Xem mẫu
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN CẦU THANG
Đặc điểm kiến trúc và kết cấu cầu thang:
Nhà có hai cầu thang kết cấu giống nhau, cầu thang trục 6-7 (cầu thang A),
cầu thang trục D-E (cầu thang B) trong quá trình tính toán chỉ tính cho cầu thang trục
6-7
Bậc của bản đan thang chia làm 12 bậc đứng, mỗi bậc cao 150 mm, 11 bậc
nằm mỗi bậc rộng 300 mm, bản thang bê tông cốt thép dày 80mm. Bậc thang xây
gạch đặc, mặt bậc mài Granitô dày 15mm.
Sàn chiếu nghỉ đổ bê tông cốt thép dày 80mm mặt sàn mài Granitô dày 15 mm
lớp vữa lót dày 20.
Các ký hiệu dầm DCN1 , DCN2 , DCT và cốn thang C1, C2 đổ bê tông tại chỗ B20
thép chịu lực dùng thép AII , thép đai AI.
Các bộ phận cầu thang cần tính toán:
1. Tính bản thang.
2. Tính cốn thang.
3. Tính sàn chiếu nghỉ.
4. Tính dầm DCN1 , DCN2.
5. Tính dầm chiếu tới DCT.
+5.37
oâ
3
+1.77
2000
7200
oâ
2 oâ
1
COÁ
N
11x300=3300
OÁ
±0.00
1900
+3.57
1900 100 1900
3900
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 1
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
300 300 300
15
25
Baä caá traù ñaùm aø y 15
c p t i daø
Lôù vöõ loù B5 daø 20
p a t y
Baä xaâ gaïc h ñaë VXM B5
c y c
Lôù vöõ loù B5 daø 15
p a t y
Baû BTCT ñaù1x 2 B20
n
Lôù vöõ traù baû thang B5 daø15
p a c n y
Chọn chiều dày bản thang 01, 02 : δ = 8 cm
Chọn chiều dày bản 03 : δ = 8 cm
Sơ đồ tính : xem thang và chiếu nghỉ làm việc như ô sàn độc lập .
1. TÍNH ĐAN THANG O1 , O2:
a. Xác định sơ đồ tính toán bản thang :
Kích thước đan thang: l1=1,8m , l2= 3,5 2 + 1,65 2 =3,87m
Trong đó 1,65= h1- hb =1,8- 0,15=1,65m.
0,3
Góc nghiên đan thang α : cos α = = 0,894 .
0,15 2 + 0,3 2
Để đơn giản trong tính toán ta vẫn tính đan thang và cốn thang theo cấu kiện
chịu uốn như trong quá trình tính và chọn cốt thép theo điều kiện cấu kiện chịu nén
uốn.
l 2 3,87
Xét tỷ số: = = 2,15 > 2 .
l1 1,8
Tính toán ô bản đan thang theo bản loại dầm.
Để tính đan thang, ta cắt một dải bản đan có bề rộng b =1m, theo ph ương
cạnh ngắn, xem như là dầm kê lên hai gối tựa khớp.
1.000
1.800
2
(q+s
s
p)xl
8
b. Xác định chiều dài tính toán,tiết diện:
Có l2 = 3,87m ; l1 = 1,8m.
ltt = l1 = 1,8 m.
1 1
Tiết diện tính toán: hđ = .l1 = .1800 = 60mm : chọn hđ =80mm.
30 30
Trong đó : D=1.
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 2
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
m = 30 (Bản loại dầm).
l1=1800mm.
(Chọn hb =80mm dùng chung cho sàn chiếu nghỉ)
c. Xác định tải trọng tác dụng lên đan thang :
+ Tĩnh tải :
Trọng lượng Granitô bậc thang, dày15mm:ggr
ggr = γ gr .
∑ l gr .δ gr .n = 2200. (0,3 + 0,15).0,015 .1,1 = 44,33 daN/m2.
l gr 0,335
Trọng lượng vữa lót trên bậc xây gạch, dày20mm:
Gvl= γ v .
