楼梯盖板牛腿计算书
楼梯计算书
板式楼梯计算书(BT1)项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 1100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 6(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 800 mm3.荷载标准值:可变荷载:q = 2.00kN/m2面层荷载:q m = 0.72kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 2.01 N/mm2E c = 3.00*104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 2.00*105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:带肋钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm考虑支座嵌固作用求配筋时弯矩折减α1 = 0.8求裂缝时弯矩折减α2 = 0.8求挠度时弯矩折减α3 = 0.8考虑踏步系数β = 0.8四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.2000 m踏步宽度:b = 0.2200 m计算跨度:L0 = L1+L2+(b1+b2)/2 = 1.10+0.80+(0.20+0.20)/2 = 2.10 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.7402. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.20/0.22)*0.72 = 1.37 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.12/0.740+0.20/2) = 6.55 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.740 = 0.54 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.37+6.55+0.54+0.20 = 8.67 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.67+1.40*0.7*1*2.00 = 13.66 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.67+1.40*1*2.00 = 13.20 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.66 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*0.72 = 0.72 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.12 = 3.00 kN/m抹灰:g ks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = g km'+g kt'+g ks'+q f = 0.72+3.00+0.40+0.20 = 4.32 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.32+1.40*0.7*1*2.00 = 7.79 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.32+1.40*1*2.00 = 7.98 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 7.98 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 13.25 kN右端支座反力: R r = 10.33 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 0.97 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.97 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 13.25*0.97-13.66*0.972/2= 6.43 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = α1*M max = 0.80*6.43 = 5.14 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.040660 配筋率:ρ= 0.001615纵筋(1号)计算面积:A s = 153.43 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 153.43 mm2五、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:153.43 mm210@200实配面积: 393 mm22.2号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':153.43 mm210@200实配面积: 393 mm23.3号钢筋计算结果8@250实配面积: 201 mm24.4号钢筋计算结果10@200实配面积: 393 mm2六、跨中挠度计算:Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1.计算永久组合弯距值Mq:Mq = α3*(M gk+M qk)= α3*(q gk + ψq*q qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.102/8= 4.264 kN*m2.计算受弯构件的短期刚度 B sk1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 4.264*106/(0.87*95*393)= 131.383 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψq = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(0.654%*131.383)= -0.419因为ψq < 0.2,所以取ψq = 0.24) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.00*105/(3.00*104)= 6.6675) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 393/(1000*95)= 0.413%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB sq = E s*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)= 2.00*105*393*952/[1.15*0.200+0.2+6*6.667*0.413%/(1+3.5*0.0)]= 11.906*102 kN*m23.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 混规(7.2.5)2) 计算受弯构件的长期刚度 BBq = B sq/θ 混规(7.2.2-2)= 11.906/2.000*102= 5.953*102 kN*m24.计算受弯构件挠度f maxk = 5*α3*β*(q gk+Ψq*q qk)*L04/(384*B)= 5*0.80*0.80*(8.67+0.5*2.000)*2.104/(384*5.953*102)= 2.632 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.10/200=10.500 mmf max=2.632mm≤f0=10.500mm,满足规范要求!七、裂缝宽度验算:1.计算准永久组合弯距值Mq:Mq = α2*(M gk+ψM qk)= α2*(q gk + ψq qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.102/8= 4.264 kN*m2.带肋钢筋,所以取值V i=1.03.C = 204.计算按荷载荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 4.264*106/(0.87*95.00*393)= 131.383 N/mm5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(1.000%*131.383)= 0.106因为ψ < 0.2,所以取ψ = 0.27.计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/200= 58.计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 5*102/(5*1.0*10)= 109.计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsq/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ρte) 混规(7.1.2-1)= 1.9*0.200*131.383/2.0*105*(1.9*20+0.08*10/1.000%) = 0.0295 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求板式楼梯计算书(CT1)项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 1100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 6(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm上平台宽: L3 = 1000 mm3.荷载标准值:可变荷载:q = 2.00kN/m2面层荷载:q m = 0.72kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 2.01 N/mm2E c = 3.00*104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 2.00*105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:带肋钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm考虑支座嵌固作用求配筋时弯矩折减α1 = 0.8求裂缝时弯矩折减α2 = 0.8求挠度时弯矩折减α3 = 0.8考虑踏步系数β = 0.8四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.2000 m踏步宽度:b = 0.2200 m计算跨度:L0 = L1+L3+(b1+b2)/2 = 1.10+1.00+(0.20+0.20)/2 = 2.30 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.7402. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.20/0.22)*0.72 = 1.37 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.12/0.740+0.20/2) = 6.55 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.740 = 0.54 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.37+6.55+0.54+0.20 = 8.67 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.67+1.40*0.7*1*2.00 = 13.66 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.67+1.40*1*2.00 = 13.20 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.66 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*0.72 = 0.72 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.12 = 3.00 kN/m抹灰:g ks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = g km'+g kt'+g ks'+q f = 0.72+3.00+0.40+0.20 = 4.32 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.32+1.40*0.7*1*2.00 = 7.79 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.32+1.40*1*2.00 = 7.98 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 7.98 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 10.96 kN右端支座反力: R r = 14.22 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.26 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.16 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 10.96*1.26-[7.98*1.10*(0.16+1.10/2)+13.66*0.162/2]= 7.40 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = α1*M max = 0.80*7.40 = 5.92 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.046966 配筋率:ρ= 0.001866纵筋(1号)计算面积:A s = 177.23 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 177.23 mm2五、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:177.23 mm210@200实配面积: 393 mm22.2号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':177.23 mm210@200实配面积: 393 mm23.3号钢筋计算结果8@250实配面积: 201 mm24.4号钢筋计算结果10@200实配面积: 393 mm2六、跨中挠度计算:Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1.