GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG CHNG THIT K CU THANG B SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -1- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG I TNG QUAN TNG QUAN V CU THANG TRONG CễNG TRèNH Cụng trỡnh cú h thng giao thụng theo phng ng gm thang mỏy v cỏc thang b, ch yu phc v cho cỏc cn h Cú thang mỏy v thang b chớnh ch yu phc v giao thụng Ngoi cũn thang mỏy siờu th, thang mỏy PCCC Do c c im kt cu cụng trỡnh cú b trớ lừi cng v trớ trung tõm nờn ta li dng iu ny b trớ cu thang b bờn c im cn lu ý l cụng trỡnh cú cỏc tng cú chiu cao thay i, dn n chiu cao, chiu di cu thang cng khụng ging m bo dc cu thang khụng thay i, chn chiu cao bc thang khụng i ( b rng bc cng xem nh khụng i ), ú s bc thang cỏc tng s khụng ging nhau, dn n chiu di v thang trờn mt bng cng khụng ging LA CHN CU THANG THIT K Thit k cu thang b trung tõm ca cụng trỡnh Lc chn cu thang tng in hỡnh cú chiu cao tng Ht = 3.3m thit k Loi cu thang l ch U v, cú chiu ngh cao gia mi tng II THIT K CU THANG B NHIM V THIT K Thit k cu thang theo nhng yờu cu sau : - La chn kớch thc - Phõn tớch s lm vic, chn mụ hỡnh tớnh ( s kt cu ) - Tớnh toỏn ni lc - Tớnh toỏn v b trớ ct thộp cho bn thang - Tớnh toỏn dm thang - Kim tra iu kin bin dng vừng LA CHN KT CU SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -2- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG Thang b l h kt cu gm bn thang l bn BTCT ton khi, cỏc bc thang l gch xõy, ngoi tựy cỏch b trớ m cú thờm h dm bn chiu ngh v dm bn chiu ti Cu thang b cụng trỡnh c lac chn thit k vi kt cu cú c im nh sau : - Chn kt cu bn phng cho bn thang - Bn thang cú dng góy khỳc : bn nghiờng v chiu ngh - Bn thang liờn kt u : mt u gi lờn dm chiu ti, mt u liờn kt vi vỏch cng khụng cú dm chiu ngh 9000 5100 18 16 14 12 10 CHIEU TễI 1250 3200 1250 3900 CHIEU NGHặ LA CHN KCH THC TIT DIN a Kớch thc trờn mt bng mt ng Cu thang cú cỏc kớch thc chớnh nh sau : - S v thang : - Cao chiu ngh : 1.7m tớnh t mt sn tng di - Chiu cao v di : 1.7 (m) - Chiu cao v trờn : 1.6 (m) - Chiu di trờn mt bng tớnh t trc dm chiu ti n trc vỏch : 5.1 (m) SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -3- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG b Kớch thc cu kin Bc thang Bc thang bng gch xõy v hon thin bi nhiu lp cu to Chn chiu cao bc hb ( 150-180mm) v b rng bc bb ( 250 ữ 300 ) theo tng quan 2h b+bb = 600 650 (mm) Trong ú hb cú th ly l n 1mm, bb : 240 - 300mm, bb nờn ly chn 10mm Nu cn thit u tiờn chn s bc l ( 4n+1 ) T ú tớnh dc cu thang - Kớch thc bc : Chiu cao bc : chn hb = 174mm B rng bc : chn bb= 300 mm - S bc tớnh toỏn gn ỳng : V di : 10 bc V trờn : bc - dc cu thang : tg = 0.58 ~ = 300 Bn thang BTCT Bn lm vic nh bn loi dm góy khỳc gm bn thang nm nghiờng v bn chiu ngh - Nhp lm vic : khong cỏch gi : l = 5.1 (m) - Chiu dy bn chn s b nh vi bn loi dm : t = (1/35 ữ1/30)*l = ( 146 ữ 170 ) (mm), chn t = 140 (mm) Dm chiu ti Dm chiu ti c ton vi sn tng v cú liờn kt u vi vỏch nờn ct thộp c neo vo vỏch ( vỏch sau ) , cú th xem dm liờn kt u ngm vi vỏch - Nhp dm : 3.2 (m) - Kớch thc dm chiu ti : Chiu cao dm :hd = ( 1/12 ữ 1/8 )*l = (267 ữ 400 ), chn hd = 350 (mm) Chiu rng dm : bd = ( 1/2 ữ 2/3 )*l = (175 ữ 233 ), chn bd = 250 (mm) Chn dm D2535 SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -4- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG THIT K BN THANG BTCT a S tớnh Bn thang gm v trờn v v di V di lm vic nh dm cú u di liờn kt vi dm chiu ti v u trờn liờn kt vi vỏch cng V s lm vic v ni lc, v lm vic nh nhau, ta tớnh toỏn cho v di v ly tng t cho v trờn u im ca s tớnh l vỡ khụng cú dm chiu ngh nờn khụng gõy s phõn bit lm vic chung hay riờng ca bn thang v chiu ngh Vỡ vy ch cn tớnh toỏn cho s dm góy khỳc Nhc im l chiu dy bn ln vỡ nhp lm vic ln - Xột t s : hd / t = 350 / 140 = 2.5 < : cha th xem l liờn kt ngm, nhng thc t kh nng cn tr chuyn v xoay hn ch cho bn nờn s phỏt sinh trng thỏi lm vic bt li nht l cú Momen õm gi) Xem v trớ dm l gi c nh khụng phỏt sinh Momen gi Thộp trờn ti gi s b trớ cu to - Do iu kin thi cụng, bn thang sau v cú thộp ni vi thộp ch t vỏch nờn v trớ vỏch cng khụng m bo l liờn kt ngm, xem v trớ bn chiu ti lin kt vi vỏch cng l gi c nh b Ti trng Ti trng tỏc dng lờn bn chiu ngh Ti trng Tnh ti gi (kG/m2) Lp Chiu dy (m) (kG/m3) H s tin cy n Ti trng tớnh toỏn (kG/m2) Gch men 0.010 2200 1.1 24 Va lút 0.020 1800 1.3 47 Bn BTCT 0.140 2500 1.1 385 Va trỏt 0.020 1800 1.3 47 tt Tng tnh ti : G Hot ti P cn (kG/m2) tt = cn g i 300 Tng cng : Qttcn = Gttcn + Pttcn SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 503 1.2 360 863 -5- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG Chn Qttcn = 900 (kG/m2) Ti trng tỏc dng lờn bn thang nm nghiờng Quy i chiu dy cỏc lp cu to v phng vuụng gúc vi phng nghiờng ca bn thang ( tc quy i ti trng cỏc lp thnh ti trng phõn b u sut chiu di bn thang nm nghiờng : 3.7m) hb * bb - Bc thang : ' b = - Lp gch men : - Lp va lút : - Lp BTCT : Ti trng Tnh ti gi (kG/m2) bt' - Lp va trỏt : 0.15*0.3 h +b b b 0.152 *0.32 = (hb + bb ) * g (0.15 + 0.3)*0.01 h +b 0.152 *0.32 ' g b b = ' vl = (hb + bb )* vl (0.15 + 0.3) *0.02 h +b 0.152 *0.32 b = b = = 0.013 (m) = 0.027 (m) = 0.14 (m) vt' = 0.02 (m) Lp Chiu dy (m) (kG/m3) H s tin cy n Ti trng tớnh toỏn (kG/m2) Gch men 0.013 2200 1.1 32 Va lút 0.027 1800 1.3 63 Bc thang gch xõy 0.134 1800 1.2 290 Bn BTCT 0.140 2500 1.1 385 Va trỏt 0.020 1800 1.3 47 tt Tng tnh ti : G Hot ti P (kG/m2) tt bt = 0.134 (m) bt = g i 300 Tng cng : Qttbt = Gttbt + Pttbt SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 817 1.2 360 1177 -6- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG Chn Qttbt = 1200 (kG/m2) Qttbt l tng ti trng l ti phõn b u trờn 1m xiờn thõn thang c Ni lc Ct di bn 100 (cm) tớnh toỏn Tit din bn dm : 100*14 (cm) Gii ni lc bng phn mm Sap2000 