楼梯结构设计

楼梯结构设计
楼梯结构设计

§1 1号楼梯

§1.1 结构布置与截面尺寸

1、根据楼梯建筑详图作出结构布置图如下页图,考虑到1号楼梯梯段较短和公共楼梯的卫生和美观要求,拟全部采用板式楼梯。

2、平台板和踏步板板厚取一致mm l h 7.86260030

1

==≈,考虑到砼强度为C30,较

高取mm h 80=,平台梁取200×350mm §1.2平台板设计 1、荷载清理

楼梯活荷载为2/0.2m KN q = 平台板恒载:

50mm 厚面层: 2

0.525 1.25/K N m ?= 80mm 结构层: 20.0825 2.0/K N m ?= 200mm 抹灰: 20.0220

0.4/

K N m ?

= 2

3.65/k g K N m

=取3.72/KN m 2、内力计算及截面设计

楼梯只考虑恒载和活载的组合,其中荷载分项系数 1.2, 1.4G Q γγ== 所以平台板的荷载设计值21.2 3.7 1.4 2.07.24/p KN m =?+?=

取1m 板带计算其内力,0802060h mm =-=近似取简支梁内力的80%。 砼强度为C30,14.3,235,210c y f MPa HRB f MPa ==钢筋,各平台板内力计算及截面设计见表1.1

表1.1 1#楼梯平台板内力计算及截面设计表

其中min 4545 1.43/2100.31%

max 0.31%0.2%t y f f ρ=?=?==??

所以2min 0.31%100060196s A mm =??=

分布筋及有关构造筋按构造要求配置,具体配置见施工图,此处略,以下

构件照此处理。 §1.2踏步板设计

1、踏步板活载为2.0,恒载计算见表1.2

表1.2 1#楼梯梯段板恒载计算表

2、TB 恒载统一取7.12/KN m ,那么其荷载设计值21.27.1 1.4 2.011.32/p KN m =?+?= 内力计算及截面设计各参数同平台板部分。 全部踏步板内力计算及截面设计见表1.3。

其中TB -2为折板,其跨中最大弯矩计算需要考虑各段荷载(平直部分取平台板 荷载),不同的影响,其具体计算过程略。 §1.3平台梁设计 1、荷载计算

由于各平台板荷载相差不大,其传荷给平台梁时按均布荷载考虑 各平台梁荷载设计值计算见表1.4

表1.3 平台板截面设计

其中恒载分项系数为1.2,活载分项系数1.4

平台梁自重由227/G KN m γ=,有0.2(0.350.08)27 1.458/g KN m =?-?=

表1.4 1#楼梯平台梁荷载计算表

可以看出TL1~TL6荷载相差不大,按同一配筋处理。 2、内力计算及截面设计

035035315

h m m =-=,计算跨度0 3.1l m =。 按倒L 形截面进行计算,翼缘宽度0

516,5006

f l b mm '=

=取 2018M pl =?=21

22.4 3.18??=26.91KN m

012V pl =?=1

22.4 2.82

??=31.4KN

用HRB335级钢筋,300y f MPa =

()'''1026910.5c f f f M KN m f b h h h α=?<-

()14.3500803150.580157.3/KN m =???-?= 属于第一类截面

6

'22

1026.91100.0379114.3500315

s c f M f b h αα?===???

10.0386ξ=

'10

114.3500315

0.0386

289.8300

c f s y

f b h A f αξ

???===

max

max ρ=450.2t y f f ??

???

=0.31%

min 0.31%200315195.3s A =??= 选配

2402s A mm =

配置6@200φ箍筋,则斜截面承载力

000.7 1.25sv

cs t yv

A V f bh f h s

=+ 56.6

0.7 1.43200315 1.25210315200

=???+?? 86.46KN =

由此可以看出平台梁配筋极少,且如按实际荷载计算TL-7所 配筋小于最小配筋率要求,故TL-7也按TL-1至TL-6所配筋进行设计。

§2 2、3、4号楼梯 §2.1 2、3、号楼梯

1、 这三部楼梯大致相同,仅2.4500—4.900层有区别,详见结构布置简图。 考虑到楼板较厚,则全部采用板式楼梯,便于施工和美观。

踏步板最大跨度为3920,拟采用板厚120,平台板和踏步板取相同厚度。 平台梁用200×350 2、 ①活载23.5/q KN m =

②恒载:

平台板 50mm 厚砼面层0.05×25=1.252/KN m 120mm 厚结构层0.12×25=3.02/KN m 20mm 厚底抹灰0.02×20=0.42/KN m

2

4.65 4.7/k g K N m

=取 楼梯段取相同荷载,以153.125×280踏步计算:

50mm 厚面层: (0.15313+0.28)×0.05×25/0.28=1.932/KN m 三角形踏步 : 0.15313×0.28×0.5×25/0.28=1.912/KN m 120厚结构层:cos 0.877α= 0.12×25/0.877=3.422/KN m 20厚底抹灰: 0.02×20/0.877=0.4562/KN m

7.727.8k g =取2/KN m 3、 截面设计

梁纵筋采用HRB400, 360y f =,板采用HRB335, 210y f =

30 1.43, 1.43c t C f f ==砼, max 400,0.518,0.35b HRB ξξ==板 ○

1平台板 总的荷载设计值G k Q K P g Q γγ=+

1.2 1.4G Q γγ其中,分项系数取和

∴ 21.2 4.7 1.4 3.510.54/P KN m =?+?= 取1000宽带进行计算012020100h =-=

min 1.43

45

450.31%0.2210

t y f f ρ==?=> min 0.31%1000100310s A =??=

2踏步板: 21.27.8 1.4 3.514.26/P KN m =?+?=

其中踏步4(TB-4)为折板,其弯矩另行计算。

10/0.5l l = 21/0.739q q = 查有0.938β=

22max 1/8/M q l β∴=

220.93814.26 3.92/824.1=??=

表1.5 2、3、4#楼梯平台板截面设计

表1.6 2、3、4#楼梯踏步板截面设计

min s 4、梯梁荷载计算:

将受荷大致相同的梯梁大致分为五类

1、TL —0:200×450 自重 : 0.2×(0.45-0.2)×27=1.35/KN m 楼面: (2.52+1.4+1.74)×6.7/2=18.96/KN m 踏步板: 7.8×1.12/4=2.18/KN m

22.6823/k g KN m =取

()2.52 1.4 1.74/2 1.12/4 3.510.811/k q KN m =+++?=????取 1.223 1.41143/P KN m =?+?=

②、TL —1:

自重: 0.2×(0.35-0.12)×27=1.242/KN m 踏步板传来: []1.127.8/4 2.527.8/47.1/

K N m

?+?= 平台板传来: 1.74×4.7/2=4.1

12.4412.5/k g KN m =取

活载: ()2.52

1.41.74/21.12/43.510.811

/

k q K N m =+++?