计算永久组合弯距值Mq:Mq = α3*(M gk+M qk)= α3*(q gk + ψq*q qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.302/8= 5.115 kN*m2.计算受弯构件的短期刚度 B sk1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 5.115*106/(0.87*95*393)= 157.600 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψq = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(0.654%*157.600)= -0.167因为ψq < 0.2,所以取ψq = 0.24) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.00*105/(3.00*104)= 6.6675) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 393/(1000*95)= 0.413%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB sq = E s*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)= 2.00*105*393*952/[1.15*0.200+0.2+6*6.667*0.413%/(1+3.5*0.0)]= 11.906*102 kN*m23.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 混规(7.2.5)2) 计算受弯构件的长期刚度 BBq = B sq/θ 混规(7.2.2-2)= 11.906/2.000*102= 5.953*102 kN*m24.计算受弯构件挠度f maxk = 5*α3*β*(q gk+Ψq*q qk)*L04/(384*B)= 5*0.80*0.80*(8.67+0.5*2.000)*2.304/(384*5.953*102)= 3.788 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.30/200=11.500 mmf max=3.788mm≤f0=11.500mm,满足规范要求!七、裂缝宽度验算:1.计算准永久组合弯距值Mq:Mq = α2*(M gk+ψM qk)= α2*(q gk + ψq qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.302/8= 5.115 kN*m2.带肋钢筋,所以取值V i=1.03.C = 204.计算按荷载荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 5.115*106/(0.87*95.00*393)= 157.600 N/mm5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(1.000%*157.600)= 0.2717.计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/200= 58.计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 5*102/(5*1.0*10)= 109.计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsq/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ρte) 混规(7.1.2-1)= 1.9*0.271*157.600/2.0*105*(1.9*20+0.08*10/1.000%) = 0.0479 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求板式楼梯计算书(DT1)项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、构件编号:LT-1二、示意图:三、基本资料:1.依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)2.几何参数:楼梯净跨: L1 = 1100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 6(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 800 mm 上平台宽: L3 = 800 mm3.荷载标准值:可变荷载:q = 2.00kN/m2面层荷载:q m = 0.72kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504.材料信息:混凝土强度等级: C30 f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 2.01 N/mm2E c = 3.00*104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 2.00*105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:带肋钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm考虑支座嵌固作用求配筋时弯矩折减α1 = 0.8求裂缝时弯矩折减α2 = 0.8求挠度时弯矩折减α3 = 0.8考虑踏步系数β = 0.8四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.2000 m踏步宽度:b = 0.2200 m计算跨度:L0= L1+L2+L3+(b1+b2)/2 = 1.10+0.80+0.80+(0.20+0.20)/2 = 2.90 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.7402. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:g km = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.20/0.22)*0.72 = 1.37 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.12/0.740+0.20/2) = 6.55 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.740 = 0.54 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 1.37+6.55+0.54+0.20 = 8.67 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.67+1.40*0.7*1*2.00 = 13.66 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.67+1.40*1*2.00 = 13.20 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.66 kN/m(2) 平台板:面层:g km' = B*q m = 1*0.72 = 0.72 kN/m自重:g kt' = R c*B*t = 25*1*0.12 = 3.00 kN/m抹灰:g ks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = g km'+g kt'+g ks'+q f = 0.72+3.00+0.40+0.20 = 4.32 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*4.32+1.40*0.7*1*2.00 = 7.79 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*4.32+1.40*1*2.00 = 7.98 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 7.98 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 14.70 kN右端支座反力: R r = 14.70 kN最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.45 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.55 mM max = R l*L max-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 14.70*1.45-[7.98*0.90*(0.55+0.90/2)+13.66*0.552/2]= 12.06 kN·m考虑支座嵌固折减后的最大弯矩:M max' = α1*M max = 0.80*12.06 = 9.65 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.077808 配筋率:ρ= 0.003091纵筋(1号)计算面积:A s = 293.62 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=A s = 293.62 mm2五、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1.1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:293.62 mm210@200实配面积: 393 mm22.2号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':293.62 mm210@200实配面积: 393 mm23.3号钢筋计算结果8@250实配面积: 201 mm24.4号钢筋计算结果10@200实配面积: 393 mm25.5号钢筋计算结果10@200实配面积: 393 mm2六、跨中挠度计算:Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1.计算永久组合弯距值Mq:Mq = α3*(M gk+M qk)= α3*(q gk + ψq*q qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.902/8= 8.132 kN*m2.计算受弯构件的短期刚度 B sk1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 8.132*106/(0.87*95*393)= 250.552 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψq = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(0.654%*250.552)= 0.3034) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = E S/E C= 2.00*105/(3.00*104)= 6.6675) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 393/(1000*95)= 0.413%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB sq = E s*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)= 2.00*105*393*952/[1.15*0.303+0.2+6*6.667*0.413%/(1+3.5*0.0)]= 9.926*102 kN*m23.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 混规(7.2.5)2) 计算受弯构件的长期刚度 BBq = B sq/θ 混规(7.2.2-2)= 9.926/2.000*102= 4.963*102 kN*m24.计算受弯构件挠度f maxk = 5*α3*β*(q gk+Ψq*q qk)*L04/(384*B)= 5*0.80*0.80*(8.67+0.5*2.000)*2.904/(384*4.963*102)= 11.484 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.90/200=14.500 mmf max=11.484mm≤f0=14.500mm,满足规范要求!七、裂缝宽度验算:1.计算准永久组合弯距值Mq:Mq = α2*(M gk+ψM qk)= α2*(q gk + ψq qk)*L02/8= 0.80*(8.67 + 0.50*2.000)*2.902/8= 8.132 kN*m2.带肋钢筋,所以取值V i=1.03.C = 204.计算按荷载荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)= 8.132*106/(0.87*95.00*393)= 250.552 N/mm5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 393/60000= 0.654%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*f tk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2-2)= 1.1-0.65*2.01/(1.000%*250.552)= 0.5797.计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/200= 58.计算受拉区纵向钢筋的等效直径d eqd eq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 5*102/(5*1.0*10)= 109.计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsq/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ρte) 混规(7.1.2-1)= 1.9*0.579*250.552/2.0*105*(1.9*20+0.08*10/1.000%)= 0.1625 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求。
