẩn thiết kế thì mỗi phương pháp dự tính sức kháng cần phải có hệ số sức kháng phù hợp cho từng điều kiện cụ thể về loại đất, vùng lãnh thổ, biện pháp thi công và loại tải trọng khai thác (Bảng 4.3); - Kết quả phân tích xác định hệ số sức kháng tương ứng với các phương pháp FORM và MCS gần bằng nhau (sai lệch từ 0,3% đến 3,2%). Do vậy, kết quả nghiên cứu khi sử dụng phương pháp MCS là hợp lý (Bảng 4.2); - Kết quả định chuẩn hệ số sức kháng tương ứng với các phương pháp RO88-272 và OR99-AL12 gần bằng nhau (sai lệch ±1,5%). Trong khi đó, 2 phương pháp còn lại (SNIP-205, SHB4-JRA02) có hệ số sức kháng lớn hơn từ 15% đến 45,3% (Bảng 4.3). Sai lệch này có thể lý giải là do phương pháp RO88-272 và OR99-AL12 có sai lệch trung bình (tăng) giữa kết quả dự tính sức kháng với kết quả thực đo nhỏ (từ +0,54% đến +5,48%) còn 2 phương pháp còn lại có sai số trung bình (giảm) từ -11,11% đến -12,99% (Hình 3.4); - Kết quả nghiên cứu hệ số sức kháng của luận án (LA) có sai lệch so với kết quả nghiên cứu ở nước ngoài và tiêu chuẩn thiết kế hiện hành (NN, TC) với mức độ từ nhỏ hơn 14,3% đến nhỏ hơn 44,3%. Cụ thể như sau (Bảng 4.4):  Đối với phương pháp Resee&O’Neill (1988): Hệ số sức kháng của luận án (LA) nhỏ hơn hệ số sức kháng tương đương (TC=0,63) trong tiêu chuẩn 22TCN272-05 và NN (=0,58) của Paikowsky (2004) lần lượt là 14,3% và 6,9%. Sai lệch này có thể lý giải: Mặc dù kết quả nghiên cứu cho đất hỗn hợp (loại đất dính và rời) bao gồm cả đất sét và cát, nhưng do khác nhau về điều kiện địa lý, đất nền không đồng nhất, biện pháp thi công và các yếu tố khác như trình độ 95 công nghệ, chất lượng quản lý giám sát,... nên dẫn đến các giá trị trị số sức kháng phải lấy nhỏ hơn là thỏa đáng;  Đối với phương pháp O’Neill&Resee (1999): LA nhỏ hơn NN (=0,6) của Murad (2013) là 11,7% và lớn hơn TC (=0,48) tương đương trong AASHTO LRFD 2012 là 9,4%. Sai lệch này cũng có thể lý giải tương tự như trên;  Phương pháp của Nga trong tiêu chuẩn TCXDVN 205-98: LA nhỏ hơn TC (=0,79) tương đương trong tiêu chuẩn TCXDVN 205-98 là 7,6%;  Phương pháp của Nhật trong JRA 2002 JSHB_Part IV: LA lớn hơn TC (=0,34) tương đương trong tiêu chuẩn JRA 2002 JSHB_Part IV là 44,3%. 4.3. SO SÁNH ĐÁNH GIÁ HỆ SỐ SỨC KHÁNG TRONG TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ HIỆN HÀNH VỚI KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU HỆ SỐ SỨC KHÁNG CỦA LUẬN ÁN Để có cơ sở so sánh đánh giá hệ số sức kháng trong tiêu chuẩn thiết kế hiện hành với kết quả nghiên cứu hệ số sức kháng của luận án, sau đây sẽ tiến hành phân tích độ tin cậy của kết quả thiết kế cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu tương ứng với hệ số sức kháng trong tiêu chuẩn thiết kế hiện hành và kết quả nghiên cứu hệ số sức kháng của tác giả như sau: - Sử dụng 24 bộ số liệu cọc khoan nhồi với giả định điều kiện các tham số chung thiết kế: số lượng cọc trong móng từ 2-4 cọc (tương ứng với mức độ chỉ số độ tin cậy mục tiêu, β=3 hay xác suất sự cố, Pf=0,1%); hệ số nhóm cọc (η=1,0, phụ thuộc vào khoảng cách cọc); hệ số tĩnh tải (γD=1,25), hệ số hoạt tải (γL=1,75); tỉ số tĩnh tải/hoạt tải (D/L=3) và các tham số riêng cho từng phương pháp tính toán thiết kế theo bảng như sau: 96 Bảng 4.4. Bảng liệt kê các hệ số sức kháng theo tiêu chuẩn thiết kế (φtc) và kết quả nghiên cứu của luận án (φnc) theo 4 phương pháp dự tính và điều kiện đất nền Hệ số sức kháng theo tiêu chuẩn thiết kế (φtc) và kết quả nghiên cứu của luận án (φnc) tương ứng với phương pháp dự tính: RO88-272 OR99-AL12 SNIP-205 SHB4-JRA02 Điều kiện chọn hệ số sức kháng φtc φnc φtc φnc φtc φnc φtc φnc Hệ số sức kháng chung + Đất hỗn hợp loại dính và rời 0,54 0,53 0,79 e 0,73 0,34f 0,61 Hệ số sức kháng bên + Đất sét 0,65 0,45 + Đất cát 0,55V 0,55 + Đất loại dính 0,65V 0,45V + Đất loại rời 0,50V 0,55V Hệ số sức kháng mũi + Đất sét 0,55 0,40 + Đất cát 0,55V 0,50 + Đất loại dính 0,65V 0,40V + Đất loại rời 0,50V 0,50V Ghi chú: * V: Giá trị vận dụng, do tiêu chuẩn không quy định; * e, f: Xem diễn giải ở Bảng 4.3. - Dự tính sức kháng đỡ thiết kế (kí hiệu RRdti hoặc Rtkdti) theo bốn phương pháp (RO88-272, OR99-AL12, SNIP-205 và SHB4-JRA02) lần lượt với hệ số sức kháng trong tiêu chuẩn thiết kế (hoặc vận dụng nếu tiêu chuẩn không quy định) và kết quả nghiên cứu hệ số sức kháng của tác giả như nêu ở trên. Kết quả được liệt kê sở Bảng 4.5 và 4.6; - Phân tích đặc trưng thống kê của biến gộp sức kháng thiết kế, cách làm tương tự như mục 3.5. Kết quả cũng được thể hiện trong Bảng 4.5 và 4.6; - Phân tích độ tin cậy (dùng phương pháp MCS) để xác định chỉ số độ tin cậy của các kết quả thiết kế cọc khoan nhồi theo 4 phương pháp này. Kết quả cũng được thể hiện ở Bảng 4.5 và 4.6; 97 - Phân tích hồi quy tuyến tính thông qua đồ thị quan hệ giữa sức kháng đỡ thực đo và sức kháng đỡ thiết kế dự tính theo 4 phương pháp dự tính. Kết quả thể hiện trên Hình 4.6 và 4.7. Bảng 4.5. Thống kê sức kháng đỡ thiết kế dự tính, đặc trưng thống kê biến