Thiết kế trung tâm truyền hình Việt Nam - Đà Nẵng

ầu thang dạng bản theo chiều nghiên cắt ra 1m bề rộng để tinh toán III.1.SƠ ĐỒ HÌNH HỌC III.1.1. Mặt bằng cầu thang 3 vế : Hình III .1 MẶT BẰNG CẦU THANG 3 VẾ III.1.2 Sơ đồ tính : Cầu thang dạng bản cắt ra 1m bản để tính. +Chọn kích thước bậc thang : h=18 cm , b =28 cm. +độ nghiêng của thang : tg α = → α =32.7o +chọn số bậc cho vế 2 là:5 bậc +Chiều cao của vế 2 là : L1=5x18=90 cm +Chiều cao của vế 1 và 3 là L2 = (350 -90 ) /2 =130 cm . +Số bậc vế 1và 3 là âc’bậc Sơ đồ tính của vế 1 và vế 3 . chọn sơ đồ dạng dầm gác lên hai gối tựa ( cắt một mét theo chiềun dọc để tính . +Vế 1 : +Vế 3 : -Sơ đồ của vế 2 : Chọn sơ đồ dạng cong xôn ngàm vào dầm gãy khúc ( cắt 1m bản theo chiều ngang dể tính ). Hình III.2: CÁC SƠ ĐỒ TÍNH CỦA VẾ 1 , VẾ 2 ,VẾ 3 III .2 .TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN THANG : III.2.. 1 Đối với bản nghiêng : 1 . Tĩnh tải : -Cấu tạo cơ bản : STT LỚP a (cm ) q (kG/m3) n gi (kG/m2) 1 Lớp đá mài 1 2000 1.1 22 2 Lớp vữa trát mặt 1.5 1600 1.3 31.2 3 Bậc gạch 1800 1.2 143 4 Bản bê tông cốt thép 14 2500 1.1 385 5 Lớp vữa trát dưới 1.5 1600 1.3 31.2 Tổng cộng 612 2 . Hoạt tải sử dụng . p =1.2 x300 =360 kG /m2 3 . Tổng tải tính toán : q = g + p = 612 + 360 = 972 kG/m2 III .2 .1 .Đối với bản chiếu nghỉ : 1 . Tĩnh tải - Cấu tạo chiếu nghỉ STT LỚP a (cm ) q (kG/m3) n gi (kG/m2) 1 Lớp đá mài 1 2000 1.1 22 2 Lớp vữa trát mặt 1.5 1600 1.3 31.2 4 Bản bê tông cốt thép 14 2500 1.1 385 5 Lớp vữa trát dưới 1.5 1600 1.3 31.2 Tổng cộng 469 2 . Hoạt tải tính toán p = 1.2 x 300 = 360 (kG/m2) 3 . Tải trọng toàn phần q = g + p =469 + 360 = 829 (kG/m2) III . 3. TÍNH TOÁN BẢN THANG : III .3.1. Tính toán nội lực 1 . sơ đồ chất tải - sơ đồ chất tải của vế 1 và vế 3 + Vế 1: +Vế 3 : - Sơ đồ chất tải của vế 2 : + Bản xiên : + Bản chiếu nghỉ : HÌNH III .3 CÁC SƠ ĐỒ CHẤT TẢI CỦA VẾ 1, VẾ 2 , VẾ 3 2 .Tính nội lực : - sử dụng phần mềm SAP 2000 để giải ra nội lực . - nhận xét :Giá trị nội lực của vế 1 và vế 3 giống nhau . + Vế 1 : *Biểu đồ mômen : *Biểu đồ phản lực : + Vế 3 : *Biểu đồ mômen : *Biểu đồ phản lực : +Vế 2 : Bản xiên : Bản chiếu nghỉ : Hình III .4 .CÁC BIỂU ĐỒ MÔMEN VÀ PHẢN LỰC CỦA VẾ 1,VẾ 2 ,VẾ 3 . III . 3.2 . Tính thép và bố trí thép : -T ính theo cấu kiện chịu uốn , tiết diện hình chữ nhật : h = 14 cm , b = 100 cm a= 1.5 cm h o =12.5 cm Dùng thép AI ( Ra = 2300 kG/cm2) - Trên bản xiên của vế 1 và vế 3 : Mmax = 4.17(T m) < AO =0.412 → Tính cốt đơn q = 0.5 (1+ Fa = -Trên bản chiếu tới và chiếu nghỉ vế 1 và vế 3 : M  =3.89 (T.m) -Trên bản xiên vế 2 : M = -1.79 (T.m) -Trên bản chiếu nghỉ và chiếu tới : M =- 1.62 (T.m) -Vẫn dùng công thức trên ,kết quả được ghi thành bảng bên dưới . -Thép phân bố trên bản thang : +thép phân bô trên bản xiên , chọn ∅6a200 (Thép AI ,Ra=2300 (kG/cm2) +Thép phân bố trên bản chiếu nghỉ , chọn ∅6a200 (thép AI ,Ra=2300 (kG/cm2) BẢNG TÍNH KẾT QUẢ VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP Vế Dầm B H ho M A q Fa Fa Chon Bố tri’ (cm) (cm) (cm) (kGm) (cm) % (cm) % Vế 1 Vế 3 Bctv1,3 100 14 12.5 3980 0.196 0.889 15.57 1.24 15.83 ∅12a100 1.26 Bxv1,3 100 14 12.5 4170 0.205 0.884 16.40 1.31 16.96 ∅12a100 1.35 Vế 2 Bctv2 