板式楼梯计算书(五种类型)
宿舍楼板式楼梯计算书
板式楼梯计算书一、构件编号:AT-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 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 3780 mm 楼梯高度: H = 2440 mm梯板厚: t = 130 mm 踏步数: n = 15(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 = 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 = 15.0 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 = 20.00 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 = 0.1627 m踏步宽度:b = 0.2700 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 3.78+(0.20+0.20)/2 = 3.98 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8572. 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*0.16/0.27)*1.00 = 1.60 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.13/0.857+0.16/2) = 5.83 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.857 = 0.47 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.60+5.83+0.47+0.20 = 8.10 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.10+1.40*0.7*1*3.50 = 14.36 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.10+1.40*1*3.50 = 14.62 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 14.62 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 29.09 kN右端支座反力: R r = 29.09 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.99 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.99 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 29.09*1.99-14.62*1.992/2= 28.94 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.184233 配筋率:ρ= 0.007318纵筋(1号)计算面积:A s = 804.99 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*804.99 = 201.25 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:804.99 mm2采用方案: 14@180实配面积: 855 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':201.25 mm2采用方案: 12@200实配面积: 565 mm23.4号钢筋计算结果采用方案: 8@200实配面积: 251 mm2一、构件编号:CT-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 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 2160 mm 楼梯高度: H = 1460 mm梯板厚: t = 110 mm 踏步数: n = 9(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 = 1080 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 = 15.0 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 = 20.00 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 = 0.1622 m踏步宽度:b = 0.2700 m计算跨度:L0 = L1+L3+(b1+b2)/2 = 2.16+1.08+(0.20+0.20)/2 = 3.44 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8572. 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*0.16/0.27)*1.00 = 1.60 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.11/0.857+0.16/2) = 5.24 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.857 = 0.47 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.60+5.24+0.47+0.20 = 7.50 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*7.50+1.40*0.7*1*3.50 = 13.56 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*7.50+1.40*1*3.50 = 13.90 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.90 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*0.11 = 2.75 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+2.75+0.40+0.20 = 4.35 kN/m 恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.35+1.40*0.7*1*3.50 = 9.30 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.35+1.40*1*3.50 = 10.12 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 10.12 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 20.22 kN右端支座反力: R r = 23.15 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.78 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.60 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 20.22*1.78-[10.12*1.18*(0.60+1.18/2)+13.90*0.602/2]= 19.27 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.183142 配筋率:ρ= 0.007275纵筋(1号)计算面积:A s = 654.73 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*654.73 = 163.68 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:654.73 mm2采用方案: 12@150实配面积: 754 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':163.68 mm2采用方案: 10@150实配面积: 524 mm23.4号钢筋计算结果采用方案: 8@200实配面积: 251 mm24.5号钢筋计算结果采用方案: 12@150实配面积: 754 mm2一、构件编号:AT-2二、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 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 3240 mm 楼梯高度: H = 1950 mm梯板厚: t = 110 mm 踏步数: n = 13(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 = 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: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80*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:带肋钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 20.00 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 = 0.2700 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 3.24+(0.20+0.20)/2 = 3.44 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*0.15/0.27)*1.00 = 1.56 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.11/0.874+0.15/2) = 5.02 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.874 = 0.46 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.56+5.02+0.46+0.20 = 7.23 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*7.23+1.40*0.7*1*3.50 = 13.20 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*7.23+1.40*1*3.50 = 13.58 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.58 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 23.36 kN右端支座反力: R r = 23.36 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.72 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.72 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 23.36*1.72-13.58*1.722/2= 20.09 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.236339 配筋率:ρ= 0.007812纵筋(1号)计算面积:A s = 703.11 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*703.11 = 175.78 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:703.11 mm2采用方案: 12@150实配面积: 754 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':175.78 mm2采用方案: 10@150实配面积: 524 mm23.4号钢筋计算结果采用方案: 8@200实配面积: 251 mm2TL2恒活荷载计算楼梯降50mm1 .梯段板(cosa=0.856)(1)恒荷载面层50mm (0.163+0.27)×20×0.05/0.27=1.6kN/m2踏步重1/2×0.163×24=1.956kN/m2板重0.13×25/ cos a=3.8kN/m2抹灰0.4/cos a=0.467kN/m2g K= 7.823kN/m2(2)活荷载q K=3.5kN/m22.平台板(1)恒荷载50mm面层20×0.05=1.0kN/m2板底抹灰0.40kN/m2板重25×0.15=3.75kN/m2g K= 5.15kN/m2(2)活荷载q K=3.5kN/m2对于梯梁1恒载为 7.823×3.98/2+1.7/2×5.15=19.95kN/m活载为 3.5×3.98/2+1.7/2×3.5=9.94kN/mTL2计算一、几何数据及计算参数构件编号: 1混凝土: C30 主筋: HRB400 箍筋: HPB300纵筋合力点边距as(mm): 30.00 指定主筋强度:无跨中弯矩调整系数: 1.00 支座弯矩调整系数: 1.00(说明:弯矩调整系数只影响配筋)自动计算梁自重:是恒载系数: 1.20 活载系数: 1.40二、荷载数据荷载工况1 (恒载):荷载工况2 (活载):三、内力及配筋1. 弯矩图2. 剪力图3. 