Bài giảng Cấu tạo kiến trúc nhà dân dụng: Chương 5 - ĐH Xây Dựng

TRƯỜNG ĐẠIĐẠI HỌCHỌC XÂYXÂY DỰNGDỰNG TRƯỜNG KHOA HOẠCH KHOA KIẾNKIẾN TRÚCTRÚC -- QUYQUY HOẠCH BỘBỘ MÔNMÔN KIẾNKIẾN TRÚCTRÚC DÂNDÂN DỤNGDỤNG

CẤUCẤU TẠOTẠO KIẾNKIẾN TRÚCTRÚC NHÀNHÀ DÂNDÂN DỤNGDỤNG

Chương trình Chương

trình dành

dành chocho SVSV cáccác ngành

dựng ngành KiếnKiến trúctrúc vàvà XâyXây dựng

CẤUCẤU TẠOTẠO KIẾNKIẾN TRÚCTRÚC NHÀNHÀ DÂNDÂN DỤNGDỤNG

CHƯƠNG 5 CHƯƠNG 5 CẦU THANG CẦU THANG

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

3

chung 1.1. KháiKhái niệmniệm chung 1.1. KháiKhái niệmniệm chung chung

1.1. Khái niệm, yêu cầu của thang 1.1. Khái niệm, yêu cầu của thang

 Liên hệ giữa các tầng nhà  Liên hệ giữa các tầng nhà

 Tăng thêm độ cứng cho nhà  Tăng thêm độ cứng cho nhà

 Tăng tính thẩm mỹ cho ngôi nhà  Tăng tính thẩm mỹ cho ngôi nhà

Cầu thang là không gian giao thông theo Cầu thang là không gian giao thông theo chiều đứng, có tác dụng: chiều đứng, có tác dụng:

 Sử dụng thuận tiện (dễ tiếp cận, độ dốc,  Sử dụng thuận tiện (dễ tiếp cận, độ dốc,

Yêu cầu tác dụng Yêu cầu tác dụng

 Kinh tế và thẩm mỹ  Kinh tế và thẩm mỹ

 Thi công dễ dàng và nhanh chóng  Thi công dễ dàng và nhanh chóng

 Bảo đảm an toàn (buồng thang đủ ánh  Bảo đảm an toàn (buồng thang đủ ánh

hạn chế bậc chéo góc…) hạn chế bậc chéo góc…)

 Bền vững (chịu tải trọng khi vận chuyển  Bền vững (chịu tải trọng khi vận chuyển

sáng, bậc thang không trơn trượt…) sáng, bậc thang không trơn trượt…)

vật nặng, chịu lửa tốt…) vật nặng, chịu lửa tốt…)

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

4

 Phân loại theo vị trí  Phân loại theo vị trí

1.2.1.2. PhânPhân loại 1.2.1.2. PhânPhân loại thang loại cầucầu thang loại cầucầu thang thang

- Cầu thang ngoài nhà - Cầu thang ngoài nhà

 Phân loại theo chức năng  Phân loại theo chức năng

- Cầu thang trong nhà - Cầu thang trong nhà

- Cầu thang chính - Cầu thang chính

- Cầu thang phụ - Cầu thang phụ

- Cầu thang thoát hiểm - Cầu thang thoát hiểm

 Phân loại theo vật liệu  Phân loại theo vật liệu

- Cầu thang phục vụ - Cầu thang phục vụ

- Cầu thang gỗ - Cầu thang gỗ

- Cầu thang gạch, đá - Cầu thang gạch, đá

- Cầu thang BTCT - Cầu thang BTCT

- Cầu thang thép - Cầu thang thép

- Cầu thang kính - Cầu thang kính

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

5

 Phân loại theo hình thức  Phân loại theo hình thức

11..22.. PhânPhân loại 11..22.. PhânPhân loại thang loại cầucầu thang loại cầucầu thang thang

