楼梯设计基础知识以及计算方式
【tips】本文由李雪梅老师精心收编整理，同学们定要好好复习！
楼梯设计基础知识以及计算方式
楼梯的组成楼梯般由楼梯梯段、楼层平台及中间平台、栏
杆(或栏板)和扶手三个部分组成。
楼梯梯段设有踏步供楼层间上下行走的通道段落．称梯段，
又称梯跑
楼层平台平台是指连接两个相邻楼梯段的水平部分，用来
供人们行走时调节体力和改变行进方向。平台有楼层平台和
中间平台之分。与楼层标高一致的平台称为楼层平台(或称正平台)。而介于相邻两个楼层之间的平台称为中间平台(或称负平台)。
楼梯的类型
直行单跑楼梯
直行多跑楼梯
平行双跑楼梯
平行双分双合楼梯
多跑式楼梯
交叉跑（剪刀）楼梯螺旋式楼梯
板式楼梯计算实例
板式楼梯计算实例 "OU 1OT 用U ----------------------------------------- ------------------------------------- r
58C 11X300=3500 1800 - 240 1------------ ：——：——：------------- 7 5800 B2J有承就戕碱板式儀粕桝f 【例题2.1《楼梯、阳台和雨篷设计》37页，PDF版47页】图 2.1为某实验楼楼梯的平面图和剖面图。采用现浇板式楼梯，混凝土强度等级为 C25, f c -11.9N/mm2, f t -1.27N/mm2钢筋直径d> 12mm9寸采用HRB40（级钢筋，f y =360N/mm2; d< 10mrtJ寸采用HPB300级钢筋，f y =270N / mm2,楼梯活荷载为 3.5KN/m2。 楼梯的结构布置如图 2.8所示。斜板两端与平台梁和楼梯梁整 结，平台板一端与平台梁整结，平台板一端与平台梁整结，另一端则与窗过梁整结，平台梁两端都搁置在楼梯间的侧墙上。
580 11X3003300 1800 120 d 1——11 ---------------------------------------------------------- p *--------------------------------- 屮 5800 02.8 试对此现浇板式楼梯进行结构设计。 解： 1)斜板TB1设计 除底层第一跑楼梯的斜板外，其余斜板均相同，而第一跑楼梯斜板的下端为混凝土基础，可按净跨计算。这里只对标准段斜板TB1进行设计。 对斜板TB1取1m宽作为其计算单元。 (1) 确定斜板厚度t 斜板的水平投影净长为I in=3300mm 斜板的斜向净长为 -= ------------ = 3691mm cosa 300 / J150+002
某独立基础设计-(详细计算过程)
现浇独立柱基础设计(Jc-1) 项目名称构件编号日期 设计校对审核 执行规范: 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002), 本文简称《混凝土规范》 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002), 本文简称《地基规范》 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001), 本文简称《抗震规范》 ----------------------------------------------------------------------- 1 设计资料： 1.1 已知条件： 类型：阶梯形 柱数：单柱 阶数：1 基础尺寸(单位mm): b1=1100, b11=500, a1=2000, a11=1000, h1=400 柱:方柱, A=400mm, B=400mm 设计值：N=201.00kN, Mx=5.80kN.m, Vx=-5.60kN, My=3.30kN.m, Vy=7.60kN 标准值：Nk=160.80kN, Mxk=4.64kN.m, Vxk=-4.48kN, Myk=2.64kN.m, Vyk=6.08kN 混凝土强度等级：C30, fc=14.30N/mm2 钢筋级别：HRB400, fy=360N/mm2 基础混凝土保护层厚度：40mm 基础与覆土的平均容重：20.00kN/m3
修正后的地基承载力特征值：100kPa 基础埋深：1.00m 作用力位置标高：0.000m 剪力作用附加弯矩M'=V*h(力臂h=1.000m)：My'=-5.60kN.m Mx'=-7.60kN.m Myk'=-4.48kN.m Mxk'=-6.08kN.m