gộp sức kháng thiết kế của cọc khoan nhồi (λtkR) theo 4 phương pháp dự tính với hệ số sức kháng theo tiêu chuẩn và độ tin cậy tương ứng Sức kháng đỡ thiết kế dự tính, Rtkdt (kN) và biến gộp sức kháng thiết kế (λtkRi) theo: RO88-272 OR99-AL12 SNIP-205 SHB4-JRA02 Tên cọc C.dài/ Đ.kính, L(m)/ D(m) Sức kháng đỡ thực đo Rtdi(kN) R tk dti λtkRi Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi CT1 54,9/1,2 7.554 5.203 1,450 4.745 1,590 5.631 1,340 1.995 3,790 CT2 59,5/1,2 10.440 7.900 1,320 5.833 1,790 6.511 1,600 4.233 2,470 CT3 71,8/1,5 14.712 13.089 1,120 10.807 1,360 11.655 1,260 6.707 2,190 CT4 27,3/1,0 5.542 3.281 1,690 2.019 2,740 2.716 2,040 838 6,610 CT5 39,0/1,2 8.041 4.222 1,900 3.580 2,250 4.238 1,900 2.898 2,770 CT6 54,4/1,2 11.673 6.734 1,730 5.701 2,050 7.493 1,560 4.471 2,610 CT7 38,1/1,0 5.572 2.699 2,060 2.382 2,340 3.916 1,420 2.133 2,610 CT8 67,0/1,0 12.000 7.756 1,550 7.327 1,640 8.581 1,400 3.963 3,030 CT9 58,8/1,2 14.760 7.190 2,050 6.675 2,210 9.420 1,570 4.240 3,480 CT10 79,3/2,0 40.810 27.177 1,500 24.392 1,670 30.966 1,320 12.058 3,380 CT11 74,0/1,2 16.346 9.932 1,650 9.427 1,730 10.022 1,630 4.861 3,360 CT12 40,2/1,0 7.070 2.391 2,960 1.694 4,170 3.809 1,860 910 7,770 CT13 77,5/1,5 27.727 16.982 1,630 15.340 1,810 26.587 1,040 4.918 5,640 CT14 75,4/1,2 19.672 12.707 1,550 10.838 1,820 18.286 1,080 3.995 4,920 CT15 26,7/1,0 6.428 2.760 2,330 1.887 3,410 3.701 1,740 2.351 2,730 CT16 55,4/1,5 27.727 12.924 2,150 10.193 2,720 21.274 1,300 8.647 3,210 CT17 46,8/1,2 17.942 7.135 2,510 5.430 3,300 12.396 1,450 5.435 3,300 CT18 85,0/1,5 22.171 17.040 1,300 17.909 1,240 18.566 1,190 8.164 2,720 CT19 83,0/1,0 13.538 11.896 1,140 10.711 1,260 10.356 1,310 4.690 2,890 98 Sức kháng đỡ thiết kế dự tính, Rtkdt (kN) và biến gộp sức kháng thiết kế (λtkRi) theo: RO88-272 OR99-AL12 SNIP-205 SHB4-JRA02 Tên cọc C.dài/ Đ.kính, L(m)/ D(m) Sức kháng đỡ thực đo Rtdi(kN) R tk dti λtkRi Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi CT20 76,0/1,2 30.970 16.501 1,880 14.519 2,130 13.070 2,370 7.147 4,330 CT21 74,0/1,5 30.656 19.055 1,610 17.663 1,740 17.233 1,780 8.910 3,440 CT22 49,4/1,5 16.554 8.214 2,020 7.040 2,350 11.090 1,490 4.131 4,010 CT23 49,2/1,2 14.041 5.125 2,740 4.534 3,100 7.960 1,760 2.757 5,090 CT24 50,0/1,0 11.289 4.397 2,570 3.946 2,860 7.428 1,520 2.590 4,360 Số trung bình của biến gộp λtkR, R tk 1,850 2,220 1,539 3,780 Độ lệch chuẩn của λtkR, σλR 0,497 0,746 0,312 1,380 Hệ số biến thiên của λtkR, VλR 0,269 0,336 0,203 0,365 Dạng phân phối phù hợp nhất (chuẩn hay loga chuẩn) loga Ps=0,87 loga Ps=0,75 loga Ps=1,0 loga Ps=0,19 Tính lại các tham số thống kê theo phân phối loga Số trung bình theo ln(λtkR), Rtk 1,853 2,223 1,540 3,774 Độ lệch chuẩn của ln(λtkR), σλR 0,498 0,736 0,308 1,253 Hệ số biến thiên của ln(λtkR), VλR 0,269 0,331 0,200 0,332 Phân tích độ tin cậy Hệ số sức kháng theo tiêu chuẩn 0,5-0,65 0,4- 0,55 0,79 0,34 Chỉ số độ tin cậy, β (theo MCS) 2,954 3,002 2,892 4,548 Xác suất không sự cố, Ps(%) ≈99,8 ≈99,9 ≈99,8 99,9997 Xác suất sự cố Pf (%) ≈0,2 ≈0,1 ≈0,2 0,0003 So sánh Pf với [Pf] 2 1 2 0,003 (Ghi chú: Cách tính λR, σR, VR xem công thức (2.6) - (2.8); Ps: Xác suất phù hợp của phân phối giả định (chuẩn hay loga) so với phân phối chuẩn hóa, được tính theo phương pháp Shapiro-Wilk (điều kiện phù hợp: PS≥0,05)) 99 Hình 4.6: Đồ thị quan hệ giữa sức kháng thực đo và sức kháng thiết kế với hệ số sức kháng theo tiêu chuẩn thiết kế Hình 4.7: Đồ thị quan hệ giữa sức kháng thực đo và sức kháng thiết kế với kết quả nghiên cứu hệ số sức kháng của luận án R'tkdtRO88-272= 0,5696*Rtd R'tkdtSNIP-205 = 0,6489*Rtd R'tkdtSHB4-JRA02 = 0,5308*Rtd R'tkdtOR99-AL12 = 0,5328*Rtd - 50 10 0 15 0 20 0 25 0 30 0 35 0 40 0 45 0 - 50 100 150 200 250 300 350 400 450 x1 04 x104 Sức kháng thực đo, Rtd(kN) theo phương pháp AASHTO (5%D) S ứ c k há ng th i ết k ế d ự tín h, R 'tk d t (k N) v ớ i k ết qu ả n gh iên c ứ u h ệ s ố s ứ c k há ng Rtd_R'tkdtRO88-272 Rtd_R'tkdtOR99-AL12 Rtd_R'tkdtSNIP-205 Rtd_R'tkdtSHB4-JRA02 Quan hệ Rtd_R'tkdtRO88-272 Quan hệ Rtd_R'tkdtOR99-AL12 Quan hệ Rtd_R'tkddSNIP-205 Quan hệ Rtd_RtkdtSHB4-JRA02 R'tkdt=Rtd Rtkdt RO88-272= 0,5993Rtd Rtkdt OR99-AL12 = 0,534*Rtd Rtkdt SNIP-205 = 0,7023*Rtd Rtkdt SHB4-JRA02 = 0,2817*Rtd - 10 0 20 0 30 0 40 0 - 50 100 150 200 250 300 350 400 450 x1 04 x104 Sức kháng thực đo, Rtd(kN) theo phương pháp AASHTO (5%D) Sứ c kh án g th iết k ế d ự tín h, R tk dt (k N ) t he o tiê u ch uẩ n th iết k ế Rtd_RtkdtRO88-272 Rtd_RtkdtOR99-AL12 Rtd_RtkdtSNIP-205 Rtd_RtkdtSHB4-JRA02 Quan hệ Rtd_RtkdtRO88-272 Quan hệ Rtd_RtkdtOR99-AL12 Quan hệ Rtd_RtkddSNIP-205 Quan hệ Rtd_RtkdtSHB4-JRA02 Rtkdt=Rtd 100 Bảng 4.6. Thống kê sức kháng đỡ thiết kế dự tính, đặc trưng thống kê biến gộp sức kháng đỡ thiết kế của cọc khoan nhồi (λtkR) theo 4 phương pháp dự tính với kết quả nghiên cứu hệ số sức kháng của luận án và độ tin cậy tương ứng Sức kháng đỡ thiết kế dự tính, Rtkdt (kN) và biến gộp sức kháng đỡ thiết kế (λtkRi) theo: RO88-272 OR99-AL12 SNIP-205 SHB4-JRA02 Tên cọc C.dài/ Đ.kính, L(m)/ D(m) Sức kháng đỡ thực đo Rtdi (kN) Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi CT1 54,9/1,2 7.554 4.997 1,510 4.683 1,610 5.203 1,450 3.579 2,110 CT2 59,5/1,2 10.440 6.960 1,500 6.392 1,630 6.017 1,740 7.588 1,380 CT3 71,8/1,5 14.712 12.005 1,230 11.221 1,310 10.771 1,370 12.037 1,220 CT4 27,3/1,0 5.542 3.158 1,750 2.010 2,760 2.508 2,210 1.511 3,670 CT5 39,0/1,2 8.041 4.014 2,000 3.580 2,250 3.914 2,050 5.207 1,540 CT6 54,4/1,2 11.673 6.279 1,860 5.815 2,010 6.928 1,680 8.039 1,450 CT7 38,1/1,0 5.572 2.575 2,160 2.368 2,350 3.616 1,540 3.825 1,460 CT8 67,0/1,0 12.000 7.490 1,600 7.180 1,670 7.926 1,510 7.112 1,690 CT9 58,8/1,2 14.760 6.915 2,130 6.575 2,240 8.708 1,690 7.612 1,940 CT10 79,3/2,0 40.810 26.034 1,570 24.143 1,690 28.612 1,430 21.637 1,890 CT11 74,0/1,2 16.346 9.501 1,720 9.325 1,750 9.259 1,770 8.722 1,870 CT12 40,2/1,0 7.070 2.076 3,410 1.879 3,760 3.522 2,010 2.233 3,170 CT13 77,5/1,5 27.727 16.317 1,700 15.130 1,830 24.569 1,130 12.057 2,300 CT14 75,4/1,2 19.672 12.181 1,610 10.723 1,830 16.892 1,160 9.235 2,130 CT15 26,7/1,0 6.428 2.422 2,650 2.105 3,050 3.419 1,880 4.720 1,360 CT16 55,4/1,5 27.727 11.684 2,370 10.798 2,570 19.657 1,410 17.550 1,580 CT17 46,8/1,2 17.942 6.406 2,800 5.824 3,080 11.456 1,570 10.815 1,660 CT18 85,0/1,5 22.171 16.577 1,340 17.408 1,270 17.156 1,290 14.645 1,510 CT19 83,0/1,0 13.538 11.572 1,170 10.437 1,300 9.575 1,410 8.412 1,610 CT20 76,0/1,2 30.970 15.686 1,970 14.484 2,140 12.080 2,560 12.810 2,420 CT21 74,0/1,5 30.656 18.294 1,680 17.410 1,760 15.927 1,920 15.986 1,920 CT22 49,4/1,5 16.554 7.883 2,100 6.964 2,380 10.248 1,620 7.411 2,230 101 Sức kháng đỡ thiết kế dự tính, Rtkdt (kN) và biến gộp sức kháng đỡ thiết kế (λtkRi) theo: RO88-272 OR99-AL12 SNIP-205 SHB4-JRA02 Tên cọc C.dài/ Đ.kính, L(m)/ D(m) Sức kháng đỡ thực đo Rtdi (kN) Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi Rtkdti λtkRi CT23 49,2/1,2 14.041 4.902 2,860 4.497 3,120 7.355 1,910 4.951 2,840 CT24 50,0/1,0 11.289 4.215 2,680 3.907 2,890 6.861 1,650 4.645 2,430 Số trung bình của biến gộp λtkR, R tk 1,974 2,177 1,665 1,974 Độ lệch chuẩn của λtkR, σλR 0,570 0,664 0,337 0,605 Hệ số biến thiên của λtkR, VλR 0,289 0,305 0,202 0,306 Dạng phân phối phù hợp nhất (chuẩn hay loga chuẩn) loga Ps=0,79 loga Ps=0,56 loga Ps=0,99 loga Ps=0,43 Tính lại các tham số thống kê theo phân phối loga Số trung bình theo ln(λtkR), Rtk 1,975 2,180 1,666 1,974 Độ lệch chuẩn của ln(λtkR), σλR 0,559 0,671 0,332 0,565 Hệ số biến thiên của ln(λtkR), VλR 0,283 0,308 0,199 0,286 Phân tích độ tin cậy Hệ số sức kháng nghiên cứu 0,54 0,53 0,73 0,61 Chỉ số độ tin cậy, β (theo MCS) 3,021 3,126 3,029 3,007 Xác suất không sự cố, Ps(%) ≈99,9 ≈99,9 ≈99,9 ≈99,9 Xác suất sự cố Pf (%) ≈0,1 ≈0,1 ≈0,1 ≈0,1 So sánh Pf với [Pf] 1 1 1 1 (Ghi chú: Cách tính λR, σR, VR xem công thức (2.6) - (2.8); Ps: Xác suất phù hợp của phân phối giả định (chuẩn hay loga) so với phân phối chuẩn hóa, được tính theo phương pháp Shapiro-Wilk (điều kiện phù hợp: PS≥0,05)) Nhận xét: Qua kết quả phân tích trình bày trong các Bảng 4.5 và 4.6; Hình 4.6 và 4.7 có thể so sánh đánh giá mức độ tin cậy của các kết quả thiết kế cọc khoan nhồi tương ứng theo bốn phương pháp với hệ số sức kháng trong tiêu chuẩn và kết quả nghiên cứu hệ số sức kháng của luận án như sau: 102 - Khi sử dụng hệ số sức kháng của các tiêu chuẩn thiết kế thì xác suất sự cố của phương pháp RO88-272 và SNIP-205 lớn gấp 2 xác suất sự cố cho phép (Pf=1/500=0,2%>0,1%=[Pf]); phương pháp OR99-AL12 và SHB4-JRA02 đảm bảo xác suất sự cố cho phép. Tuy nhiên, phương pháp SHB4-JRA02 có xác suất sự cố rất nhỏ (Pf =0,0003%≈1/300.000) quá thiên về an toàn và lãng phí (Bảng 4.5); - Khi sử dụng kết quả nghiên cứu hệ số sức kháng của luận án thì kết quả thiết kế của cả bốn phương pháp đều đảm bảo đồng thời cũng vừa đảm bảo độ tin cậy - xác suất làm việc an toàn không sự cố (Bảng 4.6). 4.4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 4 Qua các kết quả phân tích, đánh giá được trình bày trong Chương 4 có thể nhận xét và bàn luận như sau: - Để đảm bảo độ tin cậy mục tiêu chung theo tiêu chuẩn thiết kế LRFD thì tương ứng với mỗi phương pháp dự tính sức kháng cần phải có hệ số sức kháng phù hợp với từng điều kiện cụ thể về loại đất, vùng lãnh thổ, biện pháp thi công và loại tải trọng khai thác; - Các kết quả nghiên cứu hệ số sức kháng dọc cọc khoan nhồi theo điều kiện đất nền (từ 0,53 đến 0,77) nằm trong phổ giá trị hệ số sức kháng dọc trục cọc khoan nhồi của tiêu chuẩn thiết kế hiện hành (từ 0,34 đến 0,79) và một vài kết quả nghiên cứu ở nước ngoài (từ 0,46 đến 0,60); - Có thể đề xuất chọn hệ số sức kháng, , theo nguyên tắc lấy giá trị nhỏ nhất trong các giá trị tính theo phương pháp Monte Carlo (MCS) với đặc trưng thống kê của biến gộp sức kháng có và không hiệu chỉnh theo phương pháp Best fit to tail- Allen (2005). Cụ thể việc đề xuất hệ số sức kháng chung tương ứng với chỉ số độ tin cậy mục tiêu, βt=3 hoặc Ps=99,9% như sau: + Phương pháp Resee&O’Neill (1988), 22TCN272-05:  =0,54; + Phương pháp O’Neill&Resee (1999), AASHTO LRFD 2012:  =0,53; + Phương pháp của Nga trong tiêu chuẩn TCXDVN 205-98:  =0,73; 103 + Phương pháp của Nhật, JRA 2002 JSHB_Part IV:  =0,61. - Khi sử dụng nguyên trạng hệ số sức kháng trong tiêu chuẩn 22 TCN 272- 05 cho phương pháp Reese&O’Neill (1988) thì xác suất sự cố lớn gấp 2 xác suất sự cố cho phép (Pf=1/500=0,2%>0,1%=[Pf]). 