ET2板式楼梯计算书
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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)
2.几何参数:
楼梯净跨: L1 = 1120 mm 楼梯高度: H = 800 mm
梯板厚: t = 130 mm 踏步数: n = 12(阶)
上平台楼梯梁宽度: b1 = 250 mm
下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm
下平台宽: L2 = 2040 mm 上平台宽: L3 = 143 mm
3.荷载标准值:
可变荷载:q = 3.50kN/m2面层荷载:q m = 1.50kN/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 = 0.50
4.材料信息:
混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2
f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3
f tk = 2.01 N/mm2E c = 3.00*104 N/mm2
钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2
E s = 2.00*105 N/mm2
保护层厚度:c = 30.0 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 = 0.7
求裂缝时弯矩折减α2 = 0.7
求挠度时弯矩折减α3 = 0.7
四、计算过程:
1. 楼梯几何参数:
踏步高度:h = 0.0667 m
踏步宽度:b = 0.1018 m
计算跨度:L0 = L1+L2+L3+(b1+b2)/2 = 1.12+2.04+0.14+(0.25+0.20)/2 = 3.53 m 梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.837
2. 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*0.07/0.10)*1.50 = 2.48 kN/m
自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.13/0.837+0.07/2) = 4.72 kN/m
抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.837 = 0.48 kN/m
恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.48+4.72+0.48+0.20 = 7.88 kN/m
恒荷控制:
P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*7.88+1.40*0.7*1*3.50 = 14.07 kN/m
活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*7.88+1.40*1*3.50 = 14.35 kN/m
荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 14.35 kN/m
(2) 平台板:
面层:g km' = B*q m = 1*1.50 = 1.50 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 = 1.50+3.25+0.40+0.20 = 5.35 kN/m
恒荷控制:
P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*5.35+1.40*0.7*1*3.50 = 10.65 kN/m
活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*5.35+1.40*1*3.50 = 11.32 kN/m
荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 11.32 kN/m
3. 正截面受弯承载力计算:
左端支座反力: R l = 22.57 kN
右端支座反力: R r = 20.77 kN
最大弯矩截面距右支座的距离: L max = 1.83 m
最大弯矩: M max = R r*L max-(P l*L max2/2.0)
= 20.77*1.83-(11.32*1.832/2)
= 19.05 kN·m
考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:
M max' = α1*M max = 0.70*19.05 = 13.33 kN·m
相对受压区高度:ζ= 0.088484 配筋率:ρ= 0.003515
纵筋(1号)计算面积:A s = 369.05 mm2
支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 369.05 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:369.05 mm2
采用方案: 10@100
实配面积: 785 mm2
2.2/3号钢筋计算结果(支座)
计算面积A s':369.05 mm2
采用方案: 10@150
实配面积: 524 mm2
3.4号钢筋计算结果
采用方案: 6@150
实配面积: 188 mm2
4.5号钢筋计算结果
采用方案: 10@150
实配面积: 524 mm2
5.6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:
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 = α3*(M gk+M qk)
= α3*(q gk + q qk)*L02/8
= 0.70*(7.88 + 3.500)*3.532/8
= 12.392 kN*m
2.计算永久组合弯距值Mq:
Mq = α3*(M gk+M qk)
= α3*(q gk + ψq*q qk)*L02/8
= 0.70*(7.88 + 0.50*3.500)*3.532/8
= 10.486 kN*m
3.计算受弯构件的短期刚度 B sk
1) 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
σsk = Mk/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)
= 12.392*106/(0.87*105*785)
= 172.720 N/mm
σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)
= 10.486*106/(0.87*105*785)
= 146.156 N/mm
2) 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 mm2
ρte = As/A te混规(7.1.2-5)
= 785/65000