- Cầu thang thẳng, ngoặt, - Cầu thang thẳng, ngoặt, vuông góc, kép… vuông góc, kép… - Cầu thang tròn, trôn ốc… - Cầu thang tròn, trôn ốc… - Cầu thang bát giác, lệch - Cầu thang bát giác, lệch tầng… tầng… - Cầu thang 1 vế, 2 vế - Cầu thang 1 vế, 2 vế chéo nhau, 2 vế đối xứng, chéo nhau, 2 vế đối xứng, 3 vế, 4 vế… 3 vế, 4 vế…

Một số mặt bằng thang thường gặp

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

6

 Phân loại theo cấu tạo  Phân loại theo cấu tạo

1.2.1.2. PhânPhân loại 1.2.1.2. PhânPhân loại thang loại cầucầu thang loại cầucầu thang thang

CỤM GIAO THÔNG CỤM GIAO THÔNG THEO CHIỀU ĐỨNG TRONG CÔNG TRÌNH THEO CHIỀU ĐỨNG TRONG CÔNG TRÌNH

Cầu thang (thang bộ)

Thang máy

Thang tự hành

 Phân loại biện pháp thi công  Phân loại biện pháp thi công

- Cầu thang không bậc (đường dốc) - Cầu thang không bậc (đường dốc) - Cầu thang có bậc - Cầu thang có bậc - Thang máy - Thang máy - Thang tự hành - Thang tự hành

- Cầu thang toàn khối - Cầu thang toàn khối - Cầu thang lắp ghép - Cầu thang lắp ghép

Đường dốc

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

7

2.2. CấuCấu tạotạo thang thang bộbộ thông ường vật liệu BTCT toàn khối thông ththường vật liệu BTCT toàn khối

2. 1. Các bộ phận cơ bản và kích thước chung của cầu thang

chiếu chiếu chiếu chiếu tới tới tới tới

chiếu nghỉ chiếu nghỉ

dầmdầm chiếu chiếu tới tới

chiếu chiếu nghỉnghỉ

dầmdầm chiếu chiếu nghỉnghỉ

bậc thang bậc thang

dầm chân thang dầm chân thang

Thân thang Chiếu nghỉ Chiếu tới

chiếu tới chiếu tới

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

8

2.1. Các bộ phận cơ bản và kích thước chung 2.1. Các bộ phận cơ bản và kích thước chung

của cầu thang của cầu thang

Thân thang : Thân thang :

- Là bản sàn đặt nghiêng, phía trên có bậc để - Là bản sàn đặt nghiêng, phía trên có bậc để đi lại. Kích thước: Phụ thuộc lưu lượng, số lại. Kích thước: Phụ thuộc lưu lượng, số đi người sử dụng, quy phạm tính toán người sử dụng, quy phạm tính toán

- Nhà ở: + Nhà ở riêng lẻ: 700 - 1200 - Nhà ở: + Nhà ở riêng lẻ: 700 - 1200

+ Chung cư: 1200 - 1400 + Chung cư: 1200 - 1400 - Nhà công cộng: thường 1400 - 2000 (căn - Nhà công cộng: thường 1400 - 2000 (căn cứ vào tính toán thoát người) cứ vào tính toán thoát người) - Chung cư và nhà công cộng: - Chung cư và nhà công cộng: 900 ≤ rộng thân thang ≤ 2200 900 ≤ rộng thân thang ≤ 2200

- Số bậc trong 1 đợt thang (n): 3 ≤ n ≤ 18 - Số bậc trong 1 đợt thang (n): 3 ≤ n ≤ 18

Chiếu nghỉ (c), chiếu tới Chiếu nghỉ (c), chiếu tới

= 800 hoặc (800 + n*500)

- Kích thước: > hoặc = chiều rộng thân thang - Kích thước: > hoặc = chiều rộng thân thang - Thang thẳng: chiều dài chiếu nghỉ 800 hoặc - Thang thẳng: chiều dài chiếu nghỉ 800 hoặc (800 + n*500) (n: số bước đi, 500: chiều dài 1 (800 + n*500) (n: số bước đi, 500: chiều dài 1 bước chân) bước chân)