=????取 1.212.5 1.4 6.524.1/P KN m ∴=?+?=

③、TL —2:

恒载:

自重: 1.242/KN m 平台板: 1.74×4.7/2=4.1

5.329 5.4/k g KN m =取

另加隔墙传来考虑到开洞较大取0.9折减系数

5.4(1.5 1.2) 5.240.918.1/k g KN m =++??=

活载: 1.74 3.5/2 3.1k q K N m

=?= 1.218.1 1.4 3.126/P KN m ∴=?+?=

④、TL —3:

自重: 1.242/KN m

平台板传来: 2.94×4.7/2=6.909/KN m 隔墙: (2.45-0.65)×5.24=9.43

17.6/KN m

2.94

3.5/2 5.15/k q KN m =?=

1.217.6 1.4 5.1528.3/P KN m =?+?=

⑤TL —4

自重: 1.242/KN m

平台板: 2.94×4.7/2=6.91/N m TB 传来: 2.52×7.8/2=9.83

17.9818/k g KN m =取

活载: (2.94 2.52)/2 3.59.6k g K N m

=+?= P =1.2×1.8+1.4×9.6=34.97≈=35/KN m

⑥、TL —5:

自重: 1.242/KN m

平台板 : 1.74×4.7/2=4.11.24/KN m 踏步板: 3.92×7.8/2=15.3/KN m

20.64/k g KN m =

活载: (1.74 3.92)/2 3.59.9k q K N m

=+?= 1.220.64 1.49.9138.6/P KN m ∴=?+?=

5.梯梁截面设计:

0 3.60.15 3.75l m =+=

倒L 形翼缘宽度0

6

min 6251.640.22

f l b mm ???==?

?+?? 0315,360,14.3,0.518y c b h f f ξ====

§2.2 4号楼梯

其2.45~9.400均与1、2号楼梯相同,-3.900~2.4500层结构平均图见附图,所定尺寸和荷载都同1、2号楼梯 1、PTB4

0 2.2,10.54l m P ==

22011

10.54 2.2 5.1/1010

M pl KN m ∴=

=??= 6

22

10 5.1100.0357114.31000100

s c M f bh αα?===???

10.03630.35ξ==<

10

114.31000100

0.0163247210

c s y

f bh A f αξ

???∴==?

=min 310s A <=

8@160φ选配 2、踏步板(TB —6)

23.08,14.26/n l m p KN m ==

22011

14.26 3.0813.53/1010

M pl KN m ∴=

=??= 6

22

1013.53100.0946114.31000100

s c M f bh αα?===???

110.1ξ===

10

114.31000100

0.1678210

c s y

f bh A f αξ

???∴==?

=

10@11,785s A φ=选配 3、平台梁荷载: ①、TL —6

自重: 1.242/KN m

平台板传来: 1.74×4.7/2=4.1/KN m TB 传来: 3.08×7.8/2=12.01

17.35/k g KN m =

()3.08 1.74/2 3.58.44/k q KN m =+?=

1.217.35 1.48.443

2.63/p KN m ∴=?+?=

②、TL —7

自重: 1.242/KN m

平台板传来: 2.2×4.7/2=5.17/KN m TB 板传来: 3.08×7.8/2=12.01

18.42/k g KN m =

()3.08 2.2/2 3.59.24/k q KN m =+?=

1.218.42 1.49.2435.04/p KN m ∴=?+?=

有关数据见前面。

承受最大荷载TL —10

22011

43 3.7560.5/1010

M pl KN m =

=??= '''10(0.5)114.3625120(3150.5120)c f f f f b h h h α<-=???-?

273.5KN m =?

min 0.31%200315195.3s A =??= 平台梁下子柱轴力计算 所有柱子都取250×250。

表1.7 各梯梁荷载汇总表:

(1)、-3.9000层

仅四号楼梯有,共两根

①、TL —6下子柱PTE —1,H=2.08m

0N : 17.35×3.75/2=32.5

自重: 0.25×0.25(2.08-0.35)27=2.92

g N = 35.42/KN m

8.44 3.75/215.83q N KN =?=

轴力设计值 1.235.42 1.415.8464.7N KN =?+?=取65 为第一类T 型截面。 ②、TL —2下PTZ —2,H=2.08m

梁传来: 18.4×3.75/2=34.5KN 自重: 2.92KN

37.42g N KN =

活载: 3.1 3.75/2 5.81q N K N =?= 轴力设计值: 1.237.42 1.4 5.8153N KN =?+?=

表1.8 各梯梁截面设计表:

①、2号楼(从剖面左至右)

TL —2下柱PTZ —3 2.45H m = TL —2梁传来:18.31 3.75/233.93KN ?= 自重: (

)20.25 2.45

0.

1227 3.93

KN ?-?=

37.86g N KN =

活载: 3.1 3.75/2 5.81q N K N

=?=

轴力设计值: 1.237.86 1.4 5.8153.5754N KN =?+?=取 ②、 2、3、4号楼TL —4下柱PTZ —3 2.45H m =

TL —4传来=

18 3.75267.8/233.75KN KN ?=()/= 自重: 3.93KN

37.68g N KN =

活载: 9.6 3.75/218q N KN =?=

轴力设计值: 1.237.68 1.41870.471N KN =?+?=取 ③、2、3、4号楼TL-2和TL —4下面PTZ —4,3 3.37H m =

TL-2传来: 12.53.75/223.4

KN ?

= TL-4传来: 18 3.75/233.75KN ?= 自重: ()20.25 3.3720.35

27 3.98

KN ?-??=

61.16g N KN =

活载: (6.59.6) 3.75/230.2q N KN =+?=

∴轴力设计值: 1.261.1

61.4

30.21

N K N =?+?= B 4、 2、3、4号楼TL —3下轴 3.37H m

=(PTZ —5) TL —2传来: 2×18.4×3.75/2=69KN 自重: 3.98KN

72.98g N KN =

活载: 2×3.1×3.75/2=11.63KN

轴力设计值: 1.272.9

81.411.6398N K N =?+?=

4.900层

(1)、2、3、4号楼梯TL —5下PTZ —6 2.25H m =

TL —5传来: 20.643.75/23.8KN ?=

自重: ()20.25 2.25

0.

3527 3.

21KN ?-?=

41.91g N KN =

活载: 9.913.75/218.5KN ?

=

轴力设计值: 1.241.981.418.58N K N =?+?=

(2) TL —2下柱PTZ —7 2.25H m =

TL —2传来: 18.43.75/234.

KN ?= 自重: 3.21KN

37.71g N KN =

活载: 3.1

3.75/25.81KN ?= 轴力设计值: 1.237.71 1.4 5.8154N KN =?+?=。 5、楼梯间子柱截面设计:

360,3014.3,y c f Mpa C f ==砼,

按两端铰支的轴心受力构件考虑。0H H =

2min 0.5%250312.5s A =?= 箍筋选用6@200,φ

表1.9 平台柱截面设计表:

框架结构楼梯的震害分析与设计对策

框架结构楼梯的震害分析与设计对策 发表时间:2019-05-05T16:01:24.237Z 来源:《防护工程》2019年第1期作者:张洁贤 [导读] 确保其附属结构和非结构构件不先于主体结构而破坏,同样是抗震概念设计的重要一环。更有利于实现减轻震害和减少人员伤亡的目标。 天津市建筑工程学校天津 300000 摘要:本文主要探讨了框架结构楼梯的震害问题,针对楼梯震害深入剖析,从而提出了一些比较可行的预防震害的设计对策,以期可以为今后框架结构楼体的设计提供参考。 关键词:框架结构;楼梯;震害;设计 一、楼梯的震害调查及原因分析 1、梯段板破坏 梯段板破坏主要表现为水平裂缝处混凝土被压碎,梯段板弯曲下挠,甚至断裂,破坏主要发生在距离两端支座约1/4跨处和楼梯施工缝处。产生此类震害现象的原因有以下两点: (1)梯段板上下端与楼层框架梁板相连,形成了一个空间的K形受力体系。在以往的配筋设计时,梯段板负筋长度通常按照跨度的1/4来确定,造成楼段板1/4跨处受力筋数量发生突变,成为受拉的薄弱部位。在反复水平地震作用下,梯段板与主体框架协同工作,到很大的反复的轴向拉压力作用,造成梯段板在负筋截断位置发生断裂。 (2)楼体施工时,往往在梯段板跨中或1/3跨处设置施工缝。但因为质量控制不严格,施工缝中存在残渣,导致后浇混凝土在与先浇混凝土的结合面处强度较差,这样在地震作用下产生的剪拉内力极易使梯段板破坏。 2、楼梯间角柱的破坏 楼梯间角柱的破坏主要表现为角柱中部发生剪切破坏、钢筋屈曲和混凝土被破碎。这是由于楼梯休息平台通过平台梁和平台板与框架柱相连,楼梯间角柱净高降低很多,导致楼梯间角柱分配到比其它框架柱大数倍的地震剪力。加上休息平台对楼梯间角柱的约束,地震作用下角柱中间极易发生剪切屈曲破坏。 3、楼梯梯柱的破坏 楼梯梯柱通常为构造配筋,截面宽高一般为200mm~250mm。地震中梯柱出现柱头破损和混凝土压碎。出现此类破坏的原因是:(1)支撑梯段板的梯柱是双向压弯、双向剪切构件。梯柱截面过小,平台梁在柱内锚固长度过短,导致节点混凝土被压碎,平台梁纵筋被拔出。 (2)梯柱仅按构造要求配筋,未考虑实际地震作用产生的较大的弯矩和剪力。 (3)节点处混凝土浇筑质量较差,强度较低。 4、楼梯平台梁、平台板的破坏 楼梯平台梁和平台板的破坏主要发生在平台梁的两端和跨中。破坏特征是钢筋外露和混凝土保护层剥落。产生此类震害的原因是:在水平地震反复作用下,楼梯构件在框架中起了K形支撑的作用,上下梯段板反复推拉,平台梁板承受空间的弯矩、剪力和扭矩复合作用,受力状态复杂,导致楼梯平台梁在跨中发生剪扭破坏,两端节点出现塑性铰,混凝土被压碎,钢筋扭曲变形,平台粱跨中裂缝向平台板延伸。 二、框架结构楼梯抗震设计要点 1、采用适当的平立面 如何对一个工程项目实施建筑布局与结构布置?这通常与建筑物的平立面直接相关。有数据表明,简单、规则的框架结构楼梯其抗震能力普遍较强。这是因为复杂式框架结构楼梯在地震发生时内部构件的强度与刚度形不成一致规律,导致结构扭转非常明显。因此,在对框架结构楼梯的设计中务必加强措施,尽可能遵循建筑物的均匀对称原则,避免采用不规则的建筑方案,从总体上降低框架结构楼梯的刚度偏心率,并准确无误地计算出相关的地震反应数据,这有利于在必要的情况下采取抗震措施和细分处理措施,保障在地震作用下,受力有明确、直接的传递途径。 2、选择有利场地 在梯段板实际配筋计算时,梯段板按单向板力学模型进行配筋计算,上部负筋通常按照跨复杂性,首先需要通过概念抗震设计来间接实现“大震不倒”,楼梯的抗震概念设计与计算设计同等重要。由于施工场地的地质环境不同,建筑结构在地震中的反应也是不尽相同的。因此,在有选择的情况下,选择一块有利于抗震的场地开展施工,很大程度上可以减轻地震所造成的损害。在选择建筑场地之前,首先根据建筑场地的地质状况及建筑结构的需求,分析出哪些是有利地段,哪些是不利地段,无论何时都不要在危险地段上进行建设,以免造成不必要的人员伤亡与财物损失。 3、保证结构的延性 所谓的结构的延性,就是在承载力没有明显减小的情况下,结构所能产生非弹性变形的能力,其很大程度上体现了结构的变形能力。有必要说明的是:在地震作用下,结构的延性直接影响着框架结构楼梯能否在灾难中屹立不倒,所以结构的延性在某些意义上等同于结构的强度,二者都是建筑抗震设计中所要考虑的重要指标。那么怎么样在地震作用下使框架结构楼梯的钢筋混凝土展现出结构的延性呢?这应该尽量地将塑性变形集中作用于延性较好的构件上。良好的延性对建筑结构的作用无疑是肯定的,一方面它能有效地降低地震作用对框架结构楼梯的影响,另一方面还能吸收地震能量,防止建筑结构的倒塌。 4、增强建筑物的整体性 框架结构楼梯作为许多细节构件连接而成的整体,是一个具备空间刚度的结构体系,其能否承受地震惊人的破坏力量,全看各构件间能不能实现协调工作、有机地形成一个整体。所以说,框架结构楼梯的整体性能不但是建筑抗震的首要条件,还是框架结构楼梯抗震设计

某楼梯计算书(结构设计)

