《板式楼梯计算书》
楼梯计算书

板式楼梯计算书(BT1)项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 1100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 6(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 800 mm3.荷载标准值:可变荷载:q = 2.00kN/m2面层荷载:q m = 0.72kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 2.01 N/mm2E c = 3.00*104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 2.00*105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:带肋钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm考虑支座嵌固作用求配筋时弯矩折减α1 = 0.8求裂缝时弯矩折减α2 = 0.8求挠度时弯矩折减α3 = 0.8考虑踏步系数β = 0.8四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.2000 m踏步宽度:b = 0.2200 m计算跨度:L0 = L1+L2+(b1+b2)/2 = 1.10+0.80+(0.20+0.20)/2 = 2.10 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.7402. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.20/0.22)*0.72 = 1.37 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.12/0.740+0.20/2) = 6.55 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.740 = 0.54 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.37+6.55+0.54+0.20 = 8.67 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.67+1.40*0.7*1*2.00 = 13.66 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.67+1.40*1*2.00 = 13.20 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.66 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*0.72 = 0.72 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.12 = 3.00 kN/m抹灰:g ks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = g km'+g kt'+g ks'+q f = 0.72+3.00+0.40+0.20 = 4.32 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.32+1.40*0.7*1*2.00 = 7.79 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.32+1.40*1*2.00 = 7.98 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 7.98 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 13.25 kN右端支座反力: R r = 10.33 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 0.97 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.97 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 13.25*0.97-13.66*0.972/2= 6.43 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = α1*M max = 0.80*6.43 = 5.14 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.040660 配筋率:ρ= 0.001615纵筋(1号)计算面积:A s = 153.43 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 153.43 mm2五、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:153.43 mm210@200实配面积: 393 mm22.2号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':153.43 mm210@200实配面积: 393 mm23.3号钢筋计算结果8@250实配面积: 201 mm24.4号钢筋计算结果10@200实配面积: 393 mm2六、跨中挠度计算:Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1.计算永久组合弯距值Mq:Mq = α3*(M gk+M qk)= α3*(q gk + ψq*q qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.102/8= 4.264 kN*m2.计算受弯构件的短期刚度 B sk1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 4.264*106/(0.87*95*393)= 131.383 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψq = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(0.654%*131.383)= -0.419因为ψq < 0.2,所以取ψq = 0.24) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.00*105/(3.00*104)= 6.6675) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 393/(1000*95)= 0.413%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB sq = E s*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)= 2.00*105*393*952/[1.15*0.200+0.2+6*6.667*0.413%/(1+3.5*0.0)]= 11.906*102 kN*m23.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 混规(7.2.5)2) 计算受弯构件的长期刚度 BBq = B sq/θ 混规(7.2.2-2)= 11.906/2.000*102= 5.953*102 kN*m24.计算受弯构件挠度f maxk = 5*α3*β*(q gk+Ψq*q qk)*L04/(384*B)= 5*0.80*0.80*(8.67+0.5*2.000)*2.104/(384*5.953*102)= 2.632 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.10/200=10.500 mmf max=2.632mm≤f0=10.500mm,满足规范要求!七、裂缝宽度验算:1.计算准永久组合弯距值Mq:Mq = α2*(M gk+ψM qk)= α2*(q gk + ψq qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.102/8= 4.264 kN*m2.带肋钢筋,所以取值V i=1.03.C = 204.计算按荷载荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 4.264*106/(0.87*95.00*393)= 131.383 N/mm5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(1.000%*131.383)= 0.106因为ψ < 0.2,所以取ψ = 0.27.计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/200= 58.计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 5*102/(5*1.0*10)= 109.计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsq/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ρte) 混规(7.1.2-1)= 1.9*0.200*131.383/2.0*105*(1.9*20+0.08*10/1.000%) = 0.0295 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求板式楼梯计算书(CT1)项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 1100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 6(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm上平台宽: L3 = 1000 mm3.