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
基础承台设计计算
、某五层钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸 6m x 6m ,横向承重框架，柱截面 500mm x 500mm ，底层平面图及地质资料见附图。基础采用静压预制混凝土管桩，桩直径400mm , 桩 身混凝土强度等级为C60,承台混凝土强度等级为 C20,桩端进入持力层深度2d ,最小 桩距取3d ,各桩传至承台顶的内力（柱号：Z1,Z2 —— Fk=910,1500,Mk=110,40. ,Vk=50,22 , F=1152,1935, M=140,50, V=64,25,——单位符号除 Mk 、M 为 KN ? m ,其余的均为 KN ） 地质资料见附图。 附图: 11.00 淤泥质粉土 qsa=8kpa 15.40 粉质粘土 qsa=25kpa h=0.8Z3 F.39 % 56 r/p -—> 0.4 踣3/3 ?0.23 al1=373mm 23.C0 qpa=800Kpa 2.98m 等边三桩承台 粉细砂 qsa=24kpa Y al2=232mm H S=1.6
地质资料 【附：相似三角形： AH=0.46 + 0.23=0.69 AI ■由相似比得：少 AG AF 0.8/1.245=0.69/AF AF ^ 1.08 由厶 AED 相似于△ AGF 其中 AE=0.8 + 0.354/2=0.977 AE AF - aL2 .由相似比得： AG AF 0.977/1.245=(1.08-al2)/1.08 一、Z1基础设计计算： ［解］ (1) 确定桩端持力层 根据地质情况，初步选择粉质粘土层作为桩端持力层。 (2) 确定桩的类型、桩长和承台埋深 静压预制混凝土管桩，直径为 400mn 进入粉质粘土层2d=0.8m,初定承台高度为1.5m ， 承 台顶距天然地面0.2m ，承台埋深1.5m 。 (3) 确定单桩竖向承载力特征值 Ra=qpaAp + 卩 p E qsiali = 〒 X 0.42 X 800+3.14 X 0.4 X (12 X 4+22X 2.1+24 X 4.9+8 X 4.4+25 X 0.8) =100.48+355.352=435.832KN (4) 估算桩数及初定承台面积 n=1.2 X Fk/Ra=1.2 X 910/435.832 ?2.51 取 3 根 因桩位静压预制混凝土管桩，所以取桩距 S=4d=1.6m 取等边三桩承台：如上图 承台面积为： ?0.5 X 2.59 X 2.98-0.267=3.6 m 2 (5) 桩基础验算 1) 单桩承载力验算 承台及上覆土重 Gk=20X 3.6 X 1.85=133.2KN 轴心竖向力作用下，桩顶承受的平均竖向力 Qk=(Fk + Gk)/n=(910 + 133.2)/3=347.73KN < Ra 满足要求 偏心竖向力作用下，桩顶承受的最大与最小竖向力 Qk=(Fk + Gk)/n 土 (Mxk X Yi)/ E Yi2 ± (Myk X Xi)/ E Xi2 =(910 + 133.2)/3 ± (110+50 X 1.5) X 0.8/2 X 0.82 △ AJH 相似于△ AGF 其中 AJ=0.8、AG=0.8 + 0.695-0.25=1.245 、 AH .al2=0.232 】
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
楼梯习题5计算过程
设计条件：该住宅为三层，层高3.0米，楼梯间开间2.7米，进深5.4米。底层设有住宅出入口，楼梯间四壁均为普通240砖墙承重结构，室内外高差450. 楼梯计算过程： 1．本建筑为住宅楼，根据建筑性质初步确定踏步尺寸b=260，h=175 2．根据楼梯间宽度确定梯段宽度：梯间净宽度2700-240=2460 梯井宽取60，单梯段宽度为（2460-60）/2=1200 3．平台尺寸取1200 方案一：长短跑 4．第一梯段高度确定：因要求平台下开门，门高2100，梯梁高300。故第一梯段高度必须达到2100+300=2400 5．第一梯段踏步数：n1=2400/175=13.71取14步 6．第一梯段长度：（14-1）*260=3380 7．校核楼梯长度尺寸：5400-240-2*1200=2760<3380不满足要求 方案二：利用室外高差和长短跑：(室内外高差450) 8．第一梯段高度确定：因要求平台下开门，门高2100，梯梁高300。故第一梯段高度必须达到2100+300=2400 9．室外高差450。将室内外高差移入300到楼梯间，剩下150做室内外高差，故第一梯段高2400-300=2100 10．第一梯段踏步数：n1=2100/175=12步 11．第一梯段长度：（12-1）*260=2860