截面内力及配筋0支座: 正弯矩 0.00 kN*m,负弯矩 0.00 kN*m,剪力59.93 kN,上钢筋: 2f16, 实际面积: 402.12 mm2, 计算面积: 140.00 mm2下钢筋: 2f16, 实际面积: 402.12 mm2, 计算面积: 140.00 mm2裂缝 0.00mm1跨中: 正弯矩 44.95 kN*m,负弯矩 0.00 kN*m,剪力59.93 kN,挠度1.78mm(↓),位置:跨中裂缝 0.34mm上钢筋: 2f16, 实际面积: 402.12 mm2, 计算面积: 140.00 mm2下钢筋: 3f16, 实际面积: 603.19 mm2, 计算面积: 425.87 mm2箍筋: d6@190, 实际面积: 297.62 mm2/m, 计算面积: 272.38 mm2/m 1支座: 正弯矩 0.00 kN*m, 位置: 3.00m负弯矩 0.00 kN*m, 位置: 3.00m剪力-59.93 kN, 位置: 3.00m上钢筋: 2f16, 实际面积: 402.12 mm2, 计算面积: 140.00 mm2下钢筋: 2f16, 实际面积: 402.12 mm2, 计算面积: 140.00 mm2裂缝 0.00mmTL3恒活荷载计算楼梯降50mm1 .梯段板(cosa=0.874)(1)恒荷载面层50mm (0.15+0.27)×20×0.05/0.27=1.56kN/m2踏步重1/2×0.15×24=1.8kN/m2板重0.11×25/ cos a=3.15kN/m2抹灰0.4/cos a=0.458kN/m2g K= 6.968kN/m2(2)活荷载q K=3.5kN/m22.平台板(1)恒荷载50mm面层20×0.05=1.0kN/m2板底抹灰0.40kN/m2板重25×0.13=3.25kN/m2g K= 4.65kN/m2(2)活荷载q K=3.5kN/m2对于梯梁1恒载为 6.968×3.44/2+1.7/2×4.65=15.94kN/m活载为 3.5×3.98/2+1.7/2×3.5=9.94kN/mTL3计算一、几何数据及计算参数构件编号: TL-4混凝土: C25 主筋: HRB400 箍筋: HPB300纵筋合力点边距as(mm): 35.00 指定主筋强度:无跨中弯矩调整系数: 1.00 支座弯矩调整系数: 1.00 (说明:弯矩调整系数只影响配筋)自动计算梁自重:是恒载系数: 1.20 活载系数: 1.40二、荷载数据荷载工况1 (恒载):荷载工况2 (活载):三、内力及配筋1. 弯矩图2. 剪力图3. 截面内力及配筋结构构件计算书0支座: 正弯矩 0.00 kN*m,负弯矩 0.00 kN*m,剪力52.72 kN,上钢筋: 2f14, 实际面积: 307.88 mm2, 计算面积: 140.00 mm2下钢筋: 2f14, 实际面积: 307.88 mm2, 计算面积: 140.00 mm2裂缝 0.00mm1跨中: 正弯矩 39.54 kN*m,负弯矩 0.00 kN*m,剪力52.72 kN,挠度1.60mm(↓),位置:跨中裂缝 0.32mm上钢筋: 2f14, 实际面积: 307.88 mm2, 计算面积: 140.00 mm2下钢筋: 2f18, 实际面积: 508.94 mm2, 计算面积: 384.07 mm2箍筋: d6@220, 实际面积: 257.04 mm2/m, 计算面积: 226.67 mm2/m1支座: 正弯矩 0.00 kN*m, 位置: 3.00m负弯矩 0.00 kN*m, 位置: 3.00m剪力-52.72 kN, 位置: 3.00m上钢筋: 2f14, 实际面积: 307.88 mm2, 计算面积: 140.00 mm2下钢筋: 2f14, 实际面积: 307.88 mm2, 计算面积: 140.00 mm2裂缝 0.00mm第11页,共11页。
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。
楼梯计算书
楼 梯 结 构 计 算1.结构形式和材料强度等级采用现浇砼板式楼梯,C25级砼,梁内为HRB335级钢筋,板内为HRB400级钢筋。
结构形式见楼梯结构图。
1.梯段斜板TB 1 该板倾斜度为:°157arctan30.97261.5α==c o s 0.86α= (1)计算跨度和板厚计算跨度取0n l l a 3.40.2 3.6m =+=+=,板厚不小于l 0/30,即h ≥3600/30=120mm ,取板厚h 0=120mm(2)荷载计算 荷载取一米宽板带作为计算单元,具体计算如下:恒载: 三角踏步重: 110.26150.15725 1.9625k /m20.2615N ⨯⨯⨯⨯=斜板自重:10.121.0253.4884k/m0.86N ⨯⨯⨯=15厚1:3水泥砂浆找平层:10.015200.4801k/m0.2615N ⨯⨯⨯=(0.2615+0.15)12厚板底抹灰:10.012 1.0170.2372k /m0.86N ⨯⨯⨯=标准值:g k =6.1682kN/m 设计值:g1.2 6.16827.4018kN /m=⨯=活载: 标准值:k q 3.0kN/m = 设计值: q 1.43.04.2k N /m=⨯= (3)弯矩计算斜板两端均与梁整浇,考虑来那个对板的弹性约束,取2g q l 10M +=()计算。
202g q l110107.40184.23.615.0359k N .mM +==⨯+⨯=()()(4)配筋计算C25级砼,0s h h a 12020100mm =-=-=,21c 11.9N /mmf α=,HRB400级钢筋,f y =360N/mm 2。
26s 21c 015.0359100.1264f b h 11.91000100Mαα⨯===⨯⨯查表得:s 0.9324γ=6s y s 015.035910A 448m mf h3600.9324100M γ⨯===⨯⨯选用 10@150 (A s =523mm )3.平台板(1)计算跨度与板厚计算跨度0n l l a 1.580.2 1.78m =+=+=,该板视为单跨简支板,板厚应0l 1780h 50.86m m 3535==≥,现取板厚h=80mm 。
楼梯计算书
楼梯计算书一、T1楼梯(1)楼梯板计算1、TB1-1板倾斜度tgα=166/280=0.59、cosα=0.860设板厚h=140mm,约为斜板长的1/30。
取1m宽板带计算1)荷载计算恒载:20厚水泥砂浆面层(0.28+0.166)×0.02×17/0.28=0.54kN/m 三角形踏步0.5×0.28×0.166×25/0.28=2.08 kN/m斜板0.14×25/0.860=4.07 kN/m板底抹灰0.02×17/0.860=0.40 kN/m小计7.09 kN/m活载:2.5 kN/m基本组合的总荷载设计值p=7.09×1.2+2.5×1.4=12.01 kN/m2)截面设计板水平计算跨度l n=3.92m弯矩设计值M=pl n2/8=12.01×3.922/8=23.07 kN·mh0=140-20=120mmαs=M/f cm bh0=23.07×106/13.5×1000×1202=0.119 γs=0.935 A s=M/γs f y h0=23.07×106/0.935×210×120=979mm2选 12@100mm,A s=1131mm2分布筋φ8@200,配筋详见《结施-23》。
2、TB1-2板倾斜度tgα=166/280=0.59、cosα=0.860设板厚h=100mm,约为斜板长的1/25。
取1m宽板带计算1)荷载计算恒载:20厚水泥砂浆面层(0.28+0.166)×0.02×17/0.28=0.54kN/m 三角形踏步0.5×0.28×0.166×25/0.28=2.08 kN/m斜板0.10×25/0.860=2.91 kN/m板底抹灰0.02×17/0.860=0.40 kN/m小计 5.93 kN/m活载:2.5 kN/m基本组合的总荷载设计值p=5.93×1.2+2.5×1.4=10.62 kN/m2)截面设计板水平计算跨度l n=2.52m弯矩设计值M=pl n2/8=10.62×2.522/8=8.43 kN·mh0=100-20=80mmαs=M/f cm bh0=8.43×106/13.5×1000×802=0.098 γs=0.945A s=M/γs f y h0=8.43×106/0.945×210×80=531mm2选φ10@100mm,A s=785mm2分布筋φ8@200,配筋详见《结施-23》。
板式楼梯简明计算书
"某某"1#楼梯计算书(梯板一) 2007.4.1.梯板几何尺寸(加下划线为输入数值)水平步级数n114垂直步级数n215踏步宽b1260梯段净高H=n2*a12327梯段净跨L1=n1*b13640踢步高a1155.1上折平台跨L20下折平台跨L30楼梯斜板长L'4320梯段全跨(水平投影)L0=L1+L2+L33640斜板厚h=C12/28130斜板厚取值h=C12/28取整130梯板荷载计算梯板重(标准值)g1=25*h*L'/100000014.04步级重(标准值)g2=25*0.5*a1*b1*n1/10000007.0630厚面层(标准值)g3=25*30*((a1+b1)*n1)/1000000 4.3620厚纸筋灰底层(标准值)g4=17*20*L'/1000000 1.47梯级特殊面层容重Rm0梯级特殊面层自重g5=Rm*((a1+b1)*n1)/10000.00楼梯栏板自重g lb0.20活载(标准值)q1 3.5总荷载(设计值) 1.2G+1.4Q14.02梯板内力计算跨中弯矩M=0.1*(G+Q)*(L0+200)*(L0+200)/100000020.67梯板配筋计算梯砼等级C?(20,25,30,35,40)25砼弯压强度fcm11.9梯钢筋等级I fy(I)210梯钢筋等级II fy(II)300板配筋I As(I)970板配筋II As(II)679选取的板筋直径D12计算间距1000/C33/(0.785D2)166.4最后选定斜板筋间距@160。
板式楼梯手算计算书(2013年版规范)
板式楼梯手算计算书(2013年版规范)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l 1n =3300mm 斜板的斜向净长为11223691cos 300/150300n n l l mm α===+ 斜板厚度为t 1=(1/25~1/30)l 1n =(1/25~1/30)×3300=110~120mm,取t 1=120mm 。
(根据“混凝土结构构造手册(第四版)”384页)(2)荷载计算,楼梯斜板荷载计算见表2.3。
表2.3楼梯斜板荷载计算荷载种类 荷载标准值(KN/m )荷载分项系数荷载设计值(KN/m)恒 荷 载栏杆自重0.51.20.6三角形踏板自重1(0.150.3)1225[0.30.1211] 5.230.894⨯⨯⨯⨯⨯⨯+=1.2 6.2830厚水磨石面层 0.65(0.150.3)/0.30.98⨯+= 1.2 1.18 板底20厚水泥砂浆粉刷 0.02200.450.894⨯= 1.2 0.54 小计g 7.16 1.2 8.60 活荷载q3.51.44.9总 计p 9.66 13.50水磨石面层的容重为0.65KN/m ²(GB50009-2012,附录A-15,84页);纸筋灰容重16KN/m ³(GB50009-2012,附录A-6,75页,实际工程中已被水泥砂浆代替)以上计算的荷载设计值是由可变荷载控制的组合,计算由永久荷载控制的组合 1.357.160.98 3.513.10/p KN m =⨯+⨯=,综合取p=13.50KN/m(3)计算简图如前所述,斜板的计算简图可用一根假想的跨度为l 1n 的水平梁替代,如图2.9所示。
其计算跨度取斜板水平投影净长l 1n =3300mm 。
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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 15.20 kN右端支座反力: R r = 15.20 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.10 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.10 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 15.20*1.10-13.82*1.102/2= 8.36 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.169123 配筋率:ρ= 0.007731纵筋(1号)计算面积:A s = 579.85 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*579.85 = 144.96 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:579.85 mm2采用方案:d10@100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':144.96 mm2采用方案:d6@140实配面积: 202 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6@200实配面积: 141 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= (8.42 + 2.500)*2.202/8= 6.607 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk+ ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*2.202/8= 5.851 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)= 6.607×106/(0.87*75*785)= 128.932 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*128.932)= 0.6064) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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)= 2.10×105*785*752/[1.15*0.606+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]= 6.561×102 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)= 6.607/(5.851*(2.0-1)+6.607)*6.561×102= 3.480×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*2.204/(384*3.480×102)= 9.574 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.20/200=11.000 mmf max=9.574mm≤f0=11.000mm,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= (8.42 + 2.500)*2.202/8= 6.607 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)= 6.607×106/(0.87*75.00*785)= 128.932 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*128.932)= 0.6067.