Tài liệu Luận văn xây dựng công trình_Chương 2 doc

Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM
CHƯƠNG II


TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG 2

A. BẢN THANG VÀ CHIẾU NGHỈ:

I. SƠ ĐỒ TÍNH:
1.
Sơ bộ chọn kích thước bản thang:
Cầu thang gồm hai vế:
- Mỗi vế có 9 bậc 300 x 165( α = 29
0
) cosα = 0.875.
Chọn chiều dày bản thang h
b
= 10cm, bề rộng bản thang b
b
= 180cm.

MẶT BẰNG CẦU THANG
1
8
0
0
4
0
0
1
8

0
0
3500
700 9x300
4
2
0
0
D
C
N
1
l
2
= 700
D
C
N
2
D
C
T
B
C
N
B
C
T
2350
1

5
0
0
2350
l
1
= 2700
VẾ 1
DCN1
DCN2
DCT
BCN
BCT

2. Liên kết:
Cắt bản theo bề rộng 1 m để tính.
II.
TẢI TRỌNG:
Tải trọng tác dụng lên bản thang gồm trọng lượng bản thân và hoạt tải.
SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU(CẦUTHANG) TRANG :
14
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM
1. Trọng lượng bản thân:
 Bản thang:
Tải trọng tác dụng lên 1 m bản thang
THÀNH PHẦN
γ
(Kg/m
3
)

Tải tiêu chuẩn
(Kg/m
2
)
HSVT
(n)
Tải tính toán
(Kg/m
2
)
Gạch men (δ=1.0cm)
1800 18 1.2 21.6
Vữa lót (δ=2.0cm)
1800 36 1.2 43.2
Bậc thang 300*165mm
2
1600 132 1.2 158.4
Bản BTCT (δ=12cm)
2500 300 1.1 330
Vữa tô (δ=1.0cm)
1800 18 1.2 21.6
TỔNG CỘNG
574.8
Tổng tónh tải bảng thang ∑g
tt
bt

= 574.8 (Kg/m
2
)


Bản chiếu nghỉ và bản chiếu tới :
Tải trọng tác dụng 1 m dài
THÀNH PHẦN
γ
(Kg/m
3
)
Tải tiêu chuẩn
(Kg/m
2
)
HSVT
(n)
Tải tính toán
(Kg/m
2
)
Gạch men (δ=1.0cm)
1800 18 1.2 21.6
Vữa lót (δ=2.0cm)
1800 36 1.2 43.2
Bản BTCT (δ=12cm)
2500 300 1.1 330
Vữa tô (δ=1.0cm)
1800 18 1.2 21.6
TỔNG CỘNG 416.4
Tổng tónh tải bảng chiếu nghỉ ∑g
tt
bcn

= 416.4 (Kg/m
2
)
Tay vòn gỗ:
- Tải tiêu chuẩn g
tc
= 20 Kg/m.
- Tải tính toán g
tt
= 20 x1.2 = 24 Kg/m.
2.
Hoạt tải:
- Hoạt tải tiêu chuẩn: p
tc
=300 Kg/m
2
.
- Hoạt tải tính toán trên 1 m dài: p
tt
= 300kg/m
2
x1mx1.2 = 360 Kg/m.
3.
Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang và bản chiếu nghỉ:
- Bản thang: q
1
tt
=
α
cos

t
t
bt
g
∑
+ p
tt
+ g
tt
=
0.875
574.8
x1m+360 + 24 = 1041 Kg/m.
SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU(CẦUTHANG) TRANG :
15
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM
- Chiếu nghỉ và chiếu tới :
q
2
tt
=
∑
g
tt
bcn
+ p
tt
+ g
tt
= 416.4x1m + 360 + 24 = 800.4 Kg/m.

III. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC:
q
1
= 1041kg/m
B
A
tt
q
2
= 800.4kg/m
tt
VẾ I
2
x
2800700

∑
M/B = 0
⇔
R
A
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
++=+

2
2
l
1
l
2
.l
tt
2
q
2
1
l
.
1
.l
tt
1
q)
2
l
1
.(l


⇔
R
A
=
2

l
1
l
2
2
l
1
l
2
.l
tt
2
q
2
1
l
.
1
.l
tt
1
q
+
++
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜

⎝
⎛

=
7.08.
8.4.00
+
++
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
2
2
0.7
2x0.78
2
2.8
1041x2.8.