∑ lv .δ v xn = 1600. (0,3 + 0,15).0,02 .1,3 =42,985daN/m2.
lb 0,335
Trọng lượng bậc xây gạch: gg
hb .δ b 0,15.0,3
gg= γ g . .n = 1800. .1,1 =132,98 daN/m2.
2.lb 2.0,335
Trọng lượng vữa lót dày15mm: gvt
gvl = γ vt . δ vt . n = 1600 . 0,015 . 1,3= 31,2 daN/m2.
Trọng lượng bản thân đan: go
go= γ bt . δ đ . n= 2500 . 0.08. 1.1 = 220 daN/m2
Trọng lượng vữa trát đan, dày15mm: gvt
gvt = γ vt . δ vt . n =1600 . 0,015 . 1,3= 31,2 daN/m2.
Tổng tải trọng do tỉnh tải q = ∑ g = go+ gvt+gvl+ gg+ gvl+ ggr= 502,66 daN /m2.
+ Hoạt tải :
Hoạt tải tác dụng trên đan cầu thang loại trường học: TCVN 2737_95 bảng 3.
Ptc = 300 daN/m3. → Ptt = 300 . 1,2 = 360 daN/m2.
Tổng tải trọng phân bố đều theo phương thẳng đứng, tác dụng lên dải đan
có bề rộng b = 1m là :
qđ =Tĩnh tải + (Hoạt tảix cosα)
= 502,66+360.0,894 = 824,55 daN/m2 =8245,5 N/m2
d. Xác định nội lực tính toán:
2
q d .l d 8245,5.1,8 2
M max = = =333,92N.m
8 8
e. Tính toán cốt thép cho đan thang :
Chọn lớp bảo vệ a=1,5cm
Tính αm
Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AI., tra các bảng phụ
lục ta có Rb=11,5MPa,Rs = 225MPa.
- Giả thiết a=1,5 cm tính được h0 = 8-1,5 =6,5 cm
- Tính ξR theo công thức:
ω 0,85 − 0,008 x11,5
ξR = = = 0,645
RS ω 225 0,85 − 0,008 x11,5
1+ (1 − ) 1 + (1 − )
σ sc ,u 1,1 400 1,1
α R = ξ R (1 − 0,5ξ R ) = 0,645(1 − 0,5 x0,645) = 0,437
M
- Xác định αm = R .b.h 2 =0,072
b 0
→ αm < αR
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 3
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
1
→ζ = (1 + 1 − 2α m = 0,963
2
Diện tích cốt thép:
M
AS = = 2,48 cm2
RS × ζ × h0
2,48
µ% = × 100% = 0,38% > µ min = 0,05%
100 × 6,5
- Chọn đường kính thép và xác định khoảng cách giữa các thanh thép:
f s x100
a TT = =114 mm
A
- Bố trí cốt thép với khoảng cách thực tế là a < aTT
Chọn φ6 , khoảng cách cốt thép a= 100 mm có Fa =2,83 cm2
Thép mũ dặt theo cấu tạo :φ6 a = 150 mm
Phương cạnh dài đặt thép theo cấu tạo φ6 a 150
2. TÍNH CỐN THANG :
a. Sơ đồ tính cốn thang:
Là dầm bêtông cốt thép đặt xiên kê lên hai gối tựa, tính cốn thang nh ư d ầm
đơn giản tiết diện chữ nhật, kê lên hai gối tựa khớp.
b. Xác định nhịp tính toán:
Chiều dài tính toán cốn thang : lc = l / cosα = 3,500 / 0,894= 3,9 m.
Tiết diện: (bxh)=(100 x 300)mm.
N/m
s
xco
q=q
c
0
3. 90
14599,13 Nm
6N
73,4
147
6N
73,4
147
c. Xác định tải trọng tác dụng lên cốn thang :
Trọng lượng bản thân cốn thang: go
go= γ bt . bc . hc . n= 2500 . 0,1. 0,3. 1,1 =82,5 daN/m
Trọng lượng vữa trát cốn , dày15mm:
gvt = γ vt . ∑ lv . δ vt . n=1600 . 0,55. 0,015 . 1,3=17,16 daN/m .
Trọng lượng lan can tay vịn thép, tạm tính glc = 25 daN/m.
Tổng tải trọng do tỉnh tải ∑ g = goc+ gvt+ glc =116,82 daN/m.