荷载标准值:可变荷载:q = 2.00kN/m2面层荷载:q m = 0.72kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 2.01 N/mm2E c = 3.00*104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 2.00*105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:带肋钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm考虑支座嵌固作用求配筋时弯矩折减α1 = 0.8求裂缝时弯矩折减α2 = 0.8求挠度时弯矩折减α3 = 0.8考虑踏步系数β = 0.8四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.2000 m踏步宽度:b = 0.2200 m计算跨度:L0 = L1+L3+(b1+b2)/2 = 1.10+1.00+(0.20+0.20)/2 = 2.30 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.7402. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.20/0.22)*0.72 = 1.37 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.12/0.740+0.20/2) = 6.55 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.740 = 0.54 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.37+6.55+0.54+0.20 = 8.67 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.67+1.40*0.7*1*2.00 = 13.66 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.67+1.40*1*2.00 = 13.20 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.66 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*0.72 = 0.72 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.12 = 3.00 kN/m抹灰:g ks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = g km'+g kt'+g ks'+q f = 0.72+3.00+0.40+0.20 = 4.32 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.32+1.40*0.7*1*2.00 = 7.79 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.32+1.40*1*2.00 = 7.98 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 7.98 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 10.96 kN右端支座反力: R r = 14.22 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.26 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.16 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 10.96*1.26-[7.98*1.10*(0.16+1.10/2)+13.66*0.162/2]= 7.40 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = α1*M max = 0.80*7.40 = 5.92 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.046966 配筋率:ρ= 0.001866纵筋(1号)计算面积:A s = 177.23 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 177.23 mm2五、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:177.23 mm210@200实配面积: 393 mm22.2号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':177.23 mm210@200实配面积: 393 mm23.3号钢筋计算结果8@250实配面积: 201 mm24.4号钢筋计算结果10@200实配面积: 393 mm2六、跨中挠度计算:Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1.计算永久组合弯距值Mq:Mq = α3*(M gk+M qk)= α3*(q gk + ψq*q qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.302/8= 5.115 kN*m2.计算受弯构件的短期刚度 B sk1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 5.115*106/(0.87*95*393)= 157.600 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψq = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(0.654%*157.600)= -0.167因为ψq < 0.2,所以取ψq = 0.24) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.00*105/(3.00*104)= 6.6675) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 393/(1000*95)= 0.413%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB sq = E s*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)= 2.00*105*393*952/[1.15*0.200+0.2+6*6.667*0.413%/(1+3.5*0.0)]= 11.906*102 kN*m23.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 混规(7.2.5)2) 计算受弯构件的长期刚度 BBq = B sq/θ 混规(7.2.2-2)= 11.906/2.000*102= 5.953*102 kN*m24.计算受弯构件挠度f maxk = 5*α3*β*(q gk+Ψq*q qk)*L04/(384*B)= 5*0.80*0.80*(8.67+0.5*2.000)*2.304/(384*5.953*102)= 3.788 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.30/200=11.500 mmf max=3.788mm≤f0=11.500mm,满足规范要求!七、裂缝宽度验算:1.计算准永久组合弯距值Mq:Mq = α2*(M gk+ψM qk)= α2*(q gk + ψq qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.302/8= 5.115 kN*m2.带肋钢筋,所以取值V i=1.03.C = 204.计算按荷载荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 5.115*106/(0.87*95.00*393)= 157.600 N/mm5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(1.000%*157.600)= 0.2717.计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/200= 58.计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 5*102/(5*1.0*10)= 109.计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsq/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ρte) 混规(7.1.2-1)= 1.9*0.271*157.600/2.0*105*(1.9*20+0.08*10/1.000%) = 0.0479 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求板式楼梯计算书(DT1)项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 1100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 6(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 800 mm 上平台宽: L3 = 800 mm3.荷载标准值:可变荷载:q = 2.00kN/m2面层荷载:q m = 0.72kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 2.01 N/mm2E c = 3.00*104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 2.00*105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:带肋钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm考虑支座嵌固作用求配筋时弯矩折减α1 = 0.8求裂缝时弯矩折减α2 = 0.8求挠度时弯矩折减α3 = 0.8考虑踏步系数β = 0.8四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.2000 m踏步宽度:b = 0.2200 m计算跨度:L0= L1+L2+L3+(b1+b2)/2 = 1.10+0.80+0.80+(0.20+0.20)/2 = 2.90 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.7402. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.20/0.22)*0.72 = 1.37 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.12/0.740+0.20/2) = 6.55 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.740 = 0.54 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.37+6.55+0.54+0.20 = 8.67 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.67+1.40*0.7*1*2.00 = 13.66 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.67+1.40*1*2.00 = 13.20 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.66 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*0.72 = 0.72 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.12 = 3.00 kN/m抹灰:g ks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = g km'+g kt'+g ks'+q f = 0.72+3.00+0.40+0.20 = 4.32 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.32+1.40*0.7*1*2.00 = 7.79 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.32+1.40*1*2.00 = 7.98 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 7.98 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 14.70 kN右端支座反力: R r = 14.70 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.45 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.55 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 14.70*1.45-[7.98*0.90*(0.55+0.90/2)+13.66*0.552/2]= 12.06 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = α1*M max = 0.80*12.06 = 9.65 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.077808 配筋率:ρ= 0.003091纵筋(1号)计算面积:A s = 293.62 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 293.62 mm2五、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:293.62 mm210@200实配面积: 393 mm22.2号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':293.62 mm210@200实配面积: 393 mm23.3号钢筋计算结果8@250实配面积: 201 mm24.4号钢筋计算结果10@200实配面积: 393 mm25.5号钢筋计算结果10@200实配面积: 393 mm2六、跨中挠度计算:Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1.计算永久组合弯距值Mq:Mq = α3*(M gk+M qk)= α3*(q gk + ψq*q qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.902/8= 8.132 kN*m2.计算受弯构件的短期刚度 B sk1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 8.132*106/(0.87*95*393)= 250.552 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψq = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(0.654%*250.552)= 0.3034) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.00*105/(3.00*104)= 6.6675) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 393/(1000*95)= 0.413%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB sq = E s*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)= 2.00*105*393*952/[1.15*0.303+0.2+6*6.667*0.413%/(1+3.5*0.0)]= 9.926*102 kN*m23.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 混规(7.2.5)2) 计算受弯构件的长期刚度 BBq = B sq/θ 混规(7.2.2-2)= 9.926/2.000*102= 4.963*102 kN*m24.计算受弯构件挠度f maxk = 5*α3*β*(q gk+Ψq*q qk)*L04/(384*B)= 5*0.80*0.80*(8.67+0.5*2.000)*2.904/(384*4.963*102)= 11.484 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.90/200=14.500 mmf max=11.484mm≤f0=14.500mm,满足规范要求!七、裂缝宽度验算:1.计算准永久组合弯距值Mq:Mq = α2*(M gk+ψM qk)= α2*(q gk + ψq qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.902/8= 8.132 kN*m2.带肋钢筋,所以取值V i=1.03.C = 204.计算按荷载荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 8.132*106/(0.87*95.00*393)= 250.552 N/mm5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(1.000%*250.552)= 0.5797.计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/200= 58.计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 5*102/(5*1.0*10)= 109.计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsq/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ρte) 混规(7.1.2-1)= 1.9*0.579*250.552/2.0*105*(1.9*20+0.08*10/1.000%)= 0.1625 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求。
板式楼梯计算书 2

板式楼梯计算书一丶楼梯按整体现浇板式楼梯设计计算,使用活荷载标准值为2.5kN/m²,踏步面层采用20mm厚水泥砂浆,底面为20mm厚混合砂浆抹灰层,采用C30混凝土,fc=14.3N/mm²,ft=1.43N/mm²。
其中受力钢筋板采用HPB300,fy=270/mm²,梁筋采用HRB400,fy= 360.00 N/mm2;箍筋采用HPB300级钢筋,fy=270N/mm ²。
下面进行2号楼梯的结构设计,其中2号楼梯的建筑平面图如下:2号楼梯标准层建筑尺寸平面图二、基本资料:1. 几何参数:楼梯计算跨LN= 3920 mm 层高: H = 4500 mm梯板厚: t = 130 mm 踏步数: n = 15(阶)上平台楼梯梁宽度: b1= 200 mm2.荷载标准值:可变荷载:q = 2.50kN/m2面层荷载:qm= 1.70kN/m2 3.材料信息:混凝土强度等级: C30 fc= 14.30 N/mm2f t = 1.430 N/mm2Rc=25.0 KN/m3钢筋强度等级: HRB400 fy= 360.00 N/mm2抹灰厚度:c = 20.0 mm Rs=17 kN/m3三、计算过程:楼梯几何参数:踏步高度:h = 150m m踏步宽度:b = 280m m计算跨度:L N=3920mm梯段板与水平方向夹角正切值tanα=150/280=0.536,余弦值:cosα = 0.882 1梯段板计算:取1m板宽计算;梯段板荷载恒载分项系数γG=1.2;活荷载分项系数γG=1.4。
总荷载设计值p=1.2x6.1+1.4x2.5=10.82KN/m2)截面设计²=16.63KN·m。
αs=M/(α1f c bh02)=16.63x106/(1.0x14.3x1000x1102)=0.059计算得γs=0.97。
As=M/(γsfyh0)=11.59x10^6/(0.965x270x80)=553mm²选配10@120,As=654mm²,分布筋每级踏步一根8。
板式楼梯计算书-AT1