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

9

Độ dốc: là tỉ Độ dốc: là tỉ lệ giữa chiều cao (h) và lệ giữa chiều cao (h) và

chiều rộng bậc thang (b) chiều rộng bậc thang (b)

- Độ cao của bậc thang có quan hệ với - Độ cao của bậc thang có quan hệ với chiều dài bước chân người đi (bước chiều dài bước chân người đi (bước chậm: 59cm; trung bình: 62-64cm) chậm: 59cm; trung bình: 62-64cm)

- Đảm bảo m = 2h+b = 590 - 630 (thích - Đảm bảo m = 2h+b = 590 - 630 (thích hợp nhất m=600 và b=300, h=150) hợp nhất m=600 và b=300, h=150)

- Độ dốc còn tương quan đến công - Độ dốc còn tương quan đến công năng công trình. năng công trình.

- Trong 1 cầu thang không nên thay - Trong 1 cầu thang không nên thay đổi độ dốc đổi độ dốc

- Thông thường: h=140-180; - Thông thường: h=140-180;

b=220-320 b=220-320

Nhà ở

Trường học

Hội trường

Bệnh viện

Nhà trẻ

150 - 175

140 - 160

130 - 150

150

120 - 150

Chiều cao (h)

250 - 300

280 - 320

300 - 350

300

250 - 280

Chiều rộng (b)

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

10

Lan can, tay vịn: chiều cao tính từ điểm giữa mặt bậc đến Lan can, tay vịn: chiều cao tính từ điểm giữa mặt bậc đến

mặt trên lan can mặt trên lan can <150

- Phụ thuộc: độ dốc cầu thang (thang dốc ít thì yêu cầu lan - Phụ thuộc: độ dốc cầu thang (thang dốc ít thì yêu cầu lan can cao và ngược lại) can cao và ngược lại)

0 0 0 1 - 0 0 8

- Chiều cao lan can - Chiều cao lan can

+ 800 - 1000 đ/v người lớn (trung bình 900) + 800 - 1000 đ/v người lớn (trung bình 900) + 500 - 600 đ/v trẻ em + 500 - 600 đ/v trẻ em

- Gồm 2 loại: lan can đặc, lan can rỗng (các khoảng trống - Gồm 2 loại: lan can đặc, lan can rỗng (các khoảng trống < 150) < 150) - Tay vịn đảm bảo trơn, nhẵn - Tay vịn đảm bảo trơn, nhẵn

Khoảng cách đi lọt

0 0 0 2 ≥

- Khoảng đi lọt ≥ 2000 (cầu thang xuống tầng hầm, cửa đi dưới chiếu nghỉ, mặt thang dưới đến trần thang trên)

0 0 0 2 ≥

0 0 0 2 ≥

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

11

 Mũi bậc thường chườm ra  Mũi bậc thường chườm ra ngoài 15 - 25 (để mở rộng ngoài 15 - 25 (để mở rộng mặt bậc) mặt bậc)

 Mặt bậc có các giải pháp  Mặt bậc có các giải pháp là là

Bậc thang Bậc thang

(nhất (nhất

chống trơn trượt chống trơn trượt thang ngoài trời) thang ngoài trời)

Cầu thang ở 2 đầu

Cầu thang giữa

Cấp phòng hỏa

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

12

40 m

25 m

I và II

III

30 m

20 m

IV

25 m

15 m

V

20 m

10 m

Khoảng cách phòng hỏa Khoảng cách phòng hỏa

- Là khoảng cách thoát người, - Là khoảng cách thoát người, được tính từ nơi làm việc xa nhất được tính từ nơi làm việc xa nhất đến cầu thang đến cầu thang

Khoảng cách điều hòa (s) Khoảng cách điều hòa (s)

