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

Số liệu tính tốn: hbậc = 160 mm bbậc= 300 mm Bvt = 1.4 m H=4m B=3m L=6.9 m Cấu tạo bậc thang I - Xác định tải trọng tác dụng lên thang: Tĩnh tải: gồm trọng lượng thân lớp cấu tạo – Chiếu nghỉ: g1 = ∑𝑛1 𝛾𝑖 𝛿𝑖 𝑛𝑖 = 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 – Bản thang: Chiều dày tương đương lớp thứ i theo phương nghiêng 𝛿𝑡𝑑𝑖 + Lớp đá hoa cương: SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang 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 = ℎ𝑏 𝑐𝑜𝑠𝛼 = 0.16×0.882 = 0.07 m g2 = ∑𝑛1 𝛾𝑖 𝛿𝑖 𝑛𝑖 = 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 thang: q2 = g2 + p = 531.4 + 360x0.882 = 848.92 daN/m2 Chọn sơ kích thước dầm limon: (200x300) II – Tính tốn cấu kiện: – Tính thang: Tính tốn sàn chịu tải trọng theo hai phương Sơ đồ tính: L1 = 1.4m SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang L2 = 5.4 m q.L12 q.L12 q.L12 q.L12 q.L14 Mg = ;Mn = − = ; ymax = 12 12 24 384.E.I Mg = Mn = 𝑞2 𝐿21 12 𝑞2 𝐿21 24 = = 848.92 ×1.42 12 848.92×1.42 24 = 138.7 daNm = 69.3 daNm • Vật liệu: Bêtơng 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 bêtơng  b = (bêtông đảm bảo độ ẩm theo thời gian) • Tra bảng E.2 TCVN 5574:2012 - tham khảo thêm[6] ta hệ số  R = 0.446,  R = 0.673 • Chọn lớp bảo vệ a = 1.5cm h = h − a = − 1.5 = 6.5cm ▪ Xét nhịp Mn=9060daN.cm • Tính hệ số a m = Mn 6930 = = 0.019   R = 0.446 (thỏa toán cốt đơn)  b Rb b.h0 1x85x100 x6.52  = − − 2 m = − − x0.019 = 0.019 • Hàm lượng cốt thép chịu kéo As =  Rb b.h0 Rs = 0.019 x85x100 x6.5 = 46.7mm2 2250 ➢ Tra bảng chọn thép  6a 200 có As=142mm2 • Kiểm tra hàm lượng thép  = 0.05%     max =  0.05%   R Rb Rs = 0.673x85 x100 = 2.5% 2250 1.42x100%  0.22%  2.5% 100x6.5 SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang →Đạt điều kiện hàm lượng • Kiểm tra lớp bảo vệ att = + 0.3 = 1.3cm  agt = 1.5cm ➢ Số thép L 5400 n = +1 = + = 28cây 200 200 ▪ Xét gối Mg=13870 daN.cm • Tính hệ số α m = Mg  b Rb b.h = 13870 = 0.04   R = 0.446 (thỏa toán cốt đơn) 1x85x100 x6.52  = − − 2 m = − − x0.04 = 0.04 • Hàm lượng cốt thép chịu kéo As =  Rb b.h0 Rs = 0.04 x85 x100 x6.5 = 98.2mm2 2250 Tra bảng chọn thép  6a 200 có As=142mm2 • Kiểm tra hàm lượng thép min = 0.05%    max =  0.05%   R Rb Rs = 0.673x85 x100 = 2.5% 2250 1.42x100 = 0.22%  2.5% → OK 100x6.5 →Đạt điều kiện hàm lượng • Kiểm tra lớp bảo vệ: att = + 0.3 = 1.3cm  agt = 1.5cm → OK ➢ Vậy bố trí thép  6a 200 gối sàn thớ trên, (thớ chịu kéo) Thép dạng thép chụp bẻ cong đoạn chữ L chiều dài đoạn bẻ 6.5cm (tính theo mép thép) bố trí hết cạnh ngắn ➢ Thép neo vào gối độ dài tối thiểu 10d ➢ Bố trí hai bên theo phương cạnh dài, số thép chụp ô sàn S6 25 dài 185cm SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang ➢ Cốt thép phân bố Asb đặc gối chịu momen âm đặc theo phương L1  6a 200 có tất n = L1 1400 +1 = +1 = 200 200 – Tính chiếu nghỉ: Chiếu nghỉ làm việc theo loại sàn chịu lực phương Tải trọng tác dụng: q = q1 x = 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) m = M 2897 = = 0.008   R = 0.446  b Rb b.h0 1x85x100 x6.52 SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang  = − − 2 m = − − x0.008 = 0.008 Hàm lượng cốt thép chịu kéo As =  Rb b.h0 Rs = 0.008x85x100 x6.5 = 19.6mm2 2250 →Tra bảng chọn thép lưới ta chọn thép d6a200 có As=142 mm2 Kiểm tra hàm lượng thép min = 0.05%    max =  0.05%   R Rb Rs = 0.673x85 x100 = 2.5% 2250 1.42x100 = 0.22%  2.5% → OK 100x6.5 →Đạt điều kiện hàm lượng Kiểm tra lớp bảo vệ: att = + 0.3 = 1.3cm  agt = 1.5cm → OK Số thép bố trí thớ dưới: n= L1 1500 +1 = + = 9cây 200 200 Momen âm MI= MII = 67.48 daN.m=6748 daN.cm Tính hệ số alpha(m) m = M 6748 = = 0.02   R = 0.446  b Rb b.h0 1x85x100 x6.52  = − − 2 m = − − x0.02 = 0.02 Hàm lượng cốt thép chịu kéo As =  Rb b.h0 Rs = 0.02x85x100x6.5 = 49mm 2250 →Tra bảng chọn thép lưới ta chọn thép d6a250 có As=113 mm2 Kiểm tra hàm lượng thép min = 0.05%    max = SVTH: Lưu Trần Hữu Tín  R Rb Rs = 0.673x85 x100 = 2.5% 2250 Trang  0.05%  1.42x100 = 0.22%  2.5% → OK 100x6.5 →Đạt điều kiện hàm lượng Kiểm tra lớp bảo vệ: att = + 0.3 = 1.3cm  agt = 1.5cm → OK Số thép bố trí thớ trên: n= L1 1500 +1 = + = 7cây 200 250 –Dầm limon LM2: Tải trọng tác dụng: + Trọng lượng 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 thang truyền vào: qtd = 𝑘𝑞𝐿1 0.865×848.92 ×1.4 = = 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 = R= 𝑞𝐿𝑀1 𝐿2 8𝑐𝑜𝑠 𝛼 𝑞𝐿𝑀1 𝐿 2𝑐𝑜𝑠𝛼 = = 665.02×5.42 8×0.8822 665.02×5.4 2×0.882 = 3115.98 daNm = 2035.78 daN Từ M tính: m = 𝑀 𝑅𝑏 𝑏ℎ02 = 311598 85×20×252 = 0.3 a = cm => ho = h – a = 30 -5 = 25 cm  = – √1 − 2𝛼𝑚 = 0.4 SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang As = 𝑅𝑏 𝑏ℎ0 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 Qmax  0.31b1Rbt bho  = Asw 1.006 = = 0.0025 bs 20x20 →  1 x 21x10 x0.0025 = + 5 = + = 1.1 27 x103 Bê tông nặng →  = 0.01  b1 = − Rb = − 0.01x8.5 = 0.915 0.3 1 b1 Rb bho = 0.3x1.1x0.915x85x 20x 25 = 12832.875daN  Qmax = 1292.07 daN → OK Vậy ta chọn s = 20 cm để bố trí thép đai cho dầm đoạn ¼ đầu dầm, đoạn dầm bố trí s=25cm 4- Dầm chiếu nghỉ 2: Tải trọng tác dụng: + Trọng lượng 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 tường xây dầm: gt = bthtnt = 0.1 x 2.288 x 1.1 x 180 = 45.30 daN/m + Do thang truyền vào (phần nghiêng): qtd = 𝑘𝑞𝐿1 = 0.625×848.92×1.4 = 371.4 daN/m + Tải trọng chiếu nghỉ truyền vào: 5×719.2×1.5 8×2 q = q1L/2 = = 314.7 daN/m SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang Tổng tải: + Phần 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 SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang Từ M tính: m = 𝑀 𝑅𝑏 𝑏ℎ02 61335 = 85×20×252 = 0.05 a = cm => ho = h – a = 30 -5 = 25 cm  = – √1 − 2𝛼𝑚 = 0.05 As = 𝑅𝑏 