板式楼梯计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 2240 mm 楼梯高度: H = 1400 mm梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 9(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 250 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 250 mm 2.荷载标准值:可变荷载:q = 3.50kN/m2面层荷载:q m = 1.70kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m3.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3钢筋强度等级: HRB400 f y = 360.00 N/mm2抹灰厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 20 mm支座负筋系数:α= 0.25三、计算过程:1.楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1556 m踏步宽度:b = 0.2800 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 2.24+(0.25+0.25)/2 = 2.49 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα= 0.8742.荷载计算( 取B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B·h/b)q m = (1+1×0.16/0.28)×1.70 = 2.64 kN/m自重:g kt = R c·B·(t/cosα+h/2) = 25×1×(0.12/0.87+0.16/2) = 5.38 kN/m抹灰:g ks = R S·B·c/cosα = 20×1×0.02/0.87 = 0.46 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.64+5.38+0.46+0.20 = 8.68 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35g k+1.4·0.7·B·q = 1.35×8.68+1.4×0.7×1×3.50 = 15.15 kN/m活荷控制:P n(L) = 1.2g k+1.4·B·q = 1.2×8.68+1.4×1×3.50 = 15.31 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 15.31 kN/m3.正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 19.07 kN右端支座反力: R r = 19.07 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.25 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.25 mM max = R l·L max-P n·x2/2= 19.07×1.25-15.31×1.252/2= 11.87 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.086761 配筋率:ρ= 0.003446纵筋(1号)计算面积:A s = 344.63 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=αA s = 0.25×344.63 = 86.16 mm2四、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s: 344.63 mm2采用方案:f10@150实配面积:524 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s': 86.16 mm2采用方案:f8@150实配面积:335 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6@200实配面积:141.37 mm2。
板式楼梯计算书(五种类型)

板式楼梯计算书(五种类型)类型一一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2。
几何参数:楼梯净跨: L1 = 2000 mm 楼梯高度: H = 1500 mm梯板厚: t = 100 mm 踏步数: n = 10(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm3.荷载标准值:可变荷载:q = 2.50kN/m2面层荷载:q m = 1。
70kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数:γQ = 1。
40准永久值系数:ψq = 0。
504.材料信息:混凝土强度等级: C20 f c = 9。
60 N/mm2f t = 1。
10 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.54 N/mm2E c = 2。
55×104 N/mm2钢筋强度等级: HPB235 f y = 210 N/mm2E s = 2。
10×105 N/mm2保护层厚度:c = 20。
0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25。
00 mm支座负筋系数:α = 0。
25四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1500 m踏步宽度:b = 0.2222 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 2。
00+(0.20+0.20)/2 = 2.20 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0。
8292. 荷载计算(取 B = 1m 宽板带):(1)梯段板:面层:g km = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.15/0。
22)*1.70 = 2。
85 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0。
TB1板式楼梯计算书

板式楼梯计算书(TB1)项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 4420 mm 楼梯高度: H = 3125 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 18(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm 2.荷载标准值:可变荷载:q = 3.50kN/m2面层荷载:q m = 1.20kN/m2栏杆荷载:q f = 0.00kN/m3.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3钢筋强度等级: HRB400 f y = 360.00 N/mm2抹灰厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 20 mm考虑支座嵌固作用三、计算过程:1.楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1736 m踏步宽度:b = 0.2600 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 4.42+(0.20+0.20)/2 = 4.62 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα= 0.8322.荷载计算( 取B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B·h/b)q m = (1+1×0.17/0.26)×1.20 = 2.00 kN/m自重:g kt = R c·B·(t/cosα+h/2) = 25×1×(0.15/0.83+0.17/2) = 6.68 kN/m抹灰:g ks = R S·B·c/cosα = 20×1×0.02/0.83 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.00+6.68+0.48+0.00 = 9.16 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35g k+1.4·0.7·B·q = 1.35×9.16+1.4×0.7×1×3.50 = 15.80 kN/m活荷控制:P n(L) = 1.2g k+1.4·B·q = 1.2×9.16+1.4×1×3.50 = 15.89 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 15.89 kN/m3.正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 36.71 kN右端支座反力: R r = 36.71 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 2.31 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 2.31 mM max = R l·L max-P n·x2/2= 36.71×2.31-15.89×2.312/2= 42.41 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = 0.8×M max = 0.80×42.41 = 33.92 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.151914 配筋率:ρ= 0.006034纵筋(1号)计算面积:A s = 784.47 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 784.47 mm2四、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s: 784.47 mm2采用方案:f10@100实配面积:785.40 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s': 784.47 mm2采用方案:f10@100实配面积:785.40 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6@200实配面积:141.37 mm2。
板式楼梯计算书.

