CHƯƠNG III
CẦU THANG BỘ TRỤC 1-2-B-C
MẶT BẰNG CẦU THANG :
II. TÍNH TOÁN KẾT CẤU CẦU THANG :
Chọn bề dày bản thang hb=12 (cm)
1) Sơ đồ tính :
Cắt bản thang thành dãi có diện tích mặt cắt ngang 12´100 (cm)
a) Bản thang thứ nhất :
b) Bản thang thứ hai :
-Chiều dài chiếu nghỉ : l1=1.8 m
-Chiều dài bản thang : l2=3.0 m
-Chiều cao một vế : h=1.75 m
-a=30°15 ® cosa =0.864
2) Tải trọng tính toán :
Vật liệu tính toán:
Bêtông M250 : Rn = 110 (Kg/cm2) ; Rk = 8.8 (Kg/cm2).
Thép loại CI : R
11 trang |
Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 1546 | Lượt tải: 3
Tóm tắt tài liệu Chung cư Đinh Tiên Hoàng phường 3 Q.Bình Thạnh Tp.HCM, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
a = 2300 (Kg/cm2).
CII : Ra = 2700 (Kg/cm2).
a) Tải tác dụng lên AC :
*Tĩnh tải:
STT
Vật liệu
Chiều dày
(m)
g
(KG/m3)
n
Tĩnh tải tính toán
gtt (KG/m2)
1
Lớp đá mài tô
0.02
2000
1.2
48
2
Lớp vữa lót
0.020
1800
1.3
46.8
3
Bản BTCT
0.120
2500
1.1
330
4
Vữa trát
0.015
1800
1.3
35.1
Tổng cộng
0.15
460
* Hoạt tải : pt t = 1.2 ´ 400 = 480 (KG/m2)
Þ Tổng tải tác dụng lên 1m bề rộng bản chiếu nghĩ : q1= pt t+g t t =940 (Kg/m)
b) Tải tác dụng lên BC :
* Tĩnh tải :
- Trọng lượng bản thân của một bậc thang Gb , qui ra chiều dày 1 bậc phân bố trên bản thang ½h==87.5 mm
STT
Vật liệu
Chiều dày
(m)
g
(KG/m3)
n
Tĩnh tải tính toán
gtt (KG/m2)
1
Lớp đá mài tô
0.02
2000
1.2
48
2
Lớp vữa lót
0.020
1800
1.3
46.8
3
Bậc gạch thẻ
0.0875
1800
1.1
173.25
4
Bản BTCT
0.120
2500
1.1
330
5
Vữa trát
0.015
1800
1.3
35.1
6
Lan can , tay vịn
30
Tổng cộng
663
* Hoạt tải : ptt = 1.2 ´ 400 = 480 (KG/m2)
Þ Tổng tải trọng tác dụng : S = 663+ 480 = 1143 (KG/m2)
Þ Tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang : q = 1143 (KG/m)
Qui tải về phương thẳng đứng:
q2 = với cosa=0.864 ® q2 = 1322 (KG/m)
3) Tính toán : (Dùng phần mềm SAP2000)
a) Bản thang thứ nhất :
Kết quả xuất ra sau khi chạy phần mềm SAP2000 như sau:
SAP2000 v7.42 File: CT1 Ton-m Units PAGE 1
4/14/04 8:37:02
J O I N T R E A C T I O N S
JOINT LOAD F1 F2 F3 M1 M2 M3
1 TT 0.0000 0.0000 3.2014 0.0000 0.0000 0.0000
3 TT 0.0000 0.0000 3.7310 0.0000 0.0000 0.0000
SAP2000 v7.42 File: CT1 Ton-m Units PAGE 2
4/14/04 8:37:02
F R A M E E L E M E N T F O R C E S
FRAME LOAD LOC P V2 V3 T M2 M3
1 TT