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*0.606*128.932/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.0854 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求类型二一、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上平台楼梯梁宽度: b1 = 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+b1/2-b = 2.00+0.20/2-0.22 = 1.88 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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 12.97 kN右端支座反力: R r = 12.97 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 0.94 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.94 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 12.97*0.94-13.82*0.942/2= 6.09 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.119990 配筋率:ρ= 0.005485纵筋(1号)计算面积:A s = 411.39 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*411.39 = 102.85 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:411.39 mm2采用方案:d10@100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':102.85 mm2采用方案:d6@140实配面积: 202 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6@200实配面积: 141 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= (8.42 + 2.500)*1.882/8= 4.814 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk+ ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*1.882/8= 4.263 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)= 4.814×106/(0.87*75*785)= 93.930 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*93.930)= 0.4224) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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)= 2.10×105*785*752/[1.15*0.422+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]= 7.717×102 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)= 4.814/(4.263*(2.0-1)+4.814)*7.717×102= 4.093×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*1.884/(384*4.093×102)= 4.320 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=1.88/200=9.389 mmf max=4.320mm≤f0=9.389mm,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= (8.42 + 2.500)*1.882/8= 4.814 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)= 4.814×106/(0.87*75.00*785)= 93.930 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*93.930)= 0.4227.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*0.422*93.930/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.0433 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求类型三一、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 mm下平台宽: L2 = 300 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+L2+(b1+b2)/2 = 2.00+0.30+(0.20+0.20)/2 = 2.50 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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*1.70 = 1.70 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.10 = 2.50 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 = 1.70+2.50+0.40+0.20 = 4.80 kN/m 恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.80+1.40*0.7*1*2.50 = 8.93 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.80+1.40*1*2.50 = 9.26 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.26 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 17.13 kN右端支座反力: R r = 15.60 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.24 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.24 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 17.13*1.24-13.82*1.242/2= 10.61 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.220978 配筋率:ρ= 0.010102纵筋(1号)计算面积:A s = 757.64 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*757.64 = 189.41 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:757.64 mm2采用方案:d10@100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':189.41 mm2采用方案:d6@140实配面积: 202 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:d10@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= (8.42 + 2.500)*2.502/8= 8.532 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*2.502/8= 7.556 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)= 8.532×106/(0.87*75*785)= 166.493 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*166.493)= 0.7174) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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)= 2.10×105*785*752/[1.15*0.717+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]= 6.015×102 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)= 8.532/(7.556*(2.0-1)+8.532)*6.015×102= 3.190×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*2.504/(384*3.190×102)= 17.412 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.50/200=12.500 mmf max=17.412mm>f0=12.500mm,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= (8.42 + 2.500)*2.502/8= 8.532 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)= 8.532×106/(0.87*75.00*785)= 166.493 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*166.493)= 0.7177.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*0.717*166.493/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.1305 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求类型四一、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 mm上平台宽: L3 = 300 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+L3+(b1+b2)/2 = 2.00+0.30+(0.20+0.20)/2 = 2.50 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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*1.70 = 1.70 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.10 = 2.50 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 = 1.70+2.50+0.40+0.20 = 4.80 kN/m 恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.80+1.40*0.7*1*2.50 = 8.93 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.80+1.40*1*2.50 = 9.26 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.26 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 15.60 kN右端支座反力: R r = 17.13 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 = 0.86 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 15.60*1.26-[9.26*0.40*(0.86+0.40/2)+13.82*0.862/2]= 10.61 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.220978 配筋率:ρ= 0.010102纵筋(1号)计算面积:A s = 757.64 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*757.64 = 189.41 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:757.64 mm2采用方案:d10@100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':189.41 mm2采用方案:d6@140实配面积: 202 