tính toán cầu thang dự án khu nhà chung cư tái định cư thị trấn Thường Tín - Hà nội
đồ án tốt nghiệp gvhd:pgs.ts.nguyễn văn ngọc Chơng 6: tính toán cầu thang 6.1.Số liệu tính toán: Bêtông cầu thang mác : có Rn = 130kG/cm 2 , R k =10 kG/cm 2 Thép AI có Ra= Ra =2300 kG/cm 2 Thép gai AII có Ra= Ra =2800 kG/cm 2 6.2. Tính toán bản thang : bản thang không có limông kích thớc 95 ì 250 cm 6.2.1.Sơ đồ tính : Chiều dày bản chọn : h b = 8cm, Góc nghiêng của bản thang so với phơng ngang là với tg = 160 / 250 = 0,533 = 32,6 0 độ cos = 0,842, Do không có cốn thang, cắt một dải bản rộng 100cm theo phơng cạnh dài, Bản làm việc nh một dầm nghiêng đơn giản chịu tải phân bố đều, Nhịp tính toán : l = 250 cm, 6.2.2 Xác định nội lực và cốt thép. - Tải trọng : +Tĩnh tải : q tt = 504 kG/m2 + Hoạt tải : p = 360 kG/m2 SV:hoàng văn nam _lớp xdd47_dh2 - 42 - p = 360 kG/m 2500 q = 504 kG/m 16 00 đồ án tốt nghiệp gvhd:pgs.ts.nguyễn văn ngọc Mô men lớn nhất giữa nhịp M = 2 2 . . 8.cos 8 q l p l + = 8 5.2360 842.08 5.2504 22 x x x + = 749 kG/cm 2 - Tính thép : giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a = 2 cm ; h o = 8 - 2 = 6 cm, A = 2 0 bhR M n = 2 6100130 74900 xx = 0,16 < A 0 = 0,3 = 0,5*(1 + A21 ) = 0,5*(1 + 1 2 0.101x ) = 0,912 F a = 0 . . a M R h = 6912.02300 74900 xx = 5,95 (cm 2 ) à = 0 bh F a *100 = 100 6100 95.5 x x = 0,99 % > à min =0,1% Chọn8 10 a135 có F a = 6,28 cm 2 , Chỗ bản gối lên dầm thang đặt thép mũ cấu tạo 10 a135 có F a = 6,28 cm 2 , Theo phơng cạnh ngắn , đặt cốt thép theo cấu tạo 6 a200, Fa = 1,7 cm 2 6.3. Tính toán bản chiếu nghỉ : 6.3.1. Xác định nội lực : TảI trọng : + Tĩnh tải : 350,3 kG/m 2 + Hoạt tải : 360 kG/m 2 TảI trọng toàn phần : 350,3+360 =710,3 kG/m 2 kích thớc 150 ì 220 cm, 6.3.2. Sơ đồ tính: +) Hai cạnh có tỉ lệ 220/150 = 1,46 <2 nên coi bản làm việc theo 2 phơng . SV:hoàng văn nam _lớp xdd47_dh2 - 43 - đồ án tốt nghiệp gvhd:pgs.ts.nguyễn văn ngọc mặt băng kết cấuthang số 1 tầng điển hình 1 B C +)Xác định nhịp, sơ đồ tính toán +) Khoảng cách từ mép tờng đến mép dầm 150- 2 20 2 22 = 129 (cm) nhịp tính toán theo phơng cạnh ngắn L t1 = 129+0,5x8 = 133 (cm) nhịp tính toán theo phơng cạnh dài L t2 = 220- 822 + = 206 (cm) r = 1 2 t t l l = 133 206 = 1,55 Bản kê 4 cạnh nội suy theo bảng 6,2 sách sàn BTCT toàn khối ta có = 0,53 B 1 = 1,05 áp dụng công thức 12211 12 2 1 2)2( 