Download miễn phí Đồ án Thiết kế chung cư cao tầng
Dầm đáy và dầm nắp tính toán bằng cách mô hình không gian trong phần mềm SAP 2000 để tìm ra nội lực.
Xác định tải trọng
- Trọng lượng bản thân dầm đáy:
gd = 0.25x0.4x2500x1.1 = 275 (kG/m).
- Trọng lượng bản thân dầm trực giao của bản đáy
gdtgbđ = 0.25x0.5x2500x1.1 = 344 ( KG/m )
- Trọng lượng bản thân bản thành
qbt = 0.12x1.7x1.1x2500 = 561 (kG/m)
- Trọng lượng bản thân dầm dầm nắp:
gd=0.2x0.3x2500x1.1= 165 (kG/m)
- Trọng lượng bản thân dầm trực giao của bản nắp
gdtgbn = 0.2x0.35x2500x1.1 = 192.5 ( KG/m )
- Tải trọng sàn truyền vào dầm dưới dạng tải hình thang và tải hình tam giác đựoc qui đổi như sau:
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
CHƯƠNG 2THIẾT KẾ CẦU THANG ĐIỂN HÌNH
Bố trí kết cấu cầu thang
Hình 2.1 Mặt bằng bố trí cầu thang
Hình 2.2 Mặt cắt cầu thang bộ
Cầu thang dạng bản chịu lực , gối vào dầm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới
Chọn sơ bộ kích thước tiết diện
* Bản thang :
Đây là bản chịu lực một phương ta áp dụng công thức
hb ≥
hb ≥
hb ≥ ( 10.8 ÷ 12.6 )
Chọn hb = 12 ( cm )
Trong đó :
hb : Chiều dày bản thang ( cm )
l : Chiều dài bản thang ( cm )
- Cầu thang tầng điển hình của công trình này là loại cầu thang 2 vế dạng bản
- Chiều cao tầng điển hình là: 3.3m
- Cấu tạo bậc thang là: hxl= 165x270mm, được xây bằng gạch
- Vế 1 và vế 2 đều có 9 bậc
* Dầm :
h ≥
h ≥
Chọn chiều cao của dầm chiếu tới và chiếu nghỉ là : h = 30 cm
b ≥ ( ) h
b =20 ( cm )
BẢN
Tải trọng
Tải trọng trên 1m mặt bản thang xiên ( q1 )
* Tĩnh tải :
Hình 2.3 Các lớp cấu tạo cầu thang
Các công thức tính đưa về phân bố đều
+ Bậc thang :
gbậc = gbậc*
+ Đá mài :
gđá mài = gđá *dđá
+ Bản thang btct :
gbản thang= dbản* gbản
+Vữa :
gv = dv* gv
Trong đó :
g : Trọng lượng của các lớp cấu tạo ( KG )
di : Bề dày từng lớp ( m )
gi : Trọng lượng riêng các lớp ( KG/m2 )
hb : Chiều cao bậc thang ( m )
lb Bề rộng bậc thang ( m )
Stt
Lớp cấu tạo
di
( m )
gi
( KG/m2 )
lb
( m )
hb
( m )
ni
gTc
( KG/m2 )
gtt
( KG/m2 )
1
2
3
4
5
6
Đá mài
Vữa lót M75
Gạch xây
Bản BTCT
Vữa trát
Tay vịn cầu thang
0.02
0.02
0.12
0.015
2000
1800
1800
2500
1800
0.27
0.27
0.165
0.165
1.1
1.3
1.3
1.1
1.3
55
36
126.7
300
27
25
60.5
46.8
164.7
330
35.1
32.5
Tổng cộng
669.6
Bảng 2.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang xiên
* Hoạt tải :
Hoạt tải lấy theo TCVN 2737-1995:
ptt= ptc.n
trong đó:
+ ptc= 300 (kG/m2)
+ n= 1.2
ptt = 300 * 1.2 =360 ( KG/m2 )
Vậy :
Tổng tĩnh tải và hoạt tải tác dụng lên bản thang xiên q1là :
q2tt = gtt + ptt
q1tt = 669.6 +360 = 1030 ( KG/m2 )
Trên bề mặt bản chiếu nghỉ
+ Tĩnh tải :
Hình 2.4 Các lớp cấu tạo bản chiếu nghỉ
gtt = di*gi*ni
Stt
Lớp cấu tạo
di
( m )
gi
( KG/m3)
gTc
( KG/m2
ni
gtt
( KG/m2 )
1
2
3
4
Đá mài
Vữa lót M75
Bản BTCT
Vữa trát
0.02
0.02
0.12
0.015
2000
1800
2500
1800
40
36
300
27
1.1
1.3
1.1
1.3
44
46.8
330
35.1
Tổng cộng
455.9
Bảng 2.2 Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ
=> Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ
q1tt = gtc + ptt
q1tt = 456 + 360 = 816 ( KG/cm2 )
Nội lực :
Sơ đồ tính
Cắt dải bản có bề rộng b = 1m theo phương vuông góc với dâm chiếu nghỉ và dầm chiếu tới để tính
Hình 2.5 Sơ đồ tính và nội lực của cầu thang vế 1
Hình 2.6 Sơ đồ tính và nội lực của cầu thang vế 2
Tính nội lực gối tựa vế 1
Sơ đồ tính 2 vế thang đều là hệ tĩnh định, do đó nội lực dùng phương pháp cơ học kết cấu để giải.
