Thuyết minh đồ án tốt nghiệp KSXD GVHD chính: Cơ Bạch Vũ Hồng Lan Đề tài: CHUNG CƯ HỊA BÌNH GVHD thi công : Thầy Lê Văn Kiểm CHƯƠNG II : TÍNH TỐN CẦU THANG I GIỚI THIỆU CHUNG : * Nội dung tính tốn : Tính tốn thang Tính tốn thép dọc Tính tốn thép ngang - Hệ thống cầu thang sử dụng thường hợp khẩn cấp hiểm , nên có thiết kế đơn giản loại vế dạng - Cầu thang loại cầu thang dạng bản, Tính với loại cầu thang : *Cầu thang từ tầng hầm đến tầng với cao độ (-3.000 ; ± 0.000) *Cầu thang từ tầng đến tầng hai với cao độ ( ± 0.000 ;+4000) *Cầu thang từ tầng hai đến tầng 15 II TÍNH BẢN THANG: +14.500 SÀN 388 CHIẾU NGHĨ DCN 1556 +12.556 194X18=3500 3500 +12.944 1556 DCT +11.000 SÀN DCT 200 1355 270X7=1890 4800 1355 MẶT CẮT CẦU THANG TL:1/50 SVTH: Biện Ngọc Hòa Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp KSXD GVHD chính: Cơ Bạch Vũ Hồng Lan Đề tài: CHUNG CƯ HỊA BÌNH GVHD thi công : Thầy Lê Văn Kiểm 250 VÁCH CỨNG 1100 3200 550 1100 +12.556 +12.944 200 +11.000 200 1355 270x7=1890 5000 1355 200 MẶT BẰNG KHU VỰC CẦU THANG TL:1/50 II.1 CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH: - Cầu thang tầng điển hình cơng trình loại cầu thang vế dạng bản, chiều cao tầng điển hình 3,5m - Cấu tạo bậc thang: h = 194mm; b = 270mm ; 18 bậc; xây gạch - Bậc thang lát gạch Ceramic : γ = (T/m3) - Chọn bề dày thang hb =12 cm để thiết kế - Chọn tiết diện dầm cầu thang 200x400 II.2 TẢI TRỌNG: SVTH: Biện Ngọc Hòa Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp KSXD GVHD chính: Cơ Bạch Vũ Hồng Lan Đề tài: CHUNG CƯ HỊA BÌNH GVHD thi công : Thầy Lê Văn Kiểm II.2.1 CHIẾU NGHỈ: - Tĩnh tải: xác định theo bảng sau Chiều dày TT tính tốn γ STT Vật liệu n (m) gtt (kG/m2) (kG/m ) Lớp gạch Ceramic 0.01 2000 1.1 22 Lớp vữa lót 0.02 1800 1.2 43.2 Bản BTCT 0.12 2500 1.1 330 Vữa trát 0.015 1800 1.2 32.4 Tay vịn 50 Tổng cộng 0.165 477.6 - Hoạt tải: Theo TCVN 2337-1995 Đối với cầu thang ptc = 300 (kG/m2), n=1.2 pt t = 1.2 × 300 = 360 (KG/m2)  Tổng tải tác dụng lên 1m bề rộng chiếu nghỉ: q1 = (pt t+g t t)x1 = 837.6 (kG/m) II.2.2 BẢN THANG: - Tĩnh tải: Chiều dày tương đương lớp thứ i theo phương nghiêng δ tdi (α=360) + Lớp gạch Ceramic ( l + h )δ cos α = ( 0.27 + 0.194) 0.01x0.79 = 0.014m δ td = b b i lb 0.27 + Lớp vữa lót ( l + h )δ cos α = ( 0.27 + 0.194) 0.02 x0.79 = 0.027m δ td = b b i lb 0.25 + Lớp gạch