12 )3()( ttB ttts lMxlMM llxlxq ++= Mặt khác ta có: = 1 2 M M M 2 = M 1 B 1 = 1 1 M M B M B1 = M 1 B 1 SV:hoàng văn nam _lớp xdd47_dh2 - 44 - đồ án tốt nghiệp gvhd:pgs.ts.nguyễn văn ngọc Do đó ta có: M 1 =791 kgm M B1 = 831 kgm M 2 = 419 kgm 6.3.3. Tính thép : Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a = 1,5 cm, h o = 8 - 1,5 = 6,5 cm, +) cốt thép chịu mô men dơng theo phơng cạnh ngắn A = 2 0 n M R bh = 2 5.6100130 79100 xx = 0,144 < A 0 = 0,412 = 0,5x(1 + A21 ) = 0,5x(1 + 144.021 x ) = 0,922 F a = 0 . . a M R h = 5.6922.02300 79100 xx = 5,74 (cm 2 ) à = 0 bh F a *100 = 100 5.6100 91.5 x x = 0,91% > à min =0,1% Cốt thép d h b /10 = 80/10 =8 mm, chọn 8 có f a = 0,503 cm 2 , a =10cm => Fa = 5,533cm 2 +) cốt thép chịu mô men âm theo phơng cạnh ngắn A = 2 0 n M R bh = 2 5.6100130 83100 xx = 0,151< A 0 = 0,3 = 0,5x(1 + A21 ) = 0,5x(1 + 151.021 x ) = 0,917 F a = 0 . . a M R h = 5.6917.02300 83100 xx = 6,05 (cm 2 ) à = 0 bh F a *100 = 100 5.6100 05.6 x x = 0,93% > à min =0,1% Cốt thép d h b /10 = 80/10 =8 mm, chọn 8 có f a = 0,503 cm 2 , a =10cm => Fa = 5,533cm 2 +) cốt thép chịu mô mendơngtheo phơng cạnh dài A = 2 0 n M R bh = 2 5.6100130 41900 xx = 0,076< A 0 = 0,3 = 0,5x(1 + A21 ) = 0,5x(1 + 076.021 x ) = 0,96 F a = 0 . . a M R h = 5.696.02300 41900 xx = 2,92 (cm 2 ) SV:hoàng văn nam _lớp xdd47_dh2 - 45 - đồ án tốt nghiệp gvhd:pgs.ts.nguyễn văn ngọc à = 0 bh F a *100 = 100 5.6100 92.2 x x = 0,45% > à min =0,1% Cốt thép d h b /10 = 80/10 =8 mm, chọn 8 có f a = 0,503 cm 2 , a =200cm => Fa = 3,02cm 2 6.4. Tính toán dầm chiếu nghỉ . 6.4.1.Sơ đồ tính : dầm đơn giản chịu tải phân bố đều Kích thớc dầm : bxh = 200x300 6.4.2 Xác định nội lực và cốt thép. - Tải trọng tác dụng : + Trọng lợng bản thân : P d = 210 (kG /m) + Từ chiếu nghỉ truyền vào : 0,5 ì (484,3 +360)ì 1,5 = 633 (kG /m) +Từ các bản thang truyền vào : 0,5x (504/0,842 +360)x1,9 =911 kG/m Vậy tải phân bố q = 210+633+911 = 1754 (kG/m) - Mô men lớn nhất xuất hiện ở giữa nhịp : M max = ql 2 /8 = 1754x2,2 2 /8 =1061 kGm -Tính thép :giả thiết a = 2,5 cm thì h o = 30 2,5 = 27,5 cm, - Cốt dọc : A = 2 0 bhR M n = 2 5.2720130 106100 xx = 0,054 < A 0 = 0,412 = 0,5(1 + A21 ) = 0,5(1 + 054.021 x ) = 0,972 F a = 0 . . a M R h = 5.27972.02800 106100 xx = 1,41 (cm 2 ) à = ì 0 bh F a 100 = 5.2720 41.1 x x100 = 0,26% > à min =0,1% Chọn 212 (Fa = 