1 板式楼梯: TB1 1.1 基本资料 1.1.1 工程名称: 工程一 1.1.2 楼梯类型: 板式 A 型 ( ╱ ),支座条件: 两端弹性 1.1.3 踏步段水平净长 L sn = 2520mm ,梯板净跨度 L n = L sn = 2520mm , 梯板净宽度 B = 2350mm 1.1.4 低端支座宽度 d l = 200mm ,高端支座宽度 d h = 200mm 计算跨度 L 0 = Min{L n + (d l + d h ) / 2, 1.05L n } = Min{2720, 2646} = 2646mm 1.1.5 梯板厚度 h 1 = 120mm 1.1.6 踏步段总高度 H s = 1500mm ,楼梯踏步级数 n = 10 1.1.7 线性恒荷标准值 P k = 1kN/m ; 均布活荷标准值 q k = 3.5kN/m ψc = 0.7, ψq = 0.4 1.1.8 面层厚度 c 1 = 25mm ,面层容重 γc2 = 20kN/m 顶棚厚度 c 2 = 20mm , 顶棚容重 γc2 = 18kN/m 楼梯自重容重 γb = 25kN/m 1.1.9 混凝土强度等级为 C30, f c = 14.331N/mm f t = 1.433N/mm f tk = 2.006N/mm E c = 29791N/mm 1.1.10 钢筋抗拉强度设计值 f y = 360N/mm E s = 200000N/mm 纵筋的混凝土保护层厚度 c = 15mm 1.2 楼梯几何参数 1.2.1 踏步高度 h s = H s / n = 1500/10 = 150mm 踏步宽度 b s = L sn / (n - 1) = 2520/(10-1) = 280mm 踏步段斜板的倾角 α = ArcTan(h s / b s ) = ArcTan(150/280) = 28.2° 踏步段斜板的长度 L x = L sn / Cos α = 2520/Cos28.2° = 2859mm 1.2.2 踏步段梯板厚的垂直高度 h 1' = h 1 / Cos α = 120/Cos28.2° = 136mm 踏步段梯板平均厚度 T = (h s + 2h 1') / 2 = (150+2*136)/2 = 211mm 1.2.3 梯板有效高度 h 10 = h 1 - a s = 120-20 = 100mm 1.3 均布永久荷载标准值 1.3.1 梯板上的线载换算为均布恒荷 g k1 = P k / B = 1/ 2.35 = 0.43kN/m 1. 3.2 梯板自重 g k2 = γb ·T = 25*0.211 = 5.28kN/m 1.3.3 踏步段梯板面层自重 g k3 = γc1·c 1·(n - 1)(h s + b s ) / L n = 20*0.025*(10-1)*(0.15+0.28)/2.52 = 0.77kN/m 1.3.4 梯板顶棚自重 g k4' = γc2·c 2 = 18*0.02 = 0.36kN/m g k4 = g k4'·L x / L n = 0.36*2.859/2.52 = 0.41kN/m 1.3.5 均布荷载标准值汇总 g k = g k1 + g k2 + g k3 + g k4 = 6.88kN/m 1.4 均布荷载的基本组合值 由可变荷载控制的 Q(L) = γG ·g k + γQ ·q k = 1.2*6.88+1.4*3.5 = 13.16kN/m 由永久荷载控制的 Q(D) = γG1·g k + γQ ·ψc · q k = 1.35*6.88+1.4*0.7*3.5 = 12.72kN/m 最不利的荷载基本组合值 Q = Max{Q(L), Q(D)} = Max{13.16, 12.72} = 13.16kN/m 1.5 梯板的支座反力 永久荷载作用下均布反力标准值 R k (D) = 8.67kN/m 可变荷载作用下均布反力标准值 R k (L) = 4.41kN/m 最不利的均布反力基本组合值 R = 16.58kN/m 1.6 梯板斜截面受剪承载力计算 V ≤ 0.7·βh ·f t ·b ·h 0 V = 0.5·Q ·L n ·Cos α = 0.5*13.16*2.52*Cos28.2° = 14.6kN R = 0.7·βh ·f t ·b ·h 0 = 0.7*1*1433*1*0.1 = 100.3kN ≥ V = 14.6kN ,满足要求。 1.7 正截面受弯承载力计算 1.7.1 跨中 M max = Q ·L 02 / 10 = 13.16* 2.6462 /10 = 9.21kN ·m A s = 262mm a s = 19mm ,ξ = 0.065,ρ = 0.26%; 实配纵筋: 10@200 (A s = 393); 最大裂缝宽度 ωmax = 0.209mm 1.7.2 支座 M min = -Q ·L 02 / 20 = -13.16* 2.6462 /20 = -4.61kN ·m A s = 129mm a s = 19mm ,ξ = 0.032,ρ = 0.13%; ρmin = 0.20%, A s,min = 240mm 实配纵筋: 10@200 (A s = 393); 最大裂缝宽度 ωmax = 0.054mm 1.8 跨中挠度验算 1.8.1 挠度验算参数 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 M k = 7.27kN ·m 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 M q = 5.80kN ·m 1.8.2 荷载效应的标准组合作用下受弯构件的短期刚度 B s 1.8.2.1 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ σsk = M k / (0.87h 0·A s ) (混凝土规范式 8.1.3-3) σsk = 7267478/(0.87*101*279) = 296N/mm 矩形截面,A te = 0.5·b ·h = 0.5*1000*120 = 60000mm ρte = A s / A tk (混凝土规范式 8.1.2-4) ρte = 279/60000 = 0.00465 <0.01,取 ρte = 0.01 ψ = 1.1 - 0.65f tk / (ρte ·σsk ) (混凝土规范式 8.1.2-2) ψ = 1.1-0.65*2.01/(0.01*296) = 0.66 1.8. 2.2 钢筋弹性模量与混凝土模量的比值: αE = E s / E c = 200000/29791 = 6.71 1.8.2.3 受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 γf ' 矩形截面,γf ' = 0 1.8. 2.4 纵向受拉钢筋配筋率 ρ = A s / (b ·h 0) = 279/(1000*101) = 0.00276 1.8.2.5 钢筋混凝土受弯构件的短期刚度 B s 按混凝土规范式 8.2.3-1 计算: B s = E s ·A s ·h 02 / [1.15ψ + 0.2 + 6·αE ·ρ / (1 + 3.5γf ')] = 200000*279*1012 /[1.15*0.66+0.2+6*6.71*0.00276/(1+3.5*0)] = 532.42kN · m 1.8.3 考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数 θ

某框架结构办公楼楼梯设计

网络教育学院 本科生毕业论文(设计) 题目:某框架结构办公楼楼梯设计 学习中心:奥鹏学习中心 层次:专升本 专业:土木工程 年级: 学号: 学生: 指导教师: 完成日期: 201 年月3日

内容摘要 楼梯作为建筑物垂直交通设施之一,首要的作用是联系上下交通通行;其次,楼梯作为建筑物主体结构还起着承重的作用,除此之外,楼梯有安全疏散、美观装饰等功能。设有电梯或自动扶梯等垂直交通设施的建筑物也必须同时设有楼梯。在设计中要求楼梯坚固、耐久、安全、防火;做到上下通行方便,便于搬运家具物品,有足够的通行宽度和疏散能力。楼梯设计包括对梯段板、平台板以及平台梁的计算配筋,综合了运用力学和混凝土结构课程所学知识。利用计算结果画出了梯段板、平台板以及平台梁的配筋图。 关键词:混凝土结构;楼梯设计;配筋;疏散;

目录 内容摘要 ........................................................................................................................... I 引言 . (1) 1钢筋混凝土楼梯的类型 (2) 1.1楼梯分类 (2) 1.2楼梯结构设计内容 (4) 1.3楼梯构造设计要求 (4) 2 设计的基本资料及任务 (6) 2.1 设计资料 (6) 2.2 设计要求及任务 (7) 3 楼梯设计 (8) 3.1 设计要点 (8) 3.2 材料选择 (8) 3.3 梯段板设计 (8) 3.3.1 计算要点 (8) 3.3.2 荷载计算 (9) 3.3.3 内力计算 (10) 3.3.4 配筋计算 (11) 3.3.5 构造要求 (11) 3.4 平台板设计 (11) 3.4.1 荷载计算 (11) 3.4.2 内力计算 (12) 3.4.3 配筋计算 (12) 3.4.4 构造要求 (12) 3.5 平台梁设计 (12) 3.5.1 荷载计算 (12) 3.5.2 内力计算 (13) 3.5.3 配筋计算 (13) 3.5.4 构造要求 (13)

楼梯结构设计

9 .1 楼梯 楼梯是房屋的竖向通道,是房屋的重要组成部分。钢筋混凝土楼梯具有坚固、耐久、耐火等优点。因而在多、高层房屋中广泛应用。常用的现浇钢混凝土楼梯按其受力特点可分为板式楼梯和梁式楼梯。 9.1.1 板式楼梯的计算与构造 板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成。见图9-1。梯段是斜放带踏步的齿形板,支承于平台梁和楼层梁上,底层下端支承在地梁或地垄墙上。 图9-1 板式楼梯 板式楼梯的优点是:斜梯段下表面平整,施工支模较方便,外形轻巧美观。缺点是斜板较厚,一般适用于梯段板水平跨度不超过3m 的民用建筑楼梯。梯段板的厚度为梯段板板底的法向最小厚度作为板的计算厚度h ,一般取0h=(1/30~1/50)l ,常用厚度为100~120mm 。 1、现浇板式楼梯的传力途径与内力计算 (1)传力途径 梯段板为沿梯跑方向的受弯物件,梯段板支承在上下平台梁上。荷载通过以下途径传递: 梯段板、平台板荷载 → 平台梁 → 墙或柱 → 基础或地基(梁) (2)梯段板内计算 计算梯段板时,沿梯段宽度取1m 单宽或整个梯段作为计算单元。弯矩近似按下计算: 2max 0()10 g q M l += (9-1) 式中 max M —— 梯段板跨中最大弯矩; g 、q —— 作用于梯段板上沿水平投影方向的恒荷载、活荷载的设计值; 0l —— 梯段板的水平计算跨度。0n l l b =+,n l 为梯段板水平投影净跨; b —— 平台梁宽度。 (3)平台板内力计算 平台板一般属单向板,计算时取1.0m 单宽计算。若板的两边与梁整体连接时,按式(9-1)计算板跨中弯矩;反之,则按下式计算跨中弯矩。 2max 0()8 g q M l += (9-2)