⇒
R
A
= 1670.2 Kg.
∑
Đứng = 0
⇔

R
A
+ R
B
= (q
B
tt
1
.l
1
+ q
tt
2
.l
2
) = 1041 x 2.8 + 800.4 x 0.7

⇒
R
B
= 3475.08 – 1670.2 = 1805 Kg
B
q
1
= 1041kg/m
B
A
tt
q
2

= 800.4kg/m
tt
VẾ I
2800700
q
2
= 800.4kg/m
tt
R
B
= 1805kg
R
A
= 1670.2kg
x

SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU(CẦUTHANG) TRANG :
16
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM

∑
M/x = R
A
.x – q
tt
1
.x.
2
x
(1)

Lấy đạo hàm phương trình (1) theo x
Q/x = R
A
–q
tt
1
.x = 0

⇒
x =
1041
2.1670
=
tt
1
A
q
R
= 1.6 m
Thế x = 1. m vào phương trình (1)

⇒
Mmax = 1670.2 x 1.6 – 1041 x 1.6
2
1.6
= 1340 kgm
Mgối = 0.4 x Mmax = 0.4 x 1340 = 536 kgm
Mnhòp = 0.7 x Mmax = 0.7 x 1340 = 938 kgm
M
max

= 1340kg.m

IV. TÍNH CỐT THÉP:
Sử dụng BT#200 có Rn = 90 Kg/cm
2
Cốt thép CII có Ra = 2600 Kg/cm
2
Tính các hệ số :
( )
2.A110.5;
2
0
.b.h
n
R
M
A −+== γ

⇒
0
.h
a
.R
M
a
F
γ
=
;
0

b.h
a
F
% =μ

BẢN THANG :

VỊ TRÍ
Mmax
(kg.m)
h
0

(cm)
γ
Fat
(cm
2
)
Chọn
thép
Fac
(cm
2
)
μ
(%)
TẠI GỐI 626 10.5 0.967 2.37
Φ10 a200
3.9 0.037

GIỮA NHỊP 1095.5 10.5 0.941 4.263
Φ10 a180
4.4 0.042

(chọn a = 1.5 cm, b = 100 cm)
SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU(CẦUTHANG) TRANG :
17
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 99 – 04 GVHD : ThS. VÕ BÁ TẦM


BẢN CHIẾU TỚI :
q
2
tt
=∑g
tt
bcn
+ p
tt
+ g
tt
= 416.4 x 1m + 360 + 24 = 800.4 Kg/m.
l
1
= 0.7 m ; l
2
= 4.2 m với l
2
/l
1

> 2
Sàn làm việc theo phương cạnh ngắn. Khi đó với sơ đồ 2 đầu ngàm thì
nội lực trong bản là:
M
giữa
= q.l
1
/24
2
M
gối
= q.l
1
/12
2
M
gối
= q.l
1
/12
2
L2
L
1

Moment ở nhòp giữa:
24
2
7.0
4.800==

24
2
1
l
q
nhòp
M
= 16.34kgm
Moment ở gối tựa:

12
2
7.0
4.800==
12
2
1
l
q
gối
M
= 32.68kgm
Tính cốt thép :
Moment
(kgm)
h
0

(cm)
A γ

Fa
2

(cm
2
)
Chọn
thép
Fa
2

chọn
μ%
16.34 10.5 0.002 0.999 0.092
Φ6 a250
1.1 0.105
32.68 10.5 0.003 0.998 0.183
Φ6 a250
1.1 0.105

BẢN CHIẾU NGHỈ :
q
2
tt
=∑g
tt
bcn
+ p
tt
+ g

tt
= 416.4 + 360 + 24 = 800.4 Kg/m.
l
1
= 2.35 m ; l
2
= 4.2 m với l
2
/l
1
= 1.79 < 2 bản làm việc theo 2 phương
- Moment dương ở giữa nhòp:
M
1
= m
91
. P
M
2

= m
92
. P
- Moment âm ở gối
M
I
= - K
91
. P
SVTH : PHẠM HOÀNG VŨ PHẦN KẾT CẤU(CẦUTHANG) TRANG :

18