104 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Với mục tiêu nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng và xác định hệ số sức kháng cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu theo cường độ đất nền ở khu vực thành phố Hồ Chí Minh, luận án đã tiến hành khảo sát, nghiên cứu trên đối tượng là các cọc khoan nhồi ở các dự án nằm trong khu vực, đánh giá hiện trạng công nghệ và chất lượng cũng như các nội dung tính toán thiết kế, làm rõ những tồn tại trong việc đánh giá sức kháng cọc khoan nhồi. Bằng việc ứng dụng các phương pháp của lý thuyết xác suất thống kê và lý thuyết độ tin cậy trong lĩnh vực kỹ thuật nền móng, luận án đã đề nghị mô hình xác định hệ số sức kháng cọc khoan nhồi theo các đặc trưng thống kê của các yếu tố ảnh hưởng chủ yếu. Trên cơ sở phân tích bộ mẫu với 24 số liệu thí nghiệm nén tĩnh cọc khoan nhồi đại diện ở khu vực nghiên cứu và vận dụng mô hình kiến nghị để định chuẩn hệ số sức kháng, bước đầu đã xác định được các hệ số sức kháng tương ứng với các phương pháp dự tính sức kháng móng mố trụ cầu theo điều kiện cường độ đất nền khu vực thành phố Hồ Chí Minh. Từ kết quả nghiên cứu có thể nêu ra một số kết luận chung như sau: 1. Những đóng góp mới của luận án - Đã kiến nghị mô hình xác định hệ số sức kháng cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu trên cơ sở đặc trưng thống kê của tỷ số (biến gộp, λ) giữa giá trị thực đo và giá trị dự tính của sức kháng đỡ dọc trục cọc khoan nhồi với việc ứng dụng lý thuyết xác suất thống kê và lý thuyết độ tin cậy; - Đã phân tích và lượng hóa được các yếu tố ảnh hưởng đến sức kháng đỡ dọc trục cọc khoan nhồi mố trụ cầu cho nền đất hỗn hợp dính và rời, thi công cọc theo phương pháp ướt (vữa sét) ở khu vực Tp.HCM, thông qua việc xác định đặc trưng thống kê của biến gộp sức kháng (λR) cho bốn phương pháp sau: + Phương pháp Resee&O’Neill (1988), 22TCN272-05: Tuân theo luật phân phối loga, giá trị trung bình, R =1,067; độ lệch chuẩn, σλR = 0,302 và hệ số biến thiên, VλR =0,283; 105 + Phương pháp O’Neill&Resee (1999), AASHTO LRFD 2012: Phân phối loga, R =1,155; σλR = 0,356 và VλR =0,308; + Phương pháp của Nga trong tiêu chuẩn TCXDVN 205-98: Phân phối loga, R =1,215; σλR = 0,270 và VλR =0,222; + Phương pháp của Nhật, JRA 2002 JSHB_Part IV: Phân phối loga, R =1,203; σλR= 0,343 và VλR =0,285. - Kiến nghị hệ số sức kháng chung () dọc trục cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu theo điều kiện cường độ đất nền cho loại đất hỗn hợp dính và rời, thi công cọc theo phương pháp ướt (vữa sét) ở khu vực Tp.HCM cho bốn phương pháp như sau: + Phương pháp Resee&O’Neill (1988), 22TCN272-05:  =0,54; + Phương pháp O’Neill&Resee (1999), AASHTO LRFD 2012:  =0,53; + Phương pháp của Nga trong tiêu chuẩn TCXDVN 205-98:  =0,73; + Phương pháp của Nhật, JRA 2002 JSHB_Part IV:  =0,61. 2. Một số kiến nghị - Có thể sử dụng mô hình xác định hệ số sức kháng cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu trên cơ sở đặc trưng thống kê của tỷ số (biến gộp, λ) giữa giá trị thực đo và giá trị dự tính để nghiên cứu phát triển các khu vực và điều kiện địa chất khác ở Việt Nam. - Phương pháp phân tích thống kê xác suất và phân tích độ tin cậy Monte Carlo (MCS) cho biến gộp (λ) để xác định hệ số sức kháng có thể áp dụng cho các nghiên cứu tiếp theo. 3. Hướng nghiên cứu phát triển - Tiến hành thêm các nghiên cứu xác định đặc trưng thống kê của biến gộp sức kháng cọc khoan nhồi, đặc biệt là những kết quả thí nghiệm thử tải tách biệt được sức kháng mũi và sức kháng hông như thử tải bằng hộp Osterberg hoặc thử tải tĩnh thông thường có gắn thiết bị đo biến dạng dọc thân cọc,... ở các vùng 106 miền với các đặc trưng địa chất khác nhau để có cơ sở hiệu chỉnh các hệ số sức kháng chính thức cho tiêu chuẩn thiết kế cầu đường bộ của Việt Nam; - Nghiên cứu các đặc trưng thống kê của tải trọng, trước mắt chủ yếu là hoạt tải đường bộ cho các cấp tải thiết kế cầu đường bộ để hiệu chỉnh các hệ số tải trọng trên cơ sở phân tích độ tin cậy cho phù hợp với điều kiện Việt Nam./. 