thiết kế trường học 5 tầng, có cầu thang bộ lên xuống giữa các tầng, chương 5 docx

Chng 5: Tính toán cầu thang bộ A. Giải pháp kết cấu cầu thang: Dựa vào hồ sơ kiến trúc và giải pháp kết cấu cầu thang là cầu thang có cốn để thiết kế mặt bằng kết cấu cầu thang. Bản thang có chiều dài (3,6m) so với chiều rộng (1,65m) nên sử dụng giải pháp cầu thang có cốn sẽ hợp lý về mặt chịu lực và tiết kiệm vật liệu. 1. Lập mặt bằng kết cấu: +3900 +7800 +5850 mặt cắt cầu thang 8 9 dct dcn ctct b c mặt bằng kc cầu thang c b 2. Lựa chọn kích th-ớc tiết diện: - Chọn bản thang dày 8 cm. - Cốn thang có b x h = 10 x30 cm. - Dầm chiếu nghỉ DCT, D CN2 , D CT : mLh d )45,03,0(6,3. 12 1 8 1 12 1 8 1 Chọn h = 300, b = 220. b x h = 220 x 300. B. Tính toán cầu thang. 3. Tính toán bản thang BT: - Chiều dài bản thang: 2 2 2 1,65 3,6 3,96 . l m - Chiều rộng bản thang: l 1 = 1,55 + 0,05= 1,6 m - Xét tỷ số l 2 / l 1 = 3,96/ 1,6 = 2,475 > 2, tính bản loại dầm. Cắt 1 dải bản rộng 1 m theo ph-ơng cạnh ngắn và tính toán nh- 1 dầm đơn giản gối lên cốn thang và t-ờng. q' q'l 2 m= 8 q q' Hình. Sơ đồ tính bản thang BT a. Xác định tải trọng tác dụng lên bản thang: - Tĩnh tải: g tt = 484KG/m 2 . - Hoạt tải: Theo TCVN 2737-1995: p TC = 300 KG/ m 2 , n = 1,2 p TT = 300 . 1,2 = 360 KG/ m 2 . - Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang: q = g + p = 484 + 360 = 844 KG/ m 2 b. Tính toán nội lực: 8 . 2, lq M ; l = 1,6 m.; cos. , qq ; 3,6 cos 0,91 3,96 q , = 844 . 0, 91 = 768 KG/ m 2 . , 2 2 . 768.1,6 246 . 8 8 q l M KGm c. Tính toán cốt thép trong bản BT: Chọn a = 1,5 cm cho mọi tiết diện h 0 = 8 1,5 = 6,5 cm. 2 2 24600 0,065 . . 90.100.6,5 n o M A R b h 0,5 1 1 2. 0,5 1 1 2.0,065 0,966 A 2 0 24600 1,96 . . . 2000.0,966.6,5 a a M F cm R h Dự kiến dùng 6 có f a = 0,283 cm 2 . Khoảng cách giữa các cốt thép là: 1 . 100.0,283 14,45 1,96 a a b f a cm F . Chọn 6 a120 có F a = 2,36 cm2. Kiểm tra hàm l-ợng thép: %1,0%36,0%100. 5,6.100 36,2 %100. . min 0 hb F a Cạnh dài đặt thép theo cấu tạo 6 a200 4. Tính toán cốn thang. Xem cốn thang là dầm đơn giản 2 đầu gối lên dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới. q q' 8 2 q'l m= x Hình. Sơ đồ tính cốn thang. a. Xác định tải trọng: - Tải trọng phân bố đều lên cốn thang gồm: + Trọng l-ợng bản thân cốn thang: 0,1 . 0,3 . 2500 . 1,1 = 82,5 KG/ m + Do bản B1 truyền vào: q b . l 1 / 2 = 844.1,6 / 2 = 675,2 KG/ m + Trọng l-ợng lan can, tay vịn: Lấy = 30 KG/ m 30 . 1,1 = 33 KG/ m Tổng tải trọng tác dụng lên cốn thang: q = 82,5 + 675,2 + 33 = 790,7 KG/ m cos. , qq = 790,7. 0,91 = 719,54 KG/ m b. Tính toán nội lực: , 2 2 . 719,54.3,96 1410,44 . 8 8 x q l M KGm , max . 719,54.3,96 1424,7 2 2 x q l Q KG c. Tính toán cốt thép cốn thang: Chọn a = 4 cm h 0 = 30 4 = 26 cm. 2 2 141044 0,232 . . 90.10.26 n o M A R b h 0,5 1 1 2. 0,5 1 1 2.0,232 0,866 A 2 0 141044 2,41 . . . 2600.0,866.26 a a M F cm R h Chọn 18 có F a = 2,545 cm 2 . Kiểm tra hàm l-ợng thép: min 0 2,545 .100% .100% 0,98% 0,1% . 10.26 a F b h *. Tính toán cốt đai cốn thang: - Kiểm tra điều kiện hạn chế: Q k 0 . R n . b . h 0 1427,7 KG < 0,35 . 90 . 10 . 26 = 8190 KG Đảm bảo điều kiện hạn chế. - Kiểm tra điều kiện tính cốt đai: Q k 1 . R k . b . h 0 1427,7 KG > 0,6 . 7,5 . 10 . 26 = 1170 KG Cần phải tính cốt đai: 2 2 2 2 0 1427,7 5,025 / 8. . . 8.7,5.10.26 d k Q q KG m R b h Chọn đai 6, 1 nhánh có f a = 0,283 cm2, n = 1, thép C-I có R ađ = 1600 KG/ cm 2 . + Khoảng cách đai tính toán: . . 1600.1.0, 283 90 5,025 ad a tt d R n f U cm q + Khoảng cách đai lớn nhất: 2 2 0 1,5. . . 1,5.7,5.10.26 53,27 1427,7 k max R b h U cm Q + Khoảng cách đai cấu tạo: Với dầm có h d < 450 lấy U ct =150 U chọn U tt ; U max ; U ct Chọn U = 150 bố trí toàn dầm. d. Bố trí thép trong cốn: 7 9 8 18 6 a150 16 300 100 80 Hình . Bố trí thép cốn thang . Chng 5: Tính toán cầu thang bộ A. Giải pháp kết cấu cầu thang: Dựa vào hồ sơ kiến trúc và giải pháp kết cấu cầu thang là cầu thang có cốn để thiết kế mặt bằng kết cấu cầu thang. Bản thang có. (1,65m) nên sử dụng giải pháp cầu thang có cốn sẽ hợp lý về mặt chịu lực và tiết kiệm vật liệu. 1. Lập mặt bằng kết cấu: +3900 +7800 +58 50 mặt cắt cầu thang 8 9 dct dcn ctct b c mặt bằng kc cầu. toán cầu thang. 3. Tính toán bản thang BT: - Chiều dài bản thang: 2 2 2 1, 65 3,6 3,96 . l m - Chiều rộng bản thang: l 1 = 1 ,55 + 0, 05= 1,6 m - Xét tỷ số l 2 / l 1 = 3,96/ 1,6 = 2,4 75 >