牛腿计算
As= As1/2=
186.82 mm2 29.41 mm2
As最小配筋(<C25)= As最小配筋(>C25)=
480 mm2 522 mm2
58.82 mm2 128.00 mm2
实配牛腿配筋: 4B
14
As= 615.75 mm2
满足要求
实配水平箍筋面积:
B 8@
100
Asv= 502.65 mm2
按《混凝土结构设计规范》规规定Asv/As1ห้องสมุดไป่ตู้2
满足要求
实配弯起箍筋面积:
2B
14
As=
按《混凝土结构设计规范》规规定Asv/As1/2
307.88 mm2 满足要求
C:
30
ft=
100 300 1.45
mm N/mm2 N/mm2
裂混缝凝控土制轴心抗拉强度标准值:
系数b
= 0.8
ftk=
2 N/mm2
牛腿宽度b= 400 mm
牛腿有效高度 ho= 600
mm
牛腿裂缝控制:
计算公式: 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
Fvk≤b(1-0.5*Fhk/Fvk)*ftk*b*ho/(0.5+a/h0) Fvk,=b(1-
基
牛腿计算书
本
作用于牛腿顶部的竖向力标准组合值: Fvk=
75.5 KN
作用于牛腿顶部的水平拉力标准组合值: Fhk=
22 KN
作用于牛腿顶部的竖向力设计值:
Fv=
90 KN
作用于牛腿顶部的水平拉力设计值:
Fh=
32 KN
选竖用向钢力筋作用点至下柱边缘的水平距离:
a=
牛腿自动计算书表格
2505kN250.5kN3507KN350.7kN 0.8750mm300mm 根据公式300mm Fvk≤β*(1-0.5Fhk/Fvk)*ftk*b*h0/(1600mm 初算高度=1333.1791000mmC40fc=19.1ftk= 2.39ft= 1.71500.002565233.1588133mm4064.66选用9根直径25面积为4417.865满足!1033.333Asv = As / 2 =2208.932297a/ho=0.193548Asw = As / 2 =2208.9322971627.882271.3137至813.941之间的范围内纵向受力钢筋的总截面面积按混凝土规范式 10.8.2 计算As ≥ Fv * a / 0.85 / fy / ho + 1.2 * Fh / fy=集中荷载作用点到牛腿斜边下端点连线的长度l =弯起钢筋宜位于牛腿上部 l/6 至 l/2箍筋的直径宜为 6~12mm ,间距宜为 100~150mm ,且在上部 2ho / 3 =范围内的水平箍筋总截面面积不宜小于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的二分之一当 a / ho ≥ 0.3 时,宜设置弯起钢筋不需要弯起钢筋!最小配筋率ρmin=Max{0.20%, 0.45ft/fy}=牛腿顶面受压面的面积要求横向受压长度必须≥牛腿的配筋计算外边缘初算最小高度=h-c*tg45=混凝土强度等级钢筋抗拉强度设计值fy = 300N/mm 纵筋合力点至近边距离as=竖向力的作用点至下柱边缘的水平距离a=下柱边缘到牛腿外边缘的水平长度c=牛腿与下柱交接处的垂直截面高度h=牛腿的外边缘高度h1=作用于牛腿顶部按荷载效应标准组合计算的水平拉力值Fhk =竖向力设计值Fv=水平拉力设计值Fh=裂缝控制系数β=牛腿宽度b=牛腿设计自动计算书2.裂缝验算确定截面尺寸3.确定局部受压面积4.承载力验算确定配筋1.基本的构造规定: 牛腿的端部高度,且不小于200mm牛腿底面斜角牛腿外边缘与吊车梁外边的距离不宜小于70mm作用于牛腿顶部按荷载效应标准组合计算的竖向力值Fvk =(1-0.5Fhk/Fvk)*ftk*b*h0/(0.5+a/h0)mm1387.9mmmm 之间的范围内度=h-c*tg45=。
楼梯结构设计手算计算书【范本模板】
楼梯详细手算计算书(结构设计)平台板设计(对斜板取1m 宽作为其计算单元) (TB-1)1、确定斜板板厚度t斜板的水平投影净长 L 1n =3080 mm斜板的斜向净长 L 1n ,= L 1n /cos α=3080/(280/22280150+)=3080/0。
881=3496 mm斜板厚度t 1=(1/25~1/30)L 1n ,=(1/25~1/30)×3496=140~117 mm , 取t 1=120 mm 2、荷载计算荷载种类荷载标准值(kN/m )恒荷载栏杆自重0。
2锯齿形斜板自重 r 2(d/2+t 1/cos α)=25×(0。
15/2+0.12/0.881)=5.28 20厚面层 r 1c 1(e+d )/e=20×0。
02×(0。
28+0。
15)/0.28=0。
61板底20厚混合砂浆 r 3c 2/cos α=17×0.02/0。
881=0.39横荷载合计g 6.5 活荷载3.5注:r 1、r 2、r 3为材料容重 E 、d 为踏步宽和高 c 1为踏步面层厚度 α为楼梯斜板的倾角 t 1为斜板的厚度 c 2为板底粉刷的厚度 3、荷载效应组合由可变荷载效应控制的组合: P=1.2×6.5+1。
4×3。
5=12。
7 kN/m由永久荷载效应控制的组合: P=1.35×6.5+1.4×0。
7×3.5=12。
21 kN/m 所以选永久荷载效应控制的组合来进行计算,取P=12。
7 kN/m 4、内力计算斜板的内力一般只需计算跨中最大弯矩即可.考虑到斜板两端均与梁整体浇注,对板有约束作用,所以跨中最大弯矩取:M=Pl 1n 2/10=12.7×3。
082/10=12。
05 kN ·m 5、配筋计算h 0=t 1—20=120—20=100 mmαs =M/α1f c bh 0 2 =12.05×106 /(1。
牛腿计算书
钢牛腿计算书现场一片板梁大概荷载为30t ,一片板梁由两个牛腿支撑,因此一个牛腿的荷载约为15t 。
为了适当的控制安全系数,在计算中,牛腿的荷载为20t 。
1. 预埋件的计算。
根据现场条件,预埋件的M=FL=200KN*0.15M=30KN ·m V=200KN 。
预埋件按540X270计算。
板厚取20mm 。
2. ②号板的计算。
及其与预埋件的焊缝计算②号板的M=FL=100KN*0.15M=30KN ·m V=100KN 弯矩验算2352/94102.3.30/21594MM N MM M KN w m MM N f =⨯=≥= 弯矩验算满足 剪力验算24332/40121240012120010015100/120mm N mm mm KN It VS mm N f w v =⨯⨯⨯⨯⨯=≥= 剪力验算满足。
焊缝高度Hf=7mm。
3.③④号板的计算,及其与②号板得焊缝验算。
----- 设计信息-----钢材等级:235梁跨度(m):0.500梁截面:T 形截面:H*B*Tw*T1=120*200*25*12梁平面外计算长度:0.500强度计算净截面系数:1.000截面塑性发展:考虑构件所属结构类别:单层工业厂房设计内力是否地震作用组合:否梁上荷载作用方式:无荷载作用设计内力:绕X轴弯矩设计值Mx (kN.m):7.500绕Y轴弯矩设计值My (kN.m):0.000剪力设计值V (kN):100.000----- 设计依据-----《钢结构设计规范》(GB 50017-2002)----- 梁构件设计-----1、截面特性计算A =5.1000e-003; Xc =1.0000e-001; Yc =8.2235e-002;Ix =7.2273e-006; Iy =8.1406e-006;ix =3.7645e-002; iy =3.9952e-002;W1x=8.7886e-005; W2x=1.9138e-004;W1y=8.1406e-005; W2y=8.1406e-005;2、梁构件强度验算结果翼缘侧截面塑性发展系数: γx=1.050腹板侧截面塑性发展系数: γx=1.200梁构件强度计算最大应力(N/mm2): 71.115 < f=205.000梁构件强度验算满足。
6.ATb-1楼梯计算书
ATb-1楼梯计算书一、构件编号:ATb-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 = 3900 mm 楼梯高度: H = 2800 mm梯板厚: t = 160 mm 踏步数: n = 16(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 250 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 250 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 = 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支座负筋系数:α = 0.50四、计算过程:1. 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1750 m踏步宽度:b = 0.2600 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 3.90+(0.25+0.25)/2 = 4.15 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8302. 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*0.18/0.26)*1.70 = 2.84 kN/m自重:g kt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.16/0.830+0.18/2) = 7.01 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.830 = 0.48 kN/m恒荷标准值:P k = g km+g kt+g ks+q f = 2.84+7.01+0.48+0.20 = 10.54 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*10.54+1.40*0.7*1*3.50 = 17.65 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*10.54+1.40*1*3.50 = 17.54 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 17.65 kN/m3. 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 36.63 kN右端支座反力: R r = 36.63 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 = 2.08 mM max = R l*L max-P n*x2/2= 36.63*2.08-17.65*2.082/2= 38.00 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.158361 配筋率:ρ= 0.006290纵筋(1号)计算面积:A s = 849.21 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*A s = 0.50*849.21 = 424.60 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:849.21 mm2采用方案:16@100实配面积:2011 mm22.2号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':424.60 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:8@200实配面积: 251 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 = M gk+M qk= (q gk+ ψq*q qk)*L02/8= (10.54 + 0.50*3.500)*4.152/8= 26.449 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)= 26.449*106/(0.87*135*2011)= 112.000 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*160= 80000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 2011/80000= 2.513%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/(2.513%*112.000)= 0.6364) 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)= 2011/(1000*135)= 1.489%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*2011*1352/[1.15*0.636+0.2+6*6.667*1.489%/(1+3.5*0.0)]= 47.995*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)= 47.995/2.000*102= 23.997*102 kN*m24.计算受弯构件挠度f maxk = 5*(q gk+Ψq*q qk)*L04/(384*B)= 5*(10.54+0.5*3.500)*4.154/(384*23.997*102)= 19.772 mm6.验算挠度挠度限值f0=L0/200=4.15/200=20.750 mmf max=19.772mm≤f0=20.750mm,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 = M gk+ψM qk= (q gk+ ψq qk)*L02/8= (10.54 + 0.50*3.500)*4.152/8= 26.449 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)= 26.449*106/(0.87*135.00*2011)= 112.000 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*160= 80000 mm2ρte = As/A te混规(7.1.2-5)= 2011/80000= 2.513%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/(2.513%*112.000)= 0.6367.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*162/(10*1.0*16)= 169.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*0.636*112.000/2.0*105*(1.9*20+0.08*16/2.513%) = 0.0602 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求。