钢楼梯计算书

钢楼梯计算书 文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

清河4#钢梯计算书 项目编号: No.1项目名称: XXX项目 计算人: XXX设计师专业负责人: XXX总工 校核人: XXX设计师日期: 2015-XX-XX 中国建筑科学研究院 目录

一. 设计依据 本工程按照如下规范、规程进行设计: 1. 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010) 2. 《钢结构设计规范》(GB50017-2003) 3. 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010) 4. 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012) 5. 《人民防空地下室设计规范》(GB50038-2005) 6. 《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010) 7. 《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-2015) 8. 《钢管混凝土结构设计与施工规程》(CECS 28-2012) 9. 《矩形钢管混凝土结构技术规程》(CECS 159:2004) 10. 《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ138-2001) 11. 《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ149-2006) 12. 《钢板剪力墙技术规程》(JGJ/T 380-2015) 13. 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》(GB51022-2015) 二. 计算软件信息 计算日期为2017年11月13日14时34分17秒。 三. 结构模型概况 1. 系统总信息 (一)总信息: 水平力与整体坐标夹角(度)0.00 混凝土容重(kN/m3)25.00 钢材容重(kN/m3)78.00 裙房层数0

楼梯结构计算

题目七:梁式楼梯设计 已知:某教学楼现浇梁式楼梯结构平面布置及剖面图如图所示。踏步面层为30mm 厚的水磨石地面,底面为20mm厚的混合砂浆抹底。混凝土为C25,梁内受力筋采用Ⅱ级,其它钢筋用Ⅰ级,采用金属栏杆。楼梯活荷载标准值为2.5kN/m2。试设计此楼梯。 图 解:(1)踏步板TB1的计算 根据平面布置,踏步板尺寸为150㎜×300㎜,底板厚δ=40㎜,楼梯段的倾角为α,则cosα=0.8944,取一个踏步为计算单元。 ①荷载 30mm水磨石层面: 0.65×(0.3+0.15)KN/m = 0.293 KN/m 20mm混合砂浆天棚抹灰: 0.02×(0.3/cosα)×17 KN/m = 0.114 KN/m 踏步板自重: 1/2×(0.15+0.04/cosα+0.04/cosα)×0.3 KN/m = 0.898 KN/m 恒荷载标准值: g = (0.293+0.114+0.898) KN/m =1 .305 KN/m

活荷载标准值: q = 2.5×0.3 KN/m = 0.75 KN/m 根据《建筑结构荷载规范》规定荷载 P1 = (1.35×1.305+1.4×0.7×0.75)KN/m = 2.497 KN/m P2 = (1.2*1.305+1.4*0.75) KN/m = 2.616 KN/m 取荷载设计值:P=2.616 KN/m (2)楼梯斜梁TL1的计算 取梁宽b = 150㎜,梁高h = 250㎜ ①荷载 来自踏步板的恒荷载: (1.305/0.3×1.650)/2 KN/m = 3.589 KN/m 梯斜梁自重: (0.25-0.04)×0.15×25/cosα KN/m = 0.880 KN/m 梁侧面和底面粉刷: (0.21+0.25+0.15)×0.02×17/cosα KN/m = 0.232 KN/m 恒荷载标准值: g = (3.589+0.880+0.232)KN/m = 4.701 KN/m 活荷载标准值: q = (1.65/2)×2.5 KN/m = 2.063 KN/m 根据《建筑结构荷载规范》规定荷载 P1 = (1.35×4.701+1.4×0.7×2.063)KN/m = 8.368 KN/m P2 = (1.2×4.701+1.4×2.063) KN/m = 8.529KN/m 取荷载设计值:P=8.529KN/m ②计算跨度 该斜梁的两端简支于平台梁上,平台梁的截面尺寸为200mm×400mm,斜梁的水平方向计算跨度为: l0=ln+b=3.9+0.2=4.1m ,即斜梁的水平方向计算跨度为4.1m。

浅析框架结构的楼梯斜撑效应

浅析框架结构的楼梯斜撑效应 摘要:楼梯作为混凝土框架结构重要的逃生通道,在大量的震害统计中,表现 出先于框架主体结构的严重破坏,使其丧失应有的作用。本文针对该现象,通过 文献检索对其主要因素“楼梯斜撑效应”进行了分析,并探索了相应的解决措施。 关键词:框架结构;楼梯;斜撑效应;混凝土 前言 钢筋混凝土框架结构在国内仍被广泛应用,其中的楼梯作为重要的逃生通道,在大量的震害统计中,表现出先于主体结构的严重破坏,使其丧失安全岛的作用。究其原因,以前的相关研究在肯定楼梯对结构刚度和承载力影响的条件下,旨在 通过相应的抗震设计增强楼梯间结构的耗能能力,使其成为第一道抗震防线;抗 震设计方案则是将楼梯间与框架结构主体分开计算,结构分析中将楼梯间作开洞 处理,将其荷载作为重力荷载代表值的一部分考虑其对框架结构的抗震影响。传 统的设计方法,忽略了楼梯间与框架结构的整体性,忽略了楼梯梯段斜撑作用及 其对框架结构整体抗震性能的影响,导致楼梯间与其周边框架结构构件的联系不 够紧密,成为地震中的第一道防线优先被破坏。 1楼梯斜撑效应 国内关于楼梯斜撑效应的研究可追溯到20世纪80年代。1986年,设计大师傅学怡[1]在“高层建筑结构正现浇楼梯对抗侧刚度的影响分析”中,提出楼梯斜撑 效应及其对框架结构抗侧刚度的影响,并推导了抗侧刚度增大系数。90年代,曹万林教授等人[2]对混凝土异形柱框架楼梯结构进行试验研究,重点分析了楼梯耗 能的原因,并对提高楼梯耗能性能提出建设性意见。21世纪初,清华大学王奇教授[3]从工程实例出发,分别对框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构在考虑楼梯作用下的结构自振特性和受力性能进行分析,结果表明,楼梯的参与对框架结 构的自振特性、整体刚度及构件内力影响更为明显。随后,设计人员胡庆昌[4]从 工程经验及数次震害的统计中,对楼梯间的震害表现做了统计,并提出在不同的 设计体系中都应加强楼梯和楼梯间结构的概念设计与构造措施。2008年汶川地震后,楼梯间先于框架主体发生的严重破坏,让专家学者们意识到之前将楼梯设计 成第一道抗震防线的做法是错误的。随后,便出现大量关于楼梯对框架结构抗震 性能影响、框架结构考虑楼梯斜撑作用的抗震分析的研究文献。西南交通大学刘俊、沈火明[13]通过对不带楼梯、带楼梯、带采用活动支座楼梯模型进行静力推 覆(pushover)分析,得出采用滑动支座可释放楼梯斜撑作用、减少楼梯地震作 用效应的结论;同时指出,该方法会造成结构变柔、层间位移过大的不利影响。 2 楼梯的震害表现 由汶川地震的震害统计[5]得知,框架结构楼梯的破坏主要集中于梯段板、楼 梯间角柱、梯柱和平台梁处。 (1)梯段板。梯段板的破坏主要表现为沿梯段宽方向的水平裂缝,且在水 平裂缝处混凝土压碎、梯段板弯曲下挠甚至断裂。水平裂缝主要集中在距离两端 支座约1/4处和楼梯施工缝(梯段板1/3跨)处。 (2)楼梯间角柱。角柱破坏主要表现为半柱高处的剪切破坏,破坏面处钢 筋屈曲,混凝土压碎。 (3)楼梯间梯柱。梯柱一般为构造构件,截面尺寸和配筋均偏小,故在大