- Để người đi lại ở khu cầu thang - Để người đi lại ở khu cầu thang và hành lang không va chạm nhau, và hành lang không va chạm nhau, được tính từ mép ngoài của tường được tính từ mép ngoài của tường đến mép của bậc thang đầu tiên đến mép của bậc thang đầu tiên

- s ≥ 300 (rộng bản thang ≤ 1200), - s ≥ 300 (rộng bản thang ≤ 1200),

- s ≥ 600 (rộng bản thang > 1200) - s ≥ 600 (rộng bản thang > 1200)

5.2.8. Khoảng giữa 2 vế thang 5.2.8. Khoảng giữa 2 vế thang

Đủ rộng để đưa ống cứu hỏa và dễ Đủ rộng để đưa ống cứu hỏa và dễ ghép cốp pha ≥ 100 ghép cốp pha ≥ 100

bản phẳng

bản gãy

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

13

22..22.. CấuCấu tạotạo chịchị tiết 22..22.. CấuCấu tạotạo chịchị tiết tiết thang tiết thang thang bộbộ thông thang bộbộ thông thường thông thường thông thường thường

2.2.1. Thang bộ BTCT toàn khối 2.2.1. Thang bộ BTCT toàn khối

cốn chìm

cốn nổi

aa.. Cầu thang kiểu bản: Kết cấu là 1 tấm bản phẳng đặt aa.. Cầu thang kiểu bản: Kết cấu là 1 tấm bản phẳng đặt

nghiêng (bậc xây gạch) hoặc bản gãy nghiêng (bậc xây gạch) hoặc bản gãy - Bản tựa lên tường hoặc dầm chiếu nghỉ, chiếu tới (tải - Bản tựa lên tường hoặc dầm chiếu nghỉ, chiếu tới (tải trọng trên thân thang truyền theo hướng thang đến gối trọng trên thân thang truyền theo hướng thang đến gối tựa trên và dưới) tựa trên và dưới) - Phù hợp với thang nhỏ, hẹp, chịu tải trọng nhỏ - Phù hợp với thang nhỏ, hẹp, chịu tải trọng nhỏ

b. Cầu thang kiểu bản dầm b. Cầu thang kiểu bản dầm

cốn nửa nổi nửa chìm

- Bản thang tựa lên dầm cốn, bậc xây gạch hoặc đổ liền - Bản thang tựa lên dầm cốn, bậc xây gạch hoặc đổ liền 1 khối với bản 1 khối với bản

- Dầm cốn tựa lên dầm chiếu tới và dầm chiếu nghỉ (dầm chân thang

đ/v vế thang đầu)

- Vị trí bản thang và dầm cốn

. Bản thang nằm phía trên dầm cốn (cốn chìm) . Bản thang nằm phía dưới dầm cốn (cốn nổi) . Bản thang nằm giữa dầm cốn (cốn nửa nổi nửa chìm)

Các kích thước cơ bản của: bản, dầm được xét theo công thức kết cấu ở chương sàn

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

14

2.2.2. Thang bộ BTCT lắp ghép 2.2.2. Thang bộ BTCT lắp ghép

a. Cầu thang BTCT lắp ghép cấu kiện nhỏ a. Cầu thang BTCT lắp ghép cấu kiện nhỏ

- Chỉ lắp ghép các bản 1 bậc thang - Chỉ lắp ghép các bản 1 bậc thang

- Các bản 1 bậc thang kê lên tường hay dầm cốn - Các bản 1 bậc thang kê lên tường hay dầm cốn (đổ tại chỗ hoặc lắp ghép) (đổ tại chỗ hoặc lắp ghép)

- Ưu điểm: thi công đơn giản, không cần máy móc - Ưu điểm: thi công đơn giản, không cần máy móc

- Nhược điểm: thi công chậm, nhiều cấu kiện - Nhược điểm: thi công chậm, nhiều cấu kiện

b. Cầu thang BTCT lắp ghép cấu kiện trung bình b. Cầu thang BTCT lắp ghép cấu kiện trung bình