牛腿计算书
324kN 78kN 453.6KN 109.2kN 0.65400mm250mm 根据公式550mm Fvk≤β*(1-0.5Fhk/Fvk)*ftk*b*h0/(0800mm初算高度=631.4532450mmC30fc=14.3ftk= 2.01ft= 1.43400.00214575.5244755mm1021.939选用4根直径20面积为1256.63704满足!506.6667Asv = As / 2 =628.31852a/ho=0.328947Asw = As / 2 =628.31852838.1527139.6921至419.0763654之间的范围内牛腿设计自动计算书2.裂缝验算确定截面尺寸3.确定局部受压面积4.承载力验算确定配筋1.基本的构造规定: 牛腿的端部高度,且不小于200mm牛腿底面斜角牛腿外边缘与吊车梁外边的距离不宜小于70mm作用于牛腿顶部按荷载效应标准组合计算的竖向力值Fvk =竖向力的作用点至下柱边缘的水平距离a=下柱边缘到牛腿外边缘的水平长度c=牛腿与下柱交接处的垂直截面高度h=牛腿的外边缘高度h1=作用于牛腿顶部按荷载效应标准组合计算的水平拉力值Fhk =竖向力设计值Fv=水平拉力设计值Fh=裂缝控制系数β=牛腿宽度b=最小配筋率ρmin=Max{0.20%, 0.45ft/fy}=牛腿顶面受压面的面积要求横向受压长度必须≥牛腿的配筋计算外边缘初算最小高度=h-c*tg45=混凝土强度等级钢筋抗拉强度设计值fy = 300N/mm^2纵筋合力点至近边距离as=纵向受力钢筋的总截面面积按混凝土规范式 10.8.2 计算As ≥ Fv * a / 0.85 / fy / ho + 1.2 * Fh / fy=集中荷载作用点到牛腿斜边下端点连线的长度l =弯起钢筋宜位于牛腿上部 l/6 至 l/2箍筋的直径宜为 6~12mm ,间距宜为 100~150mm ,且在上部 2ho / 3 =范围内的水平箍筋总截面面积不宜小于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的二分之一当 a / ho ≥ 0.3 时,宜设置弯起钢筋需要弯起钢筋!.5Fhk/Fvk)*ftk*b*h0/(0.5+a/h0)mm=h-c*tg45=411.15mmmm之间的范围内。
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。
楼梯计算书-完美版 (2)
1、梯段板A . 混凝土:混凝土强度等级采用C fc =MPaα1·fc =×=MPa ft =MPa ftk =MPaMPaβ1 =εcu=B . 非预应力普通钢筋:采用级钢(HPB235)Es =Mpa fy=fy ´=MpaC. 截面参数输入ξb =β1/[1+fy/(Es×εcu)]=梯段板厚TB :h=mm 踏步尺寸:B=mm H=mm踏步面层荷载:g=KN/m 2标准值0.65KN/m 2为水磨石面层板水平计算跨度:Ln 1=m即踏步的水平总长度活荷载标准值:Q=N/mm 2板倾斜度:tg α=H/B=cos α=梯段板的荷载:取b=1m 宽板带计算恒载:踏步面层(B+H)*g*1/B=三角形踏步1/2*B*H*25*1/B=1/2*H*25=斜板h*25*1/cos α=KN/m 板底抹灰0.02*17*1/cos α=KN/m①恒载控制时:荷载设计值:q 恒=1.35*G 1+0.7*1.4*Q=KN/m ②活载控制时:荷载设计值:q 活=1.2*G 1+1.4*Q=KN/m >q 恒=KN/m ∴由活载控制荷载设计值:q=q活=弯矩设计值M=1/*q*Ln 12=KN.mho=h-=mm钢筋系数:a s =M/(α1fc*b*ho 2)*106=ξ=1-√(1-2a s )=<ξb =∴可以配筋:As=ξ*b*ho*α1fc/fy=mm 2@实际选@As=mm 2比计算值大%2、平台板:恒载设平台板厚h'=mm 取b=1m 宽板带计算平台板面层g=KN/m 2楼梯开间L=m 平台板净宽Ln 2=m110700.653.61.810635 1.8751000.1291012.423.35411.3411.471412.3710123.62100.800.003300.9750.1390.61411.40.382011.349.60 1.101.54Ec =2.55E+04Ⅰ 2.1E+050.651502.53.3209.6 1.009.60.613951203000.50.894板水平计算跨度Lo=Ln 2-b/(103*2)+0.12/2=m 此处b 为平台梁宽,见下面平台板h'/1000*25=KN/m 板底抹灰0.02*17=KN/m 小计G 2=KN/m总计G 3=g+G 2=KN/m荷载设计值:q=1.2*G 3+1.4*Q=KN/m 弯矩设计值M=1/*q*Lo 2=KN.mho=h'-=mm钢筋系数:a s =M/(α1fc*b*ho 2)*106=ξ=1-√(1-2a s )=<ξb =∴可以配筋:As=ξ*b*ho*α1fc/fy=mm2@实际选@As=mm 2比计算值大%3、平台梁设平台梁截面b×h 1 =×ho=h 1-=mm梁自重b*(h 1-h')*25=KN/m 梁侧粉刷0.02*(h 1-h')*2*17=KN/m平台板传来G 3*Ln 2/2=KN/m 小计G 4=KN/m 恒载梯段板传来G 1*Ln 1/2=KN/m 活荷载Q'=Q*(Ln 1/2+Ln 2/2)=KN/m①恒载控制时:荷载设计值:q 恒=1.35*G 4+0.7*1.4*Q'=KN/m ②活载控制时:荷载设计值:q 活=1.2*G 4+1.4*Q'=KN/m >q 恒=KN/m ∴由活载控制荷载设计值:q=q活=计算跨度:Lo=1.05Ln=1.05(L-0.24)=m 弯矩设计值M=1/8*q*Lo 2=KN.m剪力设计值V=1/2*q*Ln=1/2*q*(L-0.24)=KN A. 混凝土:混凝土强度等级采用 C fc =MPaα1·fc =×=MPa ft =MPa ftk =MPaMPaβ1 =εcu=B. 非预应力普通钢筋:采用级钢(HRB335)Es =Mpafy=fy ´=Mpaξb =β1/[1+fy/(Es×εcu)]=钢筋系数:a s =M/(α1fc*b*ho 2)*106=6106.41002.0E+053000.551.101.54Ec =2.55E+040.800.0033010.869.60209.6 1.009.6Ⅱ2.46620035045.073100.226406.3753.52841.740.6146282.7 6.3851.40.19 1.761.750.342050 2.092.74265.82.6286.78880.110.11626.3926.8326.3926.8314.92ξ=1-√(1-2a s )=<ξb =∴可以配筋:As=ξ*b*ho*α1fc/fy=mm2实际选As=mm 2比计算值大%4、梁剪力验算∵h w /b=≤4∴属厚腹梁截面高度影响系数计算∵ho ≤∴取ho=mm∴截面高度影响系数βh =(800/ho)1/4=剪力设计值V=KN ≤0.25fc*b*ho=KN 截面高度符合要求≤0.7βh *f t *b*ho=KN 构造配箍箍筋抗拉强度设计值:fyv=Mpa 设箍筋为@采用肢箍单肢箍筋面积Asv=mm 2∵0.7f t *b*ho+1.25*fyv*Asv/s*ho=KN ≥V=KN∴可以箍筋的配筋率ρsv=Asv/(b s )=%≥ρsv min=f t /fyv=%∴可以0.1410.240.12645.07148.847.742106200228.2770.7545.071631.752.566603.21616.918001800>2000515.90.550.26MpaMpam2可以。
1~14#楼梯计算书
=20.7mm
As=xfcb/fy=20.7x16.7x1000/360=960mm² 受力筋选配 12@100 As=1131mm² 由于按简支计算,所以支座负筋 AS=max(AS/3,0.2%bh)=377mm² 支座钢筋选配 10@200 As=393mm² 分布筋选配 8@250 由于 AT1 与 AT2 跨度、坡度相差不多,所以 AT2 采用 AT1 计算面积
2xM fcxb
α = 0.763(来源《建筑结构静
=5mm
As=xfcb/fy=5x16.7x1000/360=231.9mm² 又因为 0.2%bh=260mm² Y 方向选配 10@130 As=604mm² 同理 X 方向选配 10@130 As=604mm² 由于按简支计算,所以支座负筋 AS=max(AS/3,0.2%bh)=260mm²
11
LB1
1、 2、 3、 自重:0.13x25=3.25KN/㎡ 做法:2KN/㎡ 抹灰:0.02x17=0.34 KN/㎡
3
LB1
1、 2、 3、 自重:0.13x25=3.25KN/㎡ 做法:2KN/㎡ 抹灰:0.02x17=0.34 KN/㎡
G = 5.60KN/㎡ 活载:q=3.5 KN/㎡ G /q=1.6<2.8 所以活载控制 取 1m 板带计算 q1=1.2x5.6+1.4x3.5=11.62KN/m ln=2.1+0.25=2.35m M=q1xln²/8=8.02KN·m 板厚 h=130, h0=100, 混凝土强度 C35,钢筋 HRB400 X=h0 h0²−
6
X=h0 -
h0²−
2xM fcxb
=19mm
As=xfcb/fy=19x16.7x250/360=220mm² 下铁选配 3 14 As=462mm² 由于按简支计算,所以支座负筋 AS=max(AS/3,0.2%bh)=200mm² 上铁选配 2 14 As=308mm²
钢牛腿设计计算书
y=(ts*hw*0.5*(hw+t1)+bf2*tf2*(hw+0.5*tf1))/An=
336.83 mm
形心轴以上面积对形心轴的面积矩S
S=(y-0.5*t1)*ts*0.5*(y-0.5*t1)+t1*bf1*y=
3442370.323 mm3
净截面的惯性矩In
腹板中心距与y的距离a= (0.5*hw+0.5*t1-y)
87.32 N/mm2 <fWc=215 N/mm2 ,满足要求
腹板采用两条角焊缝,承受剪力V,角焊缝焊角尺寸为hf,角焊缝应力:
τ f=V/(2*0.7*hf*(hw-20))=
106.03 N/mm2 <fWf=160N/mm2
工字形截面 腿腹板与柱
,满足要求
In=t1*bf1*y*y+t2*bf2*y*y+ts*hw*hw*hw/12+ts*hw*a*a
= 2150780621 mm4
净截面的上、下抵抗矩Wn1、Wn2
Wn1=In/(y+0.5*t1)=
6201245.5 mm3
Wn2=In/(hw+t1+0.5*t2-y)= 6089938 mm3
下翼缘外边的正应力σ
腹板下端的正应力σ 1 σ 1= M/W’n2=
73.58 N/mm2
腹板下端的剪应力τ 1 τ =VS1/(Itw)=
86.62 N/mm2
腹板下端的折算应力 √(σ 12+3τ 12)=
167.10 N/mm2<1.1*215 N/mm2 ,满足要求
三、 牛腿与柱的连接焊缝计算: 由于牛腿翼缘竖向刚度较差,一般不考虑承担剪力。同时为了与牛腿工字形截面
牛腿计算书
钢牛腿计算书现场一片板梁大概荷载为30t ,一片板梁由两个牛腿支撑,因此一个牛腿的荷载约为15t 。
为了适当的控制安全系数,在计算中,牛腿的荷载为20t 。
1. 预埋件的计算。
根据现场条件,预埋件的M=FL=200KN*0.15M=30KN ·m V=200KN 。
预埋件按540X270计算。
板厚取20mm 。
2. ②号板的计算。
及其与预埋件的焊缝计算 ②号板的M=FL=100KN*0.15M=30KN ·m V=100KN325102.361240062mm bh w ⨯=⨯== 弯矩验算2352/94102.3.30/21594MM N MM M KN w m MM N f =⨯=≥= 弯矩验算满足剪力验算24332/40121240012120010015100/120m m N m m m m KN It VS m m N f w v =⨯⨯⨯⨯⨯=≥= 剪力验算满足。
焊缝高度Hf=7mm 。
3. ③④号板的计算,及其与②号板得焊缝验算。
----- 设计信息 -----钢材等级:235梁跨度(m):0.500梁截面:T 形截面:H*B*Tw*T1=120*200*25*12梁平面外计算长度:0.500强度计算净截面系数:1.000截面塑性发展:考虑构件所属结构类别:单层工业厂房设计内力是否地震作用组合:否梁上荷载作用方式:无荷载作用设计内力:绕X轴弯矩设计值Mx (kN.m):7.500绕Y轴弯矩设计值My (kN.m):0.000剪力设计值V (kN):100.000----- 设计依据-----《钢结构设计规范》(GB 50017-2002)----- 梁构件设计-----1、截面特性计算A =5.1000e-003; Xc =1.0000e-001; Yc =8.2235e-002;Ix =7.2273e-006; Iy =8.1406e-006;ix =3.7645e-002; iy =3.9952e-002;W1x=8.7886e-005; W2x=1.9138e-004;W1y=8.1406e-005; W2y=8.1406e-005;2、梁构件强度验算结果翼缘侧截面塑性发展系数: γx=1.050腹板侧截面塑性发展系数: γx=1.200梁构件强度计算最大应力(N/mm2): 71.115 < f=205.000梁构件强度验算满足。
牛腿计算
附件:计算书由于施工的情况比较复杂,我部采用下表两种千斤顶,以便在施工过程中,根据现场的实际情况灵活配置千斤顶。
中梁界面面积为0.48㎡,边梁截面面积为0.92㎡,每跨13m ,单片中梁重量为0.48×1×13×2.6=16.224t ,单片边梁重量为0.92×1×13×2.6=31.096t ,整垮梁重为16.224×13+31.096×2=273.104t ,安全系数取2,=⨯322104.27317.069t ,采用100t 千斤顶满足要求。