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:d10@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= (8.42 + 2.500)*2.502/8= 8.532 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk+ ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*2.502/8= 7.556 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)= 8.532×106/(0.87*75*785)= 166.493 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*166.493)= 0.7174) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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)= 2.10×105*785*752/[1.15*0.717+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]= 6.015×102 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)= 8.532/(7.556*(2.0-1)+8.532)*6.015×102= 3.190×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*2.504/(384*3.190×102)= 17.412 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.50/200=12.500 mmf max=17.412mm>f0=12.500mm,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= (8.42 + 2.500)*2.502/8= 8.532 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)= 8.532×106/(0.87*75.00*785)= 166.493 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*166.493)= 0.7177.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*0.717*166.493/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%) = 0.1305 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求类型五一、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 mm下平台宽: L2 = 300 mm 上平台宽: L3 = 300 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/mm2 R c=25.0 kN/m3f tk = 1.54 N/mm2 E 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+L2+L3+(b1+b2)/2 = 2.00+0.30+0.30+(0.20+0.20)/2 = 2.80 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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m 活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*1.70 = 1.70 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.10 = 2.50 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 = 1.70+2.50+0.40+0.20 = 4.80 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.80+1.40*0.7*1*2.50 = 8.93 kN/m 活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.80+1.40*1*2.50 = 9.26 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.26 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 17.52 kN右端支座反力: R r = 17.52 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.40 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.00 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 17.52*1.40-[9.26*0.40*(1.00+0.40/2)+13.82*1.002/2] = 13.18 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.284503 配筋率:ρ= 0.013006纵筋(1号)计算面积:A s = 975.44 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*975.44 = 243.86 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:975.44 mm2采用方案:d10@100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':243.86 mm2采用方案:d6@140实配面积: 202 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:d10@100实配面积: 785 mm25.6号钢筋计算结果采用方案:d6@140实配面积: 202 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= (8.42 + 2.500)*2.802/8= 10.703 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk+ ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*2.802/8= 9.478 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)= 10.703×106/(0.87*75*785)= 208.848 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*208.848)= 0.7954) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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) = 2.10×105*785*752/[1.15*0.795+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)] = 5.686×102 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)= 10.703/(9.478*(2.0-1)+10.703)*5.686×102= 3.016×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*2.804/(384*3.016×102)= 28.983 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.80/200=14.000 mmf max=28.983mm>f0=14.000mm,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= (8.42 + 2.500)*2.802/8= 10.703 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)= 10.703×106/(0.87*75.00*785)= 208.848 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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*1.54/(1.571%*208.848)= 0.7957.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*0.795*208.848/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.1814 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求。
板式楼梯计算(保证叫你会计算)
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 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 2700 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 mm 2.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/m3.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/m3钢筋强度等级: HPB235 f y = 210.00 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 = 0.1500 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 2.70+(0.20+0.20)/2 = 2.90 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα= 0.8942.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)×1.70 = 2.55 kN/m自重:g kt = R c·B·(t/cosα+h/2) = 25×1×(0.10/0.89+0.15/2) = 4.67 kN/m抹灰:g ks = R S·B·c/cosα = 20×1×0.02/0.89 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.55+4.67+0.45+0.20 = 7.87 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35g k+1.4·0.7·B·q = 1.35×7.87+1.4×0.7×1×2.50 = 13.07 kN/m活荷控制:P n(L) = 1.2g k+1.4·B·q = 1.2×7.87+1.4×1×2.50 = 12.94 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.07 kN/m3.正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 18.95 kN右端支座反力: R r = 18.95 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 = 1.45 mM max = R l·L max-P n·x2/2= 18.95×1.45-13.07×1.452/2= 13.74 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.256555 配筋率:ρ= 0.011728纵筋(1号)计算面积:A s = 938.26 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=αA s = 0.25×938.26 = 234.56 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: 938.26 mm2采用方案:d12@100实配面积:1130.97 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s': 234.56 mm2采用方案:d6@100实配面积:282.74 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6@250实配面积:113.10 mm2。
板式楼梯计算书 - 结构理论