on dm nghiờng : L = 10*300 + 125 = 3125 (mm) on chiu ngh : L = 1975 (mm) S tớnh Ni lc SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -7- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG Bin dng Vỡ bn thang v chiu ngh cựng lm vic nh dm nờn ly giỏ tr Momen Mmax ti nhp bn tớnh thộp di cho bn thang v bn chiu ngh Ly 0.4M max lm Momen gi tớnh thộp trờn ti gi Ly Momen v trớ góy khỳc b trớ thộp trờn cho v trớ góy khỳc v chiu ngh Bng giỏ tr Momen : V trớ Gi Nhp Góy khỳc Mmax (T*m) - 1.12 - Mmin (T*m) -0.50 - -1.15 d Ct thộp bn thang Vt liu - Bờ tụng : B25, Rb = 145 (kG/cm2), Rbt = 10.5 ( kG/cm2) - Thộp AIII ( 12 ) : Rs = Rsc = 3650 ( kG/cm2), Rsw = 2900 (kG/cm2) - Thộp AI ( : 6, 8,10) : Rs = Rsc = 2250 ( kG/cm2), Rsw = 1750 (kG/cm2) Cụng thc tớnh toỏn - Tớnh ct thộp cho di bn cú kớch thc : hb = 14 (cm), bb = 100 (cm) - S14 > 10 (cm), lp da bờ tụng bo v ti thiu = 1.5cm Gi thit a = (cm), h = 14 = 12 (cm) - Cụng thc tớnh ct n cho cu kin ch nht chu un SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -8- GVHD : THY INH HONG NAM m = M Rb b.h02 CHNG : CU THANG ; = 1-0.5* ; Fa = M Rs h0 ; = Fa 100 b.h0 (%) - Bờ tụng B25, Rs = 2250 (kG/cm2), b2 =1 : R= 0.618 ( bng tra ph lc 9A sỏch hng dn tớnh toỏn thc hnh cu kin BTCT ca thy Nguyn ỡnh Cng ) - Hm lng ct thộp ti a : max = R* Rb Rs = 3.98% ) - Hm lng ct thộp ti thiu : = 0.1% (cu kin chu un) Bng giỏ tr ct thộp : V trớ Momen kGm Rs kG/cm2 Rb kG/cm2 Gi 500 2250 145 Nhp 1120 2250 145 Gy khỳc 1150 2250 145 m Fa cm2 0.024 0.988 1.87 0.059 0.970 4.70 0.062 0.968 4.94 Fc (cm2) 10a20 3.93 10a15 5.50 10a15 5.50 (%) 0.33 0.45 0.45 Kim tra iu kin : - iu kiờn R : tha, bờ tụng v ct thộp lm vic hiu qu, phỏ hoi - iu kin max : tha CT thộp cu to : - Thộp cu to li : 8a250 THIT K DM CHIU TI a S tớnh Dm n gin n ngm Nhp dm : 3.2 (m) b Ti trng Ti trng bn thang : - Chớnh l phn lc ti gi ta SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -9- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG Phn lc ti dm chiu ti - Phn lc tớnh toỏn : Pttbt = 5.71 (T/m) Ti trng bn chiu ti : Ti trng Tnh ti gi (kG/m2) Lp Chiu dy (m) (kG/m3) H s tin cy n Ti trng tớnh toỏn (kG/m2) Gch men 0.010 2200 1.1 24 Va lút 0.020 1800 1.3 47 Bn BTCT 0.250 2500 1.1 688 Va trỏt 0.020 1800 1.3 47 tt Tng tnh ti : G Hot ti Pttct (kG/m2) bt = g i 300 806 1.2 Tng cng : Qttct = Gttct + Pttct 360 1166 - S truyn ti t bn chiu ti lờn dm : vỡ chiu ti cú l 2/l1 = 3.9/3.2 = 1.2 nờn lm vic phng Ta xột s truyn ti vo dm theo phõn phi tam giỏc quy i u trờn dm : Qttct = Qttct *l1* (1-22 + ) = 2734 (kG/m), vi = l1/2l2 = 0.41 - Ti lờn dm thang : Pttd = Pttbt + Qttct = 5710 + 2734 = 8444 (kG/m) Ti trng bn thõn dm : - Kớch thc dm : D3525 SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -10- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG - Ti trng bn thõn dm thang : Gttd = 2500*0.35*0.25*1.1 = 240 (kG/m) Ti trng tớnh toỏn phõn b trờn