107 DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 1. Ngô Châu Phương (2006), “Một số vần đề liên quan đến việc tính toán sức chịu tải cọc khoan nhồi theo tiêu chuẩn hiện hành và một số tiêu chuẩn khác”, TC Khoa học Giao thông vận tải (15), tr. 75-84, Trường Đại học Giao thông Vận tải. 2. Ngô Châu Phương (2012), Phân tích, đánh giá về dự tính sức kháng đỡ dọc trục cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu trên nền đất yếu theo tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05 và AASHTO LRFD 2007, Chủ nhiệm Đề tài cấp trường, Trường Đại học Giao thông Vận tải, Hà Nội. 3. Ngo Chau Phuong, Tran Duc Nhiem (2012), “Some Problems of Estimating the Drilled Shaft Axial Resistance in 22TCN 272-05 And AASHTO LRFD 2007 Specifications”, The International Conference on Green Technology and Sustainable Development, Vol. 1, tr.99-104, Tp.HCM. 4. Ngô Châu Phương, Trần Đức Nhiệm và Nguyễn Ngọc Long (2013), “Một số chỉ tiêu độ tin cậy của cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu từ điều kiện sức kháng đỡ dọc trục ở Tp.Hồ Chí Minh theo một số tiêu chuẩn thiết kế hiện hành”, Hội thảo KHCN 13- Kỹ thuật xây dựng cho sự phát triển bền vững, Vol. Phân ban Kỹ thuật Xây dựng- Đại học Bách Khóa Tp.HCM, tr. 383-393, NXB Xây Dựng. 5. Ngô Châu Phương, Trần Đức Nhiệm và Nguyễn Ngọc Long (2013), “Góp phần xác định hệ số sức kháng đỡ dọc trục cọc khoan nhồi móng mố trụ cầu theo điều kiện cường độ đất nền cho phân vùng nền đất yếu ở Việt Nam”, Tạp chí Cầu đường Việt Nam (10/2013), tr. 34-42, Hội Khoa học kỹ thuật Cầu đường Việt Nam, Hà Nội. 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT 1. Bộ Giao thông vận tải (2005), Tiêu chuẩn thiết kế cầu đường bộ 22TCN272-05, Nxb Giao thông vận tải, Hà Nội. 2. Bộ Khoa học và Công nghệ (2012), Đất xây dựng –phương pháp chỉnh lý kết quả thí nghiệm mẫu đất TCVN 9153:2012, Nxb Xây dựng, Hà Nội. 3. Bộ Khoa học và Công nghệ (2012), Cọc – Phương pháp thí nghiệm hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục TCVN 9393:2012, NXB Xây dựng, Hà Nội. 4. Bộ Xây dựng (1998), Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế TCXDVN 205-98, Nxb Xây dựng, Hà Nội. 5. Bộ Xây dựng (2002), Cọc – Phương pháp thí nghiệm hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục TCXDVN 269:2002, NXB Xây dựng, Hà Nội. 6. Ban Quản lý Dự án Đại lô Đông Tây Tp.HCM (2005-2008), Báo cáo khảo sát địa chất, Hồ sơ thiết kế (2005-2006) Hồ sơ hoàn công và báo cáo thử tải tĩnh (2006-2008), Dự án Xây Dựng Đại lộ Đông-Tây Tp. HCM. 7. Ban Quản lý Đường Cao tốc Phía Nam-Tổng công ty Phát triển Đường cao tốc (2008- 2010), Báo cáo khảo sát địa chất, Hồ sơ thiết kế (2008), Hồ sơ hoàn công và Báo cáo thử tải tĩnh (2010), gói thầu số 1A, Dự án Đường cao tốc Tp. HCM-Long Thành-Dầu Giây. 8. Ban Quản lý Đường sắt Đô thị Tp.HCM (2012), Báo cáo khảo sát địa chất, Hồ sơ thiết kế (2012), Hồ sơ hoàn công và Báo cáo thử tải tĩnh (2012), Dự án Xây dựng Đường sắt Đô thị Tp.HCM, Đoạn Bến Thành – Suối Tiên (Tuyến 1), Gói 2 – Xây dựng (Trên cao và Depot). 9. Bitexco Group of Company (2011-2012), Báo cáo khảo sát địa chất, Hồ sơ thiết kế (2011), Hồ sơ hoàn công và Báo cáo thử tải tĩnh (2012), Dự án Bến Thành Tower, 48-50 Lê Thị Hồng Gấm, Quận 1, Tp.HCM . 10. Công ty CP Đầu tư Hạ tầng Kỹ thuật Tp.HCM (2011-2012), Báo cáo khảo sát địa chất, Hồ sơ thiết kế (2011), Hồ sơ hoàn công và Báo cáo thử tải tĩnh (2012), Dự án Cao ốc văn phòng 152 Điện Biên Phủ, 152 Điện Biên Phủ, Quận Bình Thạnh, Tp.HCM. 11. Công ty CP Đầu tư Hạ tầng Kỹ thuật Tp.HCM (2012), Báo cáo khảo sát địa chất, Hồ sơ thiết kế, Hồ sơ hoàn công và Báo cáo thử tải tĩnh, Dự án Xây dựng cấu Sài Gòn 2, Quận Bình Thạnh-Quận 2, Tp.HCM. 12. Lotte Mart Bình Dương (2012-2013), Báo cáo khảo sát địa chất, Hồ sơ thiết kế (2012), Hồ sơ hoàn công và Báo cáo thử tải tĩnh (2013), Dự án Lotte Mart Bình Dương, Đại lộ Bình Dương, H. Lái Thiêu, Tĩnh Bình Dương. 13. Viện khoa học Thống kê (2005), Một số phương pháp luận thống kê, Viện khoa học Thống kê, Hà Nội. 14. Nguyễn Xuân Chính (2011), Chỉ dẫn sử dụng tiêu chuẩn ISO 2394 -1998 Nguyên tắc chung về độ tin cậy của kết cấu xây dựng (trên cơ sở tiêu chuẩn International Standard ISO 2394:1998 (E), General Principles on Reliability for Structures, Second Edition 1998-06-01), Viện Khoa học Xây dưng, Hà Nội . 109 15. Trịnh Việt Cường (2012), “Đánh giá hệ số sức kháng cho một số phương pháp dự báo sức chịu tải của cọc của TCXD 205: 1998”, Tạp chí KHCN Xây dựng (2/2012), Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng, Hà Nội. 16. Ngô Thị Thanh Hương (2005), Phân tích, đánh giá một số vấn đề về tính toán cọc và móng cọc theo Tiêu chuẩn TCXD 208:1998 và Tiêu chuẩn 22 TCN 272 – 05, Luận văn thạc sĩ kĩ thuật, Trường ĐH GTVT, Hà Nội. 17. Phan Văn Khôi (2001), Cơ sở đánh giá độ tin cậy, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 18. Lê Kiều (2011), “Vài nét về việc ứng dụng công nghệ cọc khoan nhồi ở nước ta”, Bài đọc thêm, Trường Đại học Xây dựng, Hà Nội, research/125-ng-dng-cc-khoan-nhi-trong-cac-cong-trinh-xay-dng-.html. 19. Trần Đức Nhiệm (1996), Các phương pháp xác suất và lý thuyết độ tin cậy trong tính toán công trình, Trường Đại học Giao thông vận tải, Hà Nội. 20. Trần Đức