板式楼梯计算书板式楼梯计算书项目名称_____________构件编号_____________日期_____________设计_____________校对_____________审核_____________一、设计示意图二、基本资料1.设计规范《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)2.几何参数楼梯类型: 板式D型楼梯(_/ ̄)约束条件: 两端简支斜梯段水平投影长度: L1 = 3000 mm楼梯上部平台水平段长度: L2 = 500 mm楼梯下部平台水平段长度: L3 = 500 mm梯段净跨: L n = L1 + L2 + L3 = 3000 + 500 + 500 = 4000 mm楼梯高度: H = 1650 mm 楼梯宽度: W = 1200 mm踏步高度: h = 150 mm 踏步宽度: b = 300 mm楼梯级数: n = 11(级) 梯段板厚: C = 100 mm面层厚度: C 2 = 20 mm抹灰厚度: C 3 = 20 mm上部平台梯梁宽度: b 1 = 200 mm下部平台梯梁宽度: b 2 = 200 mm3.荷载参数楼梯混凝土容重: γb = 25.00 kN/m 3楼梯面层容重: γc1 = 25.00 kN/m 3楼梯顶棚抹灰容重: γc2 = 25.00 kN/m 3楼梯栏杆自重: q f = 0.50 kN/m楼梯均布活荷载标准值: q = 2.50 kN/m 2可变荷载组合值系数: ψc = 0.70可变荷载准永久值系数: ψq = 0.504.材料参数混凝土强度等级: C30混凝土抗压强度设计值: f c = 14.30 N/mm 2混凝土抗拉强度标准值: f tk = 2.01 N/mm 2混凝土抗拉强度设计值: f t = 1.43 N/mm 2混凝土弹性模量: E c = 3.00 × 104 N/mm 2钢筋强度等级: HPB235(Q235) f y = 210.00 N/mm 2钢筋弹性模量: E s = 210000 N/mm 2受拉纵筋合力点到斜梯段板底边的距离: a s = 15 mm三、荷载计算过程1.楼梯几何参数梯段板与水平方向夹角余弦值: cos α = 3002 + 1502300= 0.89斜梯段的计算跨度: L 0 = Min{L n + (b 1 + b 2)/2,1.05L n } = Min{4000 + (200 + 200) / 2,1.05 × 4000} = Min{4200,4200} = 4200 mm梯段板的平均厚度: T = (h + C / cos α × 2) / 2 = (150 + 100 / 0.89 × 2) / 2 = 187 mm2.荷载设计值2.1 均布恒载标准值2.1.1 L 1段梯板自重gk 1' = γb × T / 1000 = 25.00 × 187 / 1000 = 4.67 kN/m 2gk 1 = gk 1' × L 1 / L n = 4.67 × 3000 / 4000 = 3.50 kN/m 22.1.2 L 2、L 3段梯板自重gk 2' = γb × C / 1000 = 25.00 × 100 / 1000 = 2.50 kN/m 2gk 2 = gk 2' × (L 2 + L 3) / L n = 2.50 × (500 + 500) / 4000 = 0.63 kN/m 22.1.3 L 1段梯板面层自重gk 3' = γc1 × C 2 × (H + L 1) / L 1 / 1000 = 25.00 × 20 × (1650 + 3000) / 3000 / 1000 = 0.78 kN/m 2gk 3 = gk 3' × L 1 / L n = 0.78 × 3000 / 4000 = 0.58 kN/m 22.1.4 L 2、L 3段梯板面层自重gk 4' = γc1 × C 2 / 1000 = 25.00 × 20 / 1000 = 0.50 kN/m 2gk 4 = gk 4' × (L 2 + L 3) / L n = 0.50 × (500 + 500) / 4000 = 0.13 kN/m 22.1.5 楼梯顶棚自重gk 5' = γc2 × C 3 / 1000 = 25.00 × 20 /1000 = 0.50 kN/m 2gk 5 = gk 5' × [L n + L 1 × (1 / cos α - 1)] / L n = 0.50 × [4000 + 3000 × (1 / 0.89 - 1)] / 4000 = 0.54 kN/m 22.1.6 将栏杆自重由线荷载折算成面荷载gk 6 = q f / W × 1000 = 0.50 / 1200 × 1000 = 0.42 kN/m 2永久荷载标准值gk = gk 1 + gk 2 + gk 3 + gk 4 + gk 5 + gk 6 = 3.50 + 0.63 + 0.58 + 0.13 + 0.54 + 0.42 = 5.79 kN/m 22.2 均布荷载设计值由活荷载控制的梯段斜板荷载设计值: p L = 1.2gk + 1.4q = 1.2 × 5.79 + 1.4 × 2.50 = 10.45 kN/m 2由恒荷载控制的梯段斜板荷载设计值: p D = 1.35gk + 1.4ψc q = 1.35 × 5.79 + 1.4 × 0.70 × 2.50 = 10.27 kN/m 2最不利的梯段斜板荷载设计值: p = Max{p L ,p D } = Max{10.45,10.27} = 10.45 kN/m 2四、正截面承载能力计算1.斜梯段配筋计算h 0 = T - a s = 100 - 15 = 85 mm跨中最大弯矩, M max = 81× 10-6= 23.05 kN·m1) 相对界限受压区高度ξbεcu = 0.0033 - (f cu,k - 50) × 10-5 = 0.0033 - (30 - 50) × 10-5 = 0.0035 > 0.0033 取εcu = 0.0033按规范公式(7.1.4-1) ξb = beEscu fy 2.10 × 105 × 0.003302102) 受压区高度x 按规范公式(7.2.1-1), 's = 0, 'p= 0M a2xa1fcb 2M 1.00 × 14.30 × 10002 × 23.05 × 106< ξb h 0 = 0.61 × 85 = 52.19mm, 按计算不需要配置受压钢筋3) 受拉钢筋截面积A s按规范公式(7.2.1-2)α1f c bx = f y A s得 A s = a 210.001.00 × 14.30 × 1000 × 21.75= 1481mm 2 4) 验算配筋率r 1000 × 1001481 1.48% < ρmax = 4.18% 不超筋rr min = 0.45 × 1.43 / 210.00 = 0min = 0.2%ρmin = 0.306% < ρ满足最小配筋率要求梯段中间截面实际配置受拉钢筋为A14@100, 每米宽板实际配筋面积为1539mm 2 五、斜截面承载能力验算V = 0.5pL 0 = 0.5 × 10.45 × 4200 / 1000 = 22.0 kN1) 复核截面条件按规范公式(7.5.1)0.25βc f c bh 0 = 0.25 × 1.00 × 14.30 × 1000 × 60 = 214.5 × 103 NV = 22.0 kN < 214.5 kN, 截面尺寸满足要求2) 验算构造配筋条件按规范公式(7.5.7-2) 取λ = 3l + 1.01.75= 3 + 1.01.75= 37.5 × 103 N > V = 22.0kN斜截面承载力满足要求六、施工配筋图。