0.00 0.00 -3.20 0.00 0.00 0.00 0.00
4.5E-01 0.00 -2.68 0.00 0.00 0.00 1.32
9.0E-01 0.00 -2.17 0.00 0.00 0.00 2.42
1.35 0.00 -1.65 0.00 0.00 0.00 3.27
1.80 0.00 -1.13 0.00 0.00 0.00 3.90
2 TT
0.00 5.701E-01 -9.772E-01 0.00 0.00 0.00 3.90
3.9E-01 2.978E-01 -5.106E-01 0.00 0.00 0.00 4.19
7.7E-01 2.562E-02 -4.391E-02 0.00 0.00 0.00 4.29
1.16 -2.466E-01 4.228E-01 0.00 0.00 0.00 4.22
1.54 -5.188E-01 8.894E-01 0.00 0.00 0.00 3.97
1.93 -7.911E-01 1.36 0.00 0.00 0.00 3.53
2.32 -1.06 1.82 0.00 0.00 0.00 2.92
2.70 -1.34 2.29 0.00 0.00 0.00 2.13
3.09 -1.61 2.76 0.00 0.00 0.00 1.15
3.47 -1.88 3.22 0.00 0.00 0.00 0.00
b) Bản thang thứ hai :
Kết quả xuất ra sau khi chạy phần mềm SAP2000 như sau:
SAP2000 v7.42 File: CT2 Ton-m Units PAGE 1
4/14/04 8:50:27
J O I N T R E A C T I O N S
JOINT LOAD F1 F2 F3 M1 M2 M3
1 TT 0.0000 0.0000 3.2014 0.0000 0.0000 0.0000
3 TT 0.0000 0.0000 3.7310 0.0000 0.0000 0.0000
SAP2000 v7.42 File: CT2 Ton-m Units PAGE 2
4/14/04 8:50:27
F R A M E E L E M E N T F O R C E S
FRAME LOAD LOC P V2 V3 T M2 M3
1 TT
0.00 0.00 -3.20 0.00 0.00 0.00 0.00
4.5E-01 0.00 -2.68 0.00 0.00 0.00 1.32
9.0E-01 0.00 -2.17 0.00 0.00 0.00 2.42
1.35 0.00 -1.65 0.00 0.00 0.00 3.27
1.80 0.00 -1.13 0.00 0.00 0.00 3.90
2 TT
0.00 5.701E-01 -9.772E-01 0.00 0.00 0.00 3.90
3.9E-01 2.978E-01 -5.106E-01 0.00 0.00 0.00 4.19
7.7E-01 2.562E-02 -4.391E-02 0.00 0.00 0.00 4.29
1.16 -2.466E-01 4.228E-01 0.00 0.00 0.00 4.22
1.54 -5.188E-01 8.894E-01 0.00 0.00 0.00 3.97
1.93 -7.911E-01 1.36 0.00 0.00 0.00 3.53
2.32 -1.06 1.82 0.00 0.00 0.00 2.92
2.70 -1.34 2.29 0.00 0.00 0.00 2.13
3.09 -1.61 2.76 0.00 0.00 0.00 1.15
3.47 -1.88 3.22 0.00 0.00 0.00 0.00
*Nhận xét : Giá trị nội lực tính cho hai trường hợp bản là như nhau.
MAC = 3.90 T.m
MBC = 4.29 T.m
3) Tính cốt thép :
a) Cốt thép bản thang :
Chọn bề dày lớp bảo vệ a =1.5 cm
® ho=h - a=12-1.5=10.5 cm
Lấy momen MBC để tính cốt thép giữa nhịp cầu thang
(cm2)
Chọn thép Ỉ14a70 (Fa = 21.55 cm2)
Hàm lượng cốt thép :
b) Cốt thép bản chiếu nghỉ :
MAC =2.56 T.m
(cm2)
Chọn thép Ỉ14a70 (Fa = 21.55 cm2)
Hàm lượng cốt thép :
* Cốt thép trên lấy Mômen = 30% MBC của bản thang để tính toán
M =30%´4.29=1.29 T.m
(cm2)
Chọn thép Ỉ10a160 (Fa = 4.91 cm2)
Hàm lượng cốt thép :
* Cốt thép ngang chọn theo cấu tạo Ỉ8a200.
