Tường Cửa L1(m) L2(m) (m2 ) dg (m) H(m) B(m) bc(m) hc(m) St (m2) Sc (m2) (kN/m2) (kN/m2) S7 1,24 4,73 5,87 0,10 3,29 4,56 0,00 0,00 14,99 0,00 2,27 5,81 S12 4,73 5 23,65 0,10 3,29 11,81 2,70 2,20 32,91 5,94 2,27 3,28 Săn Diện tích Tường gt qt
Kích thước cấu kiện Cửa Diện tích ơ săn Kich thước ơ săn 3.5.3. Hoạt tải
Ở đđy, tùy thuộc văo công năng của câc ô săn, tra TCVN 2737-1995, bảng 3 mục 4.3.1 sau đó nhđn thím với hệ sớ giảm tải cho săn theo MỤC 4.3.4.1(đới với câc săn
có diện tích A>A1=9m2). Hệ sớ giảm tải : ΨA = 0,4+
3.6. Tính tơn nội lực vă cốt thĩp cho câc ơ săn 3.6.1. Xâc định nội lực trín câc ơ săn
a) Bản kí 4 cạnh
Để xâc định nội lực, từ tỷ số l2/l1 vă loại liín kết ta tra bảng tìm được câc hệ sớ αi, βi (Phụ lục 17- Kết cấu bítơng cớt thĩp). Sau đó tính tơn nội lực trong bảng theo câc công thức như sau:
+ Mômen nhịp: M1 = α1.(gtt+ptt).l1.l2 M2 = α2. (gtt+ptt).l1.l2 + Mômen gối: MI = β1. (gtt+ptt).l1.l2
MII = β2. (gtt+ptt).l1.l2 Trong đó:
qtt = gtt + ptt: tổng tải trọng tâc dụng lín săn. l1, l2 kích thước cạnh ngắn vă cạnh dăi của ơ bản.
α 1, α 2, β1, β2: câc hệ số tra bảng(Phụ lục 17-Kết cấu bí tơng cớt thĩp - Phần cấu kiện cơ bản)
b) Bản loại dầm
Cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn vă xem như một dầm Tải trọng phđn bớ đều tâc dụng lín dầm: q=(g+p).1m (kG/m) Tùy theo liín kết cạnh bản mă có 3 sơ đồ tính đới với dầm:
Thiết kế trụ sở chi nhânh vă văn phịng cho th Techcombank Cần Thơ
3.6.2. Tính tơn vă bố trí cốt thĩp cho săn a) Tính cớt thĩp săn
Tính như cấu kiện chịu ́n có tiết diện hình chữ nhật với bề rộng b = 1m, chiều cao h = hb.
h0=h-a0: Chiều cao lăm việc của tiết diện, bằng khoảng câch từ trọng tđm As đến mĩp vùng nĩn.
a0: Chiều dăy lớp đệm, bằng khoảng câch từ trọng tđm của As đến mĩp chịu kĩo. a0=c+0,5.
c: Chiều dăy lớp bảo vệ lấy như sau: Với bí tơng nặng c ≥ đồng thời c ≥ c0 Với bản có: h ≤ 100mm lấy c0 = 10mm
h > 100mm lấy c0 = 15mm
Giả thiết a0. Với bản thường chọn a0 = 15÷20mm. Khi h khâ lớn (h > 150mm) có thể chọn a0 = 25÷30mm. Tính h0 = h - a0.