板式楼梯计算书- 结构理论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=3000mm楼梯上部平台水平段长度:L2=500mm楼梯下部平台水平段长度:L3=500mm梯段净跨:Ln=L1+L2+L3=3000+500+500=4000mm 楼梯高度:H=1650mm 楼梯宽度:W=1200mm踏步高度:h=150mm 踏步宽度:b=300mm楼梯级数:n=11(级)梯段板厚:C=100mm面层厚度:C2=20mm抹灰厚度:C3=20mm上部平台梯梁宽度:b1=200mm下部平台梯梁宽度:b2=200mm3.荷载参数楼梯混凝土容重:gb=25.00kN/m3楼梯面层容重:gc1=25.00kN/m3楼梯顶棚抹灰容重:gc2=25.00kN/m3楼梯栏杆自重:qf=0.50kN/m楼梯均布活荷载标准值:q=2.50kN/m2可变荷载组合值系数:yc=0.70可变荷载准永久值系数:yq=0.504.材料参数混凝土强度等级:C30混凝土抗压强度设计值:fc=14.30N/mm2混凝土抗拉强度标准值:ftk=2.01N/mm2混凝土抗拉强度设计值:ft=1.43N/mm2混凝土弹性模量:Ec=3.00×104N/mm2钢筋强度等级:HPB235(Q235) fy=210.00N/mm2钢筋弹性模量:Es=210000N/mm2受拉纵筋合力点到斜梯段板底边的距离:as=15mm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:cosa=3002 + 1502(300)=0.89斜梯段的计算跨度:L0=Min{Ln+(b1+b2)/2,1.05Ln}=Min{4000+(200+ 200)/2,1.05×4000}=Min{4200,4200}=4200mm梯段板的平均厚度:T=(h+C/cosa×2)/2=(150+100/0.89×2)/2=187mm2.荷载设计值2.1均布恒载标准值2.1.1L1段梯板自重gk1’=gb×T/1000=25.00×187/1000=4.67kN/m2gk1=gk1’×L1/Ln=4.67×3000/4000=3.50kN/m22.1.2L2、L3段梯板自重gk2’=gb×C/1000=25.00×100/1000=2.50kN/m2gk2=gk2’×(L2+L3)/Ln=2.50×(500+500)/4000=0.63kN/m22.1.3L1段梯板面层自重gk3’=gc1×C2×(H+L1)/L1/1000=25.00×20×(1650+3000)/3000/1000=0.78kN/m2gk3=gk3’×L1/Ln=0.78×3000/4000=0.58kN/m22.1.4L2、L3段梯板面层自重gk4’=gc1×C2/1000=25.00×20/1000=0.50kN/m2gk4=gk4’×(L2+L3)/Ln=0.50×(500+500)/4000=0.13kN/m22.1.5楼梯顶棚自重gk5’=gc2×C3/1000=25.00×20/1000=0.50kN/m2gk5=gk5’×[Ln+L1×(1/cosa-1)]/Ln=0.50×[4000+3000×(1/0.89-1)]/ 4000=0.54kN/m22.1.6将栏杆自重由线荷载折算成面荷载gk6=qf/W×1000=0.50/1200×1000=0.42kN/m2永久荷载标准值gk=gk1+gk2+gk3+gk4+gk5+gk6=3.50+0.63+0.58+0.13+0.54+0.42=5.79kN/m22.2均布荷载设计值由活荷载控制的梯段斜板荷载设计值:pL=1.2gk+1.4q=1.2×5.79+1.4×2.50=10.45kN/m2由恒荷载控制的梯段斜板荷载设计值:pD=1.35gk+1.4ycq=1.35×5.79 +1.4×0.70×2.50=10.27kN/m2最不利的梯段斜板荷载设计值:p=Max{pL,pD}=Max{10.45,10.27} =10.45kN/m2四、正截面承载能力计算1.斜梯段配筋计算h0=T-as=100-15=85mm跨中最大弯矩,Mmax=8(1)×10-6=23.05kN·m1)相对界限受压区高度xbecu=0.0033-(fcu,k-50)×10-5=0.0033-(30-50)×10-5=0.0035>0.0033取ecu=0.0033按规范公式(7.1.4-1)xb=beEscu(fy)2.10 × 105 × 0.00330(210)2)受压区高度x按规范公式(7.2.1-1),’(s)=0,’(p)=0Ma2(x)a1fcb(2M)1.00 × 14.30 × 1000(2 × 23.05 × 106)V=22.0kN斜截面承载力满足要求六、施工配筋图。
楼梯计算书
1板式楼梯: TB-11.1基本资料1.1.1工程名称:工程一1.1.2楼梯类型:板式 C 型(╱ ̄),支座条件:低端固定高端铰支1.1.3踏步段水平净长 L sn= 4420mm,高端平板净长 L hn= 1280mm,梯板净跨度 L n= L sn + L hn= 4420+1280 = 5700mm,梯板净宽度 B =1200mm1.1.4低端支座宽度 d l= 200mm,高端支座宽度 d h= 200mm计算跨度 L0= Min{L n + (d l + d h) / 2, 1.05L n} = Min{5900, 5985} =5900mm1.1.5梯板厚度 h1= 150mm1.1.6踏步段总高度 H s= 3000mm,楼梯踏步级数 n = 181.1.7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,ψq= 0.41.1.8面层厚度 c1= 30mm,面层容重γc2= 25kN/m3;顶棚厚度 c2= 20mm,顶棚容重γc2= 25kN/m3;楼梯自重容重γb= 25kN/m31.1.9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/mm21.1.10钢筋抗拉强度设计值 f y= 270N/mm2, E s= 210000N/mm2;当纵筋直径不小于 12mm 时,取 f y= 360N/mm2、E s= 200000N/mm2;纵筋的混凝土保护层厚度 c = 20mm1.2楼梯几何参数1.2.1踏步高度 h s= H s / n = 3000/18 = 166.7mm踏步宽度 b s= L sn / (n - 1) = 4420/(18-1) = 260mm踏步段斜板的倾角α = ArcTan(h s / b s) = ArcTan(166.7/260) = 32.7°踏步段斜板的长度 L x= L sn / Cosα = 4420/Cos32.7°= 5250mm1.2.2踏步段梯板厚的垂直高度 h1' = h1 / Cosα = 150/Cos32.7°=178.2mm踏步段梯板平均厚度 T = (h s+ 2h1') / 2 = (166.7+2*178.2)/2 = 261.5mm 1.2.3梯板有效高度 h10= h1 - a s= 150-25 = 125mm1.3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 = 1/1.2 = 0.83kN/m21.3.2踏步段梯板自重 g k2' =γb·T = 25*0.2615 = 6.54kN/m2g k2= g k2'·L sn / L n= 6.54*4.42/5.7 = 5.07kN/m21.3.3高端平板自重 g k3' =γb·h1= 25*0.15 = 3.75kN/m2g k3= g k3'·L hn / L n= 3.75*1.28/5.7 = 0.84kN/m21.3.4踏步段梯板面层自重g k4' =γc1·c1·(n - 1)(h s + b s) / L sn= 25*0.03*(18-1)*(0.1667+0.26)/4.42= 1.23kN/m2g k4= g k4'·L sn / L n= 1.23*4.42/5.7 = 0.95kN/m21.3.5高端平板面层自重 g k5' =γc1·c1= 25*0.03 = 0.75kN/m2g k5= g k5'·L hn / L n= 0.75*1.28/5.7 = 0.17kN/m21.3.6梯板顶棚自重 g k6' =γc2·c2= 25*0.02 = 0.50kN/m2g k6= g k6'·(L n + L x - L sn) / L n= 0.5*(5.7+5.25-4.42)/5.7 = 0.57kN/m21.3.7均布荷载标准值汇总 g k= g k1 + g k2 + g k3 + g k4 + g k5 + g k6= 8.44kN/m21.4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*8.44+1.4*3.5 =15.03kN/m2由永久荷载控制的 Q(D) =γG1·g k+ γQ·ψc· q k= 1.35*8.44+1.4*0.7*3.5= 14.82kN/m2最不利的荷载基本组合值 Q = Max{Q(L), Q(D)} = Max{15.03, 14.82} =15.03kN/m21.5梯板的支座反力低端支座永久荷载作用下均布反力标准值 R k(D) = 30.07kN/m低端支座可变荷载作用下均布反力标准值 R k(L) = 12.47kN/m低端支座最不利的均布反力基本组合值 R = 53.54kN/m高端支座永久荷载作用下均布反力标准值 R k(D) = 18.04kN/m高端支座可变荷载作用下均布反力标准值 R k(L) = 7.48kN/m高端支座最不利的均布反力基本组合值 R = 32.12kN/m1.6梯板斜截面受剪承载力计算V ≤ 0.7·βh·f t·b·h0V = 5/8·Q·L n·Cosα= 0.625*15.03*5.7*Cos32.7°= 45.1kNR = 0.7·βh·f t·b·h0= 0.7*1*1433*1*0.125 = 125.4kN ≥ V = 45.1kN,满足要求。
板式楼梯计算书模板
跨度为5.1m 板式楼梯设计1、荷载计算恒荷载:180mm 厚混凝土梯段板 m KN /625.5258.0118.0=⨯⨯2 三角形踏步 2/13.22528.0128.017.021m KN =⨯⨯⨯⨯ 面层及抹灰 m KN /50.12m KN /255.92活荷载m KN /50.32基本组合总荷载设计值:2/006.164.15.32.1255.9m KN =⨯+⨯2、内力设计值取一米板带进行计算,计算跨度m l n 1.5=,均布荷m KN q /006.16= 弯矩设计值:m KN l q M n ⋅=⨯⨯=04.52812 3、截面配筋计算1)、基本参数:由弯矩设计值M 求配筋面积A s ,弯矩设计值M =52.04kN ·M截面尺寸b ×h =1000mm ×180mm混凝土强度等级: C30 混凝土弯曲抗压强度设计值f c =14.3(N/mm )钢筋强度设计值f y =360N/mm 纵筋合力点至近边距离a s =22mm截面有效高度h 0 =h - a s =180-22=158mm2)、计算结果:==20bh f M c s α0.146 2211s s αγ-+==0.921 20993mm h f M A y s s ==γ 实配钢筋为 100@14,21539mm A s =配筋率ρ=A s /(b ×h 0)=1539/(1000×158)=0.974%4、裂缝验算1)、基本资料:矩形截面受弯构件构件受力特征系数αcr =2.1截面宽度b =1000mm 截面高度h =180mm最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离c =15mm <20,取c =20mm 钢筋直径(或等效直径)d =14.0mm 变形钢筋,υ=1钢筋弹性模量Es =200000N/mm纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离a s =22.0mm h 0 = 158mm混凝土抗拉强度标准值f tk =2.01N/mm按荷载效应的标准组合计算的弯距值M k =41.47kN ·m设计时执行的规范:《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002) 以下简称 混凝土规范2)、裂缝宽度验算:(1)、以有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte ,按下列公式计算: tes te A A =ρ (混凝土规范8.1.2-4) 对矩形截面的受弯构件:h b A te ⨯⨯=5.029000018010005.0mm A te =⨯⨯=ρte =1539/90000 = 0.0171(2)、按荷载效应的标准组合计算的钢筋混凝土构件纵向受拉钢筋应力σsk ,按下列公式计算:受弯:σsk = M / (0.87×h 0×A s ) (混凝土规范8.1.3-3)σsk = 41470000/(0.87×158×1539) = 196N/mm(3)、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ,按下列公式计算:ψ=1.1 - 0.65f tk / ρte / σsk (混凝土规范8.1.2-2)ψ=1.1 - 0.65×2.01/0.0171/196= 0.71(4)、最大裂缝宽度,按下列公式计算:ωmax =αcr ×ψ×(σsk /Es )× (1.9×c+0.08×d/ρte )(混凝土规范8.1.2-1)=2.1×0.71×(196/200000)×(1.9×20+0.08×14.0/0.0171)ωmax = 0.151mm (<0.3mm)满足裂缝许可要求。
板式楼梯简明计算书
"某某"1#楼梯计算书(梯板一) 2007.4.1.梯板几何尺寸(加下划线为输入数值)水平步级数n114垂直步级数n215踏步宽b1260梯段净高H=n2*a12327梯段净跨L1=n1*b13640踢步高a1155.1上折平台跨L20下折平台跨L30楼梯斜板长L'4320梯段全跨(水平投影)L0=L1+L2+L33640斜板厚h=C12/28130斜板厚取值h=C12/28取整130梯板荷载计算梯板重(标准值)g1=25*h*L'/100000014.04步级重(标准值)g2=25*0.5*a1*b1*n1/10000007.0630厚面层(标准值)g3=25*30*((a1+b1)*n1)/1000000 4.3620厚纸筋灰底层(标准值)g4=17*20*L'/1000000 1.47梯级特殊面层容重Rm0梯级特殊面层自重g5=Rm*((a1+b1)*n1)/10000.00楼梯栏板自重g lb0.20活载(标准值)q1 3.5总荷载(设计值) 1.2G+1.4Q14.02梯板内力计算跨中弯矩M=0.1*(G+Q)*(L0+200)*(L0+200)/100000020.67梯板配筋计算梯砼等级C?(20,25,30,35,40)25砼弯压强度fcm11.9梯钢筋等级I fy(I)210梯钢筋等级II fy(II)300板配筋I As(I)970板配筋II As(II)679选取的板筋直径D12计算间距1000/C33/(0.785D2)166.4最后选定斜板筋间距@160。
DT2板式楼梯计算书