Nhiệm (2006), Tính toán thiết kế kết cấu cầu theo phương pháp các hệ số độ tin cậy riêng, cơ sở xây dựng các tiêu chuẩn thiết kế tiên tiến và hội nhập, Báo cáo Hội nghị Khoa học Việt – Đức, Trường Đại học Giao thông vận tải, Hà Nội. 21. Vũ Công Ngữ, Nguyễn Thái (2006), Móng cọc, phân tích và thiết kế, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 22. Đặng Thị Thanh Thùy (2011), Phương pháp hệ số tải trọng và sức kháng trong thiết kế cọc chịu tải trọng dọc trục, Luận văn thạc sĩ kĩ thuật, ĐH Kiến trúc Hà Nội. 23. Phạm Văn Thứ (2005), “Các phương pháp phân tích độ tin cậy của kết cấu xây dựng”, Tạp chí Khoa học Công nghệ Hàng hải (2/2005), Trường Đại học Hàng Hải. 24. Nguyễn Viết Trung, Lê Thanh Liêm (2009), Cọc khoan nhồi trong xây dựng công trình giao thông, NXB Xây Dựng, Hà Nội. 25. Nguyễn Văn Tuấn (2007), Phân tích số liệu và tạo biểu đồ bằng R, Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội. 26. Nguyễn Thị Tuyết Trinh, Ngô Châu Phương, Kouichi Inokuchi, Masaya Higashi (2012), “Nghiên cứu sức kháng cọc ống thép trong điều kiện địa chất Việt Nam”, Tạp Chí Giao thông vận tải (10/2012), Bộ Giao Thông Vận tải, Hà Nội. 27. Bùi Trần Vượng (2010), “Biên hội bản đồ địa chất, bản đồ địa chất thủy văn và bản đồ địa chất công trình thành phố Hồ Chí Minh”, Báo cáo tổng kết Dự án triển khai khoa học công nghệ, Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra Tài nguyên nước Miền Nam -Sở Khoa học và Công nghệ Tp.HCM, Tp.HCM. TIẾNG ANH 28. AASHTO (1998), LRFD Bridge Design Specifications, Second Edition, American Association of State Highway and Transportation Officials, 2th Ed., Washington D. C.. 29. AASHTO (2007), LRFD Bridge Design Specifications (SI), 4th Edition, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, D.C.. 30. AASHTO (2012), LRFD Bridge Design Specifications (US), 6th Edition, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, D.C.. 31. Abu-Farsakh, Y. Murad., Yoon, S., and Tsai, C. (2010), Calibration of Resistance Factors Needed in the LRFD Design of Drilled Shafts, Report No. 470, Louisiana Transportation Research Center. 32. Abu-Farsakh, Murad, Yong, S., Yu, X., Tsai, C., and Zhang, Z. (2010) “Calibration of 110 Resistance Factor for LRFD Design of Drilled Shafts in Louisiana.” Proceedings for the 89th TRB Annual meeting, pp.12, Washington, D C., TRB. 33. Abu-Farsakh, Murad, Qiming Chen, and Md Nafiul Haque (2013), Calibration of Resistance Factors for Drilled Shafts for the New FHWA Design Method, Report No. FHWA/LA. 12/495, Louisiana Transportation Research Center. 34. Allen, T.M., Nowak, A., and Bathurst, R. (2005), Calibration to Determine Load and Resistance Factors for Geotechnical and Structural Design, pp.93, Publication TRB Circular E-C079, Transportation Research Board, Washington, D C. 35. Allen, T.M. (2005), Development of Geotechnical Resistance Factors and Downdrag Load Factors for LRFD Foundation Strength Limit State Design, pp. 49. Publication FHWA-NHI-05-052, FHWA, Washington, D.C. 36. Allen, T. M. (2005), Development of the WSDOT Pile Driving Formula and Its Calibration and Resistance Factor Design (LRFD), pp. 57, Publication FHWA-WA-RD 610.1. FHWA, Washington State Department of Transportation. 37. Allen, T.M. (2006), “Development of a New Pile Driving Formula and Its Calibration for Load and Resistance Factor Design.” Proceedings for the 86th TRB Annual Meeting, Washington, D.C., TRB. 38. Ang, A. H-S., and W-H. Tang (1975), Probability Concepts in Engineering Planning and Design, Vol. I, Wiley. 39. Becker, D. E. (1996), “Eighteenth Canadian Geotechnical Colloquium: Limit States Design for Foundations. Parts I and II. An Overview of the Foundation Design Process.” Canadian Geotechnical Journal, Vol. 33, pp. 956-1007. 40. Baecher, G. (2001), LRFD Deep Foundations Design, unpublished document Contribution to a progress research report as part of Project NCHRP 24-17. 41. Baecher, G. B. and Christian, J. T. (2003), Reliability and Statistics in Geotechnical Engineering, Wiley, Chichester, England, pp. 619. 42. Barker, R. M., Duncan, J. M., Rojiani, K. B., Ooi, P. S. K., Tan, C. K., and Kim, S. G. (1991), Manuals for the Design of Bridge Foundations. NCHRP-343, Transportation Research Board, National Research Council, Washington, DC. , , pp. 306. 43. Brown, D.A., Turner, J.P., and Castelli, R.J. (2010), Drilled Shafts: Construction Procedures and LRFD Designm Methods, Publication FHWA-NHI-10-016, FHWA, Washington, DC. 44. Chen, Y-J, and Kulhawy, F.H. (2002), “Evaluation of Drained Axial Capacity for Drilled Shafts”, Geotechnical Special Publication No. 116, Deep Foundations 2002, M.W. O’Neill and F.C. Townsend, Editors, ASCE, Reston, VA, pp. 1200- 1214. 45. Ditlevsen, O., (1974), “Generalized Second Moment Reliability Index, Journal of Structural Division”, American Society of Civil Engineers, Vol. 7, No. 4, pp. 435- 451. 