梁板式楼梯计算

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楼梯计算书

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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。

梁式,板式楼梯计算

梁式,板式楼梯计算

、设计示意图 1 .设计规范 梁式楼梯 《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:梁式D 型楼梯(—/ —) 约束条件 : 两端固定 斜梯段水平投影长度 :楼梯上部平台水平段长度 楼梯下部平台水平段长度 梯段净跨 楼梯高度 踏步高度 楼梯级数 平台板厚 面层厚度 L1 L2 + 上部平台梯梁宽度 : 下部平台梯梁宽度 : 楼梯梁宽度 : 楼梯梁高度 :3 .荷载参数 楼梯混凝土容重 楼梯面层容重 : 楼梯栏杆自重 : Ln = L1 + H = 1650 mm h = 150 mm n = 11 (级) C1 = 80 mm C2 =30 mm b1 = 200 mmb2 = 200 mm= 3000 mm L2 = 500 mm L3 = 500 mmL3 = 3000 + 500 + 500 = 4000 mm楼梯宽度 : 踏步宽度 : 梯段板厚:W= 1200 mmb = 300 mm C= 100 mmb3 = 200 mm h3 = 300 mm 楼梯均布活荷载标准值 : 可变荷载组合值系数 : 可变荷载准永久值系数 :4 .材料参数 混凝土强度等级 :C25 混凝土抗压强度设计值 : 混凝土抗拉强度标准值 : 混凝土抗拉强度设计值 : 混凝土弹性模量 :Ec 主筋强度等级 :b = 25.00 kN/m3 c1 =20.00 kN/m3 qf = 0.50 kN/mq = 3.50 kN/m2 c = 0.70q = 0.50f c = 11.90 N/mm2f tk = 1.78 N/mm2 f t= 1.27 N/mm2=2.80 X 10 4 N/mm2HRB335(20MnSi)fy = 300.00 N/mm20.15 kN/m2主筋弹性模量箍筋强度等级 箍筋弹性模量 受拉纵筋合力点到梯梁底边的距离 : 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 : 梯梁的计算跨度 : Min{4000 + (200 +Es = 200000 N/mm2HPB235(Q235) Es = 210000 N/mm2 f yv = 210.00 N/mm2as = 15 mm cos = = 0.89 L0 = Min{ Ln + ( b1 + b2)/2,1.05 Ln} = X 800}200) / 2,1.05 梯段板的净宽度 : 梯段板的计算跨度 :X4000} = Min{4200,4200} = 4200 mm B = W- 2 b3 = 1200 - 2 X 200 = 800 mmB0 = Min{ B + b3,1.05 B} = {800 + 200,1.05= Min{1000,840} = 840 mm梯段板折算到水平投影后的计算厚度 :T = ( h + 2 X C / cos) / 2 = (150 + 2 X 100 / 0.89)/2 = 187 mm 2 .荷载设计值 2.1 均布恒载标准值 2.1.1 L1段梯板自重gk1' = b XT / 1000 = 25.00 gk1 = gk1' XL1 / Ln = 4.67 2.1.2 L2、L3段梯板自重 gk2' = b XC1 / 1000 = 25.00 gk2= gk2' X( L2 + L3) / Ln 0.50 kN/m2 2.1.3 L1段梯板面层自重 gk3' = c1 X C2 X( H + L1) / (1650 + 3000) / 3000 / 1000= 0.93 kN/m2 gk3 = gk3' X L1 / Ln = 0.932.1.4 L2、L3段梯板面层自重 gk4' = c1 X C2 / 1000 = 20.00 gk4 =gk4' X ( L2 + L3) / LnX 187 / 1000 = 4.67 kN/m2 X 3000 / 4000 = 3.50 kN/m 2 X 80 / 1000 = 2.00 kN/m 2 = 2.00 X (500 + 500) / 4000 =L1 / 1000 = 20.00 X 30X 3000 / 4000 = 0.70 kN/m X 30 / 1000 = 0.60 kN/m= 0.60 X (500 + 500) / 4000 =梯段斜板恒荷载标准值: 5.60 kN/m2水平梯板恒荷载标准值: 2.60 kN/m2梯板折算永久荷载标准值gkb = gk1 + gk2 0.15 = 4.85 kN/m2 gkx =gks =gk3gk1' + gk3' = 4.67 + 0.93 =gk2' + gk4' = 2.00 + 0.60 =gk4 = 3.50 + 0.50 + 0.70 +考虑到面层重量等对梯梁的作用梯梁自重的标准值:gkL = b X b X b3 X梯梁自重放大系数b 取1.1 h3 X [ Ln + L1 X (1 / cos - 1)]/ Ln / 1000000= 1.1 X 25.00 X 200 X 300 X [4000 + 3000 X (1 / 0.89 - 1)] / 4000 / 1000000= 1.80 kN/m 梯梁上永久荷载标准值:gk = gkb X B / 2000 + gkL +1.80 + 0.50 = 4.24 kN/m2.2 均布荷载设计值由活荷载控制的梯段斜板荷载设计值:pxL = 1.2 gkx + 1.4 q = 1.2 Xqf = 4.85 X 800 / 2000 +5.60 + 1.4 X 3.50 =11.62 kN/m2 由恒荷载控制的梯段斜板荷载设计值: pxD = 1.35 gkx + 1.4c q =1.353.50 = 10.99 kN/m2 最不利的梯段斜板荷载设计值:px = Max{ pxL, pxD} = Max{11.62,10.99} = 11.62 kN/m2 由活荷载控制的梯梁荷载设计值:pL = 1.2 gk + 1.4 qW/ 2 / 1000= 1.2 X 4.24 + 1.4 X 3.50 X 1200 / 2 / 1000 =X 5.60 + 1.4 X 0.70 X8.02 kN/m由恒荷载控制的梯梁荷载设计值:pD = 1.35 gk + 1.4c qW/ 2 / 1000= 1.35 X 4.24 + 1.4 X 0.70 X 3.50 X 1200 / 2 /1000 = 7.78 kN/m最不利的梯梁荷载设计值: p = Max{ pL, pD} = Max{8.02,7.78} =8.02 kN/m四、正截面承载能力计算1 .梯段斜板计算梯段斜板按简支计算, 其最大弯矩在跨中:Mmax = X 10-6 = 1.02 kN • m/m h0 = T - 25 = 187 - 25 = 162 mm1) 相对界限受压区高度bcu = 0.0033 - ( fcu,k - 50) X 10-5 = 0.0033 - (25 - 50) X 10-5 = 0.0036 > 0.0033取cu = 0.0033 按规范公式(7.1.4-1)b =2) 受压区高度x 按规范公式(7.2.1-1), = 0, = 0M < b ho = 0.61 X 162 = 99.46 mm,按计算不需要配置受压钢3) 受拉钢筋截面积As 按规范公式(7.2.1-2)1 fcbx = f yAs得As = = 30 mm24) 验算配筋率0.02% < max = 2.50% 不超筋min = 0.272% >按最小配筋率要求配筋, As = min bh = 0.272 X 1000 X 187 /100 = 509 mm2梯段斜板实际配置钢筋为A10@15每米板宽内配筋面积As = 524mm2 2.梯梁配筋计算h0 = h3 - as = 300 - 15 = 285 mm跨中最大弯矩,Mmax = X 10-6 = 5.90 kN •m1) 相对界限受压区高度bcu = 0.0033 - ( fcu,k - 50) X 10-5 = 0.0033 - (25 - 50) X 10-5 = 0.0036 > 0.0033取cu = 0.0033按规范公式(7.1.4-1)b =2) 受压区高度 x按规范公式(7.2.1-1), = 0, = 0M < b ho = 0.55 X 285 = 156.75 mm,按计算不需要配置受压钢筋3) 受拉钢筋截面积 As 按规范公式 (7.2.1-2)1 fcbx = f yAs 得 As = = 70 mm24)验算配筋率0.12% < max = 2.50% 不超筋 min = 0.200% >按最小配筋率要求配筋 , As = min bh = 0.200 X 200 X 300 / 100= 120 mm2梯梁中间截面实际配置受拉钢筋为 2B10, 实际配筋面积为 157mm2 支座最大负弯矩 , Mmax =1) 相对界限受压区高度cu = 0.0033 - ( fcu,k -10-5 = 0.0036 > 0.0033 取 cu = 0.0033按规范公式 (7.1.4-1)b =2)受压区高度 x 按规范公式(7.2.1-1), = 0, = 0| M| < b h0 = 0.55 X 285 = 156.75 mm, 按计算不需要配置受压钢筋3) 受拉钢筋截面积 As按规范公式 (7.2.1-2)1 fcbx = f yAsAs = = 142 mm2验算配筋率0.24% < max = 2.50% 不超筋 min = 0.200% <X 10-6 = - 11.79 kN •mb50) X 10-5 = 0.0033 - (25 -50) X得4)满足最小配筋率要求梯梁支座截面实际配置受拉钢筋为2B10,实际配筋面积为157mm2五、斜截面承载能力计算1 .箍筋V = 0.5 pL0 = 0.5 X 8.02 X 4200 / 1000 = 16.8 kN1) 复核截面条件按规范公式(7.5.1)0.25c fcbh0 = 0.25 X 1.00 X 11.90 X 200 X 285 =169.6 X 10 3 NV = 16.8 kN < 169.6 kN, 截面尺寸满足要求2) 验算构造配筋条件按规范公式(7.5.7-1)0.7ftbh0 = 0.7 X 1.27 X 200 X 285 = 50.7 X 10 3 N >V = 16.8kN按构造配置箍筋实际配置双肢箍筋A6@200六、施工配筋图板式楼梯配筋计算书说明:xxxxxxxxx中学现浇板式楼梯,楼梯平面布置图如下:层高 3.600米踏步尺寸150mmx300mm采用混凝土强度等级C25,钢筋为I级。