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板式楼梯计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 2860 mm 楼梯高度: H = 1950 mm梯板厚: t = 180 mm 踏步数: n = 12(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 260 mm上平台宽: L3 = 1000 mm3.荷载标准值:可变荷载:q = 3.50kN/m2面层荷载:q m = 1.00kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 2.01 N/mm2E c= 3.00×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s= 2.00×105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm支座负筋系数:α = 0.25四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1625 m踏步宽度:b = 0.2600 m计算跨度:L0 = L1+L3+(b1+b2)/2 = 2.86+1.00+(0.20+0.26)/2 = 4.09 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8482. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.16/0.26)*1.00 = 1.63 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.18/0.848+0.16/2) = 7.34 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.848 = 0.47 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.63+7.34+0.47+0.20 = 9.63 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*9.63+1.40*0.7*1*3.50 = 16.44 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*9.63+1.40*1*3.50 = 16.46 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 16.46 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*1.00 = 1.00 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.18 = 4.50 kN/m抹灰:g ks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = g km'+g kt'+g ks'+q f = 1.00+4.50+0.40+0.20 = 6.10 kN/m 恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*6.10+1.40*0.7*1*3.50 = 11.67 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*6.10+1.40*1*3.50 = 12.22 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 12.22 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 29.63 kN右端支座反力: R r = 33.04 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 2.08 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.98 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 29.63*2.08-[12.22*1.10*(0.98+1.10/2)+16.46*0.982/2]= 33.15 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.101658 配筋率:ρ= 0.004038纵筋(1号)计算面积:A s = 625.90 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*625.90 = 156.48 mm2五、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:625.90 mm2采用方案:f10@100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':156.48 mm2采用方案:f12@200实配面积: 565 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6@200实配面积: 141 mm24.5号钢筋计算结果采用方案:f10@100实配面积: 785 mm2六、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1.计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (9.63 + 3.500)*4.092/8= 27.465 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (9.63 + 0.50*3.500)*4.092/8= 23.805 kN*m3.计算受弯构件的短期刚度 B s1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= 27.465×106/(0.87*155*785)= 259.317 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*180= 90000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/90000= 0.873%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2) = 1.1-0.65*2.01/(0.873%*259.317)= 0.5234) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.00×105/(3.00×104)= 6.6675) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 785/(1000*155)= 0.507%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S = E S*As*h02/[1.15*ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= 2.00×105*785*1552/[1.15*0.523+0.2+6*6.667*0.507%/(1+3.5*0.0)]= 37.598×102 kN*m24.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条)2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*B S (混凝土规范式 8.2.2)= 27.465/(23.805*(2.0-1)+27.465)*37.598×102= 20.141×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(9.63+3.500)*4.094/(384*20.141×102)= 23.762 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=4.09/200=20.450 mmf max=23.762mm>f0=20.450mm,不满足规范要求!七、裂缝宽度验算:1.计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (9.63 + 3.500)*4.092/8= 27.465 kN*m2.光面钢筋,所以取值V i=0.73.C = 204.计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= 27.465×106/(0.87*155.00*785)= 259.317 N/mm5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*180= 90000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/90000= 0.873%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(1.000%*259.317)= 0.5967.计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/100= 108.计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 10*102/(10*0.7*10)= 149.计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ρte) (混凝土规范式 8.1.2-1) = 2.1*0.596*259.317/3.6×105*(1.9*20+0.08*14/1.000%) = 0.2435 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求。