边梁采用4个千斤顶顶升,千斤顶安装及位置如图所示,每个千斤顶由一个钢牛腿支撑,则单个牛腿受力N=77.74kN 。
千斤顶及牛腿示意图螺栓验算:螺栓选用M27,查得螺栓抗剪容许应力[τ1]=80MPa,容许承压应力[1C σ]=170MPa,则每只螺栓抗剪和承压容许应力为:[1JN ]=n j 4d 2π[τ1]=1×804272⨯⨯π=45.78kN [1c N ]=d ][1cσδ∑=27×10×170=45.9kN, 故[N]min =45.78kN螺栓1距离螺栓中心最远,因此该螺栓受力最不利,那么有y 1=0.2m,2i y ∑=(0.22+0.22)=0.08m2M=Nl=77.74×0.125=9.718kN ·mN 1==∑=n1i 2i1yy M 08.02.0718.92⨯=24.295kN按1.5的安全系数,1.5N 1=24.295×1.5=36.443kN<[N]min =45.78kN。
板式楼梯计算书(五种类型)
23板式楼梯计算书(五种类型)Ln/4LnLU(n-n匸 X UII 工 n/4类型一一、 构件编号:LT-1 二、 示意图: >—1基本资料: 1. 依据规: 梁顶标高《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:L 1 = 2000 mm 梯板厚:t = 100mm上平台楼梯梁宽度:b 1 = 200 mm 下平台楼梯梁宽度:b 2 = 200 mm3. 荷载标准值:2可变荷载:q = 2.50kN/m 栏杆荷载:q f =0.20kN/m 永久荷载分项系数: 准永久值系数: 4. 材料信息:混凝土强度等级 f t = 1.10 N/mmY G = 1.20 心q = 0・50:C202f tk = 1.54 N/mm钢筋强度等级:HPB235 E = 2.10 x 105 N/mm 2 保护层厚度:c = 20.0 mm楼梯高度:H = 1500 mm踏步数:n = 10( 阶)面层荷载:q m = 1.70kN/m 2可变荷载分项系数:Y Q = 1.40 2f c = 9.60 N/mm 3 R C =25.0 kN/m42E c = 2.55 x 10 N/mmf y = 210 N/mmR S =20 kN/m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:a = 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 = L 1+(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:cos a = 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/cos a+h/2) = 25*1*(0.10/0.829 +0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cos a = 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:R(G) = 1.35*P k+丫Q*0.7*B*q = 1.35*8.42 + 1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:R(L) = Y G*P k+Y Q*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 m2M max = R l * L max-P n*x /2= 15.20*1.10 -13.82*1.10 2/2=8.36 kN • m相对受压区咼度:z=0.169123 配筋率:P = 0.007731纵筋(1 号)计算面积:2 A s = 579.85 mm 2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=a *A s = 0.25*579.85 = 144.96 mm五、计算结果:(为每米宽板带的配1.1 号钢筋计算结果(跨中)2计算面积A s:579.85 mm2采用方案:d101002实配面积:785 mm22.2/3 号钢筋计算结果(支座)2计算面积A s' :144.96 mm2采用方案:d61402实配面积:202 mm23.4 号钢筋计算结果采用方案:d62002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 qk2= (q gk + q qk )*L 02/8 = (8.42 + 2.500)*2.20= 6.607 kN*m 2/8 2. 计算永久组合弯距值 Mq: Mq = M gk +M qk2=(q gk + p q *q qk )*L o /8= (8.42 + 0.50*2.500)*2.20= 5.851 kN*m 2/8 3. 计算受弯构件的短期刚度 B s 1) 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 d sk = Mk/(0.87*h 0*As)( 混凝土规式 8.1.3 — 3) 6 =6.607 X 10 /(0.87*75*785)= 128.932 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 2 矩形截面积 : A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*100= 50000 mm 2 P te = 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“ p = 1.1-0.65*f tk /(P te *d sk ) ( 混凝土规式 8.1.2 —2) = 1.1-0.65*1.54/(1.571%*128.932) = 0.606 4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值a E = E S /E C54= 2.10 X 105/(2.55 X 104)= 8.2355) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值矩形截面,丫 f = 0 6) 计算纵向受拉钢筋配筋率pP = As/(b*h 0)= 785/(1000*75) = 1.047%7) 计算受弯构件的短期刚度 B S2B S = E s *As*h 0/[1.15* p +0.2+6* a E* p /(1+ 3.5* 丫 f )](混凝土规式 = 2.10 X 105*785*75 2/[1.15*0.606+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)] 22 = 6.561 X 102 kN*m 28.2.3--1) 4. 计算受弯构件的长期刚度 B 1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数B 当p '=0时,B =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*( B -1)+Mk)*B s ( 混凝土规式 8.2.2)=6.607/(5.851*(2.0-1)+6.607)*6.561 X 102Mq 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值22= 3.480 X 102 kN*m25. 计算受弯构件挠度4f max = 5*(q gk+q qk)*L 0 /(384*B)42= 5*(8.42+2.500)*2.20 4/(384*3.480 X 102)= 9.574 mm6. 验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.20/200=11.000 mm f max=9.574mm< f o=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 qk2= (q gk + q qk)*L o2/82= (8.42 + 2.5oo)*2.2o 2/8= 6.6o7 kN*m2. 光面钢筋, 所以取值V i =o.73. C = 2o4. 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d sk = Mk/(0.87*h o*As)( 混凝土规式8.1.3 —3)6= 6.607 X 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2矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*100= 50000 mm 2p te = 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“e = 1.1-0.65*f tk/( p te* d sk)( 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=(刀n i*d i2)/(刀n*V i*d i)2= 10*10 2/(10*0.7*10)= 149. 计算最大裂缝宽度3 max = a cr* * d sk/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ p te)(混凝土规式8.1.2 —1)5= 2.1*0.606*128.932/2.1 X 105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.0854 mmw 0.30 mm,满足规要求23U X II类型二一、 构件编号:LT-1 二、 示意图: IN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:L 1 = 2000 mm 梯板厚:t = 100mm上平台楼梯梁宽度:b 1 = 200 mm 上平台楼梯梁宽度:b 1 = 200 mm 3. 荷载标准值:2可变荷载:q = 2.50kN/m 栏杆荷载:q f =0.20kN/m 永久荷载分项系数: 准永久值系数:4. 材料信息:混凝土强度等级 f t = 1.10 N/mm -1 = (n — 1 )xb楼梯高度:H = 1500 mm 踏步数:n = 10( 阶) 面层荷载:q m = 1.70kN/m 2Y G = 1.20 心 q = 0.50:C202f tk = 1.54 N/mm钢筋强度等级:HPB235 E = 2.10 x 105 N/mm 2 保护层厚度:c = 20.0 mm可变荷载分项系数:Y Q = 1.402f c = 9.60 N/mm 3 R C =25.0 kN/m42E c = 2.55 x 10 N/mmf y = 210 N/mmR S =20 kN/mMq 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值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:a = 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 = L 1+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:cos a = 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/cos a+h/2) = 25*1*(0.10/0.829 +0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cos a = 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:R(G) = 1.35*P k+丫Q*0.7*B*q = 1.35*8.42 + 1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m活荷控制:R(L) = Y G*P k+Y Q*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 m2M max = R l * L max-P n*x /2= 12.97*0.94 -13.82*0.94 2/2=6.09 kN • m相对受压区咼度:z=0.119990 配筋率:P = 0.005485纵筋(1 号)计算面积:2 A s = 411.39 mm 2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=a*A s = 0.25*411.39 = 102.85 mm五、计算结果:(为每米宽板带的配1.1 号钢筋计算结果(跨中)2计算面积A s:411.39 mm2采用方案:d101002实配面积:785 mm22.2/3 号钢筋计算结果(支座)2计算面积A s' :102.85 mm2采用方案:d61402实配面积:202 mm23.4 号钢筋计算结果采用方案:d62002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 qk2= (q gk + q qk )*L 02/8 = (8.42 + 2.500)*1.88= 4.814 kN*m 2/8 2. 计算永久组合弯距值 Mq: Mq = M gk +M qk2=(q gk + p q *q qk )*L o /8= (8.42 + 0.50*2.500)*1.88= 4.263 kN*m 2/8 3. 计算受弯构件的短期刚度 B s 1) 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 d sk = Mk/(0.87*h 0*As)( 混凝土规式 8.1.3 — 3) 6 =4.814 X 10 /(0.87*75*785)= 93.930 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 2 矩形截面积 : A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*100= 50000 mm 2 P te = 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“ p = 1.1-0.65*f tk /( P te *d sk ) ( 混凝土规式 8.1.2 —2) = 1.1-0.65*1.54/(1.571%*93.930) = 0.422 4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值a E = E S /E C54= 2.10 X 105/(2.55 X 104)= 8.2355) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值矩形截面,丫 f = 0 6) 计算纵向受拉钢筋配筋率pP = As/(b*h 0)= 785/(1000*75) = 1.047%7) 计算受弯构件的短期刚度B S2B S = E s *As*h 0/[1.15* p +0.2+6* a E* p /(1+ 3.5* 丫 f )](混凝土规式 = 2.10 X 105*785*75 2/[1.15*0.422+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)] 22 = 7.717 X 102 kN*m 28.2.3--1)4. 