Tải trọng do đan thang truyền vào: qtt
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 4
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
l1 1,8
qtt = q đ . = 824,55 × =742,095 daN/ m..
2 2
Tải trọng tác dụng lên cốn theo phương thẳng đứng:
qc = qtt + ∑ g = 742,095 + 116,82 = 858,915 daN /m =8589,15 N/m
d. Xác định nội lực tính toán trong cốn thang :
qc .lc2 8589,15.3,9 2
M max = × cos α = × 0,894 =14599,13Nm
8 8
qc × lc 8589,15 × 3,9
Qmax = × cos α = × 0,894 =14773,46 N
2 2
e. Tính toán cốt thép cốn thang :
Tính cốt thép dọc :
Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AII., tra các bảng phụ
lục ta có Rb=11,5MPa,Rs = 280MPa.
- Giả thiết a=3,0 cm tính được h0 = 30-3,0 =27 cm
- Tính ξR theo công thức:
ω 0,85 − 0,008 x11,5
ξR = = = 0,623
RS ω 280 0,85 − 0,008 x11,5
1+ (1 − ) 1+ (1 − )
σ sc ,u 1,1 400 1,1
α R = ξ R (1 − 0,5ξ R ) = 0,623(1 − 0,5 x0,623) = 0,429
M 1459,913
- Xác định αm = R .b.h 2 = 11,5 × 10 × 10 × 27 = 0,047
b 0
→ αm < αR
1 1
→ζ = (1 + 1 − 2α m = (1 + 1 − 2 x0,047 ) =0,975
2 2
Diện tích cốt thép:
M 145991,3
AS = = =1,98 cm2
RS ζh0 280 × 10 × 0,975 × 27
1,98
µ% = x100% = 0,733% > µ min = 0,05%
10 x 27
Dùng 1φ16 có diện tích là 2,011cm2. Chiều dày lớp bêtông bảo vệ là 20mm do đó
giá trị a thực tế là 20+16/2 = 28mm
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
E a 21x10 4
α= = = 7,78
Eb 27 x10 3
ϕ w1 = 1 + 5αµ w = 1 + 5 x7,78 x0,0014 = 1,055 < 1,3
ϕ b1 = 1 − βRb = 1 − 0,01x11,5 = 0,885
0,3ϕ w1ϕ b1 Rb bh0 = 0,3 x1,055 x 0,885 x11,5 x100 x 274 = 86974 N = 86974 N > Qmax = 14773,46 N
Vậy tiết diện đủ khả năng chịu ứng suất nén chính
Khả năng chịu cắt của bêtông:
Qb min = 0,6 Rbt bh0 = 0,6 x0,9 x100 x10 x 27,4 = 14796 N > Qmax .
Vậy Bêtông đủ khả năng chịu cắt cốt đai chỉ cần đặt theo cấu tạo đặt φ6a100 mm
Phối hợp với cốt bản để làm cốt đai.
3. TÍNH TOÁN SÀN CHIẾU NGHỈ CẦU THANG :
a. Sơ đồ tính :
l2 3,9
Xét tỷ số : = =1,95 < 2
l1 2
Bản làm việc theo 2 phương, tính theo sàn có bản kê bốn cạch, hai đầu khớp.
b. Xác định nhịp tính toán :
Phương cạnh ngắn l1 =2m.
Phương cạnh dài l2 =3,9 m.
Tiết diện tính toán (bxh)=(100x 8) cm; (hb=80mm, đã xác định ở phần đan)
c. Xác định tải trọng tính toán :
+ Tĩnh tải :
Trọng lượng Granitô bậc thang, dày15mm:
ggr = γ gr . δ gr . n = 2200 . 0,015 . 1,1= 36,3 daN/m2.
Trọng lượng vữa lót sàn, dày20mm:
gvl = γ v . δ v . n =1600 . 0,02 . 1,3=41,6 daN/m2.
Trọng lượng bản thân sàn chiếu nghỉ: go
go = γ bt . δ s . n = 2500 . 0.08. 1.1 =220 daN/m2.