𝑏ℎ0 𝑅𝑠 = 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 : Chọn cốt đai 𝜑6, n = 2, s = 200mm, Rb = 85daN/cm2 0.31b1 Rbbho = 0.3x1.1x0.915 x85 x 20 x 25 = 12832.875daN  Qmax = 769.65 daN → OK –Dầm limon LM1: Tải trọng tác dụng: + Trọng lượng 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 tường xây dầm: gt = bthtnt = 0.1 x x 1.1 x 180 = 79.2 daN/m + Do thang truyền vào (phần nghiêng): qtd = 𝑘𝑞𝐿1 = 0.625×848.92×1.4 = 371.4 daN/m + Tải trọng chiếu nghỉ truyền vào: 5×719.2×1.5 8×2 q = q1L/2 = = 314.7 daN/m Tổng tải: + Phần nghiêng: qbn = 371.4 + 121 + 79.2 = 571.6 daN/m + Phần chiếu nghỉ: qcn = 314.7 + 121 + 79.2 = 514.9 daN/m SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang 10 Sơ đồ tính: Mmax = 3764.43 daNm Qmax =2434.28 daN Từ M tính: SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang 11 m = 𝑀 𝑅𝑏 𝑏ℎ02 376443 = 85×20×252 = 0.35 a = cm => ho = h – a = 30 -5 = 25 cm  = – √1 − 2𝛼𝑚 = 0.45 As = 𝑅𝑏 𝑏ℎ0 𝑅𝑠 = 0.45×85×20×25 2800 = 6.83 cm2 Chọn 2d22 : As = 7.6 cm2 Tính cốt đai : Chọn cốt đai 𝜑6, n = 2, s = 200mm, Rb = 85daN/cm2 0.31b1 Rbbho = 0.3x1.1x0.915 x85 x 20 x 25 = 12832.875daN  Qmax = 2434.28daN → OK - Dầm chiếu nghỉ 1: Tải trọng tác dụng: + Trọng lượng 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 thang truyền vào (phần nghiêng): qtd = 𝑘𝑞𝐿1 = 0.625×848.92×1.4 = 371.4 daN/m + Tải trọng chiếu nghỉ truyền vào: 5×719.2×1.5 8×2 q = q1L/2 = = 314.7 daN/m + Do vế truyền vào: 5×848.92×1.4 8×2 qtd = qL1/2 = = 371.4 daN/m Tổng tải: + Phần nghiêng: qbn = 371.4 + 121 + 30 = 522.4 daN/m + Phần chiếu nghỉ: qcn = 314.7 + 121 + 30 + 371.4 = 837.1 daN/m SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang 12 Sơ đồ tính: Mmax = 2306.45 daNm Qmax = 2233.44 daN Từ M tính: m = 𝑀 𝑅𝑏 𝑏ℎ02 = 230645 85×20×252 = 0.22 a = cm => ho = h – a = 30 -5 = 25 cm  = – √1 − 2𝛼𝑚 = 0.25 As = 𝑅𝑏 𝑏ℎ0 𝑅𝑠 = 0.25×85×20×25 2800 = 3.79 cm2 Chọn 2d16 : As = 4.02 cm2 Tính cốt đai : SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang 13 Chọn cốt đai 𝜑6, n = 2, s = 200mm, Rb = 85daN/cm2 0.31b1 Rbbho = 0.3x1.1x0.915 x85 x20 x25 = 12832.875daN  Qmax = 2233.44 daN → OK att = 1.5 + 0.6 = 2.1 cm < agt = cm to = 20 – (2x2 + 2x2.5 + 2x0.6) = 9.8 cm SVTH: Lưu Trần Hữu Tín Trang 14 ... tính: L1 = 1.4m SVTH: L u Trần Hữu Tín Trang L2 = 5.4 m q .L 12 q .L 12 q .L 12 q .L 12 q .L1 4 Mg = ;Mn = − = ; ymax = 12 12 24 384.E.I Mg = Mn = 2 21 12 2 21 24 = = 848. 92 ×1. 42 12 848. 92 1. 42 24 =... x6.5 = 98.2mm2 22 50 Tra bảng chọn thép  6a 20 0 có As=142mm2 • Kiểm tra hàm l ợng thép min = 0.05%    max =  0.05%   R Rb Rs = 0.673x85 x100 = 2. 5% 22 50 1.42x100 = 0 .22 %  2. 5% → OK 100x6.5... theo loại sàn chịu l c phương Tải trọng tác dụng: q = q1 x = 719 .2 daN/m Sơ đồ tính: L1 = L2 = 1.5 m P = q 1L1 L2 = 719 .2 x 1.5x 1.5 = 1618 .2 daN M1 = m91P = 0.0179 x 1618 .2= 28 .97 daNm M2 = m92P