经典楼梯计算(手算)详解汇总

第8章楼梯结构设计计算 楼梯的平面布置,踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定。板式楼梯和梁式楼梯是最常见的现浇楼梯,宾馆和公共建筑有时也采用一些特种楼梯,如螺旋板式楼梯和剪刀式楼梯(图8-1)。此外也有采用装配式楼梯的。这里主要介绍板式楼梯和梁式楼梯的计算机构造特点。 (a)剪刀式楼梯(b)螺旋板式楼梯 图8-1 特种楼梯 楼梯的结构设计包括以下内容: 1) 根据建筑要求和施工条件,确定楼梯的结构型式和结构布置; 2) 根据建筑类别,按《荷载规范》确定楼梯的活荷载标准值。需要注意的是楼梯的活荷载往往比所在楼面的活荷载大。生产车间楼梯的活荷载可按实际情况确定,但不宜小于3.5kN /m(按水平投影面计算)。除以上竖向荷载外,设计楼梯栏杆时尚应按规定考虑栏杆顶部水平荷载0.5kN/m(对于住宅、医院、幼儿园等)或1.0kN/m(对于学校、车站、展览馆等); 3).进行楼梯各部件的内力计算和截面设计; 4) 绘制施工图,特别应注意处理好连接部位的配筋构造。 1.板式楼梯 板式楼梯由梯段板、休息平台和平台梁组成(图8-2)。梯段是斜放的齿形板,支承在平台梁上和楼层梁上,底层下端一般支承在地垄墙上。板式楼梯的优点是下表面平整,施工支模较方便,外观比较轻巧。缺点是斜板较厚,约为梯段板斜长的1/25—1/30,其混凝土

图8-2 板式楼梯的组成 图8-3 梯段板的内力 用量和钢材用量都较多,一般适用于梯段板的水平跨长不超过3m 时。 板式楼梯的计算特点:梯段斜板按斜放的简支梁计算(图8-3),斜板的计算跨度取平台梁间的斜长净距' n l 。 设楼梯单位水平长度上的竖向均布荷载q g p +=(与水平面垂直),则沿斜板单位斜长 上的竖向均布荷载 αcos 'p p =(与斜面垂直),此处α为梯段板与水平线间的夹角(图8-4),将' p 分解为: ααα c o s c o s c o s ''?==p p p x

框架结构板式楼梯滑动支座施工技术

框架结构板式楼梯滑动支座施工技术 【摘要】楼梯滑动支座施工方法主要是以控制预埋钢板滑移面水平度、滑动空间无约束为思路,利用水准仪控制预埋钢板的四角标高,同时在楼梯平台板预埋钢板上表面的四周用海绵条做成边框,封堵严密,防止上部混凝土浇筑时混凝土浆污染滑移面,上层梯段板混凝土进行二次浇注,使平台板与上层梯段板进行隔离,以满足结构的抗震性要求。 【关键词】框架结构、滑动支座;预埋钢板;石墨粉; 1 工程概况 中建三局集团有限公司在大连市承建的星海湾金融商务区XH-15地块项目,总建筑面积约为28万㎡,其中8#、9#、10#、11#楼为三层商业裙房,结构形式为框架结构,共计36部楼梯均采用一端固定支座,另一端为滑动支座的施工工艺。 2 工艺原理 在楼梯滑动支座施工过程中,采用控制预埋钢板滑移面水平度、滑动空间无约束等特点,以满足结构的抗震性要求。 滑动支座的设置方法:在梯段板下端的下表面预埋一块钢板,在下端支承构件上表面预埋一块钢板,钢板的宽度和长度等同于梯段板和平台板的接触面,上下钢板之间满铺石墨粉,形成滑动位移面,两钢板之间空隙用海绵胶条粘贴牢固,防止混凝土浆污染滑移面层。 图滑动支座构造-预埋钢板示意

图滑动支座构造-预埋钢板M-1制作尺寸要求 3.材料与设备 材料要求:预埋钢板(Q235)符合GB/T709-2006热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差指标要求,石墨粉(无杂质),聚苯板。 工具、器具准备: 角磨机、水准仪、小毛刷、电弧焊机。 4. 施工工艺流程及操作要点 楼梯滑动支座施工工艺流程 工艺流程如下: 图工艺流程图 操作要点 施工准备 A、设计施工图纸和有关技术资料文件齐全;编制专项施工方案、经监理单位审批通过后,并组织一、二级技术交底; B、钢板、石墨粉有出厂产品合格证书,预埋钢板已按照图纸要求尺寸加工完成,所有物资、机具、人员准备完毕; C、上一道施工工序验收全部合格。

楼梯结构设计

§1 1号楼梯 §1.1 结构布置与截面尺寸 1、根据楼梯建筑详图作出结构布置图如下页图,考虑到1号楼梯梯段较短和公共楼梯的卫生和美观要求,拟全部采用板式楼梯。 2、平台板和踏步板板厚取一致mm l h 7.86260030 1 ==≈,考虑到砼强度为C30,较 高取mm h 80=,平台梁取200×350mm §1.2平台板设计 1、荷载清理 楼梯活荷载为2/0.2m KN q = 平台板恒载: 50mm 厚面层: 2 0.525 1.25/K N m ?= 80mm 结构层: 20.0825 2.0/K N m ?= 200mm 抹灰: 20.0220 0.4/ K N m ? = 2 3.65/k g K N m =取3.72/KN m 2、内力计算及截面设计 楼梯只考虑恒载和活载的组合,其中荷载分项系数 1.2, 1.4G Q γγ== 所以平台板的荷载设计值21.2 3.7 1.4 2.07.24/p KN m =?+?= 取1m 板带计算其内力,0802060h mm =-=近似取简支梁内力的80%。 砼强度为C30,14.3,235,210c y f MPa HRB f MPa ==钢筋,各平台板内力计算及截面设计见表1.1 表1.1 1#楼梯平台板内力计算及截面设计表

其中min 4545 1.43/2100.31% max 0.31%0.2%t y f f ρ=?=?==?? 所以2min 0.31%100060196s A mm =??= 分布筋及有关构造筋按构造要求配置,具体配置见施工图,此处略,以下 构件照此处理。 §1.2踏步板设计 1、踏步板活载为2.0,恒载计算见表1.2 表1.2 1#楼梯梯段板恒载计算表 2、TB 恒载统一取7.12/KN m ,那么其荷载设计值21.27.1 1.4 2.011.32/p KN m =?+?= 内力计算及截面设计各参数同平台板部分。 全部踏步板内力计算及截面设计见表1.3。 其中TB -2为折板,其跨中最大弯矩计算需要考虑各段荷载(平直部分取平台板 荷载),不同的影响,其具体计算过程略。 §1.3平台梁设计 1、荷载计算 由于各平台板荷载相差不大,其传荷给平台梁时按均布荷载考虑 各平台梁荷载设计值计算见表1.4