- 2 loại: cầu thang kiểu bản và kiểu bản dầm - 2 loại: cầu thang kiểu bản và kiểu bản dầm

- Cầu thang kiểu bản: bản bậc thang (gác lên sàn - Cầu thang kiểu bản: bản bậc thang (gác lên sàn và chiếu nghỉ, có thể là 1 hay nhiều dải bản ghép và chiếu nghỉ, có thể là 1 hay nhiều dải bản ghép cạnh nhau) và bản chiếu nghỉ (giống kết cầu sàn cạnh nhau) và bản chiếu nghỉ (giống kết cầu sàn panel gác lên dầm và tường) panel gác lên dầm và tường)

- Cầu thang kiểu bản dầm: bản bậc thang, bản - Cầu thang kiểu bản dầm: bản bậc thang, bản chiếu nghỉ và dầm cốn (tựa lên dầm chiếu nghỉ và chiếu nghỉ và dầm cốn (tựa lên dầm chiếu nghỉ và chiếu tới) chiếu tới)

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

15

2.2.2. Thang bộ BTCT lắp ghép 2.2.2. Thang bộ BTCT lắp ghép

c. Cầu thang BTCT lắp ghép cấu kiện lớn c. Cầu thang BTCT lắp ghép cấu kiện lớn

- Gồm: bản chiếu nghỉ và bản thang - Gồm: bản chiếu nghỉ và bản thang

- Bản chiếu nghỉ: kết cầu sàn panel gác lên - Bản chiếu nghỉ: kết cầu sàn panel gác lên dầm và tường dầm và tường

- Bản thang: tựa lên dầm chiếu nghỉ và chiếu - Bản thang: tựa lên dầm chiếu nghỉ và chiếu tới tới

d. Liên kết giữa các cấu kiện d. Liên kết giữa các cấu kiện

- Liên kết toàn khối: liên kết các thanh thép - Liên kết toàn khối: liên kết các thanh thép chờ của các cấu kiện, đổ BT bảo vệ liên kết  chờ của các cấu kiện, đổ BT bảo vệ liên kết  cấu kiện vững chắc, bền lâu, thi công chậm cấu kiện vững chắc, bền lâu, thi công chậm

- Liên kết hàn: liên kết hàn các bản thép chờ - Liên kết hàn: liên kết hàn các bản thép chờ của các cấu kiện, phủ vữa XM bảo vệ liên kết của các cấu kiện, phủ vữa XM bảo vệ liên kết  thi công nhanh, không chắc chắn và bền  thi công nhanh, không chắc chắn và bền vững vững

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

16

 Thường là thang phục vụ, thang phụ hay  Thường là thang phục vụ, thang phụ hay

2.2.3. Cầu thang BTCT xoáy tròn 2.2.3. Cầu thang BTCT xoáy tròn

 Trong phạm vi 1 tầng không cần chiếu nghỉ  Trong phạm vi 1 tầng không cần chiếu nghỉ

 Bản thang rộng ≥ 900, bề rộng giữa bậc ≥ 250  Bản thang rộng ≥ 900, bề rộng giữa bậc ≥ 250

 Thang toàn khối: bản thang có dầm cốn hoặc  Thang toàn khối: bản thang có dầm cốn hoặc

thang cấp cứu, phòng hỏa thang cấp cứu, phòng hỏa

 Thang lắp ghép: bản bậc hình giẻ quạt có vòng  Thang lắp ghép: bản bậc hình giẻ quạt có vòng

1 đầu ngàm vào xung quanh cột tròn 1 đầu ngàm vào xung quanh cột tròn

khuyên rỗng lồng vào trụ thép ngàm chặt khuyên rỗng lồng vào trụ thép ngàm chặt

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

17

VíVí dụdụ bàibài tậptập thiết thang thiết kếkế cầucầu thang

a. Yêu cầu:

Thiết kế cầu thang bản dầm, 2 vế, có chiếu nghỉ (cho nhà công cộng) với các kích thước ô thang như hình vẽ