计算受弯构件的长期刚度 B 1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数B 当p '=0时,B =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*( B -1)+Mk)*B s ( 混凝土规式 8.2.2)=4.814/件263*(2.0-1)+4.814)*7.717 X 10222= 4.093 X 102 kN*m25. 计算受弯构件挠度4f max = 5*(q gk+q qk)*L 0 /(384*B)42= 5*(8.42+2.500)*1.88 4/(384*4.093 X 102)= 4.320 mm6. 验算挠度挠度限值f0=L0/200=1.88/200=9.389 mmf max=4.320mm< f o=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 qk2= (q gk + q qk)*L o2/82= (8.42 + 2.5oo)*1.88 2/8= 4.814 kN*m2. 光面钢筋, 所以取值V i =o.73. C = 2o4. 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d sk = Mk/(0.87*h o*As)( 混凝土规式8.1.3 —3)6= 4.814 X 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2矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*100= 50000 mm 2p te = 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“e = 1.1-0.65*f tk/( p te* d sk)( 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=(刀n i*d i2)/(刀n*V i*d i)2= 10*10 2/(10*0.7*10)= 149. 计算最大裂缝宽度3 max = a cr* * d sk/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ p te)(混凝土规式8.1.2 —1)= 2.1*0.422*93.930/2.1 X 105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.0433 mmw 0.30 mm,满足规要求2类型三、构件编号:LT-1bl L1 二5 —1)处.L2 尼riTr <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:L i = 2000 mm 梯板厚:t = 100 mm上平台楼梯梁宽度:b 1 = 200 mm 下平台楼梯梁宽度:b 2 = 200 mm 下平台宽:L 2 = 300 mm准永久值系数:2 q = 0.50 4. 材料信息:、示意图:混凝土强度等级:C20 f c = 9.60 N/mm f t = 1.10 N/mm f tk = 1.54 N/mmR C =25.0 kN/m 42E c = 2.55 x 10 N/mm钢筋强度等级:HPB235 52E s = 2.10 x 10 N/mmf y = 210 N/mm楼梯高度:H = 1500 mm 踏步数:n = 10( 阶)3. 荷载标准值: 可变荷载: 2q = 2.50kN/m q f = 0.20kN/m 面层荷载: 2q m = 1.70kN/m永久荷载分项系数:丫 G = 1.20 可变荷载分项系数:丫 Q = 1.40保护层厚度: c = 20.0 mm R s=20 kN/m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:a = 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 = L 1+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:cos a = 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/cos a+h/2) = 25*1*(0.10/0.829 +0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cos a = 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:R(G) = 1.35*P k+丫Q*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) = Y G*P k+Y Q*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' +y Q*0.7*B*q = 1.35*4.80 +1.40*0.7*1*2.50 = 8.93 kN/m+1.40*1*2.50 = 9.26 kN/m 活荷控制:P l(L) = y G*P k+y Q*B*q = 1.20*4.80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 m2M max = R l * L max-P n*x /22= 17.13*1.24 -13.82*1.24 2/2=10.61 kN • m相对受压区高度:Z = 0.220978 配筋率:p = 0.010102纵筋(1 号)计算面积:A s = 757.64 mm 2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=a*A s = 0.25*757.64 = 189.41 mm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 mm2 2.2/3 号钢筋计算结果( 支座)2 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:d62002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 qk2= (q gk + q qk)*L 02/82= (8.42 + 2.500)*2.50 2/8= 8.532 kN*m2. 计算永久组合弯距值Mq: Mq = M gk+M qk2=(q gk + W q*q qk)*L 0 /82= (8.42 + 0.50*2.500)*2.50 2/8= 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d sk = Mk/(0.87*h o*As)( 混凝土规式8.1.3 —3)6=8.532 X 10 /(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 mm 2P te = 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“W = 1.1-0.65*f tk/(P te*d sk) ( 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a E = E S/E C54= 2.10 X105/(2.55 X104)= 8.2355) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值矩形截面,丫 f = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率pp = As/(b*h o)= 785/(1000*75)= 1.047%7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S = E s*As*h o2/[1.15* 0 +0.2+6* a E* p /(1+ 3.5* 丫f)](混凝土规式8.2.3--1)=2.10 X 105*785*75 2/[1.15*0.717+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]22= 6.015 X 10 kN*m4. 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B当p '=0时,B =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*( B -1)+Mk)*B s ( 混凝土规式8.2.2)2= 8.532/(7.556*(2.0-1)+8.532)*6.015 X10222= 3.190 X 102 kN*m25. 计算受弯构件挠度4f max = 5*(q gk+q qk)*L 0 /(384*B)42= 5*(8.42+2.500)*2.50 4/(384*3.190 X 102)= 17.412 mm6. 验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.50/200=12.500 mm f max=17.412mm> f o=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)*L 02/82= (8.42 + 2.500)*2.50 2/8= 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d sk = Mk/(0.87*h 0*As)( 混凝土规式8.1.3 —3)= 8.532 X 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2矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*100= 50000 mm 2p te = 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00 = 1.1-0.65*f tk/( p te*d sk) ( 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=(刀n i*d i2)/(刀n*V i*d i)=10*10 7(10*0.7*10)=149. 计算最大裂缝宽度3 max = a cr* ® * (T sk/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ p te)(混凝土规式8.1.2 —1)5=2.1*0.717*166.493/2.1 X 10 *(1.9*20+0.08*14/1.571%)=0.1305 mmw 0.30 mm,满足规要求类型四、构件编号:LT-1、示意图:” L3 . Ll = (n-1hb b2>—-------- / -------------- --------------- —/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:L 1 = 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:b 1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度:b 2 = 200 mm上平台宽:L 3 = 300 mm3. 荷载标准值:可变荷载: q = 2.50kN/m 栏杆荷载: q f = 0.20kN/m 永久荷载分项系数:丫G= 1.20准永久值系数:2 q = 0.50 4. 材料信息: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: 支座负筋系数:a =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: L 0 = L 1+L 3+(b 1+b 2)/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: cos a = 0.829 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*0.15/0.22)*1.70 = 2.85 kN/m 自重: g kt = R c *B*(t/cos a +h/2) = 25*1*(0.10/0.829 +0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰: g ks = R S *B*c/cos a = 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:R(G) = 1.35*P k +丫 Q *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) = Y G *P k +Y Q *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 = 4.80kN/m 恒荷控制:P l (G) = 1.35*P k ' + y Q *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) = y G *P k +y Q *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/m 3. 