2,26 cm 2 ) và đặt 212 ở phía trên theo cấu tạo, SV:hoàng văn nam _lớp xdd47_dh2 - 46 - 2200 q đồ án tốt nghiệp gvhd:pgs.ts.nguyễn văn ngọc - Cốt đai : + Lực cắt lớn nhất : : Q max = ql / 2=1754x2,2/2 =1930 kG + Kiểm tra điều kiện hạn chế : Q k o R n bh o Q max =1930 kg k o R n bh o = 0,35 ì 130 ì 20 ì 27,5 = 25025 kG Thoả mản điều kiện tránh phá hoại bê tông do ứng suất chính giữa các vết nứt nghiêng, + Điều kiện tính toán : Q k 1 R k bh o Q max =1930 kG < k 1 R k bh o = 0,6 ì 10 ì 20 ì 27,5 = 3300 kG Không phải tính cót đai, chỉ phai đặt cốt đai theo cấu tạo Chọn cốt đai 6 , 2 nhánh với F a = 0,283cm 2 + Khoảng cách cốt đai tính toán U max = 1930 5.2720105.1 5.1 2 max 2 0 xxx Q xbhxR k = = 117cm + Khoảng cách cốt đai theo cấu tạo U ct = min (h/2 ; 150) mm = 150 mm =15cm Vậy chọn khoảng cốt đai 6 a150 mm với khoảng 4 l =55cm hai đầu dầm , U min(3h/4 = 22cm ; 200cm ) = 20cm cho đoạn giữa dầm còn lại , 6.5. Tính toán dầm chiếu tới . 6.5.1.Sơ đồ tính : nh dầm chiếu nghỉ, kích thớc tiết diện dầm bxh = 20x30 cm Cấu tạo tơng tự dầm chiếu nghỉ * Tại tiết diện II-II Do dầm ngắn, tại đây chỉ có mômen âm nên ta chọn thép theo cấu tạo thép chịu mômen dơng : Chọn cốt dọc 2 18 F a = 5,09 cm 2 * Tính toán cốt đai + Kiểm tra điều kiện hạn chế Q < K 0 ,R n ,b,h 0 = 0,35x130x22x30 = 30030 kg, + Kiểm tra diều kiện tính toán Q < K 1 ,R k ,b,h 0 = 0,6x10x22x30= 3960 kg, SV:hoàng văn nam _lớp xdd47_dh2 - 47 - đồ án tốt nghiệp gvhd:pgs.ts.nguyễn văn ngọc Tại tiết diện I-I, III-III vì Q max =7140 kG > K 1 ,R k ,b,h 0 nên cốt đai cần tính toán + lực cốt đai phảI chịu là: q đ = 2 0 2 8 hbR Q n ììì = 2 2 30221308 7140 ììì = 2,47 cm + khoảng cách tính toán cót đai: U t = d dad q fnR ìì Chọn đai 8 có f d =0,503 cm 2 , hai nhánh n =2 ,thép A I có R ad 1800 kg/cm 2 U t = cm731 47.2 503.021800 = ìì + Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt đai: U max = Q hbR k 2 0 .5,1 = 7140 302210.5,1 2 ììì = 41 cm + Khoảng cách cấu tạo cốt đai: Ucấu tạo = h/2 =17,5 cm * Ta chọn cốt đai 8 a150 cho suốt chiều dài dầm . SV:hoàng văn nam _lớp xdd47_dh2 - 48 - . đồ án tốt nghiệp gvhd:pgs.ts.nguyễn văn ngọc Chơng 6: tính toán cầu thang 6.1.Số liệu tính toán: Bêtông cầu thang mác :. cấuthang số 1 tầng điển hình 1 B C +)Xác định nhịp, sơ đồ tính toán +) Khoảng cách từ mép tờng đến mép dầm 15 0- 2 20 2 22 = 129 (cm) nhịp tính toán