Đề tài Thiết kế Văn phòng cho thuê - Đường Giải Phóng - Hà Nội

iii.tính toán cầu thang (Tính cầu thang trục 1-2) i. Sơ đồ kết cấu cầu thang: 1. Mặt bằng kết cấu cầu thang: 1.2. Sơ đồ kết cấu: Cầu thang được cấu tạo từ BTCT toàn khối, các bộ phận liên kết ngàm đàn hồi với nhau. Để đơn giản trong tính toán ta coi chúng là liên kết khớp, sau đó đặt thép âm theo cấu tạo tại các vị trí liên kết để hạn chế bề rộng khe nứt, từ đó ta có sơ đồ tính các bộ phận của thang là sơ đồ tĩnh định. 1.3. Sơ bộ chọn kích thước tiết diện các bộ phận cầu thang: - Bậc thang: bb = 250mm; hb = 150mm. - Cốn thang: bc = 110mm; hc = 300mm. - Dầm: +DT1 và DT2: bxh = (220x300)mm. +DT3: bxh = (220x350)mm. - Độ dốc của cầu thang: cosa = = = 0,858 310 - Độ dài chiều ngiêng: l = 3000/cosa = 3000/0,858 = 3490(mm). 2. Tính toán các bộ phận của cầu thang: 2.1. tính toán bản B1: a. Sơ đồ tính: Nhận thấy bản B1 có nên ta cắt dải bản rộng 1m theo phương l2 có sơ đồ tính như hình vẽ: b. Tải trọng : - Tĩnh tải: Các lớp tạo thành Hệ số (n) gb (KG/m2) - Lát đá Granít 1,1 56, 60 - Vữa lót : 1,3 48,15 - Bậc gạch : 1,3 150,49 - Bản BTCT: Chọn bản dày 10 (cm): 0,1 ´ 2500 = 250 1,1 275 - Trát : 0,015 ´ 1800 = 27 1,3 35,1 Cộng: gb = 565,34 - Hoạt tải: pb = pbc ´ n = 300 ´ 1,2 = 360 (kG/m2) ị Tổng tải trọng tác dụng lên bản là: qb = gb + pb = 565,34 + 360 = 925,34 (kG/m2). Vậy tải trọng vuông góc với bản thang gây uốn là : qb*= qb ´ cosa =925,34 ´ 0,858 = 793,94 (kG/m). c. Nội lực : M = d. Tính thép: Chọn lớp bảo vệ : abv = 1,5 (cm), ị ho = h - abv = 10 - 1,5 = 8,5 (cm) - Theo phương cạnh ngắn (phương l1) A = < Ao = 0,412 ð Fa1 = Chọn thép f6, a= 150 (cm) có Fa = 1,554 (cm2) - Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Kiểm tra khả năng chịu cắt : Điều kiện: Rk ´ b ´ ho = 10 ´ 100 ´ 8,5 = 8500 (Kg) > Qmax ðĐiều kiện chịu cắt được thoả mãn. 2.2. Tính bản B2: a. Sơ đồ tính : Nhận thấy bản B2 có nên ta cắt dải bản rộng 1m theo phương l2 có sơ đồ tính như hình vẽ: b. Tải trọng : - Tĩnh tải Các lớp tạo thành Hệ số (n) gb (KG/m2) - Lát đá Granít 0,015 ´ 2500 = 37,5 1,1 41,25 - Vữa lót : 0,015 ´ 1800 = 27 1,3 35,1 - Bản BTCT: Chọn bản dày 10 (cm): 0,1 ´ 2500 = 250 1,1 275 - Trát : 0,015 ´ 1800 = 27 1,3 35,1 Cộng: gb = 386,45 - Hoạt tải: p = pc ´ n = 300 ´ 1,2 = 360 (Kg/m2) ị Tổng tải trọng tác dụng lên bản là: qb = gb + pb = 386,45 + 360 = 746,45(Kg/m2). Tính với dải bản rộng 1m, có qb=746,45(Kg/m). c. Nội lực: M = d. Tính thép: Chọn lớp bảo vệ : abv = 1,5 (cm), ị ho = h - abv = 10 - 1,5 = 8,5 (cm) - Theo phương cạnh ngắn (phương