- Tính tơn:
: Đặc trưng tính chất biến dạng của vùng bí tơng chịu nĩn, = - 0,008.Rb = 0,85 đới với bí tơng nặng.
sc,u: ứng suất giới hạn của cớt thĩp trong vùng bí tơng chịu nĩn, sc,u = 400Mpa
Kiểm tra điều kiện hạn chế: ≤ R
Khi điều kiện hạn chế được thỏa mên, tính = 1 - 0,5. Tính diện tích cớt thĩp:
- Xử lý kết quả:
Kiểm tra điều kiện ≥ min = 0,1%. Khi xảy ra < min chứng tỏ h quâ lớn so với yíu cầu, nếu được thì rút bớt h để tính lại. Nếu khơng thể giảm h thì cần chọn As theo u cầu tới thiểu bằng min.b.h0
Sau khi chọn vă bớ trí cớt thĩp cần tính lại a0 vă h0. Khi h0 khơng nhỏ hơn giâ trị đê dùng để tính tơn thì kết quả lă thiín về an toăn. Nếu h0 nhỏ hơn giâ trị đê dùng với mức độ đâng kể thì cần tính tôn lại. nằm trong khoảng 0,3%÷0,9% lă hợp lý.
b) Cấu tạo cớt thĩp chịu lực
Đường kính nín chọn ≤ h/10. Để chọn khoảng câch a có thể tra bảng hoặc tính tơn như sau:
Tính as lă diện tích thanh thĩp, từ as vă As tính a.
Chọn a không lớn hơn giâ trị vừa tính được. Nín chọn a lă bội sớ của 10mm để thuận tiện cho thi công.
Khoảng câch cớt thĩp chịu lực cịn cần tuđn theo câc yíu cầu cấu tạo sau: amin ≤ a ≤ amax. Thường lấy amin = 70mm.
Khi h ≤ 150mm thì lấy amax = 200mm
Khi h > 150mm lấy amax = min(1,5.h vă 400) 3.7. Bố trí cốt thĩp
Cớt thĩp tính ra được bớ trí theo u cầu qui định. Việc bớ trí cớt thĩp xem bản vẽ KC.
- Kết quả tính tơn ơ săn bản kí 4 cạnh: Phụ lục 1, bảng 1. - Kết quả tính tơn ơ săn bản dầm: Phụ lục 1, bảng 2.
Thiết kế trụ sở chi nhânh vă văn phịng cho th Techcombank Cần Thơ
CHƯƠNG 4. TÍNH TƠN THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG 4
4.1. Số liệu
- Bítơng B25 có: Rb = 14.5(MPa) = 1.45(kN/cm2). Rbt = 1.05(MPa) = 0.105(kN/cm2). Eb = 30.103 (Mpa)
- Cốt thĩp Φ ¿ 8: dùng thĩp CI có: RS = RSC = 225(MPa) = 22.50(kN/cm2). - Cốt thĩp Φ 10: dùng thĩp CII có: RS = RSC = 280(MPa) = 28.00(kN/cm2). Es =21.104(MPa)
4.2. Cấu tạo cầu thang4.2.1. Mặt bằng 4.2.1. Mặt bằng
Hình 4.2 Mặt bằng cầu thang tầng 4 (trục A’-B,4) 4.2.2. Cấu tạo chung
Cầu thang lă một bộ phận kết cấu công trình phục vụ chức năng đi lại, thoât người, vận chuyển trang thiết bị hăng hóa… Vì vậy cầu thang phải được bớ trí tại câc vị trí thuận tiện nhất, đảm bảo khơng gian đâp ứng được mật độ đi lại vă u cầu về thôt hiểm.
Về mặt kết cấu, cầu thang phải đâp ứng được câc yíu cầu về độ bền, độ ổn định, khả năng chống chây vă chống rung động.
Đđy lă loại cầu thang 2 vế dạng bản, chiều cao tầng 2 lă 3,4m . - Chiều cao 1 vế thang . (m).
- Chiều cao bậc = 169 mm. - Bề rộng bậc b = 276 mm được xđy bằng gạch. - . - Số bậc đứng: (bậc). - Số bậc ngang: (bậc). 4.3. Sơ đồ tính 4.3.1. Ơ 1
Ơ1: bản thang có 4 liín kết xung quanh: tường, cớn thang C1, dầm chiếu nghỉ (DCN) , dầm chiếu tới (DCT).