12．校核楼梯长度尺寸：5400-240-2*1200=2760＜2860不满足要求 方案三：利用室外高差和长短跑：(室内外高差450) 1．第一梯段高度确定：因要求平台下开门，门高2100，梯梁高300。故第一梯段高度必须达到2100+300=2400 2．室外高差450。将室内外高差移入300到楼梯间，剩下150做室内外高差，故第一梯段高2400-300=2100 3．第一梯段最少踏步数：n1=2100/175=12步 4．第一梯段最小长度：（12-1）X260=2860 5．校核楼梯长度尺寸：5400-240-2*1200=2760＜2860不满足要求 6．调整平台尺寸：正平台尺寸：1200休息平台5400-240-1200-3120=840<1200平台宽度不够，将平台伸出外墙600 7．调整第一梯段踏步高度：2100/12=175 8．第二梯段高度：3000-2100=900 9．第二梯段踏步数：900/175=5.14取6步 10．第二梯段长度：（6-1）*260=1300 11．调整第二梯段踏步高度：900/6=150 12．第二层楼梯设计为等跑梯段，每梯段高度3000/2=1500。校核梯段净高900+1500=2400>2200满足要求 13．第三段高1500，踏步数1500/150=10步，梯段长260*（10-1）=2340 14．第四段1500，踏步数1500/150=10步，梯段长260*（10-1）=2340
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。
梁式楼梯设计计算例题
3.4 梁式楼梯设计计算例题 3.4.1 设计资料 某现浇梁式楼梯结构布置图如图3-22 所示，楼梯踏步尺寸150mm ×300mm 。 楼梯采用C25混凝土（2/9.11mm N f c =， 2/27.1mm N f t =）。梁采用HRB335钢筋 （2/300mm N f y =），其余钢筋采用 HPB300钢筋（2/270mm N f y =）。楼梯 上的均布荷载标准值2/5.3m kN q k =。试 图3-22 楼梯结构布置图 设计该楼梯。 3.4.2 踏步板设计 （1）确定踏步板板底底板的厚度 底板取mm 40=δ，踏步高度mm c 150= 894.0335 300300150300 cos 22==+=α 踏步板厚取 mm c h 120894 .0402150cos 2=+=+=αδ 梯段斜梁尺寸取mm mm h b 300150?=?。 踏步板计算跨度 m b l l n 6.115.045.10=+=+= （2) 荷载计算 恒荷载 20mm 厚水泥砂浆面层m kN /18.02002.0)5.13.0(=??+ 踏步板自重 m kN /9.0253.012.0=?? 板底抹灰 m kN /114.0894.0/3.002.017=?? 恒荷载标准值 m kN /194.1114.09.018.0=++ 恒荷载设计值 m kN /433.1194.12.1=? 活荷载
活荷载标准值 m kN /05.13.05.3=? 活荷载设计值 m kN /47.105.14.1=? 荷载总计 荷载设计值 m kN q g p /903.247.1433.1=+=+= （3）内力计算 跨中弯矩 m kN pl M ?=??== 743.06.1903.210 1101220 （4）配筋计算 板保护层厚度15mm ,有效高度mm h 100201200=-=。 021.0100 3009.110.110743.026 201=????==bh f M c s αα 则 614.0021.002.0211211=<=?--=--=b s ξαξ 270 100021.03009.110.10 1????