Mặt cắt A - A

A A

Mặt bằng

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

18

VíVí dụdụ bàibài tậptập thiết VíVí dụdụ bàibài tậptập thiết thang thiết kếkế cầucầu thang thiết kếkế cầucầu thang thang

b. Lựa chọn các thông số: b. Lựa chọn các thông số:

- Chọn chiều rộng thông thủy bản - Chọn chiều rộng thông thủy bản thang (không kể cốn): l = 1350 thang (không kể cốn): l = 1350

- Chọn chiều rộng cốn: e = 110 - Chọn chiều rộng cốn: e = 110

Mặt cắt A - A

- Rộng khe thang (khoảng cách giữa - Rộng khe thang (khoảng cách giữa 2 mép cốn thang): f = 3080-2*(l+e) = 2 mép cốn thang): f = 3080-2*(l+e) = 160  đạt 160  đạt - Chọn cao bậc h = 150  rộng bậc - Chọn cao bậc h = 150  rộng bậc b = (600 - h)/2 = 300  đạt b = (600 - h)/2 = 300  đạt

- Tổng số bậc = 3300/150 = 22 bậc - Tổng số bậc = 3300/150 = 22 bậc

A A

- Số bậc trên 1 vế thang - Số bậc trên 1 vế thang n = (22 - 1 ch.nghỉ - 1 ch.tới)/2 = 10 n = (22 - 1 ch.nghỉ - 1 ch.tới)/2 = 10 - l=1350 > 1200  khoảng điều hòa - l=1350 > 1200  khoảng điều hòa s ≥ 600  chọn s = 600 s ≥ 600  chọn s = 600

- Rộng chiếu nghỉ c = (4880+220)- - Rộng chiếu nghỉ c = (4880+220)- (n*b+s+e) = 1390 > l=1350  đạt (n*b+s+e) = 1390 > l=1350  đạt

Mặt bằng

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

19

VíVí dụdụ bàibài tậptập thiết thang thiết kếkế cầucầu thang

c. Vẽ

Mặt cắt A - A

A A A A

Mặt bằng tầng 1

Mặt bằng tầng 2

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

20

3.3. MộtMột sốsố loại 3.3. MộtMột sốsố loại loại thang loại thang khác thang khác thang khác khác

- -

- -

- -

3.1. Thang máy 3.1. Thang máy  Có 2 loại:  Có 2 loại:

 Các hình thức thang máy:  Các hình thức thang máy:

- -

- -

- -

- -

- -

Thang máy dạng mô tơ (phòng máy đặt Thang máy dạng mô tơ (phòng máy đặt trên cùng) trên cùng) Thang máy thủy lực (phòng máy đặt phía Thang máy thủy lực (phòng máy đặt phía dưới): tối đa 25m. Đa số dùng cho thang dưới): tối đa 25m. Đa số dùng cho thang chở hàng vì thang có khả năng nâng được chở hàng vì thang có khả năng nâng được tải trọng lớn. tải trọng lớn. Tốc độ thang máy, kích thước lồng thang Tốc độ thang máy, kích thước lồng thang phụ thuộc hãng sản xuất phụ thuộc hãng sản xuất

Thang chở khách Thang chở khách Thang chở hàng Thang chở hàng Thang bệnh viện Thang bệnh viện Thang chở thức ăn trong nhà hàng… Thang chở thức ăn trong nhà hàng… Thang gia đình (không cần phòng máy): tối Thang gia đình (không cần phòng máy): tối đa 30m đa 30m

Thang thủy lực

Thang mô tơ

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

21

3.1. Thang máy

Kích thước khoảng đệm trước thang máy

Thang gia đình (không phòng máy)

Chương 5 CẦU THANG CẦU THANG

22

3.2. Thang băng tải

Vị trí: đặt tại nơi có nhiều người đi lại liên tục như nhà ga, sân bay, siêu thị.