Trọng lượng vữa trát sàn, dày15mm:
gvl = γ vl . δ vl . n = 1600 . 0,015 . 1,3= 31,2 daN/m2.
Tổng tải trọng do tỉnh tải: ∑ g = go+ gvl+ gvtr+ ggr = 329,1 daN/m2.
+ Hoạt tải :
Hoạt tải tác dụng trên đan cầu thang loại trường học: TCVN 2737_95 bảng
3.
Ptc = 300 daN/m3 → Ptt = 300 . 1,2 = 360 daN/m2
Tổng tải trọng phân bố đều tác dụng lên dải sàn có bề rộng b = 1m tính cho
cả hai phương là : qscn = ∑ g + P
qscn = ∑ g + P =(329,1 + 360).1 = 689,1 daN/m2=6891N/m2
d. Nội lực tính toán ô sàn chiếu nghỉ :
l1 3,9
Tính tỷ số r = = = 1,95
l2 2
Với r = 1,95; tra bảng nội suy ra: α1 = 0,0476
Nội lực theo cạnh ngắn l1.
M1 = α1 . qs . l1.l2= 0,0476 . 6891 . 3,9 . 2 = 2558 Nmm.
Nội lực theo cạnh dài l2:
M2 = α2 . qs . l1.l2= 0,0125 . 6891 . 3,9 . 2 = 672Nmm.
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 6
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
e. Tính toán cốt thép sàn chiếu nghỉ :
Giả thiết a= 1,5cm→h0 = 8-1,5 =6,5cm
Tính αm
M
αm =
Rb .b.h02i , phải thoã mãn điều kiện : α m < α R = 0,437
(
ζ = 0,5 1 + 1 − 2α m )
- Tính As: Diện tích cốt thép sàn xác định theo công thức sau :
M
As =
Rs .ζ .h0i
AsBT
- Kiểm tra hàm lượng cốt thép: µ min % ≤ µ % = x100% ≤ µ max %
b.h0
- Chọn đường kính thép và xác định khoảng cách giữa các thanh thép:
f s x100
a TT =
A
- Bố trí cốt thép với khoảng cách thực tế là a < aTT
Kết quả tính toán cho trong bảng sau
M1(Nmm) =2258 αm1 =0,0476 ζ1 =0,973 As1(cm2) =1,8 µ% =0.28%
M2(Nmm) =672 αm2 =0,0125 ζ2 =0,992 AS2(cm2) =0.59 µ% =0.1%
Bố trí thép :
Chịu mômen dương theo phương cạnh ngắn : φ6a120 (As=2,36 cm2)
Chịu mômen dương theo phương cạnh dài : φ6a150 (As=1,88 cm2)
Cốt mũ bố trí theo cấu tạo φ6a150(As=1,88cm2)
Cốt chống mũ dùng φ6a200
4. TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHĨ DCN1 :
a. Sơ đồ tính:
Dầm chiếu nghỉ DCN1 hai đầu gối lên tường, coi là dầm đơn kê lên hai gối tựa
khớp.
1477,36
1477.36
833,425
1800 300 1800
3900
Biểu đồ mômen(N.m)
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 7
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
42437,73
+
Biểu đồ lực cắt(N)
1477,346
31025.3
+
31025.3
-
b. Nhịp tính toán, tiết diện :
ltt = l2 = 3,9m.
1
Tiết diện: hd = xl d , (md = 8 ÷ 12).
md
1 1
hd = ( ÷ ) x 3,9 = (0,487 ÷ 0,325) m.
8 12
chọn hd = 40 cm, bd = 20 cm theo chiều rộng tường.
c. Tải trọng tính toán:
+ Tải trọng phân bố đều trên dầm:
Trọng bản thân dầm go :
go = γ bt . b . h . n = 2500 . 0,2 . 0,4. 1,1 =220 daN/m.
Trọng lượng vữa trát dầm , dày15mm:
gv = γ v . ∑ lv . δ v . n = 1600 . 0,84. 0,015 . 1,3=26,208 daN/m .
Tải trọng do sàn chiêú nghỉ truyền vào dưới dạng hình thang qui về phân bố
đều tương đương.
l1 2
qtđ = qs . k . = 689,1 . 0,852 . = 587,217 daN/m.
