مهندسی عمران ایران

مطالب عمومی مهندسی عمران معماری شهرسازی

مهندسی عمران ایران

مطالب عمومی مهندسی عمران معماری شهرسازی

طراحی پله ها

طراحی پله ها:

اجزای پله بتن مسلح شامل قسمتهای زیر است:

1-        دال شمشیری راه پله

2-        پاخور(s)

3-       پیشانی(a)




ضخامت متوسط جان پله را می توان از رابطة زیر محاسبه کرد:

در این ساختمان دارای دو تیپ پله هستیم این پله ها از نوع دو خم بوده, که یکی پله های طبقة همکف با بالاروی 3.9 متر و بار زندة 3.5 کیلونیوتن بر مترمربع و دیگری پله های طبقات زیرزمین و دیگر طبقات با بالاروی 2.95 متر و بار زندة 3.5 کیلونیوتن بر مترمربع که هر یک را طراحی می کنیم:

(روی پله ها 5 سانتیمتر نازک کاری فرض می شود.)

طراحی پله های طبقة همکف:

ارتفاع بالاروی پله : h=3.9 m

ارتفاع بالاروی هر شمشیری پله : h/2=1.95 m

با فرض ارتفاع پیشانی : a=19.5 cm

تعداد پله در هر شمشیری : n=h/2a=10

با توجه به اینکه عرض چشمة پله برابر با 510 سانتیمتر است,

10×s+2×L=510

با فرض پاخور : s=29 cm

عرض پاگرد : L=110 cm

با فرض فاصلة 20 سانتیمتر بین دو شمشیری راه پله, عرض هر شمشیری برابر با 2.45 متر می باشد.(b=2.45)

شیب راه پله : tan α = ارتفاع بالاروی/(تعداد پله×طول پاخور)=1.95×100/29/10=0.6724 à cos α = 0.83

با فرض ضخامت 20 سانتیمتر برای دال شمشیری(t) داریم:

 وزن شمشیری : 2.45×0.281×24=16.517 KN/m

وزن پاگرد : 2.45×0.2×24=11.76 KN/m

50 میلیمتر نازک کاری : 2.45×0.05×22=2.695 KN/m

بار مردة کل شمشیری در امتداد شیب : 16.517+2.695=19.212 KN/m

بار مردة کل شمشیری در امتداد افق : 19.212/cos α =24.558 KN/m

بار مردة پاگرد : 11.76+2.695=14.455 KN/m

بار زنده : 2.45×3.5=8.575 KN/m

شمشیری qu=1.25×24.558+1.5×8.575=43.56 KN/m

پاگرد qu=1.25×14.455+1.5×8.575=30.931 KN/m

 

در اثر بارگذاری فوق برشها و لنگرهای زیر وارد می شوند:

Vmax=0.5×(30.931×5.1+12.629×2.9)=97.2 KN

 

Vc=0.2Фc√fcbd=0.2×0.6×5×195×2450×10-3=286.65 KN > 97.2  O.K.

 

Mmax=97.2×2.55-30.931×2.552/2-12.629×1.452/2=134.02 KN.m

 

As=(134.02×106)/(0.85×400×0.85×195)=2378.1 mm2

 

12Ф16 , As=12×201.06=2412.7 mm2

بنابراین در پله های طبقة همکف از 12Ф16 برای فولاد گذاری پله استفاده می شود.

 

طراحی پله های طبقات زیرزمین و طبقات دیگر:

ارتفاع بالاروی پله : h=2.95 m

ارتفاع بالاروی هر شمشیری پله : h/2=1.475 m

با فرض ارتفاع پیشانی : a=16.39 cm

تعداد پله در هر شمشیری : n=h/2a=9

با توجه به اینکه عرض چشمة پله برابر با 510 سانتیمتر است,

9×s+2×L=510

با فرض پاخور : s=29 cm

عرض پاگرد : L=124.5 cm

با فرض فاصلة 20 سانتیمتر بین دو شمشیری راه پله, عرض هر شمشیری برابر با 2.45 متر می باشد.(b=2.45)

شیب راه پله : tan α = ارتفاع بالاروی/(تعداد پله×طول پاخور)=1.475×100/29/9=0.565 à cos α = 0.87

با فرض ضخامت 20 سانتیمتر برای دال شمشیری(t) داریم:

 

 وزن شمشیری : 2.45×0.271×24=15.955 KN/m

وزن پاگرد : 2.45×0.2×24=11.76 KN/m

50 میلیمتر نازک کاری : 2.45×0.05×22=2.695 KN/m

بار مردة کل شمشیری در امتداد شیب : 15.955+2.695=18.650 KN/m

بار مردة کل شمشیری در امتداد افق : 15.955/cos α =22.084 KN/m

بار مردة پاگرد : 11.76+2.695=14.455 KN/m

بار زنده : 2.45×3.5=8.575 KN/m

شمشیری qu=1.25×22.084+1.5×8.575=40.467 KN/m

پاگرد qu=1.25×14.455+1.5×8.575=30.931 KN/m

 

در اثر بارگذاری فوق برشها و لنگرهای زیر وارد می شوند:

Vmax=0.5×(30.931×5.1+9.536×2.61)=91.3 KN

 

Vc=0.2Фc√fcbd=0.2×0.6×5×163.9×2450×10-3=240.933 KN > 91.3  O.K.

 

Mmax=91.3×2.55-30.931×2.552/2-9.536×1.3052/2=124.13 KN.m

 

As=(124.13×106)/(0.85×400×0.85×163.9)=2620.6 mm2

 

14Ф16 , As=14×201.06=2814.87 mm2

بنابراین در پله های طبقات از 14Ф16 برای فولاد گذاری پله استفاده می شود.

آرماتورگذاری پله ها در طبقات و همکف در نقشه های اجرایی پروژه آورده شده است.

خلاصة بارگذاری پله ها در جداول صفحات بعد مشخص شده است.