+H 12002001200 2050 6000 2050 10500 400400 1200 200 2050 6000 2050 10500 400400 Bản thang Dầm chiếu tới Dầm chiếu tới chng 6: tính cầu thang tầng điển hình * I. Sơ đồ tính cầu thang: 1. Cấu tạo cầu thang: - Cầu thang có 1 vế gồm 20 bậc nằm trên bản thang, có 6 bậc cao 170mm và 14 bậc cao 165mm. - Bản thang gác lên 2 cốn thang và 2 dầm chiếu tới. - Bản chiếu tới gác lên 2 dầm chiếu tới. - Cốn thang 2 đầu gác lên dầm chiếu tới. - Dầm chiếu tới tựa lên vách. 2. Vật liệu sử dụng: - Bê tông mác 500# có )cm/daN(215R 2 n , )cm/daN(4,13R 2 k . - Thép nhóm AI( 10 ) có )cm/daN(2300'RR 2 aa , )cm/daN(1800R 2 ad . - Thép nhóm AII( 10 ) có )cm/daN(2800'RR 2 aa , )cm/daN(2200R 2 ad . Mặt bằng cầu thang 2050 6000 2050 400400 2001850 3280 200 1850 MÆt b»ng kÕt cÊu cÇu thang MÆt c¾t cÇu thang Sơ bộ chọn: - Bản thang, bản chiếu tới dầy 80mm. - Cốn thang kích th-ớc 150.340(mm) - Dầm chiếu tới kích th-ớc 200.300(mm) II. Tính cốt thép bản thang: 1. Xác định tải trọng tác dụng lên bản thang: Góc nghiêng của bản thang: 8774,0cos'4028 600 328 arctg Chiều dài bản thang: )m(84,628,36l 22 Xác định tổng tải trọng phân bố theo ph-ơng vuông góc với bản thang: - Trọng l-ợng bản dầy 8cm: )m/daN(5,17508,0.2500.8774,0p 2 1 - Trọng l-ợng gạch xây bậc: )m/daN(115 84,6 )3,0.165,0.143,0.17,0.6.(5,0.1800.8774,0 p 2 2 - Trọng l-ợng lớp vữa dầy 2cm: )m/daN(6,3102,0.1800.8774,0p 2 3 - Trọng l-ợng đá lát dầy 1,5cm: )m/daN(2,34015,0.2600.8774,0p 2 4 - Hoạt tải cầu thang: )m/daN(231300.8774,0q 22 Bảng tổng hợp tải trọng: Thành phần tải trọng Giá trị tiêu chuẩn (daN/m 2 ) n Giá trị tính toán (daN/m 2 ) - Trọng l-ợng bản dầy 8cm 175.5 1.1 193.1 - Gạch xây bậc 115,0 1.1 126.5 - Lớp vữa dầy 2cm 31.6 1.3 41.1 741,1daN/m 1275 - Đá lát dầy 1,5cm 34.2 1.1 37.6 - Hoạt tải 231,0 1.2 277,2 Tổng cộng 586,8 675,5 2. Xác định nội lực của bản thang: Kích th-ớc bản thang theo ph-ơng cạnh ngắn: )cm(125l 1 Kích th-ớc bản thang theo ph-ơng cạnh dài: Đã tính ở trên. )cm(684l 2 Có: 247,5 125 684 l l 1 2 Bản thang có kích th-ớc 2 ph-ơng chênh lệch trên 2 lần nên làm việc nh- bản loại dầm. Cắt 1 dải bản rộng 1m theo ph-ơng cạnh dài để tính toán. Xác định nhịp tính toán của bản thang: ) cm ( 110 5 , 7 5 , 7 125 l Xem bản nh- 1 dầm đơn giản nhịp 110cm chịu tải trọng phân bố đều theo ph-ơng vuông góc với trục ) m / daN ( 5 , 675 1 . 5 , 675 Giá trị Mômen lớn nhất tại giữa nhịp: )daNcm(10217)daNm(17,102 8 1,1.5,675 M 2 Giá trị lực cắt lớn nhất tại gối: )daN(5,371 2 1,1.5,675 Q 3. Tính cốt thép dọc: Tính theo sơ đồ khớp dẻo, có: 255,0A d ứng với bê tông mác 500#. Chọn )cm(5,65,18h)cm(5,1a 0 Tính đ-ợc d 22 0n A011,0 5,6.100.215 10217 bhR M A Nội suy từ Phụ lục 7 trang 225 sách "Kết cấu Bê tông cốt thép - Phần cấu kiện cơ bản" của thầy Ngô Thế Phong có 995 , 0 Tính l-ợng cốt thép cần thiết: )cm(687,0 5,6.995,0.2300 10217 hR M F 2 0a a Chọn thép 10a200 có )cm(93,3F 2 a Hàm l-ợng cốt thép: min (%)6,0100. 