46. DFI (1990), Guidelines for the Interpretation and Analysis of the Static Loading Test, pp. 20 1st Edition. Sparta, NJ: Deep Foundations Institute. 47. Duncliff, John (1993), Geotechnical Instrumentation for Monitoring Field Performance, Wiley. 48. Ellingwood, B., T. V. Galambos, J. G. MacGregor, and C. A. Cornell (1980), Development of a probability based load criterion for American National Standard 111 A58 - Building Code Requirements for Minimum Design Loads in Buildings and other Structures, National Bureau of Standards, Washington, D.C. 49. Ellingwood, B., Galambos, T. (1982), “Probability-Based Criteria for Structural Design”, Structural Safety, Vol.1, pp. 15–26. 50. Faber M. H., Sorensen J.D. (2002), Reliability Based Code Calibration, Paper for the Joint Committee on Structural Safety, Draft, March. 51. Fisher, John W., Theodore V. Galambos, Geoffrey L. Kulak, Mayasandra K. Ravindra (1978). “Load and Resistance Factor Design Criteria for Connectors” Journal of the Structural Division, ASCE. 104(9), 1427-1441. 52. Fishman, G. S. (1995), Monte Carlo: Concepts, Algorithms, Applications. Springer- Verlag, New York. 53. Foye, K. C., R. Salgado, and B. Scott (2005a), “Assessment of Variable Uncertainties for Reliability-Based Design of Foundations” Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE, Accepted for publication. 54. Goble, G., (1999), Geotechnical Related Development and Implementation of Load and Resistance Factor Design (LRFD) Methods, NCHRP Synthesis of Highway Practice 276, 55. Goble, G.G.Rausche, F. (1986), Wave Equation Analysis of Pile Foundations, WEAP86 Federal Highway Administration, DTFH1-84-c-00100. 56. Haldar, A., and S. Mahadevan (2000), Probability, Reliability and Statistical Methods in Engineering Design, John Wiley and Sons, New York. 57. Hansell, W. C. and Viest, I. M. “Load Factor Design for Steel Highway Bridges.” AISC Engineering Journal, Vol. 8, No. 4, 1971, pp. 113-123. 58. Harr, M. E. (1987), Reliability Based Design in Civil Engineering, Dover. 59. Harr, M. E. 1996, Reliability-Based Design in Civil Engineering, pp. 291, Dover Publications, Mineola, NY,.. 60. Hasofer, A. M. and N. C. Lind (1974), “Exact and Invariant Second-Moment Code Format” Journal of the Engineering Mechanics Division, ASCE, 100(1), 111- 121. 61. Ilia B. Frenkel, Alex Karagrigoriou, Anatoly Lisnianski and Andre Kleyner. (2014). Applied Reliability Engineering and Risk Analysis: Probabilistic Models and Statistical Inference, First Edition, Published, John Wiley & Sons, Ltd, USA. 62. Japan Road Association (2002), Specifications for Highway Bridges. Part IV Substructures, Japan. 63. Klammler, H., McVay, M., Lai P., anh Horhota D. (2010), “Incorporating Geostatistical Aspects in LRFD Design for Deep Foundations”, GeoFlorida 2010: Advances in Analysis, Modeling & Design. 64. Kuo, C. L., McVay, M., and Birgisson, B. (2002), “Calibration of Load and Resistance Factor Design.” In Transportation Research Record 1808. Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D C., pp. 108-111. 65. Lee, J. and R. Salgado (1999), “Determination of Pile Base Resistance in Sands” Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE 125(8), 673- 683. 66. Liang, R. and Li, J. (2009), “Resistance Factors Calibrated from FHWA Drilled Shafts 112 Static Top-Down Test Data Base.” GSP 186: Contemporary Topics in In-Situ Testing, Analysis, and Reliability of Foundations. 67. Madsen, H.O., Krenk, S. and Lind, N.C. (1986), Methods of Structural Safety, Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ. 68. Mansour, A.E., Wirsching, P.H., Ayyub, B.M., and White, G.J. (1994), Probability Based Ship Design Implementation of Design Guidelines for Ships, Ship Structures Committee Draft Report. U.S. Coast Guard, Washington, DC. 69. McVay, M.C., Ching, K.L., and Singletary, W.A. (1998), Calibrating Resistance Factors in the Load and Resistance Factor Design for Florida Foundations, Finial Report, Department of Civil Engineering, University of Florida , Submitted to the Florida Department of Transportation. 70. McVay, M., Birgisson, B., Zhang L., Perez, A., and Putcha, S. (2003), “Load and Resistance Factor Design (LRFD) for Driven Piles Using Dynamic Methods—A Florida Perspective.” Geotechnical Testing Journal, Vol. 23, No. 1, 2000, pp. 55- 66. 71. McVay, M., Birgisson, B., Nguyen, T., and Kuo, C. (2002), “Uncertainty in LRFD phi, Ộ, Factors for Driven Prestressed Concrete Piles.” In Transportation Research Record 1808. Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D C., pp. 99-107. 72. Melchers, R. E. (1987), Structural Reliability Analysis and Prediction. Ellis Horwood Limited, UK. 73. National Coperrative Highway Research Program - NCHRP Report 454 (2001), Calibration of Load Factors for LRFR Bridge Evaluation, Transportation Research Board-National Research Council, National Academem Press Washington, D.C. -2001. 