==y c s f h b f A ξα28.27mm = %2.0%212.0%270/27.145%/45>=?=y t f f 因此踏步板最小配筋率为%212.0。 此时2min 3.7612030000212.0mm A s =??= m i n s s A A <，取m in s s A A =，踏步 板应按构造配筋。选配每踏步2 8（223.76101mm mm A s >=），且满 足踏步板配筋不少于2 6的构造 要求。 另外，踏步内斜板分布钢筋选用 8@250。 踏步板的配筋见图3-23。 图3-23 踏步板配筋 3.4.3 梯段斜梁设计 （1）梯段斜梁计算参数 板倾斜角5.0300/150tan ==α， 6.26=α，894.0cos =α，m l n 9.3=
独立基础设计计算过程
柱下独立基础设计 1.1 设计资料 1.1.1 本工程地质条件： 第一层土：城市杂填土 厚0-0.5m 第二层土：红粘土 厚3-4.0m ，垂直水平分布较均匀，可塑状态，中等压缩性，地基承载力特征值fak=200Kpa 第三层土：强风化灰岩0-0.5m ，fak=1200 Kpa 第四层土：中风化灰岩 fak=3000 Kpa 由于结构有两层地下室，地下室层高4.5m ，采用柱下独立基础，故选中风化灰岩作为持力层。对于中风化岩石，不需要要对其进行宽度和深度修正，故a f =ak f =3000 Kpa 。 1.1.2 材料信息： 本柱下独立基础采用C 40混凝土，HRB400级钢筋。差混凝土规范知： C45混凝土：t f =1.80N/mm 2 , c f =21.1 N/mm 2 HRB400级钢筋：y f =360 N/mm 2 1.2 计算简图 独立基础计算简图如下：
1.3 基础埋深的确定 基础埋深：d=1.5m 1.4 基顶荷载的确定 由盈建科输出信息得到柱的内力设计值： M=97.68KN ?m N=15896.7 KN V=55.48KN 对应的弯矩、轴力、剪力标准值： M k =M/1.35=97.68/1.35=72.36KN ?m N k =N/1.35=15896.7/1.35=11775.33 KN V k =V/1.35=55.48/1.35=41.10 KN 1.5 初步估算基底面积 A 05 .120300011775.33?-=?-≥d r f F G a k =3.96m 2 0061.033 .1177536.72===k k N M e m=6.1 mm 比较小 由于偏心不大，基底底面积按20%增大，即： A=1.2A 0=1.2x3.96=4.752m 2 初步选择基础底面积为：A=lxb=2.2x2.2=4.84 m 2> 4.752 m 2 且b=2.5m<3.0m ，故不再需要对a f 进行修正 1.6 验算持力层地基承载力 基础和回填土重为： G k =A d r G ??=20x1.5x4.84=145.2KN 偏心距为：
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
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
(完整版)桩基础设计计算书
目录 1设计任务 (2) 1.1设计资料 (2) 1.2设计要求 (3) 2 桩基持力层，桩型，桩长的确定 (3) 3 单桩承载力确定 (3) 3.1单桩竖向承载力的确定 (3) 4 桩数布置及承台设计 (4) 5 复合桩基荷载验算 (6) 6 桩身和承台设计 (9) 7 沉降计算 (14) 8 构造要求及施工要求 (20) 8.1预制桩的施工 (20) 8.2混凝土预制桩的接桩 (21) 8.3凝土预制桩的沉桩 (22) 8.4预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施 (23) 8.5结论与建议 (25) 9 参考文献 (25)
一、设计任务书 (一)、设计资料 1、某地方建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为5层，物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.1m,本场地下水无腐蚀性。建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载。承台底面埋深：D ＝2.1m。