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板式楼梯计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)(2015版)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 3000 mm 楼梯高度: H = 1700 mm梯板厚: t = 130 mm 踏步数: n = 11(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 300 mm3.荷载标准值:可变荷载:q = 3.50kN/m2面层荷载:q m = 1.00kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.30 可变荷载分项系数: γQ = 1.50准永久值系数: ψq = 0.504.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 2.01 N/mm2E c = 3.00*104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 2.00*105 N/mm2保护层厚度:c = 15.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 20.00 mm考虑支座嵌固作用求配筋时弯矩折减α1 = 0.8求裂缝时弯矩折减α2 = 0.8求挠度时弯矩折减α3 = 0.8四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1545 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+L2+(b1+b2)/2 = 3.00+0.30+(0.20+0.20)/2 = 3.50 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8892. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.15/0.30)*1.00 = 1.52 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.13/0.889+0.15/2) = 5.59 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.889 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.52+5.59+0.45+0.20 = 7.75 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*7.75+1.50*0.7*1*3.50 = 14.14 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.30*7.75+1.50*1*3.50 = 15.33 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 15.33 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*1.00 = 1.00 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.13 = 3.25 kN/m抹灰:g ks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = g km'+g kt'+g ks'+q f = 1.00+3.25+0.40+0.20 = 4.85 kN/m 恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.85+1.50*0.7*1*3.50 = 10.22 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.30*4.85+1.50*1*3.50 = 11.55 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 11.55 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 26.74 kN右端支座反力: R r = 25.40 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.74 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.74 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 26.74*1.74-15.33*1.742/2= 23.32 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = α1*M max= 0.80*23.32 = 18.66 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.114365 配筋率:ρ= 0.004543纵筋(1号)计算面积:A s = 499.71 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 499.71 mm2五、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:499.71 mm2采用方案:10@150实配面积: 524 mm22.2号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':499.71 mm2采用方案:10@150实配面积: 524 mm23.3号钢筋计算结果采用方案:6@250实配面积: 113 mm24.4号钢筋计算结果采用方案:10@150实配面积: 524 mm2六、跨中挠度计算:Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1.计算永久组合弯距值Mq:Mq = α3*(M gk+M qk)= α3*(q gk+ ψq*q qk)*L02/8= 0.80*(7.75 + 0.50*3.500)*3.502/8= 11.641 kN*m2.计算受弯构件的短期刚度 B sk1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 11.641*106/(0.87*110*524)= 232.316 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*130= 65000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 524/65000= 0.806%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψq = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(0.806%*232.316)= 0.4024) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.00*105/(3.00*104)= 6.6675) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 524/(1000*110)= 0.476%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB sq = E s*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)= 2.00*105*524*1102/[1.15*0.402+0.2+6*6.667*0.476%/(1+3.5*0.0)]= 14.863*102 kN*m23.