Đồ án kết cấu công trình

5 l1g + Đối với sàn bản dầm : xem tải trọng truyền vào dầm theo phương cạnh dài, dầm theo phương cạnh ngắn không chịu tải trọng từ sàn.. Do tường và cửa xây trên dầm Trong kết cấu nhà k

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

III XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN

+ Sơ bộ chọn chiều dày bản sàn theo công thức:

l

m

D

h b =

với D = 0,8÷1,4 phụ thuộc tải trọng, ta chọn D = 1.2

m = 40÷45, ta chọn m = 42 đối với loại bản kê 4 cạnh

ta chọn chiều dày cho bản sàn như sau :

Ô sàn

chiều dày

+ Tính toán tĩnh tải và hoạt tải tác dụng lên sàn:

Để tính tĩnh tải tác dụng lên sàn ta căn cứ vào cấu tạo kiến trúc mặt cắt sàn, sử dụng công thức: g =∑n.γ.δ

với n: hệ số độ tin cậy về tải trọng, tra bảng 1 sách TCVN 2737-1995

γ: trọng lượng riêng của vật liệu lấy theo thực tế hoặc sổ tay kết cấu

δ: chiều dày của lớp vật liệu

Để tính hoạt tải cần căn cứ tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 và chức năng các loại ô sàn Kết quả tính toán thể hiện trên bảng tính sau:

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

S2 S2

S11 S11 S11

S11

S9 S9

S1 S1 S1

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

- Tường ngăn khu WC xây gạch ống, dày 100,

cao 2,5m

thiết bị vệ sinh: xem như tải trọng phân bố

đều trên sàn và lấy bằng 252 kg/m 2

- Tường ngăn khu WC xây gạch ống, dày 100,

cao 2,5m

thiết bị vệ sinh: xem như tải trọng phân bố

đều trên sàn và lấy bằng 252 kg/m 2

Tường ngăn trong phịng vệ sinh cao 2.5m

Hai lớp vữa trát dày 4 cm cĩ : g v = 0.04x18 = 0.72 kN/m 2

IV TÍNH TỐN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP SÀN

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣ l 1

: Tính toán theo bản loại dầm

Căn cứ vào kích thước , cấu tạo, liên kết, tải trọng tác dụng ta chia làm các

1

qL

2 112

9

qL

2 18

l q

l2

Mg

q

Mnh

Tính như cấu kiện chịu uốn có tiết diện

hình chữ nhật với bề rộng b = 1m, chiều cao h = h b , chiều dày bản sàn là h = 100 mm.

+ Theo phương cạnh ngắn, cốt thép đặt dưới.

d1 2

Với: d 1 là đường kính thép lớp trên, d 2 là đường kính thép lớp dưới.

0

h b R

M b

Diện tích cốt thép được tính theo công thức:

0 h R

M A

s

s = ζ

.h0b

f b.

=

s

a A

f

100

Trong đó: f a - là diện tích một thanh thép.

3 Tính cốt thép cho ô sàn điển hình (Ô S2):

và nội suy ta có được các hệ số như sau:α 1 =0,0290;α 2 =0,0109

Tính cốt thép bản như cấu kiện chịu uốn, dãi bản có chiều rộng: b = 1m = 100cm

1

d a

- Chiều cao làm việc: h 0 = h – a = 8 – 1,5 = 6,5 (cm)

b m

h b R

M

α

α = = =0,053<

5,6.100.90

20056

20056

2 0

m cm h

36,1.100

.100

A TT s TT

1 thanh thép φ6 có: f a =0,283cm2

A

f a

z TT

59,1

283,0.100

m cm a

89,1.100

.100

A HC s TT

+ Chọn thép φ8 bố trí cho gối để chịu mômen âm, khoảng cách từ mép bêtông đến

2

112

1

d a

- Chiều cao làm việc: h 0 = h - a = 8 - 1,5 = 6,5 (cm)

b m

h b R

α = = =0,107<

5,6.100.90

40735

40735

2 0

m cm h

R

M A

- Kiểm tra tỉ lệ cốt thép : 0,51% 0,1%

5,6.100

32,3.100

.100

ϕ

h b

A TT s TT

1 thanh thép φ8 có: f a =0,503cm2.