（二）、设计要求： 1、桩基持力层、桩型、承台埋深选择 2、确定单桩承载力 3、桩数布置及承台设计 4、群桩承载力验算 5、桩身结构设计和计算 6、承台设计计算 7、群桩沉降计算 8、绘制桩承台施工图 二、桩基持力层，桩型，桩长的确定 根据设计任务书所提供的资料，分析表明，在柱下荷载作用下，天然地基基础难以满足设计要求，故考虑选用桩基础。由地基勘查资料，确定选用第四土层黄褐色粉质粘土为桩端持力层。 根据工程请况承台埋深 2.1m，预选钢筋混凝土预制桩断面尺寸为450㎜×450㎜。桩长21.1m。 三、单桩承载力确定 （一）、单桩竖向承载力的确定： 1、根据地质条件选择持力层，确定桩的断面尺寸和长度。 根据地质条件以第四层黄褐色粉土夹粉质粘土为持力层， 采用截面为450×450mm的预置钢筋混凝土方桩，桩尖进入持力层 1.0m；镶入承台0.1m，桩长21.1 m。承台底部埋深 2.1 m。 2、确定单桩竖向承载力标准值Quk可根据经验公式估算： Quk= Qsk+ Qpk=μ∑qsikli+qpkAp Q——单桩极限摩阻力标准值（kN） sk Q——单桩极限端阻力标准值（kN） pk u——桩的横断面周长（m） A——桩的横断面底面积（2m） p L——桩周各层土的厚度（m） i q——桩周第i层土的单位极限摩阻力标准值（a kP）sik q——桩底土的单位极限端阻力标准值（a kP） pk 桩周长：μ=450×4=1800mm=1.8m
楼梯设计步骤及例题(精)
1. 例题 1:某内廊式三层办公楼的楼梯间,层高为 3.3m ,试设计该楼梯(写出基本设计步骤:计算楼梯的梯段宽、梯段长、踏步宽、踏步数目、楼梯间的开间、进深、平台梁标高, 并绘出楼梯间一、二层三层平面图。(楼梯间墙宽 240mm 设计步骤:(20分 2. 先设楼梯宽度 A=1.1m(公共建筑楼梯宽度应≥ 1.1m 3. 根据办公楼踏步尺寸要求 , 假设踏步宽 b=300mm,踏步高 h=150mm,2h+b=600mm 4. 确定每层楼梯踏步数量为 N=N/h=3300/150=22级, 单跑楼梯段踏步数为 11级 5. 计算梯段长度 :D=(N/2-1*b=(11-1*300=3000mm 6. 计算楼梯间进深L=D+D’+D’’ +2*120=3000+1100+550+ 240=4890mm D ’ 为中间休息平台宽度, 至少≥ A =1100mm , D ’’ 为楼层休息平台宽度,开敞式楼梯间D ’’ 取 550mm~600mm 7. 计算楼梯间开间 :B=2A+C+2*120=2*1100+60+240=2500mm C 为楼梯井宽度, 一般楼梯间开间、进深尺寸符合 3M 模数, 所以调整开间尺寸为 B=2700mm,楼梯宽度定为 A=1200mm。 8. 调整进深尺寸 L=5100mm,楼梯间休息平台宽度为D ’ =1200mm, D ’’ =660mm 。 9. 楼梯第一跑休息平台标高为 3300/2=1650mm,假设平台梁高度为 300mm ,则梁底标高为 1350mm 。
例题 2:已知:某住宅双跑楼梯, 层高 3m 。室内地面标高为 0.000, 室外设计地坪标高为 -0.450,楼梯段净宽 1.1m ,楼梯间进深 5.4m 。楼梯间墙厚 240mm ,忽略平台梁高度和楼板厚度。现要求在一层平台下过人 ,请写出调整方法和具体步骤,并画出调整后的楼梯建筑剖面图,绘制到二层楼面高度即可,并标注尺寸和标高。 解:楼梯性质为住宅楼梯,且层高 3m ,设踏步高 h=150mm,踏步宽 b=300mm。 按双跑楼梯一层平台下不过人考虑,此时梯段水平投影长度为 9*300=2700mm。 一层平台处标高为 1.500, 即平台下净高为 1500mm , 不能满足 2m 的净高要求。 由于室内外高差和楼梯间进深的限制, 故采用适当降低入口处室内地面并同时加长第一跑梯段结合的方法来调整: 1、将入口处室内地面降低两个踏步,标高变为 --0.300,此时室内外高差 150mm 。
基础承台设计计算
