tính cầu thang

tính cầu thang

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 CHƯƠNG 2 : TÍNH CẦU THANG MẶT BẰNG & MẶT CẮT CỦA THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH I ./ Cấu tạo cầu thang tầng điển hình : Cầu thang là loại cầu thang 2 vế dạng bản;chiều cao tầng điển hình là 3,3m Chọn bề dày bản thang là h b =10 cm để thiết kế . Cấu tạo một bậc thang : l = 950 mm ; b = 250 mm ; h = 165 mm ; 9 bậc; được xây bằng gạch thẻ . Kích thước bản thang : 950 × 2790 mm Bậc thang lát đá mài : γ = 2 (T/m 3 ) II ./ Tải trọng : 1) Chiếu nghó : * Tónh tải : được xác đònh theo bảng sau PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG Trang 12 6750 9 5 0 2 0 0 2 0 0 9 5 0 3 0 0 2 6 0 0 200 1200 250x9=2250 1 2 2900 200 sàn tầng dưới sàn tầng trên ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 STT Vật liệu Chiều dày (m) γ (KG/m 3 ) n Tónh tải tính toán g tt (KG/m 2 ) 1 Lớp đá mài tô 0.015 2000 1.1 33.0 2 Lớp vữa lót 0.020 1800 1.2 43.2 3 Bản BTCT 0.100 2500 1.1 275 4 Vữa trát 0.010 1800 1.2 21.6 Tổng cộng 0.15 372.6 * Hoạt tải : p t t = 1,2 × 300 = 360 (KG/m 2 ) * Tổng tải tác dụng lên 1m bề rộng bản chiếu nghó : q 1 =(p t t +g t t )×1=733 (KG/m) 2) Bản thang : * Tónh tải : - Trọng lượng bản thân của một bậc thang G b G b =(33+43.2) × (0.25+0.165) × 0.950 + 1 2 × 0.25 × 0.165 × 0.950 × 1800×1.1 G b = 70.42 (KG) - Qui tải đứng phân bố trên bản thang : g = 1 1 0.25 0.95 cos G α × × với 2 2 2 1.65 cos 1.65 3.45 α = + = 0.712→ g = 416.5 (KG/m 2 ) STT Vật liệu Chiều dày (m) γ (KG/m 3 ) n Tónh tải tính toán g tt (KG/m 2 ) 1 Lớp đá mài tô 0.015 2000 1.1 33.0 2 Lớp vữa lót 0.020 1800 1.2 43.2 3 Gạch thẻ 1800 1.1 416.5 4 Bản BTCT 0.100 2500 1.1 275 5 Vữa trát 0.015 1800 1.2 32.4 Tổng cộng 724 * Hoạt tải : p tt = 1.2 × 300 = 360 (KG/m 2 ) → Tổng tải trọng tác dụng : Σg = 724 + 360 = 1084 (KG/m 2 ) → Tải trọng phân bố trên 1m bề rộng bản thang : q 2 = 1084 (KG/m) III ./ Xác đònh nội lực : Sơ đồ tính và nội lực của vế thang thứ nhất : PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG Trang 13 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 Sơ đồ tính và nội lực của vế thang thứ hai : IV./ Tính cốt thép cho 2 vế thang : * Cốt dọc chòu lực của bản thang : M = 152800 (KGcm) ; Rn = 130 (KG/cm 2 ) ; Ra = 2600 (KG/cm 2 ) h = 10 cm ; a o = 1,5 cm . Dự kiến dùng φ10 ; nên a = 1,5 + 0,5 = 2 cm → h o = 10 – 2 = 8 cm A = 2 2 152800 0.184 130 100 8 n o M R b h = = × × × × → ( ) 1 1 1 2 0.897 2 A γ = + − × = 2 152800 8.189( ) 2600 0.897 8 a o M Fa cm R h γ = = = × × × × → 100 % 1.024% a o F b h µ × = = × Chọn φ10 a90 (Fa = 8.72 cm 2 ) để bố trí . * Cốt ngang của bản thang chọn theo cấu tạo φ8 a200 . V./ Tính dầm sàn : 1) Tải trọng tác dụng lên dầm cầu thang : Chọn kích thước tiết diện dầm là 200×250 . PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG Trang 14 1.2m q=733kg/m 2.25m 1.6 5m q=1084kg/m B=1713 KG M=1528 KGm A=2191 KG M=1528 KGm A=2191 KG B=1713 KG q'=733kg/m 2.25m 1.2m q=1084kg/m 1 . 