梁板式楼梯 TB-1 计算结果

梁板式楼梯 TB-1 计算结果

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 A 型(╱),支座条件:两端弹性1.1.3踏步段水平净长 L sn= 3000mm,梯板净跨度 L n= L sn= 3000mm,梯板净宽度 B = 1800mm1.1.4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{3200, 3150} = 3150mm 1.1.5梯板厚度 h1= 120mm1.1.6踏步段总高度 H s= 1667mm,楼梯踏步级数 n = 111.1.7线性恒荷标准值 P k= 1kN/m;均布活荷标准值 q k= 3.5kN/m ,ψc= 0.7 1.1.8面层厚度 c1= 25mm,面层容重γc2= 20kN/m ;顶棚厚度 c2= 20mm,顶棚容重γc2= 18kN/m ;楼梯自重容重γb= 25kN/m1.1.9混凝土强度等级为 C25, f c= 11.943N/mm , f t= 1.271N/mm ,f tk= 1.779N/mm , E c= 27871N/mm1.1.10钢筋抗拉强度设计值 f y= 210N/mm , E s= 210000N/mm ;当纵筋直径不小于 12mm 时,取 f y= 300N/mm 、E s= 200000N/mm ;纵筋的混凝土保护层厚度 c = 15mm1.2楼梯几何参数1.2.1踏步高度 h s= H s / n = 1667/11 = 151.5mm踏步宽度 b s= L sn / (n - 1) = 3000/(11-1) = 300mm踏步段斜板的倾角α = ArcTan(h s / b s) = ArcTan(151.5/300) = 26.8°踏步段斜板的长度 L x= L sn / Cosα = 3000/Cos26.8°= 3361mm1.2.2踏步段梯板厚的垂直高度 h1' = h1 / Cosα = 120/Cos26.8°= 134mm踏步段梯板平均厚度 T = (h s + 2h1') / 2 = (152+2*134)/2 = 210mm1.2.3梯板有效高度 h10= h1 - a s= 120-20 = 100mm1.3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 = 1/1.8 = 0.56kN/m1.3.2梯板自重 g k2=γb·T = 25*0.21 = 5.26kN/m1.3.3踏步段梯板面层自重g k3=γc1·c1·(n - 1)(h s + b s) / L n= 20*0.025*(11-1)*(0.152+0.3)/3 = 0.75kN/m1.3.4梯板顶棚自重 g k4' =γc2·c2= 18*0.02 = 0.36kN/mg k4= g k4'·L x / L n= 0.36*3.361/3 = 0.40kN/m1.3.5均布荷载标准值汇总 g k= g k1 + g k2 + g k3 + g k4= 6.97kN/m1.4均布荷载的基本组合值由可变荷载控制的 Q(L) =γG·g k+ γQ·q k= 1.2*6.97+1.4*3.5 = 13.26kN/m由永久荷载控制的 Q(D) =γG1·g k+ γQ·ψc· q k= 1.35*6.97+1.4*0.7*3.5= 12.84kN/m最不利的荷载基本组合值 Q = Max{Q(L), Q(D)} = Max{13.26, 12.84} = 13.26kN/m1.5梯板的支座反力永久荷载作用下均布反力标准值 R k(D) = 10.45kN/m可变荷载作用下均布反力标准值 R k(L) = 5.25kN/m最不利的均布反力基本组合值 R = 19.89kN/m1.6梯板斜截面受剪承载力计算V ≤ 0.7·βh·f t·b·h0V = 0.5·Q·L n·Cosα = 0.5*13.26*3*Cos26.8°= 17.8kNR = 0.7·βh·f t·b·h0= 0.7*1*1271*1*0.1 = 89.0kN ≥ V = 17.8kN,满足要求。

各种楼梯的计算公式

各种楼梯的计算公式

各种楼梯的计算公式
楼梯计算体积=踏步体积+梯板体积
踏步体积三角形面积=(1/2*踏步宽度*踏步高度)* 梯板净宽* 踏步个数
踏步个数= 踏宽数+1
踏宽数= 楼梯净长/踏步宽度(楼梯净长:等于踏步段水平投影净长,即扣减(墙)后的长度)
踏步高度= 楼梯高度/(踏步个数+1)
梯板净宽= 楼梯宽度扣减墙后的宽度。

梯板体积=楼梯斜长*梯板厚度*梯板净宽;
楼梯斜长= K*楼梯水平投影长度
楼梯水平投影长度=踏步净长
k=(根号(踏步宽^2+踏步高^2)/ 踏步宽)*踏步净宽
踏步净宽=踏步宽*踏步数
休息平台体积=长*宽*厚;
梯梁体积=长*宽*(高-休息平台厚)
栏板
栏板面积=栏板长度×栏板高度计算
栏板体积=栏板面积×栏板厚度计算
栏板长度是楼梯的实际长度,即斜长度
栏杆
栏杆按长度或者吨位进行计算
栏杆长度是按照楼梯的实际长度(即斜长度)进行计算的楼梯侧面
楼梯侧面装修=踏步侧面面积+梯板侧面积
踏步侧面面积=1/2*踏步宽度*踏步高度*踏步个数
梯板侧面积=楼梯斜长*梯板厚度
楼梯底面装修=楼梯底部面积
楼梯模板=楼梯侧模+楼梯底模;。