2 2
Trong đó: qs= 679,8 daN/m.
l1 2
k = 1- 2 . β 2 + β 3 , với β = = = 0,256 .
2.l 2 2.3,9
Tổng tải trọng phân bố đều trên dầm DCN1 là:
qd = ∑ g + qtđ = (220+ 26,208) + 587,217 = 833,425 daN/m.
+ Tải trọng tập trung:
Tải trọng do 2 cốn thang truyền vào dầm thành 2 lực tập trung
P=Pc1 = Pc2.=1477,346 daN
d. Nội lực tính toán dầm DCN1 :
2
q .l
M max = P.1,8 + d d =2659,22+1584,55=4243,773daN.m=42437,73Nm
8
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 8
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
q×l
Qmax = P + =1477,35+1625,2=3102,53daN=31025,3N
2
e. Tính toán cốt thép :
Tính cốt thép dọc :
Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AII., tra các bảng phụ
lục ta có Rb=11,5MPa,Rs = 280MPa.
- Giả thiết a=3,0 cm tính được h0 = 40-3,0 =37 cm
- Tính ξR theo công thức:
ω 0,85 − 0,008 x11,5
ξR = = = 0,623
RS ω 280 0,85 − 0,008 x11,5
1+ (1 − ) 1 + (1 − )
σ sc ,u 1,1 400 1,1
α R = ξ R (1 − 0,5ξ R ) = 0,623(1 − 0,5 x0,623) = 0,429
M 424377,3
- Xác định αm = R .b.h 2 = 11,5 x10 x 20 x37 2 = 0,1347
b 0
→ αm < αR
1 1
→ζ = (1 + 1 − 2α m = (1 + 1 − 2 x0,1347 ) = 0,927
2 2
Diện tích cốt thép:
M 424377,3
AS = = = 4,42cm 2
RS ζh0 280 x10 x0,927 x37
4,42
µ% = x100% = 1,19% > µ min = 0,05%
10 x37
Dùng 2φ18 có diện tích là 5,09cm2. Chiều dày lớp bêtông bảo vệ là 20mm do đó
giá trị a thực tế là 18+12/2 = 24mm Qmax = 3102,53daN
Vậy tiết diện đủ khả năng chịu ứng suất nén chính
Khả năng chịu cắt của bêtông:
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 9
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
Qb min = 0,6 Rbt bh0 = 0,6 x0,9 x10 x 20 x37 = 3996daN > Qmax .
Vậy Bêtông đủ khả năng chịu cắt cốt đai chỉ cần đặt theo cấu tạo đặt φ6a200
Tính cốt thép treo tại vị trí có lực tập trung :
Lực tập trung do cốn truyền vào:
P=14773,5 N
Từ điều kiện cân bằng lực của phần phá hoại tính số lượng cốt treo:
P
N=
Rsw .n. f d
Số cốt treo này được bố trí 2 bên dầm phụ trong phạm vi 45 o, mỗi bên có N /2
cốt treo.
Chọn cốt treo là thép φ 6 , đai 2 nhánh có fđ=0,283 cm2
Rsw=175MPa : cường độ chịu cắt của cốt thép AI
14773,46
→N = =1,5 Chọn 2 đai, mỗi bên đặt 1 đai.
175.2.28,3
5. TÍNH TOÁN DẦM DCN2 :
a. Sơ đồ tính toán :
Dầm Dcn2 nằm trên tường trục D, hai đầu liên kết khớp vào cột trục 6-7.
1087,05
3900
Biểu đồ mômen(daN.m)
2 066 ,7 5
+
Biểu đồ lực cắt(daN)
2119,75
+
2119,75
-
b. Nhịp tính toán :
ltt= l2 = 3,9m.
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 10
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
1
Tiết diện: hd = xl d ,(md = 8 ÷ 12).
md
1 1
Hd = ( ÷ ) x 3,9 = (0,487 ÷ 0,325) m
8 12
Chọn hd= 30 cm ,bd = 20 cm theo chiều rộng tường.
c. Xác định tải trọng tính toán:
Trọng bản thân dầm go :
go= γ bt . b . h . n= 2500 . 0,2 . 0,3 . 1,1 =165 daN/m.