100 14 12.5 -1620 0.079 0.959 5.87 0.47 6.280 ∅10a200 0.50 Bcnv2 100 14 12.5 -1620 0.079 0.959 5.87 0.47 6.280 ∅10a200 0.50 Bxv2 100 14 12.5 -1790 0.088 0.954 6.53 0.52 7.065 ∅10a170 0.56 -Để dễ thi công và thiên về an toàn ta lấy giá trị lớn nhất của cốt thép đã tính để bố trí như sau : + Chọn ∅12a100 để bố trí cho toàn bản của vế 1 và vế 3 . +Chọn ∅10a170 để bố trí cho toán bản của vế 2 . -Thực tế tại vị trí hai gối tựa (thuộc bản chiếu tới và chiếu nghỉ ) của vế 1 và vế 3 không hoàn toàn là khớp nên xuất hiện mômen âm tại gối và làm giảm mômen dương ở nhịp Để đơn giản thiên về an toàn thì : Tại gối : lấy 30% cốt thép ở nhịp làm mũ . + gối 2 của vế 1 và vế 1 của vế 3 : 0.3x1640=4.92 cm2 vậy cốt thép mũ trên gối ∅10a200 (Fa chọn =6.28 cm2 ) + Riêng hai gối tựa lên dầm gãy khúc thì lấy cốt thép ở vế 2 để bố trí . III.3.3 Bố trí thép bản thang trên hình vẽ . III.4.TÍNH DẦM THANG : III.4.1.Sơ đồ tính : Hình III.5. SƠ ĐỒ TÍNH DẦM GÃY KHÚC -Xem liên kết giũa dầm gãy khúc và cột là gối tựa để tìm mômen ,lực cắt tại nhịp là ngàm để tìm mômen , lực cắt tại gối . - Chọn tiết diện : hd = m = (12 - chọn bxh = (20x40) III .4 .2.Tải trọng tác dụng : Gồm các loại tải sau : + g1 : Tải phân bố do trọng lượng bản thân dầm . + g2 : Tải phân bố do trọng lượng bản thang vế 1 và vế 3 truyền vào có trị số là giá trị phản lực tính được từ kết quả giải bản thang . + g3 : Tải trọng phân bố do bản thang vế 2 truyền vào dầm, gãy khúc . + g4 : Tải trọng phân bố do tường truyền lên dầm gãy khúc . Ta có : + g1 = 0.2 x0.4 x2500 x1.1 = 220 (kG/m) + g2 = 4130 (kG /m ) + g3bx= 972 *1.54=1496 (kG/m ) + g3BCN=829*1.54= 1277 (kG/m) + g4 = 330x3.5/2x1.2 =693 (kG/m) Tổng tải tác dụng lên dầm : Q1 = g1 + g2 + g4 = 220 + 4130 +693 = 5043 (kG/m) Q2 = g 1+ g 3BX+ g4= 220 + 1490 +693 =2403 (kG/m) Q3 = g1 +g3BCN+g4 = 220 + 1277 + 693 =2190 (kG/m) Hình III .6 : SƠ ĐỒ CHẤT TẢI DẦM GÃY KHÚC III. 4.3 .Tính toán nội lực và chọn cốt thép : - Dùng chương trình SAP 2000 để tính nội lực ( mômen và lực cắt ). - Biểu đồ mômen ,lực cắt khi liên kết là gối tựa : + Biểu đồ mômen : + Biểu đồ lực cắt : - Biểu mômen ,lực cắt khi liên kết là ngàm : + Biểu đồ mômen : + Biểu đồ lực cắt : Hình III 7. BIỂU ĐỒ MÔMEN VÀ LỰC CẮT DẦM GÃY KHÚC. - Dùng thép AIII Ra = 3600 (kG/cm2 ) - Tính cấu kiện chịu uốn : b = 20 cm , h = 40 cm , a = 3.5 cm , ho= 36.5 cm . + Tại nhịp : Chọn 3f 25 (Fa = 14.72cm2). Ngoài ra, ta lấy 60% mômen ở nhịp tính thép cấu tạo cho mômen gối mặc dù sơ đồ tính là khớp (thiên về an toàn). M = 0,6* Mmax = 0,6*12.91 = 7.746(Tm) Chọn 2f 22 (Fa = 7.602cm2). Hai thanh f 22 này được neo vào cột và dầm khung. - Bố trí cốt đai cho dầm : dùng thép AI ( Rad = 1800 kG/cm2) Điều kiện để tính cốt đai : K1 x RKx bxho = 0.6 *10 *20*36.50= 4380 kG Ko xRnxbxho= 0.35*130*20*36.5=33215 kG + Ta có : 4380 kG < Qmax = 11170 kG < 33 215 kG do đó cần bố trí cốt đai . + Bố trí đai :∅8 ,n =2 + Ta có : Đoạn gần gối : Uct≤h/3=40/3 =13.33cm và 30cm Đoạn giữa nhịp : Uct ≤ và 50 cm Chọn ∅8 a 100 ( gần gối ) , ∅8 a 250 ( ở nhịp ) - Kiểm tra điều kiện đặt cốt xiên : qd= Qdb= Qdb > Q max → cốt đai đủ khả năng chịu lực ,không cần đặt cốt xiên . IV . 4.4. Bố trí thép dầm thang trên bản vẽ . ._.