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 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1275 mm梯板厚: t = 180 mm 踏步数: n = 8(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 mm 上平台宽: L3 = 2400 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 = 0.1594 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+L2+L3+(b1+b2)/2 = 2.10+0.30+2.40+(0.20+0.20)/2 = 5.00 m 梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8832. 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*0.16/0.30)*1.00 = 1.53 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.18/0.883+0.16/2) = 7.09 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.883 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.53+7.09+0.45+0.20 = 9.27 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*9.27+1.50*0.7*1*3.50 = 16.19 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.30*9.27+1.50*1*3.50 = 17.30 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 17.30 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+1.50*0.7*1*3.50 = 11.91 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.30*6.10+1.50*1*3.50 = 13.18 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 13.18 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 35.46 kN右端支座反力: R r = 39.10 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 2.65 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.15 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 35.46*2.65-[13.18*2.50*(0.15+2.50/2)+17.30*0.152/2]= 47.65 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = α1*M max= 0.80*47.65 = 38.12 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.110197 配筋率:ρ= 0.004377纵筋(1号)计算面积:A s = 700.36 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 700.36 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:700.36 mm2采用方案:12@100实配面积:1131 mm22.2号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':700.36 mm2采用方案:12@100实配面积:1131 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:12@100实配面积:1131 mm25.5号钢筋计算结果采用方案:12@100实配面积:1131 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*(9.27 + 0.50*3.500)*5.002/8= 27.555 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)= 27.555*106/(0.87*160*1131)= 175.028 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混规(7.1.2-5)= 1131/90000= 1.257%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/(1.257%*175.028)= 0.5064) 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)= 1131/(1000*160)= 0.707%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*1131*1602/[1.15*0.506+0.2+6*6.667*0.707%/(1+3.5*0.0)]= 54.390*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)= 54.390/2.000*102= 27.195*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*(9.27+0.5*3.500)*5.004/(384*27.195*102)= 22.386 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=5.00/200=25.000 mmf max=22.386mm≤f0=25.000mm,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*(9.27 + 0.50*3.500)*5.002/8= 27.555 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)= 27.555*106/(0.87*160.00*1131)= 175.028 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混规(7.1.2-5)= 1131/90000= 1.257%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/(1.257%*175.028)= 0.5067.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*122/(10*0.7*12)= 179.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*0.506*175.028/2.0*105*(1.9*15+0.08*17/1.257%) = 0.1150 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求。
板式楼梯计算书
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。
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。
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一跑板式楼梯{3.4号别墅楼梯}[]已知:层高3.0m ;踏步尺寸175*250;平台板无;踏步板900*4000;踏步板与水平面的夹角35度,则cosa=0.819;计算长度Ln=4.0m ;取板厚为160mm 。
1) 楼梯荷载恒荷载:楼梯面荷载按2.1KN/m 2计算,同楼面板做法。
楼梯段:面层2.1*1*(0.25+0.175)/0.25=3.57KN/m踏步27*0.175*0.25/2*1/0.25=2.16 KN/m斜板砼27*0.160/0.819=5.27 KN/m合计:3.57+2.16+5.27=11 KN/m活荷载:2.0 KN/m 2楼梯板段荷载设计值:1.2*11+1.4*2.0=16 KN/m1.35*11+0.7*1.4*2.0=16.8 KN/m取16.8 KN/m2) 楼梯内力计算查表得跨中最大弯矩值:M= 2/8ql = 16.8x42/8=33.6 KN*m3) 配筋验算选用C25砼,二级钢筋;f c =11.9 N/mm 2 ;f y =300 N/mm 2 截面配筋验算:计算高度h 0=160-20=140mm0(s c y A h f b f =(14011.91000=⨯⨯ =868mm 2选用12 @120 满足要求。
一跑板式楼梯{商业楼梯}[]已知:层高 3.0m ;踏步尺寸165*280;平台板1100m*1100m ;踏步板1100*4200;踏步板与水平面的夹角31度,则cosa=0.857;计算长度Ln=5.4m ;取板厚为220mm 。
4) 楼梯荷载恒荷载:楼梯面荷载按2.1KN/m 2计算,同楼面板做法。
楼梯段:面层2.1*1*(0.28+0.165)/0.28=3.14KN/m踏步27*0.165*0.28/2*1/0.28=2.23 KN/m斜板砼27*0.220/0.857=6.93 KN/m合计:3.14+2.23+6.93=12.3 KN/m活荷载:2.0 KN/m 2楼梯板段荷载设计值:1.2*12.3+1.4*2.0=17.6 KN/m1.35*12.3+0.7*1.4*2.0=18.6KN/m取18.6 KN/m5) 楼梯内力计算查表得跨中最大弯矩值:M= 2/8ql = 18.6x5.42/8=67.8 KN*m6) 配筋验算选用C30砼,二级钢筋;f c =14.3N/mm 2 ;f y =300 N/mm 2 截面配筋验算:计算高度h 0=220-20=200mm200(2)s c c y A h h M f b f b f =--26(200200267.81014.31000)14.31000300=-⨯⨯⨯⨯⨯=1206mm2选用14 @120 满足要求。
探索者板式楼梯计算书
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 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 2700 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 mm 2.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/m3.材料信息:混凝土强度等级: C20f c = 9.60 N/mm2f t = 1.10 N/mm2R c=25.0 kN/m3钢筋强度等级: HPB235 f y = 210.00 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 = 0.1500 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 2.70+(0.20+0.20)/2 = 2.90 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8942.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)×1.70 = 2.55 kN/m自重:g kt = R c·B·(t/cosα+h/2) = 25×1×(0.10/0.89+0.15/2) = 4.67 kN/m抹灰:g ks = R S·B·c/cosα = 20×1×0.02/0.89 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.55+4.67+0.45+0.20 = 7.87 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35g k+1.4·0.7·B·q = 1.35×7.87+1.4×0.7×1×2.50 = 13.07 kN/m活荷控制:P n(L) = 1.2g k+1.4·B·q = 1.2×7.87+1.4×1×2.50 = 12.94 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.07 kN/m3.正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 18.95 kN右端支座反力: R r = 18.95 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 = 1.45 mM max = R l·L max-P n·x2/2= 18.95×1.45-13.07×1.452/2= 13.74 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.256555 配筋率:ρ= 0.011728纵筋(1号)计算面积:A s = 938.26 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=αA s = 0.25×938.26 = 234.56 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:938.26 mm2采用方案:d12@100实配面积:1130.97 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':234.56 mm2采用方案:d6@100实配面积:282.74 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6@250实配面积:113.10 mm2。