74. Nowak, A.S. (1999), Calibration of LRFD Bridge Design Code, Publication NCHRP- 368, Transportation Research Board, Washington, DC. , pp.218. 75. O’Neill, M., Townsend, F., Hassan, K., Buller, A., and Chang, P. (1996), Load Transfer for Drilled Shafts in Intermediate Geomaterials. FHWA-RD-95-172, FHWA, pp. 184. 76. O'Neill, M.W. and Reese, L.C. (1999), Drilled Shafts: Construction Procedures and Design Methods, Publication FHWA-IF-99-025, FHWA, Washington, D C., 1999, pp. 758 77. Paikowsky, Samuel G. (2004), Load and Resistance Factor Design for Deep Foundations, NCHRP Report 507, Transportation Research Board, Washington, D.C.. 78. Phoon, K. K. and F. H. Kulhawy (1999), “Characterization of Geotechnical Variability.” Canadian Geotechnical Journal 36, pp. 612-624. 79. Payer, H., Huppmann, H., Jochum, C., Madsen, H., Nittinger, K., Shibata, H., Wild, W., and Wingender, H. (1994), “Plenary Panel Discussion on How Safe is Safe Enough”, Proceedings of the 6th International Conference on Structural Safety and Reliability, G.I. Schueller, M. Shinozuka and J.T.P. Yao eds., ICOSSAR ‘93, Innsbruck, August 9–13, Balkema, Rotterdam, The Netherlands, pp. 57–74. 80. Rackwitz, R. and Fiessler (1978), “Structural Reliability Under Combined Load Sequences”, Compt. And Struct. 9, pp. 489-494. 113 81. Reese, L.C. and O’Neill, M.W. Drilled Shafts: Construction Procedures and Design Methods. Report No. FHWA-HI-88-042, FHWA, Washington, DC, 1988, pp. 564. 82. Teixeira A., Gomes Correia A., Honjo Y., Henriques A. (2011), “Reliability analysis of a pile foundation in a residual soil: contribution of the uncertainties involved and partial factors”, ISGSR 2011-Vogt, Schuppener, Straub & Bräu (eds), Bundesanstalt für Wasserbau. 83. The R Core Team (2013), R: A Language and Environment for Statistical Computing, and R Software, Version 3.0.1, R Foundation for Statistical Computing. 84. Washington, Simon P., Matthew G. Karlaftis, and Fred L. Mannering (2003). Statistical and Econometric Methods for Transportation Data Analysis. Chapman & Hall. 85. Withiam, J., Voytko, E., Barker, R., Duncan, M., Kelly, B., Musser, S., and Elias, V. (1998), Load and Resistance Factor Design (LRFD) of Highway Bridge Substructures. FHWA HI-98-032. FHWA Report, Federal Highway Administration, Washington D.C. 86. Yang, L. and Liang, R. (2006), “Incorporating Setup into Load and Resistance Factor Design of Driven Piles in Sand.” Proceedings for the 86th TRB Annual Meeting, Washington, DC. , TRB. 87. Yang, X.M., Han, J., Parsons, R.L., and Henthorne, R. (2008) “Resistance Factors for Drilled Shafts in Weak Rocks Based on O-cell Test Data.” In Transportation Research Record 2045. Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D C., pp. 62-67. 88. Yang, X.M., Han, J., Parsons, R.L., and Henthorne, R. (2008), “Resistance Factors for Drilled Shafts in Weak Rocks Based on O-cell Test Data.” In Transportation Research Record 2045. Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D C, pp. 62-67. 89. Zhang, L., Tang, W., and Ng, C. (2001), “Reliability of Axially Loaded Driven Pile Groups”. Journal of Geotechnical and Geoenviron- mental Engineering, Vol. 127, No. 12, pp. 1051–1060. TIẾNG NGA 90. МИНИСТЕРСТВО РЕГИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ, РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ (2011), СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ- Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85, СП 24.13330.2011, Москва. 91. Болотин В.В. (1982), Методы теории вероятностей и теории надёжности в расчётах сооружений. – 3- е изд. – M. Стройиздат. 92. Гнеденко Б. В, Беляев Ю. К, Соловьев А. Д (1981), Математические методы в теории надежности- Основные характеристическии надёжности и и х с т а т и с т ическии анализ, Издательство Наука. Главная редакция Физико- математическои литературы, Москова. 93. Ржаницин А.Р. (1961), Определение характеристк безопасности и коэффициентов запаса из экономических соображений В.с.б” Вопросы теории пластичности и прочности строительных конструкций. – M.: Стройиздат. C. 84-98. 114 PHỤ LỤC 1. PHỤ LỤC 1: KẾT QUẢ THỬ TẢI TĨNH VÀ XÁC ĐỊNH SỨC KHÁNG CỰC HẠN THEO CÁC PHƯƠNG PHÁP AASHTO LRFD; 2. PHỤ LỤC 2: DỰ TÍNH SỨC KHÁNG ĐỠ DỌC TRỤC CỌC KHOAN NHỒI THEO PHƯƠNG PHÁP REESE& O’NEILL (1988) TRONG TIÊU CHUẨN 22TCN272-05 (RO88-272); 3. PHỤ LỤC 3: DỰ TÍNH SỨC KHÁNG ĐỠ DỌC TRỤC CỌC KHOAN NHỒI THEO PHƯƠNG PHÁP O’NEILL&REESE (1999) TRONG TIÊU CHUẨN AASHTO LRFD 2007-2012 (OR99- AL12); 4. PHỤ LỤC 4: DỰ TÍNH SỨC KHÁNG ĐỠ DỌC TRỤC CỌC KHOAN NHỒI THEO PHƯƠNG PHÁP CỦA TIÊU CHUẨN NGA SNIP 2.02.03.85 TRONG TIÊU CHUẨN TCXDVN 205 1998 (SNIP -205); 5. PHỤ LỤC 5: DỰ TÍNH SỨC KHÁNG ĐỠ DỌC TRỤC CỌC KHOAN NHỒI THEO PHƯƠNG PHÁP CỦA TIÊU CHUẨN NHẬT, JRA 2002 SHB-PART IV (SHB4-JRA02). Các phụ lục này được giới thiệu ở quyển PHỤ LỤC LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdftoanvan_lats_16_06_14_4173.pdf
Luận văn liên quan