Khoảng cách cốt thép cần bố trí là:

cm F

f a

a

a

32,3

503,0.100

100

=

=

* Tính cốt thép bản theo phương cạnh dài:

+ Chọn thép φ6 bố trí cho nhịp (đặt trên) để chịu mômen dương ở nhịp, khoảng cách từ mép bêtông đến trọng tâm cốt thép:

)(9,16,0.2

16,012

12

h b R

M

α

α = = =0,023<

6.100.90

7538

7538

2 0

m cm h

64,0.100

.100

ϕ

h b

A TT s TT

1 thanh thép φ6 có: f a =0,283cm2

A

f a

z TT

64,0

283,0.100

m cm a

42,1.100

.100

A TT s TT

2

112

1

d a

- Chiều cao làm việc: h 0 = h - a = 8 - 1,5 = 6,5 (cm)

b m

h b R

α = = =0,047<

5,6.100.90

17705

17705

2 0

m cm h

R

M A

4,1.100

.100

ϕ

h b

A TT s TT

1 thanh thép φ6 có: f a =0,283cm2.

Khoảng cách cốt thép cần bố trí là:

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

4 Tính cốt thép cho ô sàn điển hình (Ô S11):

trí cốt thép cho bản sàn.

Bản chỉ làm việc theo phương cạnh ngắn(một đầu ngàm và một đầu khớp):

43,1881

,2.7,607.128

9128

,2.7,607.8

18

Tính cốt thép bản như cấu kiện chịu uốn, dãi bản có chiều rộng: b = 1m = 100cm

1

d a

- Chiều cao làm việc: h 0 = h - a = 8 - 1,5 = 6,5 (cm)

b m

h b R

M

α

α = = =0,05<

5,6.100.90

18843

18843

2 0

m cm h

49,1.100

.100

ϕ

h b

A TT s TT

1 thanh thép φ6 có: f a =0,283cm2

A

f a

z

49,1

283,0.100

1

d a

- Chiều cao làm việc: h 0 = h - a = 8 - 1,5 = 6,5 (cm)

b m

h b R

α = = − =−0,088<

5,6.100.90

33499

33499

2 0

m cm h

R

M A

- Kiểm tra tỉ lệ cốt thép : 0,38% 0,1%

5,6.100

47,2.100

.100

ϕ

h b

A TT s TT

1 thanh thép φ8 có: f a =0,503cm2.

Khoảng cách cốt thép cần bố trí là:

cm F

f a

a

a

47,2

503,0.100

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

PHẦN II: TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP DẦM * Số liệu tính toán

Hệ thống kết cấu sử dụng bêtông có cấp độ bền B20 có các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật:

- Khối lượng riêng: γ = 25KN/m3

- Cường độ chịu nén tính toán: Rb = 11,5MPa

- Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt = 0,90MPa

* Cốt thép

Sử dụng cốt thép CI, CII có các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật sau:

+ Thép CI:

- Có cường độ chịu kéo (nén) khi tính cốt dọc: Rs = Rsc = 225MPa

- Có cường độ chịu kéo khi tính cốt thép ngang: Rsw = 175MPa

- Môđun đàn hồi: Es = 21.10+4MPa

+ Thép CII:

- Có cường độ chịu kéo (nén) khi tính cốt dọc: Rs = Rsc = 280MPa

- Có cường độ chịu kéo khi tính cốt thép ngang: Rsw = 225MPa

- Môđun đàn hồi: Es = 21.10+4Mpa

120

112

Phần sàn giao nhau với dầm được tính vào trọng lượng sàn

Trọng lượng bản thân của dầm chỉ tính với phần không giao với

D3, D4 - Tải trọng tam giác

tam giác đó về phân bố đều(gần đúng)

5 l1g

+ Đối với sàn bản dầm : xem tải trọng truyền vào dầm theo phương cạnh dài, dầm

theo phương cạnh ngắn không chịu tải trọng từ sàn

D1, D2:

2.l1

2.1.3 Do tường và cửa xây trên dầm

Trong kết cấu nhà khung chịu lực, tường chỉ đóng vai trò bao che, nó chỉ chịu tải trọng bản thân (tự mang) Tường chỉ truyền lực vào dầm mà không tham gia chịu lực (điều này để đơn giản trong tính toán và tăng độ an toàn vì thực tế tường có tham gia chịu lực)

* Đối với mảng tường đặc: để tiết kiệm người ta quan niệm rằng chỉ có tường trong

phạm vi góc 60o là truyền lực lên dầm, còn lại tạo thành lực tập trung truyền xuống cột

