CHƯƠNG 2:
TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ
CẤU TẠO CẦU THANG BỘ:
Hình 2.1:Mặt Bằng Và Mặt Cắt Cầu Thang Bộ Tầng Điển Hình
Chọn chiều dày bản thang hbt= () L , chọn hbt= 100 mm
Kích thước bậc thang chọn sơ bộ theo công thức sau: 2hb+lb = (6062) cm
Ta chọn hb=15 cm , suy ra lb= 30 cm.
Nhận xét:
Cầu thang dạng bản chịu lực.
Các bộ phận cầu thang cần tính toán:
Bản thang (hb= 100 mm)
Dầm chiếu nghỉ (250x400)
SƠ ĐỒ TÍNH:
Bản Thang:
Do cấu tạo của bản và thiên về an toàn nên sơ đồ tính của bản
Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 1651 | Lượt tải: 1
Tóm tắt tài liệu Thiết kế văn phòng cho thuê 25 bis Nguyễn Thị Minh Khai - Q1, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
thang được tính theo hai sơ đồ:
Theo sơ đồ hai đầu khớp mục đích tìm môment lớn nhất tại nhịp.
Theo sơ đồ hai đầu ngàm mục đích tìm mônment lớn nhất tại gối.
Sơ Đồ 1:
Hình 2.2 : Bản Thang vế 1
Hình 2.3 : Bản Thang vế 2
Sơ Đồ 2:
Hình 2.4 : Bản Thang vế 1
Hình 2.5 : Bản Thang vế 2
Dầm Thang:
Hình 2.6 : Dầm Chiếu Nghỉ
TẢI TRỌNG TÁC DỤNG :
1. Tĩnh Tải:
-Đá granit, ﻻ=20KN/m3, n=`1.1, б1=10
- Vữa lát gạch, ﻻ=18KN/m3, n=1.3, б2=20
- Bậc xây gạch, ﻻ=14KN/m3, n=1.3, б3
- Bản BTCT, ﻻ=25KN/m3, n=1.1, б1=100
-Vữa trát, ﻻ=18KN/m3, n=1.3, б1=15
Hình 2.7 : Các lớp cấu tạo bản thang
Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản thang (phần bản nghiêng)
Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo được xác định theo công thức:
gb = (kN/m2) (2.1)
trong đó: - khối lượng của lớp thứ i;
- chiều dày tương đương của lớp thứ i;
Đối với các lớp gạch ( đá hoa cương, đá mài…) và lớp vữa có chiều dày chiều dày tương đương được xác định như sau:
(2.2)
- góc nghiêng của bản thang;
Đối với bậc thang xây gạch có kích thước lb, hb, chiều dày tương đương được xác định như sau:
(2.3)
ni – hệ số độ tin cậy của lớp thứ i.
hb
lb
Hình 2.8: Qui đổi tải chiều dày tương đương
Bảng 2.1: Tính chiều dày tương đương các lớp cấu tạo bản thang
STT
Cấu tạo bản thang
lb(m)
hb(m)
(m)
(độ)
(m)
1
Đá granit
0.30
0.150
0.010
27
0.014
2
Vữa lát gạch
0.30
0.150
0.020
27
0.027
3
Bậc xây gạch
0.30
0.150
-
27
0.068
4
Vữa trát
0.30
0.150
0.015
27
0.020
Bảng 2.2: Xác định tải trọng các lớp cấu tạo bản thang
STT
Cấu tạo bản thang
(m)
(kN/m3)
n
gi
(kPa)
1
Đá granit
0.014
20
1.1
0.308
2
Vữa lát gạch
0.027
18
1.3
0.632
3
Bậc xây gạch
0.068
18
1.3
1.591
4
Bản BTCT
0.100
25
1.1
2.750
5
Vữa trát
0.020
18
1.3
0.468
gbtt
5.749
Tải trọng do lan can truyền vào bản thang qui về tải trọng phân bố đều trên bản thang:
+ Trọng lượng của lan can gtc = 0.30 kN/m.
+ Do đó qui tải lan can trên đơn vị m2 bản thang:
glctt = 0.3 x1.3/1.2 = 0.25 (kPa).
Trọng lượng các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ
Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo được xác định theo công thức (2.1):
-Đá granit, ﻻ=20KN/m3, n=`1.1, б1=10
- Vữa lát gạch, ﻻ=18KN/m3, n=1.3, б2=20
- Bản BTCT, ﻻ=25KN/m3, n=1.1, б1=100
-Vữa trát, ﻻ=18KN/m3, n=1.3, б1=15
Hình 2.9 Các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ
Bảng 2.3: Xác định trọng lượng các lớp cấu tạo của
bản chiếu nghỉ và chiếu tới
STT
Cấu tạo bản thang
(m)
(kN/m3)
n
gi
(kPa)
1
Đá granit
0.010
20
1.1
0.220
2
Vữa lát gạch
0.020
18
1.3
0.468
3
Bản BTCT
0.100
25
1.1
2.750
4
Vữa trát
0.015
18
1.3
0.351
gbtt
3.789
Tỉnh tải tác dụng lên dầm chiếu nghỉ:
Tỉnh tải do bản thang truyền vào: Rttbt (KN/m)
Trọng lượng bản thân: g1= bhnγ= 0.2x0.3x1.1x25=1.65 (KN/m)
Trọng lượng tường xây: g2= nγth = 3.3x1.2x1.8 = 7.128 (KN/m) (Tường 20)
Tổng tỉnh tải: g = Rttb+ g1+ g2
Hoạt Tải:
ptt= ptc.n (kPa) (2.4)
trong đó:
ptc – tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bảng 3/[1], đối với cầu thang văn phòng lấy ptc = 2 (KN/m2);
n – hệ số độ tin cậy [1];
Þ ptt= 2 x 1.2 = 2.4 (kPa).