梁板式楼梯 计算结果

梁板式楼梯 计算结果

1 梁板式楼梯:TB-11.1 基本资料1.1.1 工程名称:工程一1.1.2 楼梯类型:梁式 A 型(╱)支座条件:两端弹性1.1.3 踏步段水平净长 Lsn = 2520mm 梯梁净跨度 Ln = Lsn = 2520mm 梯板净宽度 B = 1150mm1.1.4 低端支座宽度 dl = 200mm 高端支座宽度 dh = 200mm计算跨度 Lo = Min{Ln + (dl + dh) / 2, 1.05Ln} = Min{2720, 2646} = 2646mm1.1.5 梯板厚度 h1 = B / 27 = 43mm ,取 h1 = 40mm1.1.6 踏步段总高度 Hs = 1600mm 楼梯踏步级数 n = 101.1.7 梯梁宽度 b = 200mm 梯梁高度 h = 350mm1.1.8 线性恒荷标准值 Pk = 1.2kN/m 均布活荷标准值 qk = 3kN/m ψc = 0.7 ψq = 0.41.1.9 面层厚度 c1 = 25mm 面层容重γc1 =20kN/m 顶棚厚度 c2 = 20mm 顶棚容重γc2 =18kN/m1.1.10 楼梯自重容重γ b = 25kN/m1.1.11 梯梁自重的放大系数(考虑面层)λ b = 1.11.1.12 混凝土强度等级: C20 fc = 9.55N/mm ft = 1.1N/mmftk = 1.54N/mm Ec = 25413N/mm1.1.13 梯梁纵筋、箍筋、梯板纵筋的钢筋强度设计值分别为: fy = 210N/mmFyv = 210N/mm fy = 210N/mm Es = 210000N/mm梯梁纵筋合力点至近边距离 as = 25mm 梯板 as = 25mm1.2 楼梯几何参数1.2.1 踏步高度 hs = Hs / n = 1600/10 = 160mm踏步宽度 bs = Lsn / (n - 1) = 2520/(10-1) = 280mm踏步段斜板的倾角α= ArcTan(hs / bs) = ArcTan(160/280) = 29.7°踏步段斜板的长度 Lx = Lsn / Cosα= 2520/Cos29.7°= 2902mm1.2.2 踏步段梯板厚的垂直高度 h1' = h1 / Cosα= 40/Cos29.7°= 46mm 踏步段梯板平均厚度 T = (hs + 2 * h1') / 2 = (160+2*46)/2 = 126mm1.2.3 梯板有效高度 h1o = T - as = 126-25 = 101mm梯梁梁高的垂直高度 h' = h / Cosα= 350/Cos29.7°= 403mm梯梁有效高度 ho = h - as = 350-25 = 325mm1.3 均布永久荷载标准值1.3.1 梯板自重 gk1 =γ b * T = 25*0.126 = 3.15kN/m1.3.2 踏步段梯板面层自重gk2 =γc1 * c1 * (n - 1) * (hs + bs) / Ln = 20*0.025*(10-1)*(0.16+0.28)/2.52 = 0.79kN/m1.3.3 梯板顶棚自重 gk3' =γc2 * c2 = 18*0.02 = 0.36kN/mgk3 = gk3' * Lx / Ln = 0.36*2.902/2.52 = 0.41kN/m1.3.4 梯板折算永久荷载标准值 gkb = 3.15+0.79+0.41 = 4.35kN/m1.3.5 梯梁自重标准值 gkl =λ b * γ b * b * h * (Ln + Lx - Lsn) / Lngkl = 1.1*25*0.2*0.35*(2.52+2.902-2.52)/2.52 = 2.22kN/m1.3.6 梯梁上永久荷载标准值gk = gkb * B / 2 + gkl + Pk = 4.35*1.15/2+2.22+1.2 = 5.92kN/m1.4 均布荷载设计值1.4.1 踏步段踏步荷载设计值 ps由可变荷载控制的 ps(L) = 1.2 * gks + 1.4 * qk = 9.42kN/m由永久荷载控制的 ps(D) = 1.35 * gks + 1.4 * ψc * qk = 8.82kN/m最不利的荷载设计值 ps = Max{ps(L), ps(D)} = 9.42kN/m1.4.2 梯梁荷载设计值 p可变荷载标准值 qkl = qk * (B / 2 + b) = 3*(1.15/2+0.2) = 2.33kN/m由可变荷载控制的 p(L) = 1.2 * gk + 1.4 * qkl = 10.36kN/m由永久荷载控制的 p(D) = 1.35 * gk + 1.4 * ψc * qkl = 10.27kN/m最不利的荷载设计值 p = Max{ps(L), ps(D)} = 10.36kN/m1.5 支座反力永久荷载作用下反力标准值 Rk(D) = 7.5kN可变荷载作用下反力标准值 Rk(L) = 2.9kN最不利的反力基本组合值 R = 13.1kN1.6 梯梁斜截面受剪承载力计算Vmax = 0.5 * p * Ln * Cosα= 0.5*10.36*2.52*Cos29.7°= 11.3kNAsv = 0 (V≤0.7*ft*b*ho) Dmin = 6 Smax = 3001.7 正截面受弯承载力计算1.7.1 踏步段梯板计算梯板计算跨度 Bo = Min{B + b, 1.05B} = Min{1350, 1208} = 1208mm跨中 Mmax = ps * Bo ^ 2 / 8 = 9.42*1.208^2/8 = 1.72kN·mAs = 82mm ξ= 0.018 ρ= 0.08% ρmin = 0.24% As* = 298mm 实配φ8@150 (As = 335mm )1.7.2 梯梁计算1.7.2.1 跨中 Mmax = p * Lo ^ 2 / 10 = 10.36*2.646^2/10 = 7.25kN·mAs = 108mm ξ= 0.037 ρ= 0.17% ρmin = 0.24% As* = 165mm 1.7.2.2 支座 Mmin = - p * Lo ^ 2 / 20 = -10.36*2.646^2/20 = -3.63kN·mAs = 54mm ξ= 0.018 ρ= 0.08% ρmin = 0.24% As* = 165mm __________________________________________________________________________________【MorGain 结构快速设计程序 V2004.15.1162.0】 Date:2012-04-05 16:29:59____________________________________________________________。

梁式楼梯计算(四种类型)

梁式楼梯计算(四种类型)

_梁式楼梯计算(四种类型)类型一一、工程名称: 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 50009-2002)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2.几何参数:楼梯类型:梁式楼梯(__╱型)支座条件:两端铰支斜梯段水平长度:L1 = 3300 mm 下平台长度:L3 = 500 mm梯段净跨:L n = L1+L3 = 3300+500 = 3800 mm楼梯高度:H = 1800mm 楼梯宽度:W = 1800 mm梯板厚:t = 40 mm 楼梯级数:n = 12(阶)踏步宽度: b = 300 mm 踏步高度:h = 150 mm_ 上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm楼梯梁高度:h3 = 300 mm 楼梯梁宽度:b3 = 200 mm水平段楼板厚度:h4 = 70 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: C30 f c = 14.30 N/mm2f tk = 2.01 N/mm2f t = 1.43 N/mm2梯梁纵筋强度等级: HPB235 E S = 210000000 N/mm2f y = 210.0 N/mm2受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋其余钢筋选用HPB235钢f yv = 210.0 N/mm2保护层厚度: c = 20 mm顶棚厚度c1=20mm 顶棚容重R s=20.0 kN/m3混凝土容重R c=25.0 kN/m3混凝土弹性模量E c = 3.00×104 N/mm2钢筋弹性模量E s = 2.1×105 N/mm2梯段板纵向受力钢筋合力点至近边距离a s1 = 25 mm梯梁纵向受力钢筋合力点至近边距离a s2 = 30 mm四、计算过程:说明:本计算书中所有的剪力、弯矩、挠度均由《建筑结构静力计算手册》中单跨梁的内力及变位计算公式所得。