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

1

4 2

(Nếu 2 biên tường không

có cột thì xem như toàn bộ tường truyền vào dầm)

Gọi gt là trọng lượng 1m2 tường (gạch xây + trát): g t =n g.γg.δg +2.n tr.γtr.δtr

Gọi ht là chiều cao tường (bằng chiều cao tầng - chiều cao dầm)

Tải trọng lên dầm có dạng hình thang (như hình vẽ) qui đổi về phân bố đều:

q=(1−2β +2 β3).g t.h t

* Trường hợp l d bé Phần tường truyền lên dầm có dạng tam giác:

Quy đổi về phân bố đều:

t l tg g

28

* Đối với mảng tường có cửa Xem gần đúng tải trọng tác dụng lên dầm là toàn bộ

trọng lượng (tường + cửa) phân bố đều trên dầm

c

tc c c t

g

G= +

Σ

Trong đó: gt - trọng lượng tính toán của 1m2 tường

St - Diện tích tường (trong nhịp đang xét)

nc - Hệ số vượt tải đối với cửa

g - Trọng lượng tiêu chuẩn của 1m c tc 2 cửa

Sc - Diện tích cửa (trong nhịp đang xét)

Tải trọng tường + cửa phân bố đều trên dầm là:

2.1.4 Do dầm khác truyền vào

Có thể có trường hợp dầm khác được xem là dầm phụ của dầm đang xét truyền lực lên dầm đang xét (Vd: dầm bo, dầm cầu thang )

Lực truyền từ dầm phụ đó vào là lực tập trung:

P = Pa + Pb (Pa, Pb: lực tập trung do dầm thuộc đoạn la, lb truyền vào)

Xét lực thuộc 1 đoạn dầm truyền vào (Vd: đoạn nhịp la )

Xác định tải trọng phân bố tác dụng lên dầm phụ trong đoạn nhịp la

qdp = qtrọng lượng bthân + qsàn truyền vào + qtường.+qcửa

Xác định lực tập trung truyền vào dầm đang xét: Pa = qdp la/2

Tương tự đối với lb (xác định: qdp => xác định: Pb = qdp lb/2)

3 Bảng tính toán tỉnh tải và hoạt tải tác dụng lên dầm D2 trục A

3.1 Bảng tính toán tỉnh tải

Trọng lượng do tường: g = ng γg.δg + 2.ntr γtr.δtr

Tường gạch 200 có trọng lượng riêng γg = 1500KN/m3

Tường gạch 100 có trọng lượng riêng γg = 1500KN/m3

Chiều dày vữa trát 10, trát 2 mặt có trọng lượng riêng γtr = 16KN/m3

gt = 1,1.15.0,1 + 2.1,3.16.0,01= 2,066 KN/m2 = 2066N/m2

Trọng lượng bản thân dầm

)1,03.0.(

2,0.25000)

.2

−+

=

−+

+ Trọng lượng do ô sàn 7 truyền vào

2

4 , 2 3720 2 , 4 2

4 , 2 2

, 4 2

4 , 2 2 1

2

2 1

3 2

1 3 2

4 , 2 2

, 4 2

4 , 2 2 1

2

2 1

3 2

1 3 2

+Trọng lượng do tường truyền xuống:

Tường xây dày 200; γ = 1800 (kG/m3); n

= 1,1, cao h = 0,2m.(h=0,2m:vì tường hành lan,diện tích chủ yếu là lan can)

4 , 2 2

, 4 2

4 , 2 2 1

2

2 1

3 2

1 3 2

3.2 Bảng tính toán hoạt tải

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

Hoạt tải do ô sàn 3 và ô sàn 7 ,ô sàn 5

truyền vào dưới dạng lực tập trung

+ Trọng lượng do ô sàn 5 truyền vào

2

4 , 2 3600 2 , 4 2

4 , 2 2

, 4 2

4 , 2 2 1

2

2 1

3 2

1 3 2

4 , 2 2

, 4 2

4 , 2 2 1

2

2 1

3 2

1 3 2

4 , 2 2

, 4 2

4 , 2 2 1

2

2 1

3 2

1 3 2

Dùng phương pháp cross để tính cho tĩnh tải và các trường hợp hoạt tải:

3

= 10803,94

3

= 207.7

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

Trong đó: Σ(A) , RAX : tổng độ cứng các thanh quy tụ tại nút A

*71

*64,

*82,

*82,

= 15496,4(KG.m)