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 m M max = R l *L max -[P l *L 3*(x +L 3/2)+P n *x 2/2]2= 15.60*1.26 -[9.26*0.40*(0.86 + 0.40/2) +13.82*0.86 2/2]面层荷载: q m = 1.70kN/m 可变荷载分项系数:丫 Q = 1.40混凝土强度等级 : C20 f c = 9.60 N/mm f t = 1.10 N/mm 2f tk = 1.54 N/mmR c =25.0 kN/m42E c = 2.55 x 10 N/mm钢筋强度等级 :HPB23552E = 2.10 x 10 N/mm f y = 210 N/mm保护层厚度: c = 20.0 mm R s =20 kN/ma s = 25.00 mm=10.61 kN • m相对受压区咼度:z =0.220978 配筋率:P = 0.010102纵筋 (1 号)计算面积: 2A s = 757.64 mm 2支座负筋(2、3 号)计算面积:A s '= a *A s = 0.25*757.64 = 189.41 mm 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)2计算面积 A s : 757.64 mm 2 采用方案: d10100 实配面积: 785 mm 2 2.2/3 号钢筋计算结果 (支座 )2计算面积 A s ' : 189.41 mm 2 采用方案: d61402实配面积: 202 mm 2 3.4 号钢筋计算结果采用方案: d62002实配面积: 141 mm 24.5 号钢筋计算结果 采用方案: d10100 实配面积: 785 mm 2 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 qk2 = (q gk + q qk )*L 02/82= (8.42 + 2.500)*2.50 2/8 = 8.532 kN*m2. 计算永久组合弯距值 Mq:Mq = M gk +M qk2=(q gk + W q *q qk )*L 0 /82= (8.42 + 0.50*2.500)*2.50 2/8 = 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d sk = Mk/(0.87*h 0*As)( 混凝土规式 8.1.3 — 3) =8.532 X 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 mmP te = 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“e = 1.1-0.65*f tk /( p te * d sk )(混凝土规式 8.1.2 — 2) = 1.1-0.65*1.54/(1.571%*166.493) = 0.717 4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值a E = E S /E C54=2.10 X 10/(2.55 X 10) = 8.2355) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值矩形截面,丫 f = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率pp = As/(b*h 0)= 785/(1000*75) = 1.047%7) 计算受弯构件的短期刚度B SB S = E s*As*h o2/[1.15* 2 +0.2+6* a E* p /(1+ 3.5* Y f)](混凝土规式8.2.3--1) = 2.10 X105*785*75 2/[1.15*0.717+0.2+6*8.235*1.047%/(1+3.5*0.0)]22= 6.015 X 10 kN*m4. 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B当p '=0时,B =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*( B -1)+Mk)*B s ( 混凝土规式8.2.2)2= 8.532/(7.556*(2.0-1)+8.532)*6.015 X 10222= 3.190 X 102 kN*m25. 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 mm 2p te = 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“e = 1.1-0.65*f tk/( p te* "k)( 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=(刀n i*d i2)/(刀n*V i*d i)= 10*10 2/(10*0.7*10)= 149. 计算最大裂缝宽度3 max = a cr* * d sk/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ p te)(混凝土规式8.1.2 —1)5=2.1*0.717*166.493/2.1 X 10 *(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.1305 mmw 0.30 mm,满足规要求5 计算受弯构件挠度4f max = 5*(q gk+q qk)*L 0 /(384*B)42= 5*(8.42+2.500)*2.50 4/(384*3.190 X 102)= 17.412 mm4.2类型五 一、 构件编号 二、 示意图: :LT-1-S UH 匸5L3 L1 = (n-1 )nb三、基本资料: 1. 2.3.依据规: 《建筑结构荷载规》 (GB 50009- 2001) 《混凝土结构设计规》 (GB 50010 - 2002) 几何参数:楼梯净跨:L 1 = 2000 mm 梯板厚:t = 100 mm上平台楼梯梁宽度:b 1 = 200 mm 下平台楼梯梁宽度:b 2 = 200 mm 下平台宽:L 2 = 300 mm荷载标准值:2可变荷载:q = 2.50kN/m 栏杆荷载:q f = 0.20kN/m 永久荷载分项系数:丫 G = 1.20准永久值系数: 材料信息:混凝土强度等级t = 1.10 N/mm tk= 1.54 N/mm钢筋强度等级:HPB2355 2s= 2.10 x 10 N/mm保护层厚度:c = 20.0 mm Y GIp q = 0・50:C202楼梯高度:H = 1500 mm 踏步数:n = 10( 阶)上平台宽:L 3 = 300 mm 面层荷载:q m = 1.70kN/m 2 可变荷载分项系数:丫 Q = 1.402c = 9.60 N/mm3 c=25.0 kN/m42=2.55 x 10 N/mmy = 210 N/mms=20 kN/m 3梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm支座负筋系数:a = 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 = L 1+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:cos a = 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/cos a+h/2) = 25*1*(0.10/0.829 +0.15/2) = 4.89 kN/m抹灰:g ks = R S*B*c/cos a = 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+丫Q*0.7*B*q = 1.35*8.42 + 1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m 活荷控制:F n(L) = Y GPk+丫Q*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' +y Q*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) = y G*P k+y Q*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: Lmax = 1.40 m 最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.00 m2M max= R l*L max-[P l*L3*(x +L3/2) +P n*x2/2]2= 17.52*1.40 -[9.26*0.40*(1.00 +0.40/2) +13.82*1.00 2/2]=13.18 kN • m相对受压区咼度:z=0.284503 配筋率:P = 0.013006纵筋(1 号)计算面积:2 A s = 975.44 mm 2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'= a *A s = 0.25*975.44 = 243.86 mm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)2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 mm 2采用方案: d61402 实配面积: 202 mm 23.4 号钢筋计算结果 采用方案: d6200 实配面积: 141 mm 24.5 号钢筋计算结果 采用方案: d10100 2 实配面积: 785 mm 25.6 号钢筋计算结果 采用方案: d6140 2 实配面积: 202 mm 2 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 = (q gk +M qk2gk + q qk )*L 0 /82 = (8.42 + 2.500)*2.80 2/8= 10.703 kN*m2. 计算永久组合弯距值 Mq:Mq = M = (q gk +M qk2 gk + W q *q qk )*L 0 /82(8.42 + 0.50*2.500)*2.802/8 9.478 kN*m3. 计算受弯构件的短期刚度1) 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d sk = Mk/(0.87*h o *As)( 混凝土规式 8.1.3 — 3)6=10.703 X 10/(0.87*75*785) = 2o8.848 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 mm 2P te = 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“e = 1.1-0.65*f tk /( P te * d sk )( 混凝土规式 8.1.2 — 2)= 1.1-0.65*1.54/(1.571%*208.848)= 0.795矩形截面,丫 f = 06) 计算纵向受拉钢筋配筋率pp = As/(b*h 0) = 785/(1000*75)= 1.047%7) 计算受弯构件的短期刚度 B S2B S = E s *As*h o /[1.15* 2 +0.2+6* a E* p /(1+ 3.5* 丫 f )](混凝土规式 8.23-1)52 =2.10 X 10 *785*75 /[1.15*0.795+0.2+6*8.235*1.047%心+3.5*0.0)] 22 = 5.686 X 102 kN*m 24. 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B当p '=0时,B =2.0 (混凝土规第8.2.5 条)4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值a E = E S /E C54= 2.10 X 105/(2.55 X 104) = 8.2355) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值2) 计算受弯构件的长期刚度BB = Mk/(Mq*( B -1)+Mk)*B S ( 混凝土规式8.2.2)2 = 10.703/(9.478*(2.0-1)+10.703)*5.686 X 102= 3.016 X 102 kN*m25. 计算受弯构件挠度4f max= 5*(q gk+q qk)*L 0 /(384*B)42= 5*(8.42+2.500)*2.80 4/(384*3.016 X 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 qk2= (q gk + q qk)*L 02/82= (8.42 + 2.500)*2.80 2/8= 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d sk = Mk/(0.87*h 0*As)( 混凝土规式8.1.3 —3)6= 10.703 X 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 mm 2p te = 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22 = 1.1-0.65*f tk/( p te*d sk) ( 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=(刀n*d i2)/(刀n*V i*d i)2=10*10 心0*0.7*10)= 149. 计算最大裂缝宽度3 max = a cr* ® * (T sk/E S*(1.9*C+0.08*d eq/ p te)(混凝土规式8.1.2 —1) =2.1*0.795*208.848/2.1 X105*(1.9*20+0.08*14/1.571%)= 0.1814 mmw 0.30 mm,满足规要求6. 验算挠度挠度限值f0=L0/200=2.50/200=12.500 mm f max=17.412mm> f o=12.5OOmm 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 qk2= (q gk + q qk)*L 02/82= (8.42 + 2.500)*2.50 2/8= 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d sk = Mk/(0.87*h 0*As) ( 混凝土规式8.1.3 —3)= 8.532 X 106/(0.87*75.00*785)= 166.493 N/mm。
5--计算书牛腿的设计计算