楼梯侧梁板计算公式

楼梯侧梁板计算公式

楼梯侧梁板计算公式楼梯侧梁板是楼梯结构中的重要组成部分,其设计和计算是楼梯施工中的重要环节。

楼梯侧梁板的计算公式是确定其尺寸和强度的关键,下面我们将详细介绍楼梯侧梁板的计算公式及其相关知识。

一、楼梯侧梁板的作用和特点。

楼梯侧梁板是支撑楼梯台阶的重要构件,其主要作用是承受楼梯台阶和楼梯扶手的重量,同时起到固定和支撑的作用。

楼梯侧梁板的特点是受力复杂,既要承受垂直荷载,又要承受水平荷载,因此在设计和计算时需要考虑多种受力情况。

二、楼梯侧梁板计算公式。

1. 垂直荷载的计算公式。

楼梯侧梁板在承受垂直荷载时,其计算公式为:N = Q / (b h)。

其中,N为楼梯侧梁板的受力状况,单位为N/m;Q为楼梯台阶和扶手的重量,单位为N;b为楼梯侧梁板的宽度,单位为m;h为楼梯侧梁板的高度,单位为m。

2. 水平荷载的计算公式。

楼梯侧梁板在承受水平荷载时,其计算公式为:M = P (l a)。

其中,M为楼梯侧梁板的受力状况,单位为N/m;P为楼梯扶手的水平荷载,单位为N;l为楼梯扶手的长度,单位为m;a为楼梯扶手的支撑点到楼梯侧梁板的距离,单位为m。

3. 综合受力的计算公式。

综合考虑垂直荷载和水平荷载的受力情况,楼梯侧梁板的综合受力计算公式为:N' = √(N^2 + M^2)。

其中,N'为综合受力状况,单位为N/m;N为垂直荷载的受力状况,单位为N/m;M为水平荷载的受力状况,单位为N/m。

三、楼梯侧梁板计算公式的应用。

楼梯侧梁板计算公式的应用需要结合具体的楼梯设计和实际情况进行分析和计算。

在实际工程中,一般需要根据楼梯的设计要求和使用条件,确定楼梯侧梁板的尺寸和材料,然后根据计算公式进行受力分析和计算,最终确定楼梯侧梁板的设计方案。

在计算过程中,需要考虑楼梯侧梁板的受力情况、材料的强度和稳定性、支撑和固定的方式等因素,以确保楼梯侧梁板在使用过程中能够承受各种受力情况,保证楼梯的安全和稳定。

四、楼梯侧梁板计算公式的优化。

板式楼梯计算

板式楼梯计算

楼梯计算书田林,土木一班。

222011322250003板式楼梯,已知踏步高150㎜,踏步宽300㎜,踏板厚120㎜,平台板厚100㎜,楼面面层为20㎜厚水泥砂浆抹面,梁板的天花抹灰为15㎜厚混合砂浆,楼面活荷载标准值为2.5kN/㎡,混凝土采用C25。

钢筋选用HRB335,构造筋选用Q235。

1.梯段板的计算(1)荷载计算(取1m 板宽计算)楼梯斜板的倾角,根据踏步宽300㎜,踏步高150㎜,有0.894452300150150cos 22==+=α踏步重: ㎡1.875kN/0.3250.150.31.021=⨯⨯⨯⨯(钢筋混凝土密度25kN/m ³) 斜板重:㎡3.35kN/0.8944251.00.12=⨯⨯ 面层重:㎡)(0.6kN/0.3200.021.00.150.3=⨯⨯⨯+(水泥砂浆密度取20kN/m ³) 板底抹灰重:㎡0.29kN/0.8944171.00.015=⨯⨯ (混合砂浆密度17kN/3m ) 恒载标准值: 6.115kN/m 0.290.63.351.875g k =+++=活荷载标准值 2.5kN/m 1.02.5p k =⨯=按由可变荷载效应控制的组合有:q=1.1×(1.2×6.115+1.4×2.5)=11.935kN/m (1.1为结构重要性系数学校取1.1) 按由永久荷载效应控制的组合有:q=1.1×(1.35×6.125+0.7×1.4×2.5)=11.791kN/m因此,取q=11.935kN/m 计算。

(2)内力计算 跨中弯矩m kN ql ⋅=⨯==742.10103935.11101M 22 (3)配筋计算( 1.10=γ)1α=1.0 0h =120-20=100mm ;则有==20c 10s bh f Mαγα0.09930100100011.91.01010.7421.126=⨯⨯⨯⨯⨯(C25混凝土强度设计值c f =11.9) =s γ0.948)0.099302-110.52-110.5s =⨯+⨯=+()(α=s A 260s y 048.415100948.030010742.101.1h f M mm =⨯⨯⨯⨯=γγ(HRB335钢筋强度设计值y f 为300) 纵向受力钢筋选用直径B 10@180(436.112mm );支座负筋选用A 10@200;分布筋选用A 8@200; 001905.030027.145.045.0min =⨯==y t f f ρ 最小配筋率为0.002 363400.0100002111.436=⨯=bh A S >0.002满足构造要求。

梁式楼梯设计(单独楼梯手算过程)

梁式楼梯设计(单独楼梯手算过程)

梁式楼梯设计踏步板计算 (1)荷载计算踏步尺寸300mm ×150mm,斜板厚度取t=40mm,cos φ=2)^300(2)^5.162(300mm mm mm=0.894,则截面平均高度为:h=mm m m m m120894.04025.162=+ 恒荷载:踏步板自重 1.2×0.12×0.3×25=1.08KN/m 踏步面层重 1.2×(0.3+0.15)×0.65=0.35KN/m 踏步抹灰重 1.2×0.335×0.02×17=0.14 KN/m 合计: g=1.57 KN/m 使用活荷载 q=1.4×3.5×0.3=1.26KN/m 总计 g+q=2.83 KN/m (2)内力计算斜梁截面尺寸选用b ×h=150mm ×300mm ,则踏步板计算跨度为: l 0= l n + b=1.78+0.15=1.93m 踏步板跨中弯矩:M=81 (g+q) l 02=1/8×2.83×1.932=1.318KN ·m(3)截面承载力计算 踏步板计算截面尺寸:b ×h=300mm ×120mmh 0=h-a s =120mm-20mm=100mm αs =co f bha 2^1M=/mm^214.3N ×100^2mm ×300mm 10^6N ×318.1mm⋅=0.031ξ=1-s α21-=0.031 A s =yoc f bh f ξα1 =1×14.3×0.031×300×100/210=63.33mm 2<ρmin bh=0.0015×300×120=72mm 2故踏步板应按构造配筋,沿踏步采用2φ8(A s =101mm 2),故踏步内斜板分布钢筋φ8@300mm 。

板式和梁式楼梯手算及实例.

板式和梁式楼梯手算及实例.

第8章楼梯结构设计计算楼梯的平面布置,踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定。

板式楼梯和梁式楼梯是最常见的现浇楼梯,宾馆和公共建筑有时也采用一些特种楼梯,如螺旋板式楼梯和剪刀式楼梯(图8-1 。

此外也有采用装配式楼梯的。

这里主要介绍板式楼梯和梁式楼梯的计算机构造特点。

(a剪刀式楼梯 (b螺旋板式楼梯图8-1 特种楼梯楼梯的结构设计包括以下内容:1 根据建筑要求和施工条件,确定楼梯的结构型式和结构布置;2 根据建筑类别,按《荷载规范》确定楼梯的活荷载标准值。

需要注意的是楼梯的活荷载往往比所在楼面的活荷载大。

生产车间楼梯的活荷载可按实际情况确定,但不宜小于3.5kN /m(按水平投影面计算。

除以上竖向荷载外,设计楼梯栏杆时尚应按规定考虑栏杆顶部水平荷载0.5kN /m(对于住宅、医院、幼儿园等或1.0kN /m(对于学校、车站、展览馆等;3. 进行楼梯各部件的内力计算和截面设计;4 绘制施工图,特别应注意处理好连接部位的配筋构造。

1.板式楼梯板式楼梯由梯段板、休息平台和平台梁组成(图8-2 。

梯段是斜放的齿形板,支承在平台梁上和楼层梁上,底层下端一般支承在地垄墙上。

板式楼梯的优点是下表面平整,施工支模较方便,外观比较轻巧。

缺点是斜板较厚,约为梯段板斜长的1/25—1/30,其混凝土图8-2 板式楼梯的组成图8-3 梯段板的内力用量和钢材用量都较多,一般适用于梯段板的水平跨长不超过3m 时。

板式楼梯的计算特点:梯段斜板按斜放的简支梁计算(图8-3 ,斜板的计算跨度取平台梁间的斜长净距l n 。

设楼梯单位水平长度上的竖向均布荷载p =g +q (与水平面垂直,则沿斜板单位斜长上的竖向均布荷载p =p cos α(与斜面垂直,此处α为梯段板与水平线间的夹角(图8-4 ,将p 分解为: ' ' 's =p c o αs ⋅c o αs p x ' =p ' c o αp y ' =p ' s i n α=p c o αs ⋅s i n α此处p x ' , p y ' 分别为p ' 在垂直于斜板方向及沿斜板方向的分力,p ' 忽略y 对梯段板的影响,只考虑p x ' 对梯段板的弯曲作用。