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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:《建筑结构荷载规》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规》(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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 15.20 kN右端支座反力: R r = 15.20 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.10 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.10 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 15.20*1.10-13.82*1.102/2= 8.36 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.169123 配筋率:ρ= 0.007731纵筋(1号)计算面积:A s = 579.85 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*579.85 = 144.96 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:579.85 mm2采用方案:d10100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':144.96 mm2采用方案:d6140实配面积: 202 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6200实配面积: 141 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= (8.42 + 2.500)*2.202/8= 6.607 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*2.202/8= 5.851 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 6.607×106/(0.87*75*785)= 128.932 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*128.932)= 0.6064) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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)](混凝土规式8.2.3--1)= 2.10×105*785*752/[1.15*0.606+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]= 6.561×102 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 (混凝土规式 8.2.2)= 6.607/(5.851*(2.0-1)+6.607)*6.561×102= 3.480×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*2.204/(384*3.480×102)= 9.574 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.20/200=11.000 mmf max=9.574mm≤f0=11.000mm,满足规要求!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= (8.42 + 2.500)*2.202/8= 6.607 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 6.607×106/(0.87*75.00*785)= 128.932 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*128.932)= 0.6067.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) (混凝土规式 8.1.2-1)= 2.1*0.606*128.932/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.0854 mm≤ 0.30 mm,满足规要求类型二一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规:《建筑结构荷载规》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规》(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上平台楼梯梁宽度: b1 = 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+b1/2-b = 2.00+0.20/2-0.22 = 1.88 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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 12.97 kN右端支座反力: R r = 12.97 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 0.94 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.94 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 12.97*0.94-13.82*0.942/2= 6.09 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.119990 配筋率:ρ= 0.005485纵筋(1号)计算面积:A s = 411.39 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*411.39 = 102.85 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:411.39 mm2采用方案:d10100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':102.85 mm2采用方案:d6140实配面积: 202 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6200实配面积: 141 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= (8.42 + 2.500)*1.882/8= 4.814 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*1.882/8= 4.263 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 4.814×106/(0.87*75*785)= 93.930 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*93.930)= 0.4224) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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)](混凝土规式8.2.3--1)= 2.10×105*785*752/[1.15*0.422+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]= 7.717×102 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 (混凝土规式 8.2.2)= 4.814/(4.263*(2.0-1)+4.814)*7.717×102= 4.093×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*1.884/(384*4.093×102)= 4.320 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=1.88/200=9.389 mmf max=4.320mm≤f0=9.389mm,满足规要求!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= (8.42 + 2.500)*1.882/8= 4.814 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 4.814×106/(0.87*75.00*785)= 93.930 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*93.930)= 0.4227.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) (混凝土规式 8.1.2-1)= 2.1*0.422*93.930/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.0433 mm≤ 0.30 mm,满足规要求类型三一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规:《建筑结构荷载规》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规》(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 mm下平台宽: L2 = 300 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+L2+(b1+b2)/2 = 2.00+0.30+(0.20+0.20)/2 = 2.50 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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*1.70 = 1.70 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.10 = 2.50 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 = 1.70+2.50+0.40+0.20 = 4.80 kN/m 恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.80+1.40*0.7*1*2.50 = 8.93 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.80+1.40*1*2.50 = 9.26 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.26 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 17.13 kN右端支座反力: R r = 15.60 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.24 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.24 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 17.13*1.24-13.82*1.242/2= 10.61 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.220978 配筋率:ρ= 0.010102纵筋(1号)计算面积:A s = 757.64 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*757.64 = 189.41 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:757.64 mm2采用方案:d10100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':189.41 mm2采用方案:d6140实配面积: 202 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6200实配面积: 141 mm24.5号钢筋计算结果采用方案:d10100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= (8.42 + 2.500)*2.502/8= 8.532 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*2.502/8= 7.556 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 8.532×106/(0.87*75*785)= 166.493 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2) = 1.1-0.65*1.54/(1.571%*166.493)= 0.7174) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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)](混凝土规式8.2.3--1)= 2.10×105*785*752/[1.15*0.717+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]= 6.015×102 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 (混凝土规式 8.2.2)= 8.532/(7.556*(2.0-1)+8.532)*6.015×102= 3.190×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*2.504/(384*3.190×102)= 17.412 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.50/200=12.500 mmf max=17.412mm>f0=12.500mm,不满足规要求!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= (8.42 + 2.500)*2.502/8= 8.532 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 8.532×106/(0.87*75.00*785)= 166.493 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*166.493)= 0.7177.