dm : Qttd = Gttd + Pttd = 8444 + 240 = 8684 chn qttd = 8.7 (T/m) c Ni lc - Mmax gia nhp : Mmax = - Mmin u ngm : Mmin = q.l 24 = q.l 12 8.7 *3.22 24 = = 3712 (kGm) 8.7 *3.22 12 = 7424 (kGm) d Ct thộp dc dm Vt liu : - Bờ tụng : B25, Rb = 145 (kG/cm2), Rbt = 10.5 ( kG/cm2) - Thộp AI ( : 6, 8, 10) : Rs = Rsc = 2250 ( kG/cm2), Rsw = 1750 (kG/cm2) - Thộp AIII ( : 12) : Rs = Rsc = 3650 ( kG/cm2), Rsw = 2900 (kG/cm2) Cụng thc tớnh toỏn : - Tớnh ct thộp cho dm cú kớch thc : hd = 35 (cm), bd = 25 (cm) - Gi thit a = (cm), h0 = 35 = 32 (cm) - Cụng thc tớnh ct n cho tit din ch nht chu Momen un : m = M Rb b.h02 ; = 1-0.5* ; Fa = M Rs h0 ; = Fa 100 b.h0 (%) - Bờ tụng B25, Rs = 2250 (kG/cm2), b2 =1 tra c R= 0.618 ( bng tra ph lc 9A sỏch hng dn tớnh toỏn thc hnh cu kin BTCT ca thy Nguyn ỡnh Cng ) - Hm lng ct thộp ti a : max = R* Rb Rs = 3.98% ) - Hm lng ct thộp ti thiu : = 0.1% (cu kin chu un) Bng giỏ tr ct thộp : V trớ Momen Rs Rb m SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 Fa Chn thộp Fc -11- GVHD : THY INH HONG NAM Gi Nhp kGm 7424 3712 kG/cm2 3650 3650 kG/cm2 145 145 CHNG : CU THANG 0.200 0.100 0.887 0.947 (cm2) 7.16 3.36 516 316 (cm2) 10.05 6.03 (%) 1.26 0.75 Kim tra iu kin : - iu kiờn R : tha, bờ tụng v ct thộp lm vic hiu qu, phỏ hoi - iu kin max : tha a Ct dm - Lc ct ln nht dm ti v trớ gi : Qmax = 7.42*3.2/2 = 11.88 (T) - Chn : nhỏnh 6, Asw = 0.565 (cm2) iu kin bờ tụng chu nộn gia cỏc vt nt nghiờng : QA Qbt = 0.3*w1*b1*Rb*b*h0 - Vi w1 = ữ 1.05 - b1 = 1-*Rbvi = 0.01 ( bờ tụng nng ) Rb = 17 MPa b1 = 0.83 Qbt = 0.3*w1*b1*Rb*b*h0 = 0.3*1.05*0.83*170*25*32 = 35557 (kG) Qbt = 35.56 (T) > QA = 11.88 (T) : tha iu kin bn ca tit din nghiờng : Q Qb + Qsw + Qs.inc - Vi Qs.inc : kh nng chng ct ca ct xiờn Ta khụng b trớ ct xiờn nờn khụng k n - Qb : lc ct bờ tụng chu : Qb = Mb C - Vi Mb = b2*( + f + n )*Rbt*b*h02, b2 = 2, f = ( khụng phi tit din ch T nờn khụng cú cỏnh), n = vỡ dm khụng cú lc dc Mb = 2*1* Rbt*b*h02 = 2*12*25*322 = 614400 (kG*cm) - Tớnh C* = 2Mb/QA = 103 cm Vỡ C* > 2h0= 64 (cm) chn C = C*, C0 = 2h0 Qb = Mb/C = 5965 (kG) Qbmin= b3*( + f + n )*Rbt*b*h0= 0.6*12*25*32 = 5760 (kG) Chn Qb = 5965 kG SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -12- GVHD : THY INH HONG NAM CHNG : CU THANG - Kh nng chu ct cũn li m ct thộp phi chu : q sw1*C0 = QA-Qb qsw1 = (QA-Qb)/ C0= (11880-5965)/64= 92 (kG/cm) Xột iu kin q sw Qbmin/2h0 = 5760/64 = 90 (kG/cm) Ly qsw 92 (kG/cm) - Tớnh bc stt = Rsw*Asw/qsw = 107 (mm) - Bc cho phộp ln nht : smax = 1.5Rk * b * h02 QA = 1.5*12* 25*322 11880 = 388 (mm) - Bc cu to ln nht : vi dm cú h = 350 mm 450 mm - on ẳ*l t gi : sgct = ( 150 v h/2 = 175 ) = 150 mm - on ẵ*l gia dm : snct = (500 v 3/4h = 263 ) = 250 mm Chn s = ( stt, smax, sct ) - sg = ( 107, 443, 150 ) = 100 (mm) - sn = (-, 443, 250 ) = 200 (mm) Vy ct dm : - on ẳ l t gi : 6a100 - on ẵ l nhp : 6a200 SVTH:PHNG QUANG TRNG - MSSV:X061665 -13-