6 5 m ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 Tải trọng do sàn truyền vào phân bố lên dầm cầu thang dưới dạng tam giác q 1 = q S × 1 2 l = 1090 × 2.6 2 = 1417 (KG/m) . Tải trọng do bản cầu thang kê lên dầm thang: q 2 = 1713 (KG/m) Trọng lượng bản thân của dầm : q 3 = b×h× γ = 0.2 × 0.25 × 2500 = 125 (KG/m) . 2) Nội lực : ( + ) 3) Tính cốt thép : * Tính cốt thép dọc : Dùng bêtông mác 300 có R n = 130 (KG/cm 2 ) ; R k = 10 (KG/cm 2 ) Dùng thép CIII có Ra = 3400 (KG/cm 2 ) . Lấy lớp bảo vệ a bv =2 cm ; giả thiết a = 3cm → h o = 25 – 3= 22 (cm) Tính dầm theo cấu kiện chòu uốn tiết diện chữ nhật 200 × 250 2 2 0 235100 0.187 130 20 22 n M A R b h = = = × × × × → γ = 0.896 0 235100 3400 0.896 22 M Fa Ra h γ = = × × × × = 3.508 (cm 2 ) Chọn 2φ16 ( Fa = 4.02 cm 2 ) với 0 100 % Fa b h µ × = × = 0.914% > min % µ PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG Trang 15 q 1 =1417KG/m q 2 +q 3 =1838KG/m 1.3m 1.3m M=2351KGm Q = 3310 KG Q = 3310 KG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 Tính lại h o : h o = 25 – ( 2 + 1.6 2 ) = 22.2 (cm) > h o gt = 22 (cm) : an toàn . Khoảng cách giữa 2 cây φ16 : @ = 20 – 2×2 – 1.6×2 = 12.8 cm Cốt giá cấu tạo đặt trong vùng nén chọn 2 φ 12 để bố trí . * Tính cốt thép ngang: Kiểm tra điều kiện hạn chế: [ Q ] ≤ K 0 ×R n ×b×h 0 với K 0 = 0.35 K 0 R n bh 0 = 0.35 x 130 x 20 x 22.2 = 20202 (KG) Mà Q = 3310 (KG) << [ Q ] như vậy điều kiện hạn chế thoả mãn. Chọn φ6 làm cốt đai ; cốt đai 2 nhánh n=2 ; R ad = 2600 (kg/cm 2 ) . Chọn khoảng cách giữa các cốt đai 200 mm . Ta có : q d = . 2600 2 0.283 20 a d d R n f u × × × × = = 73.58(KG) Khả năng chòu cắt của cốt đai và bêtông : 2 2 . 0 8 8 10 20 22.2 73.58 d b k d Q R b h q= × × × × = × × × × = 7617 (KG) Mà Q = 3310 (KG) << Q d.b nên cốt đai đã chọn thỏa điều kiện chòu cắt . PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG Trang 16 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG Trang 17 . 2001 CHƯƠNG 2 : TÍNH CẦU THANG MẶT BẰNG & MẶT CẮT CỦA THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH I ./ Cấu tạo cầu thang tầng điển hình : Cầu thang là loại cầu thang 2 vế dạng. bề rộng bản thang : q 2 = 1084 (KG/m) III ./ Xác đònh nội lực : Sơ đồ tính và nội lực của vế thang thứ nhất : PHẦN KẾT CẤU – Chương 2 : CẦU THANG