5,6.100 93,3 Ta bố trí các thép mũ để chịu các Mômen âm không kể đến trong tính toán ở cốn thang: Chọn thép 10a200 có )cm(93,3F 2 a , chiều dài đoạn từ mút thép mũ đến mép dầm là: )cm(8,15 6 95 6 l 1 , chọn 16 cm. Ngoài ra, cần bố trí cốt mũ chịu các Mômen âm ở chỗ sàn trên dầm chiếu tới. Chọn thép 10a200 có )cm(93,3F 2 a , chiều dài đoạn từ mút thép mũ đến mép dầm là: )cm(75,23 4 95 4 l 1 , chọn 24cm. Cốt phân bố chọn 10a300 có )cm(4,0F1,0)cm(62,2F 2 a 2 pb Ngoài ra, còn cốt cấu tạo buộc với cốt mũ để giữ ổn định cho cốt mũ, chọn 6. 4. Kiểm tra khả năng chịu cắt: Điều kiện c-ờng độ: 0k1 bhRkQ Có: )daN(5,371Q)daN(69685,6.100.4,13.8,0bhRk 0k1 => bê tông đủ khả năng chịu cắt. III. Tính cốt thép bản chiếu tới: 1. Xác định tải trọng tác dụng lên bản chiếu tới: Xác định tổng tải trọng phân bố trên bản chiếu tới: - Trọng l-ợng bản dầy 8cm: 10840 1250 10a200 1 1225 3 10a200 160 10a200 1 3 10a200 3 10a200 2 10a300 240 240 4 10a200 4 10a200 2 10a300 4 10a200 4 10a200 10a200 1 2 10a300 5 10 5 10 3 10a200 160 )m/daN(20008,0.2500.p 2 1 - Trọng l-ợng lớp vữa dầy 2cm: )m/daN(3602,0.1800p 2 3 - Trọng l-ợng gạch ceramic dầy 1cm: )m/daN(2001,0.2000p 2 4 - Hoạt tải cầu thang: )m/daN(300q 2 Bảng tổng hợp tải trọng: Thành phần tải trọng Giá trị tiêu chuẩn (daN/m 2 ) n Giá trị tính toán (daN/m 2 ) - Trọng l-ợng bản dầy 8cm 200 1.1 220.0 - Lớp vữa dầy 2cm 36 1.3 46.8 - Gạch ceramic dầy 1cm 20 1.1 22.0 - Hoạt tải 300 1.2 360 Tổng cộng 556 648.8 2. Xác định nội lực của bản chiếu tới: Nhịp tính toán bản chiếu tới: )cm(19015205l 1 Cắt 1 dải rộng 1m theo ph-ơng làm việc của bản. Xem bản nh- 1 dầm đơn giản nhịp 175cm chịu tải trọng phân bố đều theo ph-ơng vuông góc với trục ) m / daN ( 8 , 648 1 . 8 , 648 Giá trị Mômen lớn nhất tại giữa nhịp: )daNcm(29277)daNm(77,292 8 90,1.8,648 M 2 Giá trị lực cắt lớn nhất tại gối: )daN(36,616 2 9,1.8,648 Q 3. Tính cốt thép dọc: Tính theo sơ đồ khớp dẻo, có: 255,0A d ứng với bê tông mác 500#. Chọn )cm(5,65,18h)cm(5,1a 0 - Theo ph-ơng cạnh ngắn: Tính đ-ợc d 22 0n A032,0 5,6.100.215 29277 bhR M A Tra Phụ lục 7 trang 225 sách "Kết cấu Bê tông cốt thép - Phần cấu kiện cơ bản" của thầy Ngô Thế Phong có 984 , 0 Tính l-ợng cốt thép cần thiết: )cm(99,1 5,6.984,0.2300 29277 hR M F 2 0a a Chọn thép 10a200 có )cm(93,3F 2 a Hàm l-ợng cốt thép: min (%)6,0100. 5,6.100 93,3 Cốt phân bố chọn 10a300 có )cm(4,0F1,0)cm(62,2F 2 a 2 pb Ta bố trí các thép mũ để chịu các Mômen âm không kể đến trong tính toán: Chọn thép 10a200 có )cm(93,3F 2 a , chiều dài đoạn từ mút thép mũ đến mép dầm là: )cm(2,29 6 175 6 l . Chọn 29cm. Ngoài ra, còn cốt cấu tạo buộc với cốt mũ để giữ ổn định cho cốt mũ, chọn 10. Sơ đồ bố trí thép bản chiếu tới trình bày ở trang sau. 10a200 1 10a200 2 10a200 3 10a200 3 10a200 3 6a200 1 10a200 3 10a200 2 280 280 2050 2030 2580 2600 10a200 2 10a200 1 . ) m / daN ( 8 , 64 8 1 . 8 , 64 8 Giá trị Mômen lớn nhất tại giữa nhịp: )daNcm(29277)daNm(77,292 8 90,1.8 ,64 8 M 2 Giá trị lực cắt lớn nhất tại gối: )daN( 36, 6 16 2 9,1.8 ,64 8 Q 3. Tính cốt thép dọc: Tính. chuẩn (daN/m 2 ) n Giá trị tính toán (daN/m 2 ) - Trọng l-ợng bản dầy 8cm 200 1.1 220.0 - Lớp vữa dầy 2cm 36 1.3 46. 8 - Gạch ceramic dầy 1cm 20 1.1 22.0 - Hoạt tải 300 1.2 360 Tổng cộng 5 56 648.8 2 ) m / daN ( 5 , 67 5 1 . 5 , 67 5 Giá trị Mômen lớn nhất tại giữa nhịp: )daNcm(10217)daNm(17,102 8 1,1.5 ,67 5 M 2 Giá trị lực cắt lớn nhất tại gối: )daN(5,371 2 1,1.5 ,67 5 Q 3. Tính cốt thép dọc: Tính