Kích thước bản : .
.
Ta có : Bản loại dầm, xem rằng tựa văo cớn thang C1 vă tường. Tính cầu thang theo sơ đồ đăn hồi nín lấy kích thước câc bản thang theo khoảng câch câc tim (dầm, vâch, tường).
Sơ bộ chọn chiều dăy bản theo công thức : hb =
D m l.
Trong đó :
Thiết kế trụ sở chi nhânh vă văn phịng cho th Techcombank Cần Thơ
l = l1: kích thước cạnh ngắn của bản. m : hệ số phụ thuộc loại bản, chọn m =35.
hb = mm.
Chiều dăy bản phải thỏa mên ≥hmin . Chọn chiều dăy lă 80mm.
4.3.2. Ô 2
Ô2: bản thang có 4 liín kết xung quanh: cớn thang C2, dầm chiếu nghỉ (DCN), dầm chiếu tới (DCT).
Kích thước ơ bản: .
.
Ta có : Bản loại dầm ,xem rằng tựa văo cốn thang C2 .
Sơ bộ chọn chiều dăy bản theo công thức : hb =
D m l.
Trong đó :
D = 0.8 1.4 phụ thuộc tải trọng. Chọn D = 1. l = l1: kích thước cạnh ngắn của bản.
m : hệ số phụ thuộc loại bản , chọn m =35.
hb = mm.
Chiều dăy bản phải thỏa mên ≥hmin . Chọn chiều dăy lă 80mm.
4.3.3. Ô 3
Ơ2: bản thang có 4 liín kết xung quanh: cớn thang C2, dầm chiếu nghỉ (DCN), dầm chiếu tới (DCT).
.
Ta có : Bản loại dầm ,xem rằng tựa văo cốn thang C2.
Sơ bộ chọn chiều dăy bản theo công thức : hb =
D m l.
Trong đó :
D = 0.8 1.4 phụ thuộc tải trọng. Chọn D = 1 l = l1: kích thước cạnh ngắn của bản.
m: hệ số phụ thuộc loại bản , chọn m =35
hb = mm
Chiều dăy bản phải thỏa mên ≥hmin. Chọn chiều dăy lă 80mm.
4.4. Tính tơn câc cấu kiện4.4.1. Ơ bản cầu thang 4.4.1. Ô bản cầu thang
a) Tải trọng
Bao gồm trọng lượng câc lớp cấu tạo vă trọng lượng bản thđn bản thang:
- MƯt bc đá Granit dày 30 - Vữa lờt dày 15
- BỊc x©y gạch thẻ - Lớ p Vữa xây 15
- Bản thang BTCT dày 80 - Vữa trát dày 15
Hình 4.2 cấu tạo cầu thang+ Lớp đâ Granit dăy 30 mm: + Lớp đâ Granit dăy 30 mm:
Thiết kế trụ sở chi nhânh vă văn phịng cho th Techcombank Cần Thơ
+ Lớp vữa lót dăy 15 mm:
+ Bậc xđy gạch thẻ:
+ Lớp vữa xđy:
g4 = n.4.d4 + Bản BTCT B25 dăy 80 mm:
g5 = n.5.d5 + Lớp vữa trât dăy 15 mm:
g6 = n.6.d6
Tổng tĩnh tải theo phương thẳng đứng phđn bớ trín 1m2 bản thang: = g1 + g2 + g3 + g4 + g5 + g6 Bảng 4.1: Bảng tính tĩnh tải bản thang δ b h γ gtt (mm) (mm) (mm) (kN/m³) kN/m2 Đâ Granite 10 276 169 1,1 22 0,333 Vữa lót 20 276 169 1,3 18 0,644 Bậc gạch 276 169 1,1 18 1,427 Bản BTCT 80 1,1 25 2,750 Vữa lót 15 1,3 18 0,351 Vữa trât 15 1,3 18 0,351 5,855 Cấu kiện Vật liệu n Bản thang Tổng cộng b) Hoạt tải
Hoạt tải được lấy theo TCVN 2737-1995 cho cầu thang lă ptc = 3 KN/m2, hệ số vượt tải lấy bằng 1,2. Ta có hoạt tải trín bản thang:
= 1,23 = 3.6 (KN/m2) Quy đổi thănh tải trọng phđn bớ trín mặt phẳng bản:
Đâ Granite 10 1,1 22 0,242 Vữa lót 20 1,3 18 0,468 Bản BTCT 80 1,1 25 2750,000 Vữa trât 15 1,3 18 0,351 2751,061 Chiếu nghỉ Tổng cộng c) Tải trọng toăn phần
Tổng tải trọng phđn bố trín mặt phẳng bản (m2 theo phương xiín ):
= 5.855 + 3.071 = 8.93KN/m2). 4.4.2. Bản chiếu nghỉ
a) Tải trọng
Bao gồm trọng lượng câc lớp cấu tạo vă trọng lượng bản thđn chiếu nghĩ : + Lớp đâ Granit dăy 30 mm:
+ Lớp vữa lót dăy 15 mm:
+ Bản BTCT B25 dăy 80 mm: g3 = n.3.d3 + Lớp vữa trât dăy 15 mm:
g4 = n.4.d4
Tổng tĩnh tải theo phương thẳng đứng phđn bớ trín 1m2 bản thang: = g1 + g2 + g3 + g4 Bảng 4.2: Bảng tính tĩnh tải bản chiếu nghỉ δ b h γ gtt (mm) (mm) (mm) (kN/m³) kN/m2 Cấu kiện Vật liệu n b) Hoạt tải
Hoạt tải được lấy theo TCVN 2737-1995 cho cầu thang lă ptc = 3 KN/m2, hệ số vượt tải lấy bằng 1,2. Ta có hoạt tải trín bản thang:
Thiết kế trụ sở chi nhânh vă văn phịng cho th Techcombank Cần Thơ
= 1,23 = 3.6 (KN/m2) c) Tải trọng toăn phần
Tổng tải trọng phđn bớ trín mặt phẳng bản chiếu nghỉ.
qcn =(pt t+ )= (3.6+2.751) = 6.351 (KN/m2). 4.4.3. Tính cốt thĩp bản thang vă bản chiếu nghỉ
* Ô bản thang
Qui tải trọng phđn bớ trín mặt phẳng bản thang (m2 theo phương xiín ) về tải trọng vng góc với mặt phẳng bản.
* Bản chiếu nghỉ:
g= =2.751 (KN/m2).
p= = 1,23 = 3.6(KN/m2). Ta có bản tính thĩp:
- Kết quả tính tơn ơ săn bản kí 4 cạnh: Phụ lục 2, bảng 1. - Kết quả tính tơn ơ săn bản dầm: Phụ lục 2, bảng 2.
4.4.4. Cốn thang C a) Ô bản thang
Cớn thang gâc lín dầm chiếu nghỉ vă dầm chđn thang (dầm chiếu tới) xem như hai đầu liín kết.
Hình 4.3 Sơ đồ tính nội lực cớn thangb) Chọn kích thướcb) Chọn kích thước b) Chọn kích thước
Kích thước cớn thang có thể chọn sơ bộ theo công thức:
mm Chọn hc = 200mm. Chọn bc = 100mm. c) Xâc định tải trọng - Trọng lượng bản thđn cốn: g1= =1,1x25x0,1x (0,2-0,08) +1.3x16x(2x0.3+0.1-0.08)x0.015= 0.523 (KN/m). - Trọng lượng lan can : =0.3 (KN/m)
- Do ô săn 1 truyền văo cốn C1: g3= (KN/m)
- Do ô săn 2 truyền văo cốn C2: g’3= (KN/m) Tổng tải trọng tâc dụng theo phương thẳng đứng của cốn thang C1:
Thiết kế trụ sở chi nhânh vă văn phịng cho th Techcombank Cần Thơ
Tổng tải trọng tâc dụng theo phương thẳng đứng của cốn thang C2: = 0.523+0.3+4.69 = 5.513 (KN/m) d) Xâc định tải trọng * Cốn thang C1=C2: Mmax= (KN.m) Qmax = = (KN) N = = (KN) e) Tính cớt thĩp cớn (C1=C2) * Thĩp dọc:
Tính như cấu kiện chịu ́n có tiết diện chữ nhật: Ta có : Mmax = (kN.m)
Giả thiết a = 3 cm.
