Thuyết minh tính toán cầu thang 2 vế, cầu thang 3 vế, cầu thang xương cá

Chiều dày bản thanghs = (135÷125)×4500 = (128÷180)Chọn chiều dày bản than hs = 140 mmCấu tạo bậc thang như sau :Kích thước tiết diện dầm chiếu nghỉ D1hD1 = (112÷110)×3500 = (291÷350)Chọn chiều cao dầm chiếu nghỉ là hD1 = 400 mmChiều rộng dầm chiếu nghỉ bD1 = (13÷23)×400 = (133÷266) → chọn b¬D1 = 200 mmVậy kích thước tiết diện dầm chiếu nghỉ là bD1×hD1 = 200×400 mmKích thước tiết diện dầm chiếu tới D2Ta chọn kích thước tiết diện dầm D2 giống dầm D1 có bD2×hD2 = 200×400 mmNhịp tính toán bản thangL0 = L1 + L2Trong đó L2 = n×b + bk2 = 10×300 + 2002 = 3100 mmL1 = B + bD12 = 1500 + 2002 = 1600 mm→ L0 = 1600+3100 = 4700 mm

PHẦN 1 : TÍNH CẦU THANG HAI VẾ

- Cầu thang 2 vế, số liệu kích thước như trong hình vẽ :

Hình 1 Mặt bằng (kích thước) cầu thang

Hình 2 Mặt cắt (kích thước) cầu thang

III Xác định kích thước tiết diện và nhịp tính toán

- Chiều dày bản thang

Hình 3 cấu tạo bậc thang

- Kích thước tiết diện dầm chiếu nghỉ D1

Vậy kích thước tiết diện dầm chiếu nghỉ là bD1×hD1 = 200×400 mm

- Kích thước tiết diện dầm chiếu tới D2

Ta chọn kích thước tiết diện dầm D2 giống dầm D1 có bD2×hD2 = 200×400 mm

Trọng lượng riêng γ i

(kN/m 3 )

Trị tiêu chuẩn

g s

(kN/m 2 )

Hệ số độ tin cậy

về tải trọng N

Trị tính toán (kN/m 2 )

2 )+q1L1

2

2

(L1+L2)

=

10,823 0,873 × 3,1×(1,6+3,1

2 )+8,797×1,6

2

2 (1,6+ 3,1)

- Mô men lớn nhất ở nhịp được xác định từ điều kiện : “ đạo hàm của mô

men là lực cắt và lực cắt tại đó phải bằng không ”

- Lấy đạo hàm của M x theo x và cho đạo hàm đó bằng 0 , tìm được x :

 Mô men ở nhịp : Mnh = Mmax = 31,96 kN.m

 Mô men ở gối : Mg = 0,3Mmax = 9,588 kN.m

- Từ M tính :

ε b 2

=

0,8 1+ R s / E s

Kết quả tính toán cốt thép theo bảng sau

Tiết diện Mô men M

- Do bản thang truyền vào, là phản lực của các gối tựa tại B và tại D của

vế 1 và vế 2 được quy về dạng phân bố đều:

ε b 2

=

0,8 1+ R s / E s

Kết quả tính cốt thép theo bảng sau :

Tiết diện Mô men M

2 Tính cốt đai

- Kiểm tra điều kiện bê tông không bị phá hoại do ứng suất nén chính :

Q = 58,275 kN ≤ 0,3Rbbho = 0,3×11,5×0,2×0,36×103= 248,4 kN

→ dầm thỏa điều kiện hạn chế và cần đặt cốt đai

- Chọn cốt đai 6_aasw = 28,27 mm2, số nhánh n = 2 , khoảng cách giữa cácđai a = 150 mm

- Kiểm tra khả năng chịu cắt với cốt đai đã bố trí :

Vậy cốt đai đã bố trí đủ khã năng chịu lực

VII Tính dầm D 2 (dầm chiếu tới)

Từ đó tính được Mmax , Qmax Tính cốt dọc và cốt đai :

ε b 2

=

0,8 1+ R s / E s

Tiết diện Mô men M

→ dầm thỏa điều kiện hạn chế và cần đặt cốt đai

- Chọn cốt đai 6_aasw = 28,27 mm2, số nhánh n = 2 , khoảng cách giữa cácđai a = 150 mm

- Kiểm tra khả năng chịu cắt với cốt đai đã bố trí :

Vậy cốt đai đã bố trí đủ khã năng chịu lực

- Cầu thang 3 vế, số liệu kích thước như trong hình vẽ :

Hình 1 Mặt bằng (kích thước) cầu thang

Hình 2 Mặt bằng (kích thước) cầu thang

III Xác định kích thước tiết diện và nhịp tính toán

- Chiều dày bản thang

Hình 3 cấu tạo bậc thang

- Kích thước tiết diện dầm chiếu nghỉ D1

Vậy kích thước tiết diện dầm chiếu nghỉ là bD1×hD1 = 200×300 mm

- Kích thước tiết diện dầm chiếu tới D2

Ta chọn kích thước tiết diện dầm D2 giống dầm D1 có bD2×hD2 = 200×300 mm

(mm)

Trọng lượng riêng γ i

(kN/m 3 )

Trị tiêu chuẩn

g s

(kN/m 2 )

Hệ số độ tin cậy

về tải trọng N

Trị tính toán (kN/m 2 )

 RA =

q2cos α L2(L1+L2

2 )+8,247 ×1,3

2

1,324 (1,3+2,6 )

- Mô men lớn nhất ở nhịp được xác định từ điều kiện : “ đạo hàm của mô

men là lực cắt và lực cắt tại đó phải bằng không ”

- Lấy đạo hàm của M x theo x và cho đạo hàm đó bằng 0 , tìm được x :

 Mô men ở nhịp : Mnh = Mmax = 23,47 kN.m

 Mô men ở gối : Mg = 0,3Mmax = 7,041 kN.m

ε b 2

=

0,8 1+ R s / E s

Kết quả tính toán cốt thép theo bảng sau :

Tiết diện Mô men M

Vế 3 được xem như một ô bản có sơ đồ tính như sau :

- Kích thước theo mặt nghiêng của ô bản

ε b 2

=

0,8 1+ R s / E s

Tiết diện Mô men

g t = b t h t n γ t = (3,9 – 2,25 – 0.3)×1,1×3,3 = 4,9 kN/m

Do bản thang truyền vào, là phản lực của các gối tựa tại D vế 2 được quy về dạng phân bố đều:

2 )+30,86 ×1,3 ×(1,3+0,75+1,3

1,3+0,75+1,3

= 43,8 kN

ε b 2

=

0,8 1+ R s / E s

Tiết diện Mô men

→ dầm thỏa điều kiện hạn chế và cần đặt cốt đai

- Chọn cốt đai 6_aasw = 28,27 mm2, số nhánh n = 2 , khoảng cách giữa các đai a

Vậy cốt đai đã bố trí đủ khã năng chịu lực

VII Tính dầm D 2 ( dầm chiếu tới )

- Do bản thang truyền vào, là phản lực của các gối tựa tại tại D được quy

ε b 2

=

0,8 1+ R s / E s

Tiết diện Mô men M

→ dầm thỏa điều kiện hạn chế và cần đặt cốt đai

- Chọn cốt đai 6_aasw = 28,27 mm2, số nhánh n = 2 , khoảng cách giữa cácđai a = 150 mm

- Kiểm tra khả năng chịu cắt với cốt đai đã bố trí :