l1) A = < Ao = 0,412 ð ị Fa = Chọn thép f6a = 200 có Fa = 1,41 (cm2) - Kiểm tra hàm lượng cốt thép: 2.3Tính cốn : a. Sơ đồ tính : b. Tải trọng: - Do bản truyền vào - Do trọng lượng bản thân cốn: + Phần bê tông: bc ´ hc ´ 2500 ´ 1,1 = 0,11 ´ 0,3 ´ 2500 ´ 1,1 = 75,63 (Kg/m) + Phần trát : (bc + hc) ´ 2 ´ 0,015 ´ 1800 ´ 1,3 = (0,11 + 0,3) ´ 2 ´ 0,015 ´ 1800 ´ 1,3 = 25,27 (Kg/m) - Do trọng lượng lan can tay vịn: Lấy bằng 40 (Kg/m). ị Tổng tải trọng : qc = 800,42 + 75,63 + 25,27 + 40 = 941,32(Kg/m). ị Tải trọng vuông góc với cốn gây uốn là : qc* = qc ´ cosa = 941,32 ´ 0,858 = 807,65 (Kg/m). c. Nội lực: Mc = = 1234,24 (Kgm). Qc = = 1411,98 (Kg). d. Tính thép: d.1. Tính cốt dọc: (Chọn chiều dày lớp bảo vệ abv = 2,5 cm) A = < Ao = 0,412 (Trong đó ho = h - abv = 30 - 2,5 = 27,5) ð ð Fa = Chọn 1f16 có diện tích là 2,011 (cm2). Hệ số m = ị thoả mãn. d.2. Tính cốt đai: - Xác định số liệu tính toán : Ko = 0,35 ; Rađ = 1800 (Kg/cm2) Chọn đai 2 nhánh ị n = 2; đường kính d = 6mm có Fđ = 0,283 (cm2). - Lực cắt đoạn đầu dầm là 1411,98 (Kg). - Kiểm tra điều kiện : + Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko ´ Rn ´ b ´ ho = 0,35 ´ 115 ´ 11 ´ 27,5 = 12175,63 (Kg) > 1411,98 (Kg) ị Thoả mãn điều kiện hạn chế. + Kiểm tra điều kiện tính toán : k1 ´ Rk ´ b ´ ho = 0,6 ´ 8,8 ´ 11 ´ 27,5 = 1597,2 (Kg) > 1411,98 (Kg). ị Không phải tính - Chọn cốt đai theo cấu tạo: - Đoạn đầu dầm: U = min( và 15cm) = min ( và 15cm) = 15 (cm) - Đoạn giữa dầm: U = min (và 50 cm) = 22,5 (cm) ị chọn bằng 20 (cm) 2.4. Tính dầm DT1: a. Sơ đồ tính : b. Tải trọng: - Do bản truyền vào : q = (g+p)x=( 386,45+360)x =544,91(Kg/m). - Do trọng lượng bản thân dầm: + Bê tông: b´ h´ 2500´ 1,1 = 0,22´ 0,30´ 2500´ 1,1= 181,75 (Kg/m). + Trát : (b + h)´ 2´ 0,015´ 1800´ 1,3 = (0,22 + 0,30) ´ 2 ´ 0,015 ´ 1800 ´ 1.3 = 36,50 (Kg/m). ị q = 544,91 + 181,5 + 36,5 = 762,91 (Kg/m). - Lực tập trung do cốn truyến vào: P = c. Nội lực: M = (Kgm). Q = (Kg). d. Tính thép: - Tính cốt dọc: A = < Ao = 0,412 ð ð Fa1 = Chọn thép 2f20, có Fa = 6,28 (cm2). Hệ số m = ị thoả mãn. - Tính cốt đai: + Đoạn đầu dầm: Chọn đai 2 nhánh ị n = 2; đường kính d = 6mm có Fđ = 0,283 (cm2). - Lực cắt đoạn đoạn đầu dầm là 3049,41(Kg). - Kiểm tra điều kiện : Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko ´ Rn ´ b ´ ho = 0,35 ´ 110 ´ 22 ´ 27,5 =32292,5 (Kg)>3049,41 (Kg). ị điều kiện hạn chế thoả mãn . Kiểm tra điều kiện tính toán : k1 ´ Rk ´ b ´ ho = 0,6 ´ 8,8 ´ 22 ´ 27,5 = 3194,4 (Kg) > 3049,41 (Kg) ị Không phải tính cốt đai. - Đặt cốt đai theo cấu tạo : - Đoạn đầu dầm: U = min( và 15cm) = min ( và 15cm) ị chọn bằng 15 (cm) - Đoạn giữa dầm: U = min (và 50 cm) = 22,5 (cm) ị chọn bằng 20 (cm). 