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) (混凝土规式 8.1.2-1)= 2.1*0.717*166.493/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.1305 mm≤ 0.30 mm,满足规要求类型四一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规:《建筑结构荷载规》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规》(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 mm上平台宽: L3 = 300 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+L3+(b1+b2)/2 = 2.00+0.30+(0.20+0.20)/2 = 2.50 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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*1.70 = 1.70 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.10 = 2.50 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 = 1.70+2.50+0.40+0.20 = 4.80 kN/m 恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.80+1.40*0.7*1*2.50 = 8.93 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.80+1.40*1*2.50 = 9.26 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.26 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 15.60 kN右端支座反力: R r = 17.13 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 = 0.86 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 15.60*1.26-[9.26*0.40*(0.86+0.40/2)+13.82*0.862/2]= 10.61 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.220978 配筋率:ρ= 0.010102纵筋(1号)计算面积:A s = 757.64 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*757.64 = 189.41 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:757.64 mm2采用方案:d10100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':189.41 mm2采用方案:d6140实配面积: 202 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6200实配面积: 141 mm24.5号钢筋计算结果采用方案:d10100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= (8.42 + 2.500)*2.502/8= 8.532 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*2.502/8= 7.556 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 8.532×106/(0.87*75*785)= 166.493 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*166.493)= 0.7174) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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)](混凝土规式8.2.3--1)= 2.10×105*785*752/[1.15*0.717+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]= 6.015×102 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 (混凝土规式 8.2.2)= 8.532/(7.556*(2.0-1)+8.532)*6.015×102= 3.190×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*2.504/(384*3.190×102)= 17.412 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.50/200=12.500 mmf max=17.412mm>f0=12.500mm,不满足规要求!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= (8.42 + 2.500)*2.502/8= 8.532 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 8.532×106/(0.87*75.00*785)= 166.493 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*166.493)= 0.7177.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) (混凝土规式 8.1.2-1) = 2.1*0.717*166.493/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.1305 mm≤ 0.30 mm,满足规要求类型五一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规:《建筑结构荷载规》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规》(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 mm下平台宽: L2 = 300 mm 上平台宽: L3 = 300 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/mm2 R c=25.0 kN/m3f tk = 1.54 N/mm2 E 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+L2+L3+(b1+b2)/2 = 2.00+0.30+0.30+(0.20+0.20)/2 = 2.80 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*(0.10/0.829+0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.85+4.89+0.48+0.20 = 8.42 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42+1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m 活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.42+1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*1.70 = 1.70 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.10 = 2.50 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 = 1.70+2.50+0.40+0.20 = 4.80 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.80+1.40*0.7*1*2.50 = 8.93 kN/m 活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.80+1.40*1*2.50 = 9.26 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.26 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 17.52 kN右端支座反力: R r = 17.52 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.40 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.00 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 17.52*1.40-[9.26*0.40*(1.00+0.40/2)+13.82*1.002/2]= 13.18 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.284503 配筋率:ρ= 0.013006纵筋(1号)计算面积:A s = 975.44 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.25*975.44 = 243.86 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:975.44 mm2采用方案:d10100实配面积: 785 mm22.2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':243.86 mm2采用方案:d6140实配面积: 202 mm23.4号钢筋计算结果采用方案:d6200实配面积: 141 mm24.5号钢筋计算结果采用方案:d10100实配面积: 785 mm25.6号钢筋计算结果采用方案:d6140实配面积: 202 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= (8.42 + 2.500)*2.802/8= 10.703 kN*m2.计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (8.42 + 0.50*2.500)*2.802/8= 9.478 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 10.703×106/(0.87*75*785)= 208.848 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*208.848)= 0.7954) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.10×105/(2.55×104)= 8.2355) 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*75)= 1.047%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)](混凝土规式8.2.3--1) = 2.10×105*785*752/[1.15*0.795+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]= 5.686×102 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 (混凝土规式 8.2.2)= 10.703/(9.478*(2.0-1)+10.703)*5.686×102= 3.016×102 kN*m25.计算受弯构件挠度f max = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.42+2.500)*2.804/(384*3.016×102)= 28.983 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.80/200=14.000 mmf max=28.983mm>f0=14.000mm,不满足规要求!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= (8.42 + 2.500)*2.802/8= 10.703 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) (混凝土规式 8.1.3-3)= 10.703×106/(0.87*75.00*785)= 208.848 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*100= 50000 mm2ρte = As/A te (混凝土规式 8.1.2-4)= 785/50000= 1.571%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) (混凝土规式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*208.848)= 0.7957.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) (混凝土规式 8.1.2-1) = 2.1*0.795*208.848/2.1×105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.1814 mm≤ 0.30 mm,满足规要求。