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 混规(7.2.5)2) 计算受弯构件的长期刚度 BBq = B sq/θ 混规(7.2.2-2)= 14.863/2.000*102= 7.431*102 kN*m24.计算受弯构件挠度f maxk= 5*α3*(q gk+Ψq*q qk)*L04/(384*B)= 5*0.80*(7.75+0.5*3.500)*3.504/(384*7.431*102)= 19.989 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=3.50/200=17.500 mmf max=19.989mm>f0=17.500mm,不满足规范要求!七、裂缝宽度验算:1.计算准永久组合弯距值Mq:Mq = α2*(M gk+ψM qk)= α2*(q gk+ ψq qk)*L02/8= 0.80*(7.75 + 0.50*3.500)*3.502/8= 11.641 kN*m2.光面钢筋,所以取值V i=0.73.C = 154.计算按荷载荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 11.641*106/(0.87*110.00*524)= 232.316 N/mm5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*130= 65000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 524/65000= 0.806%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(1.000%*232.316)= 0.5387.计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/150= 68.计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 6*102/(6*0.7*10)= 149.计算最大裂缝宽度ωmax=αcr*ψ*σsq/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ρte) 混规(7.1.2-1) = 1.9*0.538*232.316/2.0*105*(1.9*15+0.08*14/1.000%) = 0.1667 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求。
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板式楼梯计算书
一、基本资料:
1.依据规范:
《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)
《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)
2.几何参数:
楼梯净跨: L1 = 2340 mm 楼梯高度: H = 1650 mm 梯板厚: t = 100 mm 踏步数: n = 10(阶)
上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm
3.荷载标准值:
可变荷载:q = 3.50kN/m2 面层荷载:qm = 0.70kN/m2 栏杆荷载:qf = 0.20kN/m
4.材料信息:
混凝土强度等级: C30 钢筋强度等级: HRB400 Es = 3.60×105 N/mm2 抹灰厚度:c = 20.0 mm 梯段板纵筋合力点至近边距离:as =
20.00 mm 支座负筋系数:α = 0.25
二、计算过程:
1. 楼梯几何参数:
踏步高度:h = 0.1650 m 踏步宽度:b = 0.2600 m
计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 2.34+(0.20+0.20)/2 = 2.54 m
梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.844
2. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):
(1) 梯段板:
面层:gkm = (B+B•h/b)qm = (1+1×0.17/0.26)×0.70 = 1.14 kN/m
自重:gkt = Rc•B•(t/cosα+h/2) = 25×1×(0.10/0.84+0.17/2) = 5.02 kN/m
抹灰:gks = RS•B•c/cosα = 20×1×0.02/0.84 = 0.47 kN/m
Pk = gkm+gkt+gks+qf = 1.14+5.02+0.47+0.20 = 6.84 kN/m
Pn(G) = 1.35Pk+γQ•0.7•B•q = 1.35×6.84+1.40×0.7×1×3.50 = 12.67 kN/m
Pn(L) = 1.2Pk+γQ•B•q = 1.2×6.84+1.40×1×3.50 = 13.11 kN/m
荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = 13.11 kN/m
3. 正截面受弯承载力计算:
左端支座反力: Rl = 16.65 kN 右端支座反力: Rr = 16.65 kN
最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.27 m
最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.27 m
Mmax = Rl•Lmax-Pn•x2/2 = 16.65×1.27-13.11×1.272/2 = 10.57 kN•m
相对受压区高度:ζ= 0.123095 配筋率:ρ= 0.004890
纵筋(1号)计算面积:As = 391.17 mm2
支座负筋(2、3号)计算面积:As'=αAs = 0.25×391.17 = 97.79 mm2
三、计算结果:(为每米宽板带的配筋)
1.1号钢筋计算结果(跨中)
计算面积As:391.17 mm2 采用方案:f8@100 实配面积:
502.65 mm2
2.2/3号钢筋计算结果(支座)
计算面积As':97.79 mm2 采用方案:f8@200 实配面积:251.33 mm2
TL1计算(对应-3.330标高计算)
截面尺寸:200mm×350mm
1. 荷载统计:
.线荷载:梯段板传来荷载:6.84×2.34/2=8.0
平台板传来荷载:0.10×1.26/2×28=1.8
梁自重加抹灰荷载:0.2×0.4×28+0.02×(0.4×2+0.2)×20=2.64
Gk=8.0+1.8+2.64=12.5 kN/m
Qk=3.5×(1.26+2.34/0.844)/2=7.1kN/m
Pn(L)=1.2×12.5+1.4×7=24.8 kN/m
Pn(G)= 1.35×12.5+0.98×7=23.8kN/m
计算取线荷载为25
配筋计算:
M1=ql2/8=25×2.72 / 8=23kN.m
计算取弯矩设计值25kN.m
砼强度等级C30 钢筋HRB400
弯矩设计值25kN.m
2. 计算结果
1.前处理信息:
梁宽:200mm 梁高:350mm
砼强度等级C30 钢筋HRB400
钢筋净保护层a0=35mm
计算截面有效高度h0=h-a0=315mm
受弯承载力系数αs=M/(fc*b*h0*h0)=0.0881
相对受压区高度ξ=1-sqrt(1-2αs)=0.0924
配筋面积(mm2): As=ξ*fc/fy*b*h0=231
(注:素材和资料部分来自网络,供参考。
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