5 牛腿的设计计算5.1 牛腿所受作用力的设计值3431(38 6.09.810785088.410 6.09.8100.56) 4.6582D P ---=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=k Nmax max,221.051 1.05921128.866k D P ⎛⎫⎛⎫=+=⨯+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭kN max 1.2 1.4 1.2 4.658 1.4128.8185.91D V P D =+=⨯+⨯=kN185.910.3870.646M Ve ==⨯=kN·m图5-1 牛腿截面尺寸5.2 截面选择(截面如图5-1所示)所需净截面抵抗矩为:6370.64610312.9391.0521510x nx x M W f γ⨯===⨯⨯cm 3 按经验公式得经济高度为:337307312.9393017.5e x h W ===cm参照以上数据,考虑到截面高度大一些,更有利于增加刚度,初选截面高度为30h =cm 。
腹板厚度按负担支点处最大剪力需要得:31.5 1.5185.91107.44300125w w v V t h f ⨯⨯===⨯mm 按经验公式估算:1.6511w t ===cm 选用腹板厚度为:10w t =mm依近似公式计算所需翼缘板面积:312.939 1.030 5.436306x w w w W t h bt h ⨯=-=-=cm 2 试选翼缘板厚度为:14t =mm ,翼缘板宽度为200mm ,翼缘得外伸宽度为:()120010952b -==mm,95 6.11314=<= 所以翼缘板得局部稳定可以保证。
使用变截面牛腿,端部截面高度为:200h =mm 。
5.3 强度验算20 1.42(30 1.42) 1.083.2A =⨯⨯+-⨯⨯=cm 2()()3311203020 1.030 1.4213137.55731212x I =⨯⨯-⨯-⨯-⨯=cm 4 13137.5573875.83715x x I W h ===cm 3 ,492.880S =cm 3` 正应力为:6370.6461076.821.05875.83710x x x M W σγ⨯===⨯⨯N/mm 2<215f =N/mm 2 剪应力为:64185.91492.8801069.7513137.55731010x w VS I t τ⨯⨯===⨯⨯N/mm 2<125v f =N/mm 2 强度满足要求。
楼梯模板支撑体系计算书
楼梯模板支撑体系计算书一、参数信息模板支架参数横向间距或排距(m):1.00;纵距(m):1.00;步距(m):1.0;立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):0.10;模板支架搭设高度(m):3.3;采用的钢管(mm):Φ48×3.0 ;板底支撑连接方式:方木支撑;立杆承重连接方式:可调顶托;荷载参数模板与木板自重(kN/m2):0.500;混凝土与钢筋自重(kN/m3):24.000;施工均布荷载标准值(kN/m2):2.000;材料参数面板采用胶合面板,厚度为15mm;板底支撑采用方木;面板弹性模量E(N/mm2):4000;面板抗弯强度设计值(N/mm2):11.5;木方弹性模量E(N/mm2):8000.000;木方抗弯强度设计值(N/mm2):11.000;木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.400;木方的间隔距离(mm):250.0;木方的截面宽度(mm):40.00;木方的截面高度(mm):70.00;40X70模板支架立面图二、模板面板计算模板面板为受弯构件,按三跨连续梁对面板进行验算其抗弯强度和刚度模板面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3 I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4模板面板的按照三跨连续梁计算。
1-1 剖面图受力分解图1、荷载计算静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):钢筋混凝土梯段板厚度为100mm ,踏步高度为175mm ,宽度为260mm ,每一梯段板的踏步数为8步。
钢筋混凝土梯段板自重为:21×0.175×25+0.10×25/αcos =5.104 kN/㎡其中:根据图纸可得α=31° 故αcos =︒31cos = 0.857q1 = 5.104×1+0.5×1 = 5.604 kN/m ;活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m): q2 = 2×1= 2 kN/m ; 2、强度计算α计算公式如下:M=0.1ql2其中:q为垂直与面板的均布荷载,q=(1.2× 5.604+1.4×2)×αcos= 8.162kN/m最大弯矩M=0.1×8.162×2502=51012.5N·mm;面板最大应力计算值σ =M/W=51012.5/37500 =1.360 N/mm2;面板的抗弯强度设计值 [f]=11N/mm2;面板的最大应力计算值为 1.360 N/mm 2小于面板的抗弯强度设计值11 N/mm 2,满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为:ν=0.677ql 4/(100EI)≤[ν]=l/250其中q =q1= 5.604×αcos = 5.925×0.857 =4.802 kN/m面板最大挠度计算值ν= 0.677×4.802×2504/(100×4000×281250)=0.112 mm;面板最大允许挠度[ν]=250/ 250=1 mm;面板的最大挠度计算值 0.112 mm 小于面板的最大允许挠度 1 mm,满足要求!三、模板支撑方木的计算方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=b×h2/6=40×70×70/6 =32666.66 mm3;I=b×h3/12=40×70×70×70/12 =1143333.33 cm4;方木楞计算简图(mm )1、荷载的计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板自重垂直于方木的分力(kN/m): q1= 5.604×0.25×αcos = 5.604×0.25×0.857 = 1.200 kN/m ; (2)活荷载为施工人员及设备荷载垂直于方木的分力(kN/m): q2 = 2×0.25 ×αcos = 2×0.25 ×0.857= 0.428 kN/m ; 2、强度验算 计算公式如下: M=0.1ql2 均布荷载q = 1.2 × q1+ 1.4 ×q2 = 1.2×1.200+1.4×0.428 =2.03 kN/m ; 最大弯矩 M = 0.1ql2 = 0.1×2.03×12 = 0.203 kN ·m ; 方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.203×106/32666.66 =6.214 N/mm2; 方木的抗弯强度设计值[f]=13.000 N/mm2;方木的最大应力计算值为 6.214 N/mm 2 小于方木的抗弯强度设计值 13 N/mm 2,满足要求! 四、板底支撑钢管计算支撑钢管按照集中荷载作用下的简支梁计算;主梁类型钢管主梁截面类型(mm) Φ48×3.0 主梁计算截面类型(mm) Φ48×3.0 主梁抗弯强度设计值[f](N/mm2)205主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 125主梁截面抵抗矩 W(cm3)5.08主梁弹性模量 E(N/mm2) 206000主梁截面惯性矩 I(cm4)12.19主梁计算方式简支梁可调托座内主梁根数1 集中荷载P取板底方木支撑传递力:P=(1.2×5.604×0.25+ 1.4×2×0.25)×1 = 2.381 kN;计算简图如下:支撑钢管计算简图1、抗弯验算支撑钢管计算弯矩图(kN·m)σ=M max/W=0.62×106/5080=79.235N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!2、抗剪验算主梁剪力图(kN)τmax =2V max /A=2×3.717×1000/48915.2N/mm 2≤[τ]=125N/mm 2满足要求!3、挠度验算主梁变形图 (mm)跨中νmax =1.8mm ≤[ν]=1000/400=2.5mm 满足要求!4、支座反力计算支座反力依次为 R 1=8.673kN ,R 2=8.673kN五、可调托座验算荷载传递至立柱方式可调托座可调托座承载力容许值[N](kN)30 按上节计算可知,可调托座受力 N =8.673kN ≤[N]=30kN 满足要求!。
牛腿计算书
上石立交牛腿计算计算:复核:一、支座反力R g=1100kN, R P=1090KN。
二、牛腿计算宽度,牛腿上支座间距125cm,支座距梁端距离e=40cm,支座取450×500×80mm的四氟滑板支座,其b=50cm。
则牛腿计算宽度B=b+2e=130cm > 125cm,故B取125cm。
构造见附图1。
附图1三、牛腿的截面内力.1.竖截面A-B:2.最不利斜截面内力A-C:tan2β=2h/3e=2×0.9/(3×0.4)=1.5,则β=28.155度。
3.45假设混凝土沿45度斜截面开裂,此时全部拉力由钢筋承受,则:N=R/COS45°=(1.1×1.2×1100+1.4×1.3×1090)/COS45°=5140 KN (汽车荷载冲击系数按0.3取)。
四、 各截面验算.1.竖截面A -B : 受拉区取10根32的钢筋,A s =8042mm 2,f sd =280MPa ;E S =2.0×105 MPa ,a s =53mm 。
受拉区取10根25的钢筋,A s =4909mm 2,f sd =280MPa ;E S =2.0×105 MPa ,a s =153mm 。
配4排斜筋,每排取10根25的钢筋,A sb =6158mm 2,f sd =280MPa ;E S =2.0×105 MPa ,α=45°。
计算时只计入两排。
箍筋采用16的HRB335钢筋,A sv =1608mm 2,f sv =280MPa ;E S =2.0×105 MPa, S v =300mm 。
砼标号为C50砼,f cd =22.4MPa ;f td =1.83MPa ;E c =3.45×104 MPa(1).抗弯验算:h 0=809.1 mm ,x=49.09 mm ≤ξjb h 0=0.56×809.1=453.1 mm,且X<2a s =106mm. 故按规范公式5.2.5-1计算γ0Md =1454 KN.m ≤ 公式5.2.5-1右项= 2742 KN ·m 计算通过。
8-10米桥梁牛腿计算书3
8-10米桥梁牛腿计算书1钢牛腿计算刚牛腿承载力计算按8-10米桥梁最大自重重量250吨计算。
单个千斤顶承载力设计值保证在极限承载力的60%以内。
螺栓,抗剪、抗拔验算项目保证安全系数大于2。
1.1计算依据GB 50017-2003 钢结构设计规范JGJ 145-2004 混凝土结构后锚固技术规程GB 50010-2002 混凝土结构设计规范TG D62-2004 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范1.2牛腿设计参数单个千斤最大承载力为1000kN(100T,70MPa),千斤顶外径200mm,重量58kg,钢板采用Q235,锚栓采用10.9级高强螺栓。
锚栓直径φ24,有效锚固长度300mm。
(1)结构设计参数牛腿结构如图1所示。
牛腿结构参数如表1所示。
竖直向最近距离为280mm。
a.正面视图b.侧面视图图1 牛腿结构图表1 牛腿结构参数表(2)强度设计参数1)牛腿荷载计算单个牛腿所受剪力 V=梁体总重/牛腿数量 =2500kN/20=125 (kN)单个牛腿所受拉力N=125*100/200=62.5(KN ) 2) 钢板强度设计值抗拉、弯、压强度设计值f = 205 (MPa) 焊缝强度w f = 160(MPa ) 3)锚栓强度设计值选用10.9级高强锚栓,锚栓抗拉强度标准值stk f = 1000(MPa ),屈服强度标准值ykf =900MPa 。
1.3牛腿强度校核计算1.3.1钢板强度有限元模型按实际受力情况,模拟千斤顶荷载与边界条件。
Midas fea有限元模型1.3.2分析结果范梅赛斯应力云图由分析结果可以得出,牛腿最大应力处位于中间加强板与竖板连接位置,最大应力=46.7Mpa <205Mpa ,安全。
1.3.3锚栓连接强度验算1.3.3.1锚栓受拉承载力验算(一)根据钢结构设计规范(GB 50017-2003),锚栓连接仅考虑其杆轴方向受拉情况,单根锚栓承载力设计值按下式计算:at ea f 4d N 2tπ=式中: de —锚栓在螺纹处的有效直径;a t f —锚栓的抗拉强度设计值。
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牛腿设计(NIUT-1)
项目名称构件编号日期
设计校对审核
执行规范:
《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》
钢筋:d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500
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1 设计资料:
1.1 已知条件:
混凝土强度等级:C35, f tk=2.20N/mm2, f c=16.70N/mm2
纵筋级别: HRB400, f y=360N/mm2
箍筋级别: HRB400, f y=360N/mm2
弯筋级别: HRB400, f y=360N/mm2
牛腿类型: 单牛腿
牛腿尺寸: b=1000mm h=350mm h1=200mm c=150mm
上柱宽度: H2=300mm 下柱宽度: H1=300mm
牛腿顶部竖向力值: F vk=66.67kN, F v=90.00kN, a=100mm;
牛腿顶部水平力值: F hk=0.00kN, F h=0.00kN;
1.2 计算要求:
1.斜截面抗裂验算
2.正截面抗弯计算
3.水平箍筋/弯起钢筋面积计算
2 计算过程
2.1 斜截面抗裂验算
满足要求!
2.2 正截面抗弯计算
纵筋计算配筋量:
取As1=ρmin·b·h0=620mm2
As=A S1+A S2=ρmin·b·h0+1.2F h/f y=620mm2
纵筋实配: 6E12 A s=679mm2(ρ=0.22%)>620mm2满足要求.
2.3 水平箍筋/弯起钢筋面积计算
水平箍筋面积计算
计算箍筋用量(牛腿上部2/3h0范围): 取承受竖向力的受拉钢筋截面积一半310mm2.
箍筋实配: E10@205
牛腿上部2/3h0范围内: A sh=314mm2>310mm2满足要求.
弯起钢筋面积计算
计算弯筋用量: 取承受竖向力的受拉钢筋截面积一半310mm2.
弯筋实配: 2E16
A sb=402mm2(ρ=0.13%)>310mm2满足要求.
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计算钢筋面积简图
1:30
实际配筋简图
1:30
设计荷载及尺寸简图
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