Trọng lượng vữa trát dầm , dày15mm:
gv = γ v . ∑ lv . δ v . n = 1600 . 0,44. 0,015 . 1,3=13,73 daN/m .
Trọng lượng khối xây trên dầm kể cả vữa trát dày 15mm: (h tx = 800)
gx = γ tx . btx . htx . n + γ v . ∑ lv . δ v . n
= 1500 . 0,2 . 0,8. 1,1+1600 . 1,83. 0,015. 1,3=321,1 daN/m.
Tải trọng do sàn chiêú nghỉ truyền vào dưới dạng hình thang qui về phân bố
đều tương đương.
l1 2
qtđ = qs . k . = 689,1 . 0,852 . = 587,217 daN/m.
2 2
Trong đó: qs= 679,8 daN/m.
l1 2
k = 1- 2 . β 2 + β 3 , với β = = = 0,256 .
2.l 2 2.3,9
Tổng tải trọng phân bố đều trên dầm DCN1 là:
qd = ∑ g +qtđ = go + gv+ gtx + qtđ = 1087,05 daN/m.
d. Xác định nôi ü lực tính toán:
q.l 2
Mgiữa = =2066,75 daN m.
8
q.l
Qmax = =2119,75 daN.
2
e. Tính toán cốt thép:
Tính cốt thép dọc :
Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AII., tra các bảng phụ
lục ta có Rb=11,5MPa,Rs = 280MPa.
- Giả thiết a=3,0 cm tính được h0 = 30-3,0 =27 cm
- Tính ξR theo công thức:
ω 0,85 − 0,008 x11,5
ξR = = = 0,623
RS ω 280 0,85 − 0,008 x11,5
1+ (1 − ) 1 + (1 − )
σ sc ,u 1,1 400 1,1
α R = ξ R (1 − 0,5ξ R ) = 0,623(1 − 0,5 x0,623) = 0,429
M 206675
- Xác định αm = R .b.h 2 = 11,5 x10 x 20 x 27 2 = 0,123
b 0
→ αm < αR
1 1
→ζ = (1 + 1 − 2α m = (1 + 1 − 2 x0,123 ) = 0,933
2 2
Diện tích cốt thép:
M 20667,5
AS = = = 0,3cm 2
RS ζh0 280 x10 x 0,933 x 27
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 11
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
0,85
µ% = x100% = 0,133% > µ min = 0,05%
20 x 27
Dùng2φ14 có diện tích là 3,08cm2. Chiều dày lớp bêtông bảo vệ là 20mm do đó giá
trị a thực tế là 20+14/2 = 27mm Qmax = 2119,75daN
Vậy tiết diện đủ khả năng chịu ứng suất nén chính
Khả năng chịu cắt của bêtông:
Qb min = 0,6 Rbt bh0 = 0,6 x0,9 x10 x 20 x 27 = 2916daN > Qmax .
Vậy Bêtông đủ khả năng chịu cắt cốt đai chỉ cần đặt theo cấu tạo đặt φ6a150
6. TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU TỚI DCT :
a. Sơ đồ tính toán :
Là dầm đơn gối lên hai gối tựa là dầm khung K6-K7, sơ đồ tính là dầm đơn
tiết diện chữ nhật gối lên hai gối tựa khớp, chịu tải trọng phân bố, và hai lực tập
trung do cốn truyền vào( Tính cho cầu thang tầng 3 có cốn đợi 1 của tầng 4).
1477,36
1477.36
3831
1800 300 1800
3900
Biểu đồ mômen(N.m)
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 12
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
33876
+
Biểu đồ lực cắt(N)
1477,346
22244
+
22244
-
b. Nhịp tính toán, tiết diện :
1
ltt = ld = 3,3m ,tiết diện: hd = xl d ,(md = 8 ÷ 12).
md
1 1
Hd = ( ÷ ) x 3,9 = (0,487 ÷ 0,325) m
8 12
Chọn hd= 30 cm, bd = 20cm theo chiều rộng tường .
c.Tải trọng tính toán:
Trọng bản thân dầm go :
go= γ bt . b . h . n = 2500 . 0,2 . 0,3. 1,1 = 165 daN/m.
