Cầu thang 2 vế gấp khúc vuông hình chữ L dạng dầm b1306979

Thép dạng thép chụp bẻ cong đoạn chữ L chiều dài đoạn bẻ là 6.5cm tính theo mép trên cây thép bố trí ra hết cạnh ngắn.

Trang 1

Số liệu tính toán:

hbậc = 160 mm

bbậc= 300 mm

Bvt = 1.4 m

H = 4 m

B = 3 m

L=6.9 m

Cấu tạo bậc thang

I - Xác định tải trọng tác dụng lên bản thang:

Tĩnh tải: gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo

1 – Chiếu nghỉ:

g1 = ∑𝑛1𝛾𝑖𝛿𝑖𝑛𝑖 = 0.02 x 2400 x 1.1 + (0.02 + 0.02) x 1800 x 1.2 + 0.08 x 2500 x 1.1 = 359.2 daN/m2

2 – Bản thang:

Chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương của bản nghiêng 𝛿𝑡𝑑𝑖

+ Lớp đá hoa cương:

Trang 2

SVTH: Lưu Trần Hữu Tín

𝛿𝑡𝑑1 = (𝑙𝑏+ℎ𝑏)𝑐𝑜𝑠𝛼

𝑙𝑏 = (0.3+0.16)×0.02×0.882

0.3 = 0.027 m

+ Lớp vữa:

𝛿𝑡𝑑2 = (𝑙𝑏+ℎ𝑏)𝑐𝑜𝑠𝛼

𝑙𝑏 = (0.3+0.16)×0.02×0.882

0.3 = 0.027 m

+ Lớp bậc thang:

𝛿𝑡𝑑3 = ℎ𝑏𝑐𝑜𝑠𝛼

2 = 0.16×0.882

2 = 0.07 m

g2 = ∑𝑛1𝛾𝑖𝛿𝑖𝑛𝑖 = 0.027 x 2400 x 1.1 + (0.027 + 0.02) x 1800 x 1.2 + 0.07 x 1800 x 1.1 + 0.08 x 2500 x 1.1 = 531.4 daN/m2

Hoạt tải:

p = pcnp = 300 x 1.2 = 360 daN/m2

Tổng tải tác dụng:

+ Đối với chiếu nghỉ:

q1 = g1 + p = 359.2 + 360 = 719.2 daN/m2

+ Đối với bản thang:

q2 = g2 + p = 531.4 + 360x0.882 = 848.92 daN/m2

Chọn sơ bộ kích thước dầm limon: (200x300)

II – Tính toán cấu kiện:

1 – Tính bản thang:

Tính toán như sàn chịu tải trọng theo hai phương

Sơ đồ tính:

L1 = 1.4m

Trang 3

L2 = 5.4 m

I E

L q y

L q L q L q M L q

384

; 24

12

8

; 12

max

2 1

2

=

Mg = 𝑞2𝐿1

12 = 848.92 ×1.4

2

12 = 138.7 daNm

Mn = 𝑞2𝐿1

24 = 848.92×1.4

2

24 = 69.3 daNm

• Vật liệu: Bêtông cấp độ bền B15 có: Rb=85daN/cm2, Rbt=7.5daN/cm2,

Eb=23.104

• Thép CI: Rs=Rsc=2250daN/cm2, Rsw=1750daN/cm2, Es=21.105

• Chọn điều kiện làm việc của bêtông b2 =1 (bêtông được đảm bảo độ ẩm theo thời gian)

• Tra bảng E.2 TCVN 5574:2012 - tham khảo thêm[6] ta được hệ số

673 0 ,

446



• Chọn lớp bảo vệ

cm a

h h cm

a=1.5  0= − =8−1.5=6.5

▪ Xét ở nhịp

Mn=9060daN.cm

• Tính hệ số a

0

6930

1 85 100 6.5

n

b b

M



1 1 2 m 1 1 2 0.019x 0.019

• Hàm lượng cốt thép chịu kéo

2 0

0.019 85 100 6.5

46.7 2250

b s

s

R



➢ Tra bảng chọn thép 6a200 có As=142mm2

• Kiểm tra hàm lượng thép

% 5 2

% 22 0 5 6 100

% 100 42 1

% 05 0

% 5 2 100 2250

85 673 0

% 05

min









=



=

x x

x x R

R

s

b R





Trang 4

→Đạt điều kiện hàm lượng

• Kiểm tra lớp bảo vệ

cm a

cm

att = 1 + 0 3 = 1 3  gt = 1 5

➢ Số thanh thép

2 5400

L

▪ Xét ở gối

Mg=13870 daN.cm

• Tính hệ số α

0

13870

1 85 100 6.5

g

b b

M



 = − −  = − − =

• Hàm lượng cốt thép chịu kéo

2 0

0.04 85 100 6.5

98.2 2250

b s

s

R



Tra bảng chọn thép 6a200 có As=142mm2

• Kiểm tra hàm lượng thép

% 5 2 100 2250

85 673 0

% 05

R

R s

b R





OK x



5 6 100

100 42 1

% 05 0

• Kiểm tra lớp bảo vệ:

OK cm a

cm

a tt = 1 + 0 3 = 1 3  gt = 1 5 →

➢ Vậy bố trí thép 6a200 ở gối ô sàn ở thớ trên, (thớ chịu kéo) Thép dạng thép chụp bẻ cong đoạn chữ L chiều dài đoạn bẻ là 6.5cm (tính theo mép trên cây thép) bố trí ra hết cạnh ngắn

➢ Thép được neo vào gối độ dài tối thiểu 10d

➢ Bố trí hai bên theo phương cạnh dài, số thanh thép chụp ô sàn S6 là 25 cây dài 185cm

Trang 5

➢ Cốt thép phân bố Asb đặc ở gối chịu momen âm đặc theo phương L1 6a200có

L

2 – Tính chiếu nghỉ:

Chiếu nghỉ làm việc theo loại bản sàn chịu lực 2 phương

Tải trọng tác dụng: q = q1 x 1 = 719.2 daN/m

Sơ đồ tính:

L1 = L2 = 1.5 m

P = q1L1L2 = 719.2 x 1.5x 1.5 = 1618.2 daN

M1 = m91P = 0.0179 x 1618.2= 28.97 daNm

M2 = m92P = 0.0179 x 1618.2= 28.97 daNm

MI = k91P = 0.0417 x 1618.2= 67.48 daNm

MII = k92P = 0.0417 x 1618.2= 67.48 daNm

Momen dương M1= M2 = 28.97 daN.m=2897 daN.cm

Tính hệ số alpha(m)

0

2897

1 85 100 6.5

b b

M



Trang 6

 = − −  = − − =

Hàm lượng cốt thép chịu kéo

2 0

0.008 85 100 6.5

19.6 2250

b s

s

R



→Tra bảng chọn thép lưới ta chọn thép d6a200 có As=142 mm2

Kiểm tra hàm lượng thép

% 5 2 100 2250

85 673 0

% 05

R

R s

b R





OK x



5 6 100

100 42 1

% 05 0

Kiểm tra lớp bảo vệ:

OK cm a

cm

a tt = 1 + 0 3 = 1 3  gt = 1 5 →

Số thanh thép bố trí thớ dưới:

1 1500

L

Momen âm MI= MII = 67.48 daN.m=6748 daN.cm

Tính hệ số alpha(m)

0

6748

1 85 100 6.5

b b

M



02 0 02 0 2 1 1 2

1



Hàm lượng cốt thép chịu kéo

2 0

49 2250

5 6 100 85 02 0

mm x

x x R

h b R

A

s

b

→Tra bảng chọn thép lưới ta chọn thép d6a250 có As=113 mm2

Kiểm tra hàm lượng thép

% 5 2 100 2250

85 673 0

% 05

R

R s

b R





Trang 7

OK x



5 6 100

100 42 1

% 05 0

Kiểm tra lớp bảo vệ:

OK cm a

cm

a tt = 1 + 0 3 = 1 3  gt = 1 5 →

Số thanh thép bố trí thớ trên:

1 1500

L

3 –Dầm limon LM2:

Tải trọng tác dụng:

+ Trọng lượng bản thân dầm:

gd = bd(hd – hs)nb = 0.2 x (0.3 – 0.08) x 1.1 x 2500 = 121 daN/m

+ Trọng lượng lan can: glc = 30 daN/m

+ Do bản thang truyền vào:

qtd = 𝑘𝑞𝐿1

2 = 0.865×848.92 ×1.4

2 = 514.02 daN/m

k = 0.865

Tổng tải trọng:

q = gd + qtd + glc = 121 + 514.02 + 30 = 665.02 daN/m

Sơ đồ tính:

Mmax = 𝑞𝐿𝑀1𝐿

2 8𝑐𝑜𝑠 2 𝛼 = 665.02×5.4

2 8×0.882 2 = 3115.98 daNm

R = 𝑞𝐿𝑀1𝐿

2𝑐𝑜𝑠𝛼 = 665.02×5.4

2×0.882 = 2035.78 daN

Từ M tính:

m = 𝑀

𝑅𝑏𝑏ℎ0 = 311598

85×20×25 2 = 0.3

a = 5 cm => ho = h – a = 30 -5 = 25 cm

 = 1 – √1 − 2𝛼𝑚 = 0.4

Trang 8

As = 𝑅𝑏𝑏ℎ0

𝑅𝑠 = 0.4×85×20×25

2800 = 6.07 cm2

(Thép CII: Rs=Rsc=2800daN/cm2, Rsw=2250daN/cm2, Es=21.104)

Chọn 4d14 : As = 6.16 cm2

Tính cốt đai :