楼梯结构—楼梯计算

楼梯结构—楼梯计算

2. 斜梁
荷载:承受踏步板传来的荷载。 计算简图:
内力:
M max
1(g 8
q)lo2
Vm a x
1(g 2
q)ln c os
计算截面:倒L形
截面高度:一般取 h (1/16 1/ 20)l0
其他构造同一般梁。
3.平台板与平台梁 平台板:与板式楼梯平台板相同。 平台梁:平台梁承受斜梁传来的集中荷载、平台板传来的均布荷 载和平台梁自重
4.. 板式楼梯计算
板式楼梯的组成:梯段板、平台板和平台梁 。 计算思路:梯段板是一块有踏步的由平台梁支撑的斜放的现浇板(斜 板),简支于平台梁,平台梁间距为梯段板跨度;平台梁则简支于楼梯间 的横墙或柱上,可简化为简支梁计算;平台板多为四边支承的单区格板。
1.梯段板
梯段板厚度:一般(1/25~1/30 )lo , lo 梯段板计算跨度。 荷载:恒荷载(踏步重、斜板重)、活荷载。 计算单元:1m宽板带或整个梯段板。 计算简图
1(g 10
q)lo
2
当平台板一端与平台梁整体浇筑,另一端简支在砖墙上时,
板的跨中弯矩计算公式为:
M max
1(g 8
q)lo 2
平台板的配筋方式及构造要求与普通板相同。
3.平台梁
平台梁两端一般支承在楼梯间两侧的承重墙上,或与立在框架
梁上的短柱(或梁)整体连接,按简支梁设计。
荷载:承受梯段板、平台板传来的均布荷载和平台梁自重
相应跨中弯矩:
M max
1(g 8
q)lo 2
计算内力影响因素:考虑梯段板两端与平台梁整浇,可减小梯段板的跨中弯
矩,此时可近似取
M max
1(g 10
q)lo 2

板式和梁式楼梯手算及实例

板式和梁式楼梯手算及实例

板式和梁式楼梯手算及实例1. 板式楼梯手算:板式楼梯是由一块平板作为阶梯的楼梯形式,可以根据需要调整阶梯的宽度和高度。

步骤如下:- 确定楼梯的总高度(H)和阶梯的总数目(n)。

- 计算每个阶梯的高度(h):h = H / n。

- 确定每个阶梯的宽度(w):w = 总宽度 / n。

- 如果需要,可以调整每个阶梯的前沿(前沿高度不应该超过阶梯高度的3/4)。

例如,假设楼梯的总高度为300 cm,总宽度为100 cm,要求有10个阶梯。

- 每个阶梯的高度:h = 300 cm / 10 = 30 cm。

- 每个阶梯的宽度:w = 100 cm / 10 = 10 cm。

所以该板式楼梯手算结果为:每个阶梯的高度为30 cm,宽度为10 cm。

2. 梁式楼梯手算:梁式楼梯是由一根梁作为支撑的楼梯形式,可以根据需要调整梁的高度、宽度和长度。

步骤如下:- 确定楼梯的总高度(H)和总长度(L)。

- 计算每个阶梯的高度(h):h = H / n。

- 计算每个阶梯的梁长度(l):l = L / n。

- 确定梁的尺寸,包括宽度(w)和厚度(t)。

- 如果需要,可以调整每个阶梯的前沿(前沿高度不应该超过阶梯高度的3/4)。

例如,假设楼梯的总高度为300 cm,总长度为500 cm,要求有10个阶梯。

- 每个阶梯的高度:h = 300 cm / 10 = 30 cm。

- 每个阶梯的梁长度:l = 500 cm / 10 = 50 cm。

假设梁的宽度为15 cm,厚度为10 cm。

所以该梁式楼梯手算结果为:每个阶梯的高度为30 cm,梁长度为50 cm,梁宽度为15 cm,梁厚度为10 cm。

梁式楼梯计算(四种类型)

梁式楼梯计算(四种类型)

梁式楼梯计算(四种类型)类型一一、工程名称: 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 50009-2002)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2.几何参数:楼梯类型:梁式楼梯(__╱ 型)支座条件:两端铰支斜梯段水平长度: L1 = 3300 mm 下平台长度: L3 = 500 mm梯段净跨: L n = L1+L3 = 3300+500 = 3800 mm楼梯高度:H = 1800mm 楼梯宽度:W = 1800 mm梯板厚:t = 40 mm 楼梯级数:n = 12(阶)踏步宽度: b = 300 mm 踏步高度:h = 150 mm上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm 楼梯梁高度:h3 = 300 mm 楼梯梁宽度: b3 = 200 mm水平段楼板厚度: h4 = 70 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: C30 f c = 14.30 N/mm2f tk = 2.01 N/mm2f t = 1.43 N/mm2梯梁纵筋强度等级: HPB235 E S = 210000000 N/mm2f y = 210.0 N/mm2受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋其余钢筋选用HPB235钢f yv = 210.0 N/mm2保护层厚度: c = 20 mm顶棚厚度 c1= 20mm 顶棚容重 R s=20.0 kN/m3混凝土容重 R c=25.0 kN/m3混凝土弹性模量 E c= 3.00×104 N/mm2钢筋弹性模量 E s= 2.1×105 N/mm2梯段板纵向受力钢筋合力点至近边距离a s1 = 25 mm梯梁纵向受力钢筋合力点至近边距离a s2 = 30 mm四、计算过程:说明:本计算书中所有的剪力、弯矩、挠度均由《建筑结构静力计算手册》中单跨梁的内力及变位计算公式所得。