Tổng Tải Trọng:
Tải trọng toàn phần tác dụng lên bản thang:
qbt = gbtt +glctt + ptt = 5.749 + 0.25 + 2.4 = 8.649 (kPa).
Tải trọng toàn phần tác dụng lên chiếu nghỉ.:
qcn = gctt + ptt = 3.789 + 2.4 = 6.189 (kPa).
TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP:
Tính Toán Nội Lực:
Bản Thang:
Bản thang vế 1:
Sơ Đồ 1:
Hình 2.10: Sơ Đồ tính và tải trọng bản thang vế 1
Hình 2.11: Biểu đồ môment bản thang vế 1
Hình 2.12: Phản lực gối tựa bản thang vế 1
Sơ Đồ 2:
Hình 2.13: Sơ đồ tính và tải trọng bản thang vế 1
Hình 2.14: Biểu đồ môment bản thang vế 1
Bản Thang vế 2:
Sơ đồ 1:
Hình 2.15: Sơ Đồ tính và tải trọng bản thang vế 2
Hình 2.16: Biểu đồ môment bản thang vế 2
Hình 2.17: Phản lực gối tựa bản thang vế 2
Sơ đồ 2:
Hình 2.18: Sơ đồ tính và tải trọng bản thang vế 2
Hình 2.19: Biểu đồ môment bản thang vế 2
Dầm Chiếu Nghỉ:
Hình 2.14: Sơ Đồ và tải trọng dầm chiếu nghỉ
Hình 2.15: Biểu đồ môment dầm chiếu nghỉ
Hình 2.16: Biểu đồ lực cắt dầm chiếu nghỉ
Tính Toán Và Bố Trí Cốt Thép:
Cốt Thép Dọc:
Bảng 2.4:Bảng Đặc Trưng Vật Liệu
Bê tông B20
Cốt Thép CI,CII
Rb
Rbt
Eb
zR
Rs
Rsc
Es
(Mpa)
(Mpa)
(MPa)
(Mpa)
(Mpa)
(Mpa)
11.5
0.9
27x103
0.645
0.622
225
280
225
280
2.1x104
Bản Thang:
Bảng 2.5: Kết Quả Tính Cốt Thép Bản Thang
Tên cấu
kiện
Vị trí
Giá trị
Mô men(kNm)
b
(cm)
ho
(cm)
am
Astt (cm2)
Chọn thép
µ%
Nhận
xét
f
(mm)
a
(mm)
Aschọn
(cm2)
Bản
thang
Gối
10.29
100
8.5
0.146
0.158
5.84
10
130
6.04
0.71
Thỏa
Nhịp
21.86
100
8.5
0.31
0.383
11.4
12
100
11.31
1.33
Thỏa
Bản chiếu nghỉ
Gối
6.40
100
8.5
0.091
0.095
3.51
10
200
3.92
0.46
Thỏa
Nhịp
16.9
100
8.5
0.239
0.278
8.25
12
130
8.7
1.02
Thỏa
Số Liệu:M,b,Rb,Rs,ξR.
Giả thiết: a. Tính: ho
Chọn Thép
Thỏa
Không Thỏa
Tăng:b, h
Cấp độ bền bê tông
Không Thỏa
Tăng:b, h
Cấp độ bền bê tông
Lưu Đồ Tính Cốt Thép Theo Cấu Kiện Chịu Uốn
Dầm Chiếu Nghỉ:
Bảng 2.6: Kết Quả Tính Cốt Thép Dầm Chiếu Nghỉ
Tên cấu
kiện
Vị trí
Giá trị
Mô ment(kNm)
b
(cm)
ho
(cm)
am
Astt (cm2)
Chọn thép
µ%
Nhận
xét
f
(mm)
Aschọn
(cm2)
Dầm chiếu nghỉ
Gối
0.00
20
27.5
0.000
0.000
0.00
2ф14
3.08
0.56
Cấu tạo
Nhịp
20.28
20
27.5
0.109
0.115
2.80
2ф14
3.08
0.56
Cấu tạo
Tính toán cốt đai [12]:
Bảng 2.7 Nhánh đai và các hệ số
Đai sử dụng
Hệ số phụ thuộc loại bê tông
фđai (mm)
n
Asw (mm2)
φb1
φb2
φb3
φb4
6
2
56.52
0.885
2
0.6
1.5
Bảng 2.8 Kết quả tính toán cốt đai
Q (N)
b (mm)
h (mm)
Qo (N)
Nhận xét
Khoảng Cách
Sct (mm)
0.7Qbt
(kN)
Nhận Xét
33110
250
400
37125
Cốt Đai Cấu tạo
150
126131
Thỏa
Số Liệu:QA, Rb, Rbt, Eb, Rsw, b, h. Giả Thiết: a. Tính ho=h-a.
Tra bảng tìm:φb2, φb3, φb4.
Tiết diện chịu ảnh hýởng lực dọc hay không
Tiết diện chử nhật hay chử T
(N là lực nén)
(N là lực kéo)
φn=0
φf=0
Chử nhật
Có
Không
Chử T
Thỏa
Đặt đai theo cấu tạo
Không thỏa
Từ C* xác định C, Co theo bảng 4.2 [12]
Thỏa
Đặt cốt đai
Chọn lại cốt đai hoặc tăng tiết diện
Không Thỏa
Lưu Đồ Tính Toán Cốt Đai Theo Phương Pháp Thực Hành
BỐ TRÍ CỐT THÉP:
Bố trí cốt thép như bản vẽ KC- 02/10
._.