Chọn cốt đai 𝜑6, n = 2, s = 200mm, Rb = 85daN/cm2

o bt

b R bh

Qmax  0 3 1 1

0025 0 20 20

006

=

x bs

A sw





1 1 10

27

0025 0 10 21 5 1 5

4

→

x

x x x







Bê tông nặng → = 0 01

915 0 5 8 01 0 1 1

1 = − R b = − x =



OK daN

Q daN x

x x x

x bh

R b o

b =0.3 1.1 0.915 85 20 25=12832.875  =1292.07 → 3

Vậy ta chọn s = 20 cm để bố trí thép đai cho dầm ở đoạn ¼ đầu dầm, đoạn giữa dầm

bố trí s=25cm

4- Dầm chiếu nghỉ 2:

+ Trọng lượng tường xây trên dầm:

gt = bthtnt = 0.1 x 2.288 x 1.1 x 180 = 45.30 daN/m

+ Do bản thang truyền vào (phần bản nghiêng):

qtd = 𝑘𝑞𝐿1

2 = 0.625×848.92×1.4

2 = 371.4 daN/m + Tải trọng do chiếu nghỉ truyền vào:

q = 5

8q1L/2 = 5×719.2×1.5

8×2 = 314.7 daN/m

Trang 9

Tổng tải:

+ Phần bản nghiêng:

qbn = 371.4 + 121 + 45.30 = 537.7 daN/m

+ Phần chiếu nghỉ:

qcn = 314.7 + 121 + 45.30 = 481 daN/m

Sơ đồ tính:

Mmax = 613.35 daNm

Qmax = 769.65 daN

Trang 10

Từ M tính:

m = 𝑀

𝑅𝑏𝑏ℎ0 = 61335

85×20×25 2 = 0.05

a = 5 cm => ho = h – a = 30 -5 = 25 cm

 = 1 – √1 − 2𝛼𝑚 = 0.05

𝑅 𝑠 = 0.05×85×20×25

2800 = 0.75 cm2

(Thép CII: Rs=Rsc=2800daN/cm2, Rsw=2250daN/cm2, Es=21.104)

Chọn 4d6 : As = 1.13 cm2

Tính cốt đai :

0.3  b R bh b o =0.3 1.1 0.915 85 20 25 12832.875x x x x x = daN Q =769.65 daN →OK

5 –Dầm limon LM1:

+ Trọng lượng tường xây trên dầm:

gt = bthtnt = 0.1 x 4 x 1.1 x 180 = 79.2 daN/m

qtd = 𝑘𝑞𝐿1

2 = 0.625×848.92×1.4

q = 5

8q1L/2 = 5×719.2×1.5

8×2 = 314.7 daN/m Tổng tải:

qbn = 371.4 + 121 + 79.2 = 571.6 daN/m

qcn = 314.7 + 121 + 79.2 = 514.9 daN/m

Trang 11

Sơ đồ tính:

Mmax = 3764.43 daNm

Qmax =2434.28 daN

Từ M tính:

Trang 12

m = 𝑀

𝑅𝑏𝑏ℎ0 = 376443

85×20×25 2 = 0.35

a = 5 cm => ho = h – a = 30 -5 = 25 cm

 = 1 – √1 − 2𝛼𝑚 = 0.45

𝑅 𝑠 = 0.45×85×20×25

2800 = 6.83 cm2

Chọn 2d22 : As = 7.6 cm2

Tính cốt đai :

0.3  b R bh b o =0.3 1.1 0.915 85 20 25 12832.875x x x x x = daN Q =2434.28daN→OK

6 - Dầm chiếu nghỉ 1:

+ Trọng lượng lan can:

glc = 30 daN/m

qtd = 𝑘𝑞𝐿1

2 = 0.625×848.92×1.4

q = 5

8q1L/2 = 5×719.2×1.5

8×2 = 314.7 daN/m + Do vế 1 truyền vào:

qtd = 5

8qL1/2 = 5×848.92×1.4

8×2 = 371.4 daN/m Tổng tải:

qbn = 371.4 + 121 + 30 = 522.4 daN/m

qcn = 314.7 + 121 + 30 + 371.4 = 837.1 daN/m

Trang 13

Sơ đồ tính:

Mmax = 2306.45 daNm

Qmax = 2233.44 daN

Từ M tính:

m = 𝑀

𝑅 𝑏 𝑏ℎ0 = 230645

85×20×252 = 0.22

a = 5 cm => ho = h – a = 30 -5 = 25 cm

 = 1 – √1 − 2𝛼𝑚 = 0.25

𝑅 𝑠 = 0.25×85×20×25

2800 = 3.79 cm2

Chọn 2d16 : As = 4.02 cm2

Tính cốt đai :

Trang 14

0.3  b R bh b o =0.3 1.1 0.915 85 20 25 12832.875x x x x x = daN Q =2233.44 daN →OK

att = 1.5 + 0.6 = 2.1 cm < agt = 5 cm

to = 20 – (2x2 + 2x2.5 + 2x0.6) = 9.8 cm

Định dạng
Số trang	14
Dung lượng	305,18 KB