关于框架结构中楼梯抗震设计的思考

关于框架结构中楼梯抗震设计的思考 摘要:框架结构是由梁与柱构成的,主要针对的是建筑群体中的大型楼房所能 用到的。在框架中楼梯属于建筑工程中最主要的安全逃离通道之一,它能够在地 震来临之际,进行有序的疏散以及逃离。在以往的地震之时,没有一个相对安全 有效的方法能够让楼梯依旧处于比较坚固的状态。所以对此需要一个完整的设计 理念,如何能够让楼梯在自然灾害之下,仍然可以正常使用显得极为重要。 关键词:框架设置;楼梯设计分析;设计建议 明确建筑内楼梯结构内力必须大于外力,以此为前提提升其整体抗震性能, 在发生地震时,能够保持正常形态,继而来帮助更多人安全逃离。根据楼梯的构 成是由梁与柱构成的,主要的使用材料是钢筋混凝土。楼梯内力结构建造质量的 成功与否,主要是看其抗压能力,因此在设计之初,就应该对其进行一定程度的 测试。地震中,为何在很多主体结构无严重破坏的情况下,楼梯结构却遭到了严 重的破坏,丧失了其在自然灾害面前所应该发挥的功能。 一、楼梯抗震设计概述 建筑物中,楼梯是地震逃跑的重要生命通道,有着举重若轻的作用。但是自 从2008年5月12日汶川大地震后凸显出很多的房屋楼梯遭到了严重的震后破坏,失去了其楼梯本身应该具有的功能。所以,其设计抗震楼梯的原理首先在于是对 于材料的选择与以往楼梯材料的不同,考虑如果能够将楼梯的框架与其房屋本身 相互独立起来的话,是否会有所作用。 二、楼梯抗震设计基本要求 首先,对于其楼梯模型的设计建造,应该有其必要的数据计算与统计。并且 符合房屋最基本的实际生活应用,需要考虑其楼梯构件对整体房屋的影响。 其次,对于其框架结构的构成,楼梯中的整体布局不应该导致整个结构的平 行面的不规则与不规整。还有对于楼梯构件的地震抗震承受力的计算,同时减少 楼梯的构件对于整体结构刚度的影响。楼梯的布置应该避免其不规则,应该将楼 梯加入整体抗震的计算中来。 最后,材料的选择问题应该重视,比如选择LVL新型的材料,这种材料与之 传统情况下的水泥、钢筋包括木质的材质相比,主要的优点就是其强度高、密度 小等,最关键的是其承载力大。 三、模型与实际不符的原因 楼梯设计模型与实际中的受力不符,对梯梁所进行设计计算的分析以及配筋 率设计时候,更应该重视梯梁两端之间更具体的支承条件是什么。所以需要特别 点出来的是:当梯梁一侧或两侧支承于有比较大刚度的框架或者剪力墙时,与楼 层框架梁相同,支座处应考虑实际存在的负弯矩作用,根据计算结果,配置相应 的支座钢筋。 一般常见的梯梁和梯板以单跨居多,若遇到多跨的情况,应注意楼梯计算模 型与实际受力情况相符的问题。多跨梯段的计算模型也能认为是斜置的多跨连续梁,设计在休息平台标高位置的梯梁相当于多跨梯板的底部支座,因此这个区域 就存在支座负弯矩作用,梯板配筋时应考虑到设置支座负筋。如果没有能根据实 际受力情况进行计算分析以及配筋设计时,也许会造成楼梯设计的安全隐患。所 以在抗震楼梯设计时,应该注意到每个楼梯梯梁和梯段的实际受力的状态,不但

楼梯结构计算示例(手算方法步骤以及如何用输入参数_用探索者出图)

楼梯计算实例 已知条件:某公共建筑三跑现浇板式楼梯,楼梯平面布置见图1所示。 图1 楼梯平面 设计信息:层高3.0m,踏步尺寸为176mm×240mm,采用C30混凝土,HRB400钢筋。楼梯建筑做法如下表1所示,设计该楼梯。 表1 楼梯相关建筑做法 1、地面砖楼面 10厚磨光花岗石(大理石)板 板背面刮水泥浆粘贴 稀水泥浆擦缝 20厚1:3水泥砂浆结合层 素水泥浆一道 120厚现浇混凝土楼板 2、水泥砂浆顶棚 120厚现浇混凝土楼板 素水泥浆一道,局部底板不平时,聚合物水泥砂浆找补 7厚1:2.5水泥砂浆打底扫毛或划出纹道 7厚1:2水泥砂浆找平 q=2.0kN/m2。 参考《建筑结构荷载规范》,可知设计均布活荷载标准值为 k 设计步骤: 一、熟读建筑平面图,了解建筑做法与结构布置,

该楼梯为三跑形式,台阶数n=17,划分梯板为三个:TB1、TB2、TB3,如图2所示。 图2 梯板划分 二、梯板TB3结构设计 1、荷载计算: 1)梯段板荷载 板厚取t=120mm,板的倾斜角的正切tanа=176/240=0.733,cosа=0.806。取1m宽板带计算。恒荷载与活荷载具体计算如表2所示。 总荷载设计值为p1=1.35*7.95+1.4*0.7*2.0=12.69kN/m。 表2 恒荷载与活荷载具体计算 荷载种类荷载标准值kN/m 恒荷载 1、面层荷载(0.01*28+0.02*20)*(0.176+0.24)/0.24=1.179 2、三角形踏步0.5*0.176*0.24*25/0.24=2.2 3、混凝土斜板0.12*25/0.806=3.722 4、板底抹灰0.014*20/0.806=0.347 5、栏杆线荷载0.5 小计7.95 活荷载 2.0 2)平台板荷载计 设平台板的厚度t=120mm,取1m宽板带计算。恒荷载与活荷载具体计算列 于表3。 总荷载设计值p2=1.2*4.46+1.4*2.0=8.15kN/m 表3 恒荷载与活荷载具体计算 荷载种类荷载标准值 恒大理石面层(0.01*28+0.02*20)=0.68

pkpm结构设计中的楼梯计算

板式楼梯

1板式楼梯: TB-1 1.1基本资料 1.1.1工程名称:工程一 1.1.2楼梯类型:板式 A 型(╱),支座条件:两端弹性;支座弯矩 取 -1/20·q·l 02,跨中弯矩取 1/10·q·l 2,跨中调整系数γm= 1.2 ?? 1.1.3踏步段水平净长 L sn = 3520mm【Lsn=踏步宽*(踏步数-1)=320*(12-1)=3520】; 梯板净跨度 L n = L sn = 3520mm,梯板净宽度 B = 1475mm 1.1.4低端支座宽度 d l = 200mm,高端支座宽度 d h = 200mm 计算跨度 L 0=Min{L n + (d l + d h ) / 2, 1.05L n } = Min{3720, 3696} = 3696mm 1.1.5梯板厚度 h 1= L / 27= 137mm,取 h 1 = 130mm 1.1.6踏步段总高度 H s = 1500mm【Hs=踏步高*踏步数=125*12】,楼梯踏步级数 n = 12 1.1.7线性恒荷标准值 P k = 1kN/m;均布活荷标准值 q k = 3.5kN/m2,ψc = 0.7 【活载组合系数】 1.1.8面层厚度 c 1 = 25mm,面层容重γc2= 20kN/m3;顶棚厚度 c2=20mm, 顶棚容重γc2= 18kN/m3;楼梯自重容重γb= 25kN/m3 1.1.9混凝土强度等级为 C30, f c = 14.331N/mm2, f t = 1.433N/mm2, f tk = 2.006N/mm2, E c = 29791N/mm2 1.1.10钢筋抗拉强度设计值 f y = 360N/mm2, E s = 200000N/mm2; 纵筋的混凝土保护层厚度 c = 15mm 1.2楼梯几何参数 1.2.1踏步高度 h s = H s / n = 1500/12 = 125mm 踏步宽度 b s = L sn / (n - 1) = 3520/(12-1) = 320mm 踏步段斜板的倾角α = ArcTan(h s / b s ) = ArcTan(125/320) = 21.3° 踏步段斜板的长度 L x = L sn / Cosα = 3520/Cos21.3°= 3779mm 1.2.2踏步段梯板厚的垂直高度 h 1' = h 1 / Cosα = 130/Cos21.3°=