+ Xét vế 1:
ME /B = 0
ĩ
ĩ
ĩ
ĩ RA = 2149 (kG)
=>
ĩ RE = 1822 (kG)
Xét một tiết diện K bấc kỳ, cách gối tựa A một đoạn x, momen tại tiết diện đó là:
(1)
Momen lớn nhất ở nhịp được xác định từ điều kiện “đạo hàm của momen là lực cắt và lực cắt tại đó bằng không”
Lấy đạo hàm của Mx theo x và cho đạo hàm đó bằng không, ta tìm được x
ĩ
Thay x= 2.19 m vào (1), ta được Mmax
ĩ
ĩ Mmax = 2268 (kG.m)
Mô men vế 2 tính tương tự như vế 1 và ta có kết quả
RC = 2149 ( KG )
RD = 1822 ( KG )
M = 2268 ( KG.m )
3) Tính cốt thép bản thang.
a) Phân phối lại mô men
Để an toàn ta lấy :
Mn = 70% Mmax = 1588 ( KG.m )
Mg = 40% Mmax = 908 ( KG.m)
b) Tính toán cốt thép
Bêtông Mác 300
Cốt thép AI
α0
Rn
(kG/cm2)
Rk
(kG/cm2)
R’a
(kG/cm2)
130
10
2300
2300
0.58
Bảng 2.3 Chọn vật liệu tính bản thang
Giả thiết a = 2 ( cm )
Từ M tính :
;
;
h0= h – a= 12 – 2= 10cm
;
Theo TCVN lấy mmin= 0.05%
c) Tính thép
Tiết diện
M
( KG.cm )
A
a
Fatt
( cm2 )
f
( cm )
Fa chọn
( cm2 )
m
%
Nhịp
158800
0.144
0.156
8.58
8f12@125
9.04
0.91
Gối
90800
0.083
0.088
4.84
8f10@125
6.28
0.63
Bảng 2.4 Bảng kết quả chọn thép
4) Kiểm tra khả năng chịu cắt của bản
Qmax ≤ 0.8Rkbho
Qmax = RA –q1tt*l1– ( 2*q2tt*x – 2q2tt*l1)
Qmax = 2149 – 816*1.27 – ( 2*1030*2.19 – 2*1030*1.27)
Qmax = 305 ( KG )
+ 0.8Rkbho = 0.8*8.8*100*10 =7040 ( KG )
Qmax = 305 (KG ) ≤ 0.8*Rk*b*ho ( KG )
Vậy bê tông đủ chịu lực cắt
5) Kiểm tra đổ võng của bản thang :
Chọn dài theo phương l để tính : có
Trong đó:
: Độ võng do tác dụng ban đầu (ngắn hạn) của toàn bộ tải trọng
qc : Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên bản thang
: Chiều dài bản thang
B : Độ cứng ứng với tải trọng q tiêu chuẩn
Các trị số
Mô đun đàn hồi của thép:
Mô đun đàn hồi của bê tơng:
; l1=3.7(m) ;
Tổng tải trọng
(KG/m)=0.594 (T/m)
As = 9,04 ( cm2 )
A’s = 6,28 ( cm2 )
ho = h-a
ho = 12-2=10 ( cm2 )
Mô men do toàn bộ tải trọng
Mnhịp = = 10,16(T.m)
Chiều cao tương đối của miền chịu nén được tính theo cơng thức:
Trong đó:
(cm)
Với tải trọng tác dụng ngắn hạn lấy =0,45
Tính diện tích quy đổi của miền chịu nén Ab theo cơng thức :
Cánh tay đòn nội lực Z tính theo cơng thức
Chiều cao vùng chiu nén xn
Ac=(bc – b)hc = 0
A’ c = (bc’- b)h’c = 0
xn = 4,8 (cm)
Mô đun chống uốn của tiết diện
Wn = 4668 (cm3)
Các hệ số:
Mtc: Mô men do tải trọng t/c gây ra
Wn: Mô đun chống uốn của t/d trước khi bì bị nứt.