Chiều cao tính tôn: h0 = h – a = 30 – 3 = 27 cm
Tính αm .
Ta có αm < αR =4,27
As=
Tính hăm lượng cớt thĩp
μ%= As
Chọn 1 12 có As= 1,131 cm2
Kiểm tra hăm lượng cốt thĩp đê chọn:
μ%= As
b.ho .100% = = 0.41 % * Thĩp đai:
Ta có: Qmax = 6.19 (KN) Sớ liệu tính tơn:
b = 100mm; ho = 270mm(a=30mm); h = 300mm; Rb = 14.5 MPa; Rbt = 1.05MPa; Rsw = 175MPa; Es = 210000MPa; Eb = 30000 MPa; câc hệ số ϕb2=2 ; ϕb3=0.6 ;
ϕb4=1.5 ; β=0.01 ;N=-11.47(KN)
=0.027; Tải trọng phđn bớ đều trín dầm gồm:
+ Phần tĩnh tải:
Do TLBT dầm , vữa trât + trọng lượng lang can + tải trọng do bản thang truyền văo. g = g1+ g2+ =0.523+0.3+ =3.89(kN/m)
+ Phần hoạt tải:
Do phản lực bản thang truyền văo(phần hoạt tải).
p = (KN/m)
- Kiểm tra điều kiện tính tơn : Q ≤ Qb,o
Tính câc giâ trị:
q1 = g+p/2 = 3.89+0.5x1.61= 4.695(kN/m)
Thiết kế trụ sở chi nhânh vă văn phịng cho th Techcombank Cần Thơ
=> = 180(cm) => Qb,o =
Qbmin =
Kiểm tra Qb,o< Qbmin nín lấy Qb,o= Qbmin = 17.7 (kN) Tính lại C=
=> Q = Qmax– q1C = –4.695x0.674= 3.03kN)
Kiểm tra Q < Qb,o nín khơng cần tính tơn cớt đai, bớ trí theo cấu tạo: - Trong đoạn 1/4l (l: nhịp dầm) = 0.658(m)
h=300mm < 450mm, chọn Φ6 hai nhânh Bước cốt đai s = min(150,h/2=150) = 150mm - Trong đoạn giữa nhịp:
h=300mm , chọn Φ6 hai nhânh Bước cốt đai chọn s=300mm 4.5. Tính tơn dầm chiếu nghỉ (DCN=DCT) 4.5.1. Sơ đồ tính
Hình 4.4 Sơ đồ tính nội lực dầm chiếu nghỉ4.5.2. Xâc định kích thước tiết diện 4.5.2. Xâc định kích thước tiết diện
mm Chọn hc = 300mm.
Chọn bc = 200mm.