楼梯构造设计任务书

( 第三章楼梯构造设计 学习目标 1. 掌握楼梯的组成和楼梯的主要尺度。 2. 熟悉楼梯踏步、栏杆(板)、扶手的细部构造和连接做法。 3. 熟悉现浇钢筋混凝土楼梯的基本构造。 4. 熟悉无障碍坡道的构造要求和做法。 【 5. 熟悉双跑楼梯的设计方法和步骤。 6. 掌握楼梯建筑详图的识读,熟悉楼梯建筑详图的绘制。 学习重点 1. 楼梯各部分的的主要尺度。 2. 现浇钢筋混凝土梁式楼梯和板式楼梯的方案选择。 3. 双跑楼梯的基本设计步骤和楼梯平台高度的调整方法。 4. 楼梯建筑详图的组成、绘制和尺寸标注。 & 设计任务书 3.1.1 设计题目及其条件 本章给出两个设计题目,学生可根据自己的情况选做一个,或由指导老师指定。 1.题目一:某住宅楼梯构造设计 已知某住宅为6层砖混结构,层高,室内外高差600mm。楼梯间开间,进深,墙体均为240mm厚砖墙,轴线居中,底层中间平台下设有住宅出入口。 结构形式及楼地面做法由学生自定。楼梯间平面图见图。 …

| 图住宅楼梯间平面示意图 2.题目二:某办公楼楼梯构造设计 已知某内廊式办公楼为6层砖混结构,层高,室内外高差为600mm,楼梯间开间,进深,墙体均为240砖墙。结构形式及楼地面做法由学生自定。要求在底层出入口处设置无障碍坡道,坡道位置不限,由学生自定。楼梯间平面图见图。 ? 图办公楼楼梯间平面示意图 3.1.2 设计图纸内容及深度要求 用一张2#图纸,以铅笔手绘或电脑绘制(打印出图),完成以下内容: 1.楼梯间底层、标准层和顶层三个平面图,比例1:50 (1)绘出楼梯间墙、门窗、踏步、平台及栏杆扶手等。底层平面图还应绘出室外台阶、坡道(无障碍坡道)、的投影等。 (2)标注两道尺寸线。 开间方向: * 第一道:细部尺寸,包括梯段宽、梯井宽和墙内缘至轴线尺寸; 第二道:轴线尺寸及轴线编号。 注意:1)梯井宽指平行两梯段结构之间的净距,而非楼梯扶手之间的净距;

钢筋混凝土框架结构楼梯抗震设计

钢筋混凝土框架结构楼梯抗震设计建议 Seismic Design Method of Stair in Reinforced Concrete Frame Structure 李文峰 苗启松 (北京市建筑设计研究院 北京 100045) 摘 要 汶川地震中,框架结构楼梯普遍发生了严重破坏。本文列举了一些典型的楼梯构件震害形式,通过数值方法分析了不同楼梯布置方式的抗震性能和破坏特点,并对钢筋混凝土框架结构楼梯构件布置形式的提出了设计建议。 Abstract In Wenchuan Earthquake, stairs of frame structures were severely damaged. Some typical types of seismic damage are listed in this paper. The seismic property and damage feature of different kind of stair layout is analyzed by numerical method. Advices on design method of stair in frame structure are proposed. 关键词 汶川地震,钢筋混凝土框架结构,震害调查,楼梯布置形式,设计建议 1. 引言 汶川地震震害调查中,发现大量的楼梯间破坏的情况。其中,框架结构中的楼梯间破坏最为严重。以往的结构设计中,一般不考虑楼梯间对结构整体抗震性能的影响,也不考虑楼梯构件的地震反应,导致楼梯构件过早破坏且破坏严重。本文介绍了震害调查中楼梯构件的破坏情况,分析了楼梯震害发生原因及楼梯对框架结构地震反应的影响,提出了改善楼梯地震表现及减小楼梯对框架结构影响的设计建议。 2 楼梯震害调查 汶川地震中,各种结构类型中均发现存在大量的楼梯间破坏的情况。其中,框架结构中的楼梯间破坏最为严重,图1~图4列举了常见的几种破坏形式。 图1 框架结构梯梁剪断 图2 框架结构梯板拉断

梁式楼梯结构设计实例

梁式楼梯结构计算实例 楼梯的平面布置,踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定。板式楼梯与梁式楼梯就是最常见的现浇楼梯,宾馆与公共建筑有时也采用一些特种楼梯,如螺旋板式楼梯与剪刀式楼梯(图8-1)。此外也有采用装配式楼梯的。这里主要介绍板式楼梯与梁式楼梯的计算机构造特点。 (a)剪刀式楼梯 (b)螺旋板式楼梯 图8-1 特种楼梯 楼梯的结构设计包括以下内容: 1) 根据建筑要求与施工条件,确定楼梯的结构型式与结构布置; 2) 根据建筑类别,按《荷载规范》确定楼梯的活荷载标准值。需要注意的就是楼梯的活荷载往往比所在楼面的活荷载大。生产车间楼梯的活荷载可按实际情况确定,但不宜小于3、5kN /m(按水平投影面计算)。除以上竖向荷载外,设计楼梯栏杆时尚应按规定考虑栏杆顶部水平荷载0、5kN/m(对于住宅、医院、幼儿园等)或1、0kN/m(对于学校、车站、展览馆等); 3)、进行楼梯各部件的内力计算与截面设计; 4) 绘制施工图,特别应注意处理好连接部位的配筋构造。 梁式楼梯结构计算实例 梁式楼梯由踏步板,斜梁与平台板、平台梁组成(图8-9)。其荷载传递为: 1)踏步板 踏步板按两端简支在斜梁上的单向板考虑,计算时一般取一个踏步作为计算单元,踏步 板为梯形截面,板的计算高度可近似取平均高度 2/) ( 2 1 h h h+ =(图8-10)板厚一般不小于

30mm~40mm,每一踏步一般需配置不少于2?6的受力钢筋,沿斜向布置间距不大于300mm的?6分布钢筋。 图8-9 梁式楼梯的组成图8-10 踏步板 2)斜边梁 斜边梁的内力计算特点与梯段斜板相同。踏步板可能位于斜梁截面高度的上部,也可能位于下部,计算时可近似取为矩形截面。图(8-11)为斜边梁的配筋构造图。 3)平台梁 平台梁主要承受斜边梁传来的集中荷载(由上、下楼梯斜梁传来)与平台板传来的均布荷载,平台梁一般按简支梁计算。 图8-11 斜梁的配筋 例8-2某数学楼楼梯活荷载标准值为2、5kN/m2,踏步面层采用30mm厚水磨石,底面为20mm厚,混合砂浆抹灰,混凝土采用C25,梁中受力钢筋采用HRB335,其余钢筋采用HPB235,楼梯结构布置如图(8-12)所示。试设计此楼梯。

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