2.5. Tính dầm DT2: a. Sơ đồ tính : b. Tải trọng: - Do bản B2 truyền vào: q = 746,45x0,7= 522,52(Kg/m). - Do trọng lượng bản thân dầm: + Bê tông: b´ h´ 2500´ 1,1 = 0,22´ 0,30´ 2500´ 1,1 = 181,50 (Kg/m) + Trát : (b + h) ´ 2 ´ 0,015 ´ 1800 ´ 1,3 = (0,22 + 0,30) ´ 2 ´ 0,015 ´ 1800 ´ 1.3 = 36,50 (Kg/m). ị q = 522,52+ 181,5 + 36,50 = 740,52 (Kg/m). - Lực tập trung do cốn truyền vào: P = c. Nội lực: M = (kG.m). Q = (kG). d. Tính thép: - Tính cốt dọc: (Chọn lớp bảo vệ dày 2,5 cm) A = < Ao = 0,412 ð ðFa1 = Chọn thép 2f20, có Fa = 6,28 (cm2). Hệ số m = ị thoả mãn. - Tính cốt đai: + Đoạn đầu dầm: Chọn đai 2 nhánh ị n = 2; đường kính d = 6mm có Fđ = 0,283 (cm2). - Lực cắt đoạn đoạn đầu dầm là 3008,22 (Kg). - Kiểm tra điều kiện : Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko ´ Rn ´ b ´ ho = 0,35´ 110´ 22´ 27,5 = 32292,5 (Kg)> 3008,22 (Kg) ị điều kiện hạn chế thoả mãn . Kiểm tra điều kiện tính toán : k1 ´ Rk ´ b ´ ho = 0,6´ 8,8´ 22´ 27,5 = 3194,4 (Kg) > 3008,22 (Kg) ịKhông phải tính cốt đai. - Đặt cốt đai theo cấu tạo : - Đoạn đầu dầm: U = min( và 15cm) = min ( và 15cm) ị chọn bằng 15 (cm) - Đoạn giữa dầm: U = min (và 50 cm) = 22,5 (cm) ị chọn bằng 20 (cm). 2.6:Tính dầm DT3: a. Sơ đồ tính : b. Tải trọng: - Do trọng lượng tường xây phía trên. + Phần xây: 0,22x 3,68x 1800x 1,1= 1603(Kg/m) + Phần trát: 0,015x 3,68x 2x 1800x 1,3= 258,34(Kg/m) - Do bản B2 truyền vào: q = 746,45x0,7= 522,52(Kg/m). - Do trọng lượng bản thân dầm: + Bê tông: b ´ h ´ 2500 ´ 1,1 = 0,22 ´ 0,35 ´ 2500 ´ 1,1 = 211,75 (Kg/m) + Trát : (b + h) ´ 2 ´ 0,015 ´ 1800 ´ 1,3 = (0,22 + 0,35) ´ 2 ´ 0,015 ´ 1800 ´ 1,3 = 40,01 (Kg/m) ị q = 1603 + 258,34+522,52+ 211,75 + 40,01 = 2635,62 (Kg/m). c. Nội lực: M = (Kgm) Q = (Kg). d. Tính thép: - Tính cốt dọc: (Chọn lớp bảo vệ dày 2,5 cm) A = < Ao = 0,412 ð ðFa = Chọn 2f18 có Fa = 5,09 (cm2). Hệ số m = ị thoả mãn. - Tính cốt đai: Chọn đai 2 nhánh ị n = 2; đường kính d = 6mm có Fđ = 0,283(cm2). + Lực cắt đoạn đoạn đầu dầm là 4849,54 (Kg). + Kiểm tra điều kiện : Kiểm tra điều kiện hạn chế : ko ´ Rn ´ b ´ ho = 0,35 ´ 110 ´ 22 ´ 32,5 = 27527,5 (Kg)> 4849,54 (Kg) ị điều kiện hạn chế thoả mãn . Kiểm tra điều kiện tính toán : k1 ´ Rk ´ b ´ ho = 0,6 ´ 8,8 ´ 22 ´32,5 = 3775,2 (Kg) < 4849,54 (Kg) Không phải tính cốt đai. - Đặt cốt đai theo cấu tạo : - Đoạn đầu dầm: U = min( và 15cm) = min ( và 15cm) ị chọn bằng 15 (cm) - Đoạn giữa dầm: U = min (và 50 cm) = 22,5 (cm) ị chọn bằng 20 (cm).