Trọng lượng vữa trát dầm , dày15mm: (giả thuyết δ SCT = 80 mm)
gv = γ v . ∑ lv . δ v . n=1600. 0,64. 0,015 . 1,3=19,97 daN/m .
Tải trọng do sàn chiêú tới truyền vào dưới dạng tam giác.
Trọng lượng bản thân sàn chiếu tới: go
go= γ bt . δ s . n= 2500 . 0,08. 1,1 =220 daN/m2.
Trọng lượng vữa lót sàn ,dày20mm: gvl
gvl = γ v . δ v . n =1600 . 0,02 . 1,3= 41,6 daN/m2.
Trọng lượng gạch men lót sàn chiếu tới, dày10mm: ggm
ggm= γ gm . δ gm . n = 2200 . 0,01. 1,1 = 24,2 daN/m2.
Trọng lượng vữa trát trần ,dày 15mm: g vt
gvt = γ v . δ v . n = 1600 . 0,015 . 1,3= 31,2 daN/m2.
Tổng tải trọng do sàn chiếu tới truyền vào dầm là:
5 l
qSCT = .gs. 1 =5/8.317.1= 198,125 daN/m.
8 2
Tổng tải trọng phân bố đều trên dầm DC T là:
qd = ∑ g +qSCT = 383,1 daN/m.=3831N/m
Tải trọng tập trung do hai cốn truyền vào
P =1477,346 daN =14773,46 N
d.Nội lực tính toán :
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 13
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
2
q .l
M max = P.1,8 + d d =2659,22+728,37=3387,6 daN.m=33876Nm
8
q×l
Qmax = P + =1477,35+747,045=2224,4 daN=22244 N
2
e.Tính cốt thép cho dầm :
Tính cốt thép dọc :
Bêtông có cấp cường độ chịu nén là B20, nhóm cốt thép AII., tra các bảng phụ
lục ta có Rb=11,5MPa,Rs = 280MPa.
- Giả thiết a=3,0 cm tính được h0 = 30-3,0 =27 cm
- Tính ξR theo công thức:
ω 0,85 − 0,008 x11,5
ξR = = = 0,623
RS ω 280 0,85 − 0,008 x11,5
1+ (1 − ) 1 + (1 − )
σ sc ,u 1,1 400 1,1
α R = ξ R (1 − 0,5ξ R ) = 0,623(1 − 0,5 x0,623) = 0,429
M 338760
- Xác định αm = R .b.h 2 = 11,5 x10 x 20 x 27 2 = 0,202
b 0
→ αm < αR
1 1
→ζ = (1 + 1 − 2α m = (1 + 1 − 2 x0,202 ) = 0,886
2 2
Diện tích cốt thép:
M 338760
AS = = = 5,057cm 2
RS ζh0 280 x10 x0,886 x 27
5,057
µ% = x100% = 0,936% > µ min = 0,05%
20 x 27
Dùng 3φ16 có diện tích là 6,03cm2. Chiều dày lớp bêtông bảo vệ là 20mm do đó
giá trị a thực tế là 20+12/2 = 26mm
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: Khối lớp học trường CĐ Kỹ Thuật QNgãi
E a 21x10 4
α= = = 7,78
Eb 27 x10 3
ϕ w1 = 1 + 5αµ w = 1 + 5 x7,78 x0,0014 = 1,055 < 1,3
ϕ b1 = 1 − βRb = 1 − 0,01x11,5 = 0,885
0,3ϕ w1ϕ b1 Rb bh0 = 0,3 x1,055 x 0,885 x11,5 x100 x 270 = 86974 N > Qmax = 22244 N
Vậy tiết diện đủ khả năng chịu ứng suất nén chính
Khả năng chịu cắt của bêtông:
Qb min = 0,6 Rbt bh0 = 0,6 x0,9 x10 x 20 x 27 = 2916daN > Qmax .
Vậy Bêtông đủ khả năng chịu cắt cốt đai chỉ cần đặt theo cấu tạo đặt φ6a150
SVTH: NGUYỄN HỒNG VIỄN - LỚP 24X1QNg Trang: 15
nguon tai.lieu . vn