梁板式楼梯 TB-3A 计算结果

梁板式楼梯 TB-3A 计算结果

3 梁板式楼梯:TB-3A3.1 基本资料3.1.1 工程名称:嘉善陶庄云台寺报恩堂三层楼梯3.1.2 楼梯类型:梁式 C 型(╱ ̄)支座条件:低端固定高端铰支3.1.3 踏步段水平净长 Lsn = 3000mm 高端平板净长 Lhn =2025mm 梯梁净跨度 Ln = Lsn + Lhn =3000 + 2025 = 5025mm 梯板净宽度 B = 1500mm 3.1.4 低端支座宽度 dl = 250mm 高端支座宽度 dh = 250mm计算跨度 Lo = Min{Ln + (dl + dh) / 2, 1.05Ln} = Min{5275, 5276} = 5275mm 3.1.5 梯板厚度 h1 = 180mm 水平梯板厚度 h2 = 180mm3.1.6 踏步段总高度 Hs = 1850mm 楼梯踏步级数 n = 113.1.7 梯梁宽度 b = 250mm 梯梁高度 h = 400mm3.1.8 线性恒荷标准值 Pk = 1.00kN/m楼梯(餐厅)均布活荷标准值 qk = 2.50kN/m ψc = 0.7 ψq = 0.53.1.9 面层厚度 c1 = 50mm 面层容重γc1 =20.00kN/m 顶棚厚度 c2 = 20mm 顶棚容重γc2 =18.00kN/m3.1.10 楼梯自重容重γb = 25.00kN/m3.1.11 梯梁自重的放大系数(考虑面层)λb = 1.13.1.12 混凝土强度等级: C30 fc = 14.33N/mm ft = 1.43N/mmftk = 2.01N/mm Ec = 29791N/mm3.1.13 梯梁纵筋、箍筋、梯板纵筋的钢筋强度设计值分别为: fy = 210N/mmFyv = 210N/mm fy = 210N/mm Es = 210000N/mm梯梁纵筋合力点至近边距离 as = 25mm 梯板 as = 25mm3.2 楼梯几何参数3.2.1 踏步高度 hs = Hs / n = 1850/11 = 168.2mm踏步宽度 bs = Lsn / (n - 1) = 3000/(11-1) = 300.0mm踏步段斜板的倾角α = ArcTan(hs / bs) = ArcTan(168.2/300.0) = 29.3°踏步段斜板的长度 Lx = Lsn / Cosα = 3000/Cos29.3°= 3439mm3.2.2 踏步段梯板厚的垂直高度 h1' = h1 / Cosα = 180/Cos29.3°= 206mm 踏步段梯板平均厚度 T = (hs + 2 * h1') / 2 = (168+2*206)/2 = 290mm3.2.3 梯板有效高度 h1o = T - as = 290-25 = 265mm水平段梯板有效高度 h2o = h2 - as = 180-25 = 155mm梯梁梁高的垂直高度 h' = h / Cosα = 400/Cos29.3°= 459mm梯梁有效高度 ho = h - as = 400-25 = 375mm3.3 均布永久荷载标准值3.3.1 踏步段梯板自重 gk1' =γb * T = 25.00*0.290 = 7.26kN/mgk1 = gk1' * Lsn / Ln = 7.26*3.000/5.025 = 4.34kN/m3.3.2 高端平板自重 gk2' =γb * h2 = 25.00*0.180 = 4.50kN/mgk2 = gk2' * Lhn / Ln = 4.50*2.025/5.025 = 1.81kN/m3.3.3 踏步段梯板面层自重gk3' =γc1 * c1 * (n - 1) * (hs + bs) / Lsn= 20.00*0.050*(11-1)*(0.168+0.300)/3.000 = 1.56kN/mgk3 = gk3' * Lsn / Ln = 1.56*3.000/5.025 = 0.93kN/m3.3.4 高端平板面层自重 gk4' =γc1 * c1 = 20.00*0.050 = 1.00kN/mgk4 = gk4' * Lhn / Ln = 1.00*2.025/5.025 = 0.40kN/m3.3.5 梯板顶棚自重 gk5' =γc2 * c2 = 18.00*0.020 = 0.36kN/mgk5 = gk5' * (Ln + Lx - Lsn) / Ln = 0.36*(5.025+3.439-3.000)/5.025 = 0.39kN/m3.3.6 踏步段梯板永久荷载标准值 gks = 9.23kN/m3.3.7 水平段梯板永久荷载标准值 gkh = 5.86kN/m3.3.8 梯板折算永久荷载标准值 gkb = 4.34+1.81+0.93+0.40+0.39 = 7.87kN/m 3.3.9 梯梁自重标准值 gkl =λb * γb * b * h * (Ln + Lx - Lsn) / Lngkl = 1.1*25.00*0.250*0.400*(5.025+3.439-3.000)/5.025 = 2.99kN/m3.3.10 梯梁上永久荷载标准值gk = gkb * B / 2 + gkl + Pk = 7.87*1.500/2+2.99+1.00 = 9.90kN/m3.4 均布荷载设计值3.4.1 踏步段踏步荷载设计值 ps由可变荷载控制的 ps(L) = 1.2 * gks + 1.4 * qk = 14.58kN/m由永久荷载控制的 ps(D) = 1.35 * gks + 1.4 * ψc * qk = 14.92kN/m最不利的荷载设计值 ps = Max{ps(L), ps(D)} = 14.92kN/m3.4.2 水平段梯板荷载设计值 ph由可变荷载控制的 ph(L) = 1.2 * gkh + 1.4 * qk = 10.53kN/m由永久荷载控制的 ph(D) = 1.35 * gkh + 1.4 * ψc * qk = 10.36kN/m最不利的荷载设计值 ph = Max{ps(L), ps(D)} = 10.53kN/m3.4.3 梯梁荷载设计值 p可变荷载标准值 qkl = qk * (B / 2 + b) = 2.50*(1.500/2+0.250) = 2.50kN/m 由可变荷载控制的 p(L) = 1.2 * gk + 1.4 * qkl = 15.38kN/m由永久荷载控制的 p(D) = 1.35 * gk + 1.4 * ψc * qkl = 15.81kN/m最不利的荷载设计值 p = Max{ps(L), ps(D)} = 15.81kN/m3.5 梯梁斜截面受剪承载力计算Vmax = 5 / 8 * p * Ln * Cosα = 0.625*15.81*5025*Cos29.3°= 49654*0.8723 = 43312NAsv = 0 (V≤0.7*ft*b*ho) Dmin = 6 Smax = 3003.6 正截面受弯承载力计算3.6.1 踏步段梯板计算梯板计算跨度 Bo = Min{B + b, 1.05B} = Min{1750, 1575} = 1575mm跨中 Mmax = ps * Bo ^ 2 / 8 = 14.92*1.575^2/8 = 4.63kN·mAs = 58mm ξ = 0.005 ρ = 0.02% ρmin = 0.21% As* = 624mm实配(Ⅱ)Φ12@175 (As = 646mm )最大裂缝宽度ωmax = 0.007mm 3.6.2 水平段梯板计算跨中 Mmax = ph * Bo ^ 2 / 8 = 10.53*1.575^2/8 = 3.27kN·mAs = 101mm ξ = 0.010 ρ = 0.07% ρmin = 0.31% As* = 553mm实配φ10@140 (As = 561mm )最大裂缝宽度ωmax = 0.010mm3.6.3 梯梁计算3.6.3.1 跨中 Mmax = 9 / 128 * p * Lo ^ 2 = 9/128*15.81*5.275^2 = 30.93kN·m As = 406mm ξ = 0.063 ρ = 0.43%最大裂缝宽度ωmax = 0.190mm3.6.3.2 支座 Mmin = - p * Lo ^ 2 / 8 = -15.81*5.275^2/8 = -54.99kN·mAs = 741mm ξ = 0.116 ρ = 0.79%最大裂缝宽度ωmax = 0.208mm3.7 跨中挠度验算3.7.1 挠度验算参数Mk = 24.25kN·m Mq = 21.81kN·mMk -------- 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3.7.2 在荷载效应的标准组合作用下,受弯构件的短期刚度 Bs3.7.2.1 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψσsk = Mk / (0.87 * ho * As) (混凝土规范式 8.1.3-3)σsk = 24253331/(0.87*375*406) = 183N/mm矩形截面, Ate = 0.5 * b * h = 0.5*250*400 = 50000mmρte = As / Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)ρte = 406/50000 = 0.00811ψ = 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)ψ = 1.1-0.65*2.01/(0.00811*183) = 0.2233.7.2.2 钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = Es / Ec = 210000/29791 = 7.053.7.2.3 受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf'。

现浇板式楼梯、梁式楼梯的计算方法

现浇板式楼梯、梁式楼梯的计算方法

1.现浇板式楼梯的计算方法?2.现浇梁式楼梯的计算方法?1、答:现浇板式楼梯的计算方法:(1)梯段板1)计算要点1 为保证梯段板有一定的刚度,梯段板厚度可取l0/25~ l0 /35(l0为梯段板水平方向的跨度),常取80~120mm。

2 计算梯段板时,可取1m宽板带或以整个梯段板作为计算单元。

3 计算简图:梯段板,内力计算时可简化为两端简支的斜板。

4 荷载计算:荷载包括活荷载、斜板及抹灰层自重、栏杆自重等。

活荷载及栏杆自重是沿水平方向分布的,斜板及抹灰层自重是沿板的倾斜方向分布的,为了计算方便,一般将其换算成沿水平方向分布的荷载后再进行计算。

5 内力计算:简支斜板可简化为水平板计算,计算跨度按斜板的水平投影长度取值,斜板自重可化作沿斜板的水平投影长度上的均布荷载。

由结构力学可知,简支斜板(梁)在竖向均布荷载下(沿水平投影长度)的最大弯距与相应的简支水平梁的最大弯矩是相等的,即:Mmax=1/8(g+q)l02 其中,g、q作用于梯段板式.l0梯段板的计算跨度. 简支斜板(梁)在竖向均布荷载作用下的最大剪力为: Vmax=1/2(g+q)ln 式中,ln净跨的水平投影长度. 但在配筋计算时,考虑到梯段板与平台梁整体连接,平台梁对梯段板有一定的弹性约束作用,计算时最大弯矩可取M=1/10(g+q)l0 . 由于梯段板为斜向搁置的受弯构件,还将产生轴向力,但其影响很小,设计时可不考由于梯段板为斜向搁置的受弯构件,还将产生轴向力,但其影响很小,设计时可不考虑, 梯段斜板和一般板计算一样,可不必进行斜截面抗剪承载力验算.(2)平台板,计算要点:①平台板厚可取l0/35(l0平台板计算跨度),常取60~80mm,平台板一般均为单向板(有时也可能是双向板),取1m宽板带作为计算单元。