4) Tính dầm chiếu nghỉ :
a) Xác định tải tác dụng lên dầm chiếu nghỉ :
Chọn tiết diện dầm b´h=20´30 (cm)
Trọng lượng bản thân dầm:
g´b´h´n =2500´0.2´0.30´1.1 = 165 Kg/m
Phản lực của bản thang ( tại nút số 1 ) : V1 = 3.201T
Ta qui về tải trên 1 mét dài : f =3201 Kg/m
Trọng lượng tường 200 :
g´b´h´n =1800´0.2´1.75´1.1 = 693 Kg/m
® Tổng tải : q=165+3201+693 = 4059 Kg/m
b) Sơ đồ tính :
c) Nội lực :
Giá trị momen tại gối :
Giá trị momen tại nhịp :
Giá trị lực cắt lớn nhất (tại gối) :
d) Tính thép :
*Giữa nhịp :
-Chọn bề dày lớp bảo vệ ao=3 (cm)
® ho=h-ao=30-3=27 cm
(cm2)
-Chọn thép 3Ỉ18 (Fa = 7.63 cm2)
-Hàm lượng cốt thép :
*Tại gối :
-Chọn bề dày lớp bảo vệ ao=3 (cm)
® ho=h-ao=30-3=27 cm
(cm2)
-Chọn thép 2Ỉ18 + 3Ỉ22 (Fa = 16.49 cm2)
-Hàm lượng cốt thép :
*Tính toán cốt đai :
-Kiểm tra điều kiện tính toán:
Q £ 0.6.Rk.b.ho
Û 9539 Kg > 0.6´8.8´20´27=2851 Kg
-Kiểm tra điều kiện hạn chế:
Q £ k0.Rn.b.ho
Û 9539 Kg < 0.35´110´20´27=20790 Kg
Ta đặt cốt đai theo cấu tạo :
Uct =15 cm £ và 15 cm
Tại gối : u =15 cm
Tại nhịp: u =20 cm.
Lúc này cần phải kiểm tra có cần đặt thêm cốt xiên hay không theo công thức sau :
- Q £ Qđb=2.8´ho Þ Không cần tính cốt xiên
Với qđ== = 69.4 (Kg/cm )
Rađ=2300 Kg/cm2 ; n=2 ; fđ=0.283 cm2 (Ỉ6)
Qđb=2.8´ho =2.8´32´ (Kg) >Q= 9539 (Kg)
Þ Không cần tính cốt xiên
4) Tính dầm cầu thang :
a) Xác định tải tác dụng lên dầm cầu thang :
Chọn tiết diện dầm b´h=20´30 (cm)
Trọng lượng bản thân dầm:
g´b´h´n =2500´0.2´0.30´1.1 = 165 Kg/m
Phản lực của bản thang ( tại nút số 3 ) : V3 = 3.731T
Ta qui về tải trên 1 mét dài : f =3731 Kg/m
® Tổng tải : q=165+3731= 3896 Kg/m
b) Sơ đồ tính :
c) Nội lực :
Giá trị momen tại gối :
Giá trị momen tại nhịp :
Giá trị lực cắt lớn nhất (tại gối) :
d) Tính thép :
*Giữa nhịp :
-Chọn bề dày lớp bảo vệ ao=3 (cm)
® ho=h-ao=30-3=27 cm
(cm2)
-Chọn thép 3Ỉ18 (Fa = 7.63 cm2)
-Hàm lượng cốt thép :
*Tại gối :
-Chọn bề dày lớp bảo vệ ao=3 (cm)
® ho=h-ao=30-3=27 cm
(cm2)
-Chọn thép 2Ỉ18 + 3Ỉ22 (Fa = 16.49 cm2)
-Hàm lượng cốt thép :
*Tính toán cốt đai :
-Kiểm tra điều kiện tính toán:
Q £ 0.6.Rk.b.ho
Û 9156 Kg > 0.6´8.8´20´27=2851 Kg
-Kiểm tra điều kiện hạn chế:
Q £ k0.Rn.b.ho
Û 9156 Kg < 0.35´110´20´27=20790 Kg
Ta đặt cốt đai theo cấu tạo :
Uct =15 cm £ và 15 cm
Tại gối : u =15 cm
Tại nhịp: u =20 cm.
Lúc này cần phải kiểm tra có cần đặt thêm cốt xiên hay không theo công thức sau :
- Q £ Qđb=2.8´ho Þ Không cần tính cốt xiên
Với qđ== = 69.4 (Kg/cm )
Rađ=2300 Kg/cm2 ; n=2 ; fđ=0.283 cm2 (Ỉ6)
Qđb=2.8´ho =2.8´32´ (Kg) >Q= 9156 (Kg)
Þ Không cần tính cốt xiên
._.