4 Sơ Đồ Nội Lực Dầm D2 trục B : vì dầm D2,trục B chỉ có tải trọng phân bố đều:

4.1.Sơ đồ tĩnh tải tác dụng lên dầm D1:

4.2 Sơ đồ hoạt tải tác dụng lên dầm D1:

a.Hoạt tải 1:

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

5 Phân phối và truyền momen:

BẢNG PHÂN PHỐI VÀ TRUYỀN MOMEN TĨNH TẢI:

BẢNG PHÂN PHỐI VÀ TRUYỀN MOMEN HOẠT TẢI1:

6 Biểu đồ nội lực tác dụng lên dầm:

6.1.Biểu đồ momen:

a.Tĩnh tải:

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

2

ph

tr M M l

Cách tổ hợp:

Mmax = MTT + ∑ +

HT M

Mmin = MTT + ∑ −

HT M

Qmax = Q TT+ + ∑ +

HT

Q hoặc Q = Q TT− + ∑ −

HT Q

Kết quả tổ hợp nội lực thể hiện ở bảng sau:

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

N1 Trên 34,52 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2D14 3,08 0,57% Trên 2

G2 Trên -46,96 20 30 3 27 0,28 0,83 7,47 1,38% 2 D 14 +2 D 16 7,34 1,36% Trên 2 2

N2 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,94% Trên 2

G3 Trên -38,48 20 30 3 27 0,23 0,87 5,87 1,09% 2D 14 +2D 16 7,10 1,36% Trên 2 2

N3 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,57% Trên 2

G4 Trên -41,46 20 30 3 27 0,25 0,86 6,41 1,19% 2 D 14 +2 D 16 7,10 1,36% Trên 2 2

N4 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,57% Trên 2

G5 Trên -38,94 20 30 3 27 0,23 0,87 5,95 1,10% 2 D 14 + 2D 16 7,10 1,36% Trên 2 2

N5 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,57% Trên 2

G6 Trên -45,57 20 30 3 27 0,27 0,84 7,19 1,33% 2 D 14 + 2D 16 7,10 1,36% Trên 2 2

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

Dưới 0,00 20 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,57% Dưới

N6 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,57% Trên 2

G7 Trên -45,66 20 30 3 27 0,27 0,84 7,21 1,34% 2 D 14 +2 D 16 7,10 1,36% Trên 2 2

N7 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,57% Trên 2

G8 Trên -38,96 20 30 3 27 0,23 0,87 5,95 1,10% 2D 14 +2D 16 7,10 1,36% Trên 2 2

N8 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,57% Trên 2

G9 Trên -41,46 20 30 3 27 0,25 0,86 6,41 1,19% 2 D 14 +2 D 16 7,10 1,39% Trên 2 2

N9 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2D14 3,08 0,94% Trên 2

G10 Dưới 0,00 20 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2D14 3,08 0,57% Dưới 2

N10 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,57% Trên 2

G11 Trên -46,96 20 30 3 27 0,28 0,83 7,47 1,38% 2D14+2D16 7,50 1,39% Trên 2 2

N11 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2 D 14 3,08 0,57% Trên 2

G12 Trên 0,00 20 30 3 27 0,00 c.tạo 0,54 0,10% 2D14 3,08 0,57% Trên 2

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

Giả thiết khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu lực

đến mép vùng bêtông chịu kéo: a = 3,5cm cho tiết diện

+ h - chiều cao tiết diện

+ ho - chiều cao tính toán tiết diện

+ h’

f - bề dày cánh h’

f ≥ 0,1h = 0,1.300 = 30mmLấy: h’

Với: lo là khoảng cách thông thuỷ giữa hai dầm song song nhau

Vì lý do an toàn nên chọn Sf = 480mm để tính toán cho tiết diện chữ T

Vậy bề rộng cánh của tiết diện: '

f

b = 2.Sf + b = 2.600 + 200 = 1400mm+ Xác định mô men ứng với trường hợp trục trung hoà qua mép dưới của cánh:

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

So sánh với nội lực tiết diện do ngoại lực gây nên ta thấy:

Mmax = 3452(kG.m) ≤ Mf : trục trung hoà qua cánh, tính toán như tiết diện chữ nhật (