thẻ h cos α 0.194 x0.79 δ td = b = = 0.0766m 2 Chiều dày tt tính tốn γ STT Vật liệu n (m) gtt (kG/m2) (kG/m ) Lớp gạch Ceramic 0.010 2000 1.1 n Lớp vữa lót 0.020 1800 1.2 ∑ γ iδ tdini = 243 Gạch thẻ 1800 1.1 Bản BTCT 0.120 2500 1.1 330 Vữa trát 0.015 1800 1.2 32.4 Tay vịn 50 Tổng cộng 0,185 655.4 tt - Hoạt tải : p = 1.2 × 300 = 360 (kG/m ) => Tổng tải trọng tác dụng :Σg = 655.4+ 360 = 1015.4 kG/m2=1.02 t/m2 => Tải trọng phân bố 1m bề rộng thang:q2=1.02(t/m) SVTH: Biện Ngọc Hòa Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp KSXD GVHD chính: Cơ Bạch Vũ Hồng Lan Đề tài: CHUNG CƯ HỊA BÌNH GVHD thi công : Thầy Lê Văn Kiểm - Tải trọng thang lớn tải trọng chiếu nghĩ chênh lệch khơng nhiều, để đơn giản thiên an tồn ta nhập tải tác dụng lên thang chiều nghĩ 1015.4 (kG/m) - Phần tải trọng vế thứ ba truyền vào vế vế nhỏ nên bỏ qua (vì ta lấy tải trọng lớn để tính cho vế ) II.3 TÍNH TỐN HAI VẾ THANG VÀ 2: - Sử dụng phần mềm SAP2000 để tính nội lực, tính đơn vị kG.m - Cắt dãy có bề rộng 1m để tính tốn - Vì hd/hb 3xhbt = 3x10 = 30 Nên ta quan niệm ngàm vào dầm sàn + Tính tốn nội lực chương trình Sap2000 + Lập bảng tính thép Tải trọng nhập vào SAP2000 hai vế cầu thang Moment hai vế (kG.m) SVTH: Biện Ngọc Hòa Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp KSXD GVHD chính: Cơ Bạch Vũ Hồng Lan Đề tài: CHUNG CƯ HỊA BÌNH GVHD thi công : Thầy Lê Văn Kiểm Lực cắt hai vế (kG) Phản lực gối tựa (kG) - Tính thép + Bê tơng dùng cầu thang BT #300 có Rn = 130 kG/cm2, Rk = 10 kG/cm2 + Cốt thép dung cầu thang loại thép AII có Ra = Ran =2800 kG/cm2 + Tra bảng ta Ao = 0.412 + Chọn a = 1.5, chiều cao thang h = 10 cm nên ho = 8.5 cm + Bề rộng tiết diên lấy b = 100 cm + Các cơng thức để tính cốt thép sau : M A= ≤ A0 (với A0 = 0.412) Rn b.h02 α = 1− 1− 2A α Rn b.h0 Fa = Ra SVTH: Biện Ngọc Hòa (với α = 0.58 ) Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp KSXD GVHD chính: Cơ Bạch Vũ Hồng Lan Đề tài: CHUNG CƯ HỊA BÌNH GVHD thi công : Thầy Lê Văn Kiểm 0.05% ≤ µ % = Fac α R ≤ µ max = n % = 2.7% b.h0 Ra M (KGcm/m) A α Fat (cm2/m) Chiếu tới Mnhòp 26319 0.0202 0.0204 Mgối 68518 0.0527 Chiếu Mnhòp 26319 Mgối THANG Fac(cm2/m) µ = (%) Fac/ b.ho a Fa 1.12 Þ6a200 1.41 0.17 0.0542 2.99 Þ8a160 3.14 0.37 0.0202 0.0204 1.12 Þ6a200 1.41 0.17 68518 0.0527 0.0542 2.99 Þ8a160 3.14 0.37 Chiếu nghỉ Mnhòp 