一、某五层钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸6m×6m，横向承重框架，柱截面500mm×500mm，底 层平面图及地质资料见附图。基础采用静压预制混凝土管桩，桩直径400mm，桩身混凝土强度等级 为C60，承台混凝土强度等级为C20，桩端进入持力层深度2d，最小桩距取3d，各桩传至承台顶的 内力（柱号：Z1，Z2 ——Fk=910,1500，Mk=110,40.，Vk=50,22，F=1152,1935，M=140,50，V=64,25， ——单位符号除Mk、M为KN·m，其余的均为KN) 地质资料见附图。 附图： F 室内地面 天然地面标高9.280 天然地面 300mm 200mm M V 杂填土 r=18KN/m3 h=1500 qsa=12kpa 50mm 4.00 粉土 6.10 qsa=22kpa d=400mm 承台剖面 粉细砂 qsa=24kpa Y A 0.4 1 al2=232mm 11.00 H 0.4 J 1 D S=1.6
E F 2.59 淤泥质粉土h=0.83≈1.39 G X qsa=8kpa 2 2 0.4 2 3 B C 15.40 0.8 1 粉质粘土 0.83/3≈0.46 0.43/3≈0.23 al1=373mm qsa=25kpa 2.98m 23.00 qpa=800Kpa 等边三桩承台 地质资料 【附：相似三角形：△AJH 相似于△AGF ，其中AJ=0.8、AG=0.8 + 0.695-0.25=1.245、 AH=0.46 + 0.23=0.69、 ∴由相似比得：AF AH AG AJ = 0.8/1.245=0.69/AF ∴AF ≈1.08 由△AED 相似于△AGF ，其中AE=0.8 + 0.354/2=0.977 ∴由相似比得：AF aL AF AG AE 2 -= 0.977/1.245=(1.08-al2)/1.08 ∴al2=0.232 】 一、Z1基础设计计算： 【解】 （1）确定桩端持力层 根据地质情况，初步选择粉质粘土层作为桩端持力层。 （2）确定桩的类型、桩长和承台埋深 静压预制混凝土管桩，直径为400mm 进入粉质粘土层2d=0.8m ，初定承台高度为1.5m ， 承台顶距天然地面0.2m ，承台埋深1.5m 。 （3）确定单桩竖向承载力特征值 Ra=qpaAp + μp ∑qsiali =414 .3×0.42×800+3.14×0.4×(12×4+22×2.1+24×4.9+8×4.4+25×0.8)
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°＝
楼梯计算题
例题： 某内廊式三层办公楼的楼梯间，层高为 3.3m，试设计该楼梯（写出基本设计步骤）： 计算楼梯的梯段宽、梯段长、踏步宽、踏步数目、楼梯间的开间、进深、平台梁标高，并绘出楼梯间一、二层三层平面图。（楼梯间墙宽240mm）设计步骤： （20分） 1.先设楼梯宽度A= 1.1m（公共建筑楼梯宽度应≥ 1.1m） 2.根据办公楼踏步尺寸要求，假设踏步宽b=300mm,踏步高 h=150mm,2h+b=600mm 3.确定每层楼梯踏步数量为N=N/h＝级，单跑楼梯段踏步数为11级 4.计算梯段xx： D=(N/2-1)*b＝(11-1)*300＝3000mm 5.计算楼梯间进深L=D+D’+D’’+2*120=3000+1100+550＋240=4890mm D’为中间休息平台宽度，至少≥A＝1100mm，D’’为楼层休息平台宽度，开敞式楼梯间D’’取550mm~600mm 6.计算楼梯间开间： B=2A+C+2*120=2*1100+60+240=2500mm C为楼梯井宽度，一般楼梯间开间、进深尺寸符合3M模数，所以调整开间尺寸为B=2700mm，楼梯宽度定为A=1200mm。
7.调整进深尺寸L=5100mm，楼梯间休息平台宽度为D’=1200mm，D’’＝660mm。 8.楼梯第一跑休息平台标高为，假设平台梁高度为300mm，则梁底标高为1350mm。 9. 下22 顶层平面图 例题2：已知： 某住宅双跑楼梯，层高3m。室内地面标高为 0.000,室外设计地坪标高为- 0.450，楼梯段净宽 1.1m，楼梯间进深 5.4m。楼梯间墙厚240mm，忽略平台梁高度和楼板厚度。现要求在一层平台下过人，请写出调整方法和具体步骤，并画出调整后的楼梯建筑剖面图，绘制到二层楼面高度即可，并标注尺寸和标高。 解： 楼梯性质为住宅楼梯，且层高3m，设踏步高h=150mm，踏步宽 b=300mm。 按双跑楼梯一层平台下不过人考虑，此时梯段水平投影长度为 9*300=2700mm。 一层平台处标高为 1.500,即平台下净高为1500mm，不能满足2m的净高要求。