3452

o f

.211

=

−+

=

−+

ζ

5,26.2800.984,0

345200

=

o s

TT s

h R

M A

Chiều dày lớp bảo vệ là 2,5cm Do đó, trị số a thực tế là: a = 2,5 + 14/2 = 3,2cm

Sự sai khác giữa a giả thiết và a thực tế là rất bé và thiên về an toàn nên không cần phải giả thiết lại

+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép: µ = 100%

o

tt s h b

s

b R R

R

ξ

7.1.2 Tiết diện chịu môment M -: Mmax = -4696kG.m

- Giả thiết khoảng cách từ trọng tâm cốt thép chịu lực đến mép vùng bêtông chịu kéo:

a = 3,5cm cho tiết diện dầm

⇒ Chiều cao làm việc của tiết diện thẳng góc:

- Tiết diện dầm 200×300: h0 = h - a = 300 - 3,5 = 26,5cm

Cánh thuộc vùng kéo, tính toán như tiết diện chữ nhật (b×h)

- Xác định và kiểm tra điều kiện hạn chế:

265,0.2,0.10.5,11

4696

- Xác định ζ : 0,82

2

29,0.2112

.211

=

−+

=

−+

ζ

5,26.2800.86,0

469400

=

o s

TT s

h R

M A

Chiều dày lớp bảo vệ là 2,5cm

Do đó, trị số a thực tế là: a=2,5+1,4/2=3,2cm

Sự sai khác giữa a giả thiết và a thực tế là rất bé nên không cần phải giả thiết lại

+ Kiểm tra hàm lượng cốt thép:

s

b R R

R

ξ

7.2 Tính toán cốt đai chịu cắt

Tính toán với lực cắt Qmax = 6112kG tại bên phải gối 2 trong bảng tổ hợp nội lực

* Kiểm tra điều kiện chịu ứng suất nén chính của bụng dầm:

Qmax ≤ 0,3.ϕw1.ϕb1.Rb.b.ho

Trong đó: ϕw1 - hệ số xét đến ảnh hưởng của cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện,

được xác định theo công thức: ϕw1 = 1 + 5.α .µw ≤1,3 ⇒ Chọn ϕw1 = 1

ϕb1 - hệ số xét đến khả năng phân phối lại nội lực của các loại bêtông khác

nhau, tính theo công thức: ϕb1 = 1 -β .Rb

Với: Bêtông nặng và bêtông hạt nhỏ có: β = 0,01

Bêtông B20 có Rb = 11,5MPa ; ta tính được: ϕb1 = 1- 0,01.11,5 = 0,885

⇒ Điều kiện kiểm tra: Qmax ≤0,3.1.0,885.Rb.b.ho = 0,2655.Rb.b.ho

Tiết diện 200×300: Qmax = 6112kG < 0,2655.11,5.105.0,2.0,465 = 28395,23kG

⇒ Thỏa mãn điều kiện.

* Kiểm tra điều kiện chịu cắt của bêtông theo công thức:

Qmax ≤ Qbmin = ϕb3.(1 + ϕn + ϕf ).Rbt.b.ho

Bêtông nặng có: ϕb3 = 0,6

ϕn - Hệ số xét đến ảnh hưởng lực nén dọc trục ϕn = 0.

ϕf - Hệ số xét đến tiết diện chữ T và chữ I khi cánh nằm trong vùng nén.

Khi tính lực cắt ta chỉ xét lực cắt ở gối nên cánh nằm trong vùng kéo Vì vậy:

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

- Tiết diện 200×300: Qmax = 6112kG > 0,6.0,9.10 .0,2.0,265 = 2862kG⇒ Bêtông

không đủ khả năng chịu cắt Vì vậy phải tính toán bố trí cốt đai

* Tính toán cốt đai

+ Tính toán khả năng chịu cắt của bêtông và cốt đai trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất: Qb1 = 2 M b q1

Trong đó: Mb = ϕb2.(1+ϕf +ϕn) Rbt.b.h2

ϕb2 - Hệ số xét đến ảnh hưởng của loại bêtông, bêtông nặng: ϕb2 = 2.

ϕf - Hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh tiết diện chữ T và chữ I khi cánh

nằm trong vùng chịu nén Vì tại gối cánh nằm trong vùng kéo ⇒ ϕf = 0

Điều kiện hạn chế : 1+ϕf +ϕn ≤ 1,5

Với:ϕn = 0 nên: 1+ϕf +ϕn = 1 (thoả với trường hợp tính lực cắt ở gối)

Bêtông B20 có: Rbt = 0,9 MPa = 0,9.105 kG/m2

⇒Mb = 2.0,9.105.0,2.0,2652 = 2528,1 kG.m

q1 = gi + νi : Tổng tải trọng phân bố đều trên đoạn dầm thứ i.