②当板的两边均与梁整体连接时,考虑梁对板的弹性约束,板的跨中弯矩可按M=1/10(g+q) l0 2 计算。

当板的一边与梁整体连接而另一边支承在墙上时,板的跨中弯矩应按M=1/8(g+q)l02计算。

板式楼梯计算书

板式楼梯计算书

板式楼梯计算书一、构件编号:ATB-1(BTB-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 = 2800 mm 楼梯高度: H = 1650 mm梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 11(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 = 3.50kN/m2面层荷载:q m = 1.70kN/m2栏杆荷载:q f = 1.00kN/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 = 0.304.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 = 0.2800 m计算跨度:L0 = L1+b1/2-b = 2.80+0.20/2-0.28 = 2.62 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8812. 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*0.15/0.28)*1.70 = 2.61 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.12/0.881+0.15/2) = 5.28 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.881 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.61+5.28+0.45+1.00 = 9.34 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*9.34+1.40*0.7*1*3.50 = 16.04 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*9.34+1.40*1*3.50 = 16.11 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 16.11 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 21.11 kN右端支座反力: R r = 21.11 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.31 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.31 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 21.11*1.31-16.11*1.312/2= 13.82 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = α1*M max= 0.80*13.82 = 11.06 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.089719 配筋率:ρ= 0.003564纵筋(1号)计算面积:A s = 338.57 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 338.57 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:338.57 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':338.57 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@150实配面积: 188 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= 0.80*(9.34 + 3.500)*2.622/8= 8.816 kN*m2.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*(9.34 + 0.30*3.500)*2.622/8= 7.134 kN*m3.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σsk = Mk/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 8.816*106/(0.87*95*524)= 203.715 N/mmσsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 7.134*106/(0.87*95*524)= 164.853 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)= 524/60000= 0.873%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψk = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsk) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(0.873%*203.715)= 0.365ψq = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(0.873%*164.853)= 0.192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)= 524/(1000*95)= 0.551%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB sk = E s*As*h02/[1.15*ψk+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)= 2.00*105*524*952/[1.15*0.365+0.2+6*6.667*0.551%/(1+3.5*0.0)]= 11.247*102 kN*m2B 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*952/[1.15*0.200+0.2+6*6.667*0.551%/(1+3.5*0.0)]= 14.530*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 混规(7.2.5)2) 计算受弯构件的长期刚度 BBk = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*B sk混规(7.2.2-1)= 8.816/(7.134*(2.0-1)+8.816)*11.247*102= 6.216*102 kN*m2Bq = B sq/θ 混规(7.2.2-2)= 14.530/2.000*102= 7.265*102 kN*m2B = min(Bk,Bq)= min(6.216,7.265= 6.216*102 kN*m25.计算受弯构件挠度f maxk= 5*α3*(q gk+q qk)*L04/(384*Bk)= 5*0.80*(9.34+3.500)*2.624/(384*6.216*102)= 10.140 mm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*(9.34 + 0.30*3.500)*2.622/8= 7.134 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)= 7.134*106/(0.87*95.00*524)= 164.853 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)= 524/60000= 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*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(1.000%*164.853)= 0.3077.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*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*0.307*164.853/2.0*105*(1.9*20+0.08*10/1.000%) = 0.0568 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求。

梁式楼梯计算

梁式楼梯计算

梁式楼梯计算(总7页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除第三章现浇钢筋混凝土楼梯设计3.1设计资料已知某多层工业建筑现浇钢筋混凝土楼梯,活荷载标准值为3KN/㎡,踏步面层为30㎜厚水磨石,底面为20㎜厚混合砂浆,混凝土为C25,梁中受力钢筋HRB335级,其余钢筋采用HPB235级,机构布置图如下。

3.2踏步板TB1的计算和配筋(梁式楼梯)3.2.1 荷载计算踏步尺寸280㎜×150㎜,取斜板厚t=40㎜,280cos0.881318mmmmϕ===,则截面的平均高度为150/240/0.881120h mm mm mm=+=。

横荷载:踏步板自重 1.20.120.2825 1.008/kN m⨯⨯⨯=踏步面层重()1.20.280.150.650.34/kN m⨯+⨯=踏步抹灰重 1.20.3180.02170.13/kN m⨯⨯⨯=合计 1.5/g kN m=使用活荷载 1.430.28 1.2/q kN m=⨯⨯=总计 2.7/g q kN m+=3.2.2 内力计算斜梁截面尺寸选用150300b h mm mm⨯=⨯,则踏步板计算跨度为mblln35.115.015.025.1=+⨯-=+=踏步板跨中弯矩2211() 2.7(1.35)0.6188M g q l kN=⨯+=⨯⨯=3.2.3截面承载力计算踏步板计算截面尺寸:280120b h mm mm⨯=⨯,12020100h mm=-=621022100.6100.0181.011.9280100110.0181.011.90.01828010028.560.0027228012091.4210s c c s y M f bh f A bh mm mm f ααξαξ⨯===⨯⨯⨯===⨯==⨯⨯⨯=<⨯⨯=故踏步板按构造配筋,每个踏步板采用()228101s mm φA =,取踏步内斜板分布钢筋300@8φ。

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梁板式楼梯编制依据《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012),以下简称“荷载规范”;《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010),以下简称“混凝土规范”;《人民防空地下室设计规范》(GB 50038-2005),以下简称“人防规范”;《平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土板式楼梯)》(11G101-2);《建筑结构静力计算手册》(第二版),以下简称“静力手册”。

楼梯类型:“楼梯类型”可选择“板式A 型(╱)”、“板式B 型(__╱)”、“板式C 型(╱ ̄)”、“板式D 型(__╱ ̄)”、“梁式A 型(╱)”、“梁式B 型(__╱)”、“梁式C 型(╱ ̄)”、“梁式D 型(__╱ ̄)”等。

支座条件:“支座条件”可选择“两端铰支”、“两端固定”、“两端弹性”、“低端固定高端铰支”、“低端铰支高端固定”等。

支座弯矩:当“支座条件”为“两端弹性”时,“支座弯矩”方可允许用户定义。

“支座弯矩”可选择“1/10*q*l0^2”、“1/12*q*l0^2”、“1/20*q*l0^2”、“1/24*q*l0^2”、“1/40*q*l0^2”、“分别指定”等。