S: hệ số phụ thuộc tính chất tác dụng của tải trọng
Do ta dùïng thép có gờ và tải trọng ngắn hạn
Độ cứng B
Độ võng f1 do tác dụng ban đầu của toàn bộ tải trọng
qc = 59400 (KG/cm2)
<
Độ võng đảm bảo.
III) DẦM
Dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ ta chọn cùng 1 loại tiết diện
b = 20 ( cm )
h = 30 ( cm )
a) Tải trọng tác dụng :
- Trọng lượng bản thân dầm
gd = b*( h - hs )*ngb
gd = 0.2*( 0.3 – 0.12 ) *1.1*2500 = 99 (KG/m )
- Trọng lượng do tường xây gây ra tên dầm chiếu nghỉ
gt = bt*ht*gt*n
gt = 0.2*1.65*1600*1.3 = 686.4 (KG/m)
-Do phản lực của bản thang truyền vào(tại các gối tựa B và D của vế 1 và vế 2 được qui về dạng phân bố đều
Vế 1 : RB/m = 1822 (KG/m)
Vế 2 : RD/m = 1822 (KG/m )
- Tải trọng do sàn truyền vào dầm chiếu tới
* Sơ đồ phân bố tải trọng của sàn truyền vào
qtđ = qL(1-2*b2 +b3 )
b = = =0.27
q = 895.5 ( KG/m2 )
=> qtđ = 1878 ( KG/m2 )
- Tải trọng do phản lực RA = 2149 (KG/m )
Dầm chiếu tới
( KG/m )
Dầm chiếu nghỉ
( KG/m )
4126
2608
Bảng 2.5 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu và chiếu nghỉ
GHI CHÚ :
gDCT = gtlbt + qtđs + RA
gDCN = gtlbt + gt + RB
b) Sơ đồ tính :
Dầm gối lên 2 cột phụ cấy từ dầm sàn chính
Hình 2.8 Sơ đồ tính DCT và DCN
c) Tính nội lực dầm chiếu tới và chiếu nghỉ
Xác định nội lực bằng các công thức giả tích:
- Momen tại nhịp:
- Lực cắt:
trong đó: q – tổng tải tác dụng
Kết quả tính toán được thể hiện trong bảng sau:
Dầm
l
(m)
q
(kG/m)
Mô men
( KG.m )
Lực cắt
Q(kG)
DCN
2.4
2608
1878
3130
DCT
2.4
4126
2971
4951
Bảng 2.6. Giá trị nội lực trong dầm chiếu nghỉ và chiếu tới
d) Tính cốt thép :
+ Cốt thép dọc:
Dầm được tính như cấu kiện chịu uốn
Giả thuyết: a = 4cm – Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bêtông chịu kéo
h0 = hd – a = 30– 4 = 26cm Chiều cao có ích
Các công thức tính toán và kiểm tra hàm lượng cốt thép:
; ;
Kiểm tra hàm lượng thép:
trong đó: b = 20cm – bề rộng tiết diện dầm
Mômen
(kG.cm)
b
(cm)
h0
(cm)
A
a
Fatt
(cm2)
Thép chọn
m%
Kiểm trahàm lượng thép chọn
Bố trí
Fac
(cm2)
MnhDCN
187800
2...