Trong đó: gi, vi - Tĩnh tải và hoạt tải phân bố đều liên tục của đoạn dầm thứ i

Xét tại gối 9 có Qmax của đoạn dầm 9-10: q1 = gi + νi = 1326,6 + 1054,1 = 2380,7kG/m

⇒ Qb1 = 2 M b.q1 =2 2528,1.2380,7 = 4906,5kG

+ Kiểm tra điều kiện: Qmax ≤

6,01

Q

6,0

5,49066

,0

b Q

kG

- Tính cường độ chịu cắt trên tiết diện nghiêng của cốt đai trên 1m dài qsw:

1,2528.4

5,49065

,8177

4

2 2

2 1

2

b

b M

5,49065

,8177

1750.283,0.2

q

R A

n sw sw

(cm)

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

Đối với đoạn dầm dài l

≤ h

Do đó, phải đặt cốt đai theo cấu tạo:

+ Ở khu vực gần gối tựa: Ф6, hai nhánh, s = 150 mm

+ Ở khu vực giữa dầm: Ф6, hai nhánh, s = 200 mm

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

PHẦN II: T ÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CẦU THANG

Số liêu tính toán của vật liệu

Bêtông cấp độ bền B20 có Rb = 11,5Mpa; Rbt = 0,90Mpa

Cốt thép loại AI: Rs = 225Mpa; Rsw = 175Mpa; Rsc = 225Mpa

Cốt thép loại AII: Rs = 280Mpa; Rsw = 225Mpa; Rsc = 280Mpa

1 Cấu tạo v à k ích thước cầu thang

+ Góc nghiêng của bản thang với mặt phẳng nằm ngang

+ Chiều cao một bậc thang là h =150mm

+ Bản thang dày 100mm

SVTH: Lê Ngọc Cảnh - Lớp 06XD1 GVHD: Ths Huỳnh Minh Sơn

̣

a1 a2

- LỚP ĐÁ GRANITO DÀY 15mm

- LỚP VỮA LÓT DÀY 20mm

- BẬC XÂY GẠCH

- BẢN BTCT DÀY 100mm

- LỚP VỮA TRÁT DÀY 15mm

3 Tính toân cầu thang trục 2-4 tầng điển hình

3.1 Phđn tích sự lăm việc của kết cấu cầu thang

- Ô1, Ô2: bản thang liín kết ở 4 cạnh: tường, cốn C1, cốn C2 dầm chiếu nghỉ DCN vă dầm chiếu tới DCT,

- Ô3: Ô chiếu nghỉ: liín kết 4 cạnh, tường vă dầm chiếu nghỉ DCN1,

+ Đối với bản thang

- Lớp đá mài Granito dày 15mm

2 2

2 2

2 1

1

15,03,0

15,03,0.015,0.1600.2,1

h b

h b n

+

+

=+

+

= γ δ

-Lớp vữa lót Ximăng mác 50 dày 20mm

2 2

2 2

2 2

2

15,03,0

15,03,0.02,0.1600.2,1

h b

h b n

+

+

=+

+

= γ δ

- Bậc xây gạch thẻ

2 2

2 2

2 3

15,03,0.2

15,0.3,0.1800.2,1

2

h b

h b n

+

=+

⇒Tổng tải trọng theo phương thẳng đứng phân bố đều trên 1m2 bản

+Đối với bản thang Ô1 và Ô2: q1 = 538,69 + 360 = 898,69Kg/m2

+ Tổng tải trọng trên ô chiếu nghỉ: q2 = 393,94 + 360 = 753,94Kg/m2

3.2.2 Xác định nội lực

+ Bản thang Ô1, Ô2

- Kích thước bản tính theo phương nghiêng: l2 =

αcos

- Chọn chiều dày lớp bảo vệ là 1,5cm

- Chiều cao tính toán:h0 = 8,5cm

o1 b

1 m

.b.hR

M

α =

2

2α11

.hγ.R

100.A

%, với µ > µmin =0,1%

Trong bản µ = 0,3 ÷ 0,9% là hợp lý, và µ ≥ µmin = 0,05% (thường = 0,1%)

- Kết quả tính toán thể hiện ở bảng dưới đây