当“支座弯矩”选择除“分别指定”之外的选项时,跨中最大弯矩按1/10*q*l0^2 计算。

当“支座弯矩”选择“分别指定”时,用户可分别指定“低端支座弯矩系数Kl”、“高端支座弯矩系数Kh”、“跨中最大弯矩系数Km”。

当梯板或梯梁两端支座的约束条件基本相同时,弹性支座的弯矩大于两端铰支的情况,不大于两端固定,即介于“0 ~1/12*q*l0^2”之间。

支座弯矩的下限“1/40*q*l0^2”是根据两端铰支的跨中弯矩“1/8*q*l0^2”与两端弹性的跨中弯矩“1/10*q*l0^2”之差计算出的。

建议在一般情况下,不必要取用1/10 的系数计算弹性支座弯矩。

因为只有在两端支座的约束条件相差较大时(趋向于一端固定一端铰支的情况),其中一端的弹性支座弯矩才有可能为“1/10*q*l0^2”。

低端支座弯矩系数KlKl——低端支座弯矩系数,低端支座弯矩按-Kl*q*l02 计算。

当输入“自动”时,取0.05,即低端支座弯矩按1/20*q*l02 计算。

高端支座弯矩系数KhKh——高端支座弯矩系数,高端支座弯矩按-Kh*q*l02 计算。

当输入“自动”时,取0.05,即高端支座弯矩按1/20*q*l02 计算。

跨中最大弯矩系数KmKm——跨中最大弯矩系数,跨中最大弯矩按-Km*q*l02 计算。

当输入“自动”时,由程序根据高低两端弯矩系数自动计算。

即跨中最大弯矩值为高低两端分别施加-Kl*q*l02、-Kh*q*l02 弯矩、均布荷载q 作用下单跨简支梁的静力解。

如果用户输入的跨中最大弯矩系数Km 小于程序自动计算值,子程序状态栏及计算结果中将给出警告错误信息。

挠度验算:设置是否进行挠度验算。

挠度系数:按长期刚度Bl 进行挠度验算。

“支座条件”为“两端铰支”的挠度系数为“5/384”;“支座条件”为“两端固定”的挠度系数为“1/384”。

对于“支座条件”为“两端弹性”的情况,楼梯跨中挠度值介于“两端铰支”与“两端固定”之间。

用户可根据实际的支座条件、计算跨度自行定义支座弯矩取值、挠度系数。

当“挠度系数”输入“自动”时,程序按下列方法计算跨中挠度值fmax:1、当支座弯矩Mmin=ql2/10 时,fmax=2.0ql4/(384EI),即“挠度系数”取“2.0/384”;2、当支座弯矩Mmin=ql2/12 时,fmax=2.27ql4/(384EI),即“挠度系数”取“2.27/384”;3、当支座弯矩Mmin=ql2/20 时,fmax=3.0ql4/(384EI),即“挠度系数”取“3.0/384”;4、当支座弯矩Mmin=ql2/24 时,fmax=3.24ql4/(384EI),即“挠度系数”取“3.24/384”;5、当支座弯矩Mmin=ql2/40 时,fmax=3.8ql4/(384EI),即“挠度系数”取“3.8/384”。

考虑踏步刚度:设置挠度验算时是否考虑踏步刚度。

当考虑踏步刚度,计算楼梯挠度时将乘以小于1.0 的折减系数。

考虑踏步刚度为测试功能,其挠度计算结果仅供参考。

详细的挠度验算结果设置是否输出详细的挠度验算结果。

裂缝宽度验算:设置是否进行裂缝宽度验算。

裂缝宽度验算时采用的弯矩值取相应于荷载效应的标准组合。

裂缝宽度验算时采用的配筋面积As 为实配钢筋面积。

纵筋外边缘至底边的距离cs=as-d/2,d 为实配钢筋的直径。

当fy 大于270N/mm2 时,均按带肋钢筋考虑,相对粘结特性系数υ取1.0。

当“配筋方案”选择“不显示实配钢筋”时,不进行裂缝宽度验算。

底筋系数:底筋系数为板底(板式楼梯)或梁底(梁式楼梯)纵筋实配面积放大系数。

显示实配钢筋时,如果最大裂缝宽度验算或挠度验算不满足,可适当改变板底配筋增大系数,调整实配钢筋面积,重新进行验算。

当“配筋方案”选择“不显示实配钢筋”时,取底筋系数与纵筋计算面积的乘积作为纵筋实配面积进行挠度验算。

几何参数踏步段水平净长LsnLsn——踏步段水平净长(mm)。

低端平板净长Lln、高端平板净长LhnLln、Lhn——分别为低端、高端平板净长(mm)。

梯板厚度h1 、水平梯板厚度h2 、梯梁高度h可直接输入梯板、梯梁的厚度或高度(mm)。

可输入相应受力方向净跨L0 的分值,如:“1/25”、“/25”,表示梯板厚度h1 、h2 或梯梁高度h 取L0/25。

允许的格式还有:“2/55”、“1/27.5”等。

踏步段总高度HsHs——踏步段总高度(mm),Hs 等于hs×n。

楼梯踏步级数nn——楼梯踏步级数。

踏步高度hshs——踏步高度(mm),hs 等于Hs/n。

踏步宽度bsbs——踏步宽度(mm),bs 等于Lsn/(n-1)。

关联输入“踏步段水平净长Lsn”与“踏步宽度bs”、“踏步段总高度Hs”与“踏步高度hs”的输入是相关联的,改变前者,后者随着改变,反之亦然。

改变“楼梯踏步级数n”的输入值,则“踏步宽度bs”、“踏步高度hs”两个输入项上的数据将根据公式hs =Hs/n、bs=Lsn/(n-1)实时变化。

梯板宽度BB——梯板宽度(mm)。

当楼梯类型为梁式楼梯时,“梯板宽度B”为该段楼梯两侧梯梁之间梯板的净宽。

低端支座宽度dl、高端支座宽度dHdl、dh——分别为低端、高端支座宽度(mm)。

计算跨度取L0 取Ln+(dl+dH)/2 与1.05Ln 二者较小值,Ln 为梯板或梯梁的净跨。

荷载线性恒荷标准值PkPk——线性恒荷标准值(kN/m)。

当楼梯类型为板式楼梯时:Pk 输入“梯板宽度B”范围内的线荷载标准值。

当输入“楼梯自重容重γb”、由程序自动计算楼梯自重时,“线性恒荷标准值Pk”主要是用来输入楼梯栏杆、扶手的线荷载;当不需要程序自动计算梯板自重、γb 取0 时,Pk 尚应包括梯板自重。

当楼梯类型为梁式楼梯时:Pk 输入作用在每侧梯梁上的栏杆、扶手等永久荷载标准值。

均布活荷载标准值qkqk——均布活荷载标准值(kN/m2)。

可直接选择输入框下拉列表中的建筑物类别,例如“多层住宅”、“其他”等,程序按荷载规范表5.1.1 第12 项确定取值。

可变荷载的组合值系数ψcψc——可变荷载(效应)的组合值系数。

当“均布活荷载标准值qk”输入值直接输入建筑物类别时,程序根据建筑物类别自动确定可变荷载的组合值系数ψc。

可变荷载的准永久值系数ψqψq——可变荷载(效应)的准永久值系数。

当“均布活荷载标准值qk”输入值直接选择建筑物类别时,程序根据建筑物类别自动确定可变荷载的准永久值系数ψq。

梯板面层厚度及容重c1、γc1梯板面层厚度c1c1——梯板面层厚度(mm)。

梯板面层的自重容重γc1γc1——梯板面层的自重容重(kN/m3)。

梯板顶棚厚度及容重c2、γc2梯板顶棚厚度c2c2——梯板顶棚厚度(mm)。

梯板顶棚的自重容重γc2γc2——梯板顶棚的自重容重(kN/m3)。

楼梯自重容重γ bγb——楼梯自重容重(kN/m3)。

如果不希望由程序自动计算梯板、梯梁自重,γ b 取0。

程序在计算梯梁自重时,对γ b 乘以 1.1 的放大系数。

等效静荷载标准值qe1、qe2qe1、qe2——分别为作用在板顶面及板底面的常规武器或核武器爆炸动荷载作用下的等效静荷载标准值(kN/m2)。

程序可对平时、战时及战时两面不同荷载进行最不利组合。

当qe1、qe2 同时输入时,按不同时受荷考虑。

一般应为异号以考虑正反两面不同荷载,程序将分别进行荷载(效应)组合。

结构构件的允许延性比[β] 取3.0。

板顶等效静荷载标准值qe1qe1——作用在板顶的等效静荷载标准值(kN/m2)板底等效静荷载标准值qe2qe2——作用在板底的等效静荷载标准值(kN/m2)钢筋及混凝土板的纵筋合力点至近边距离as、梁的纵筋合力点至近边距离asas——纵向受拉钢筋合力点至近边边缘的距离(mm)。

当as 输入为“一类”、“二a类”等环境类别时,纵筋直径将根据实配钢筋或默认的纵筋直径确定。

对于梯板,默认直径d 取10mm;对于梯梁,d 取25mm、箍筋直径dg 取10mm。

请参阅:受拉纵筋合力点至近边距离as受拉纵筋最小配筋率ρminρmin——一侧受拉钢筋最小配筋率(%)。

可输入“自动”、“次要构件”及具体数值。

当输入“自动”时,程序取0.2 和45ft/fy 二者中的较大值,当钢筋强度等级不小于400MPa 时,采用0.15 和45ft/fy 中的较大值。

当输入“次要构件”时,ρmin 取值同“自动”,构件截面的临界高度按混凝土规范第8.5.3 条规定取值。

当输入数值,取输入值与45ft/fy 二者中的较大值。

当有爆炸动荷载作用时,程序考虑人防规范第4.11.7 条规定。

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