Vậy kích thước tiết diện dầm lă: bxh = 200 ¿ 300. 4.5.3. Xâc định tải trọng
Trọng lượng phần bítơng:
q1= =1.1x25x0.2x (0,3-0,08) = 1.32 (KN/m) Trọng lượng phần vữa trât:
q2 = =1.3x16x0.015x ( 2x0.3+0.2-2x0.08) = 0.2 (KN/m) Do săn Ô3 truyền văo:
(N/m) Do săn Ô1 ( Ô2 ) truyền văo:
(KN/m)
Vậy tải trọng phđn bớ trín dầm chiếu nghỉ lă:
q =q1+ q2 + q3 + q4 =1.32+0.2+6.56+0 = 8.08 (KN/m) q’’ =q1+ q2 + q3 =1.32+0.2+6.56= 8.08 (KN/m)
q’ =q1+ q2 + q3 + q4’ =1.32+0.2+6.56+0 = 8.08 (KN/m) Tải trọng tập trung do cốn C1 vă C2 truyền văo:
PC1 = = (KN)
Thiết kế trụ sở chi nhânh vă văn phịng cho th Techcombank Cần Thơ
4.5.4. Xâc định nội lực
Sử dụng phần mềm sap 2000 ta có kết quả nội lực: Mnh = 16.18(KN/m) Qg = 21.54(KN) Qnh = 1.64 (KN) 4.5.5. Tính tơn cốt thĩp a) Tính cớt thĩp dọc Ta có Mnh = 16.18 (KN.m).
Giả thiết a = 3cm , tính được h0 = 30 - 3 = 27cm.
Tính m: <R = 0,427
Tính diện tích cớt thĩp:
Tính hăm lượng cớt thĩp:
Chọn 214 có As =3.079 cm2 đặt phía dưới. Kiểm tra hăm lượng cớt thĩp đê chọn.
μ%= As
b.ho .100% = = 0.57 %
b) Thĩp đai
Tải trọng phđn bớ đều trín dầm gồm: + Phần tĩnh tải:
Do TLBT dầm , vữa trât + tải trọng do bản thang truyền văo +do chiếu nghĩ truyền văo,phản lực cốn thang.
g =1.32+0.2 +0+ + =14.5(kN/m) + Phần hoạt tải:
Do bản chiếu nghỉ truyền văo vă bản thang:
p = (kN/m)
Lập bảng tính cớt thĩp đai:
- Kết quả tính tơn cớt thĩp đai: Phụ lục 2, bảng 3.
c) Tính tơn cớt treo tại vị trí có lực tập trung + Dùng cốt treo dạng đai:
Ta có : Pc2 =14.5 (KN) hs bc hc h s h c Pc
Hình 4.5 Sơ đồ bớ trí cớt treo Trong đó:
hs: khoảng câch từ vị trí đặt lực tập trung đến trọng tđm cốt thĩp dọc
Từ điều kiện cđn bằng lực của phần phâ hoại ta tính được sớ thanh cớt treo :
Trong đó : a : sớ thanh cớt treo cần bớ trí n : sớ nhânh
Thiết kế trụ sở chi nhânh vă văn phòng cho thuí Techcombank Cần Thơ
: cường độ chiệu kĩo của thĩp Chọn cớt đai 6, 2 nhânh.
Bớ trí 2 thanh cớt đai 6, 2 bín cớn tại vị trí cớn giao với dầm chiếu nghỉ.
CHƯƠNG 5. TÍNH TƠN THIẾT KẾ DẦM PHỤ
Đồ ân năy sinh viín chọn dầm phụ trục 5 thuộc tầng 4 để tính tơn vă thiết kế, câc dầm phụ khâc lăm theo quy trình tương tự.
5.1. Vật liệu sử dụng
- Bí tơng: Cấp độ bền B25 có: Rb = 14.5 MPa; Rbt = 1.05 MPa; Eb = 30x103 MPa. Cốt thĩp:
- Thĩp CI (Ø <10 mm) có: Rs = Rsc = 225 MPa; Rsw = 175 MPa; Es = 2.1x106 MPa. - Thĩp CIII (Ø ≥10 mm) có: Rs = Rsc = 365 MPa; Rsw = 290 MPa; Es = 2.1x106 MPa.
5.2. Quan niệm tính vă sơ đồ tính5.2.1. Quan niệm tính 5.2.1. Quan niệm tính