3700 0.0028 0.0028 0.15 Þ6a200 1.41 0.17 Mgối 59137 0.0455 0.0466 2.57 Þ8a190 2.65 0.31 II.3.2 PHƯƠNG ÁN 2: + Dùng liên tục, khơng bố trí dầm thang hay dầm sàn đầu chiếu tới + Chọn sơ chiều dày thang hbt = 12 cm + Chiều cao dầm sàn h = 40 cm > 3xhbt = 3x12 = 36 Nên ta quan niệm ngàm vào dầm sàn + Tính tốn nội lực chương trình Sap2000 + Lập bảng tính thép Tải trọng nhập vào SAP2000 hai vế cầu thang SVTH: Biện Ngọc Hòa Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp KSXD GVHD chính: Cơ Bạch Vũ Hồng Lan Đề tài: CHUNG CƯ HỊA BÌNH GVHD thi công : Thầy Lê Văn Kiểm Moment hai vế (kG.m) Lực cắt hai vế (kG) Phản lực gối tựa (kG) - Tính thép + Bê tơng dùng cầu thang BT #300 có Rn = 130 kG/cm2, Rk = 10 kG/cm2 + Cốt thép dung cầu thang loại thép AII có Ra = Ran =2800 kG/cm2 + Tra bảng ta Ao = 0.412 + Chọn a = 2, chiều cao thang h = 12 cm nên ho = 10 cm + Bề rộng tiết diên lấy b = 100 cm + Các cơng thức để tính cốt thép sau : SVTH: Biện Ngọc Hòa Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp KSXD GVHD chính: Cơ Bạch Vũ Hồng Lan Đề tài: CHUNG CƯ HỊA BÌNH GVHD thi công : Thầy Lê Văn Kiểm M ≤ A0 (với A0 = 0.412) Rn b.h02 α = − − A (với α = 0.58 ) α Rn b.h0 Fa = Ra F α R 0.05% ≤ µ % = ac ≤ µ max = n % = 2.7% b.h0 Ra A= M (KG.cm/m) A α Fat (cm2/m) Chiếu tới Mnhòp 41984 0.0323 0.0328 Mgối 219645 0.169 Chiếu Mnhòp 100710 Mgối Fac(cm2/m) a Fa µ = (%) Fac/ b.ho 1.52 Þ8a200 2.51 0.25 0.1864 8.65 Þ12a130 8.7 0.87 0.0775 0.0808 3.75 Þ8a130 3.87 0.39 0 0 Þ8a200 2.51 0.25 Chiếu nghỉ Mnhòp 41984 0.0323 0.0328 1.52 Þ8a200 2.51 0.25 Mgối 219645 0.169 0.1864 8.65 Þ12a130 8.7 0.87 THANG - Vì cơng trình hai vế cầu thang giống nên ta tính cho vế, lấy kết tính thép vế bố trí cho vế thang lại * Ta chọn phương án (bản chịu lực hòan tòan) sử dụng nhiều thép vì: + Liên kết tốt với vách + Liên kết tốt với hệ dầm sàn + Thích hợp với đổ bêtơng dầm sàn lúc + Mang tính mỹ quan khơng có dầm II.4 TÍNH VẾ THANG THỨ 3: - Vế xem có sơ đồ tính sau - Kích thướt theo mặt phẳng nghiêng 0.55 = 0.673m L1 =1.100 m; L2 = cos α - Tải trọng tác dụng lên q = 1.02 x cos α = 0.83t / m hd 400 = > Vậy liên kết dầm chiếu nghĩ sàn liên - Xét tỷ số hb 120 kết ngàm SVTH: Biện Ngọc Hòa Trang Thuyết minh đồ án tốt nghiệp KSXD GVHD chính: Cơ Bạch Vũ Hồng Lan Đề tài: CHUNG CƯ HỊA BÌNH GVHD thi công : Thầy Lê Văn Kiểm - Xét tỷ số 1