板式楼梯设计典型例题

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3.4.5 楼梯设计例题

设计资料

⏹某公共建筑标准层层高为3.6m,采用现浇板式楼梯,其平面布置见图3.53。

⏹楼梯活荷载标准值为q k=2.5KN/m2,踏步面层采用30mm厚水磨石面层(自重为0.65 KN/m2),底面为20mm 厚混合砂浆(自重为17 KN/m3)抹灰。

⏹采用C25混凝土,梁纵筋采用HRB335级钢筋,其余钢筋均采用HPB235级钢筋。

梯段板设计

估算斜板厚h=lo/30=3500/30=117(mm),取=120mm。

板倾斜角为tanα=150/300=0.5

(由踏步倾斜得来)

取1m 宽板带进行计算。 (1)荷载计算 恒荷载标准值 水磨石面层:

(0.3+0.15)×0.65×3.01

=0.98(KN/m)

三角形踏步:

2

1×0.3×0.15×25×3.01

=1.88(KN/m)

混凝土斜板:

0.12×25×1/0.894=3.36(KN/m) 板底抹灰:

0.02×17×1/0.894=0.38(KN/m) 恒荷载标准值 g k =6.60 KN/m 恒荷载设计值g =1.2×6.60=7.92 KN/m 活荷载设计值q =1.4×2.5=3.5 KN/m 合计 p =g+q =11.42 KN/m

(2)截面设计

水平投影计算跨度为

lo=ln+b =3.3+0.2=3.5m

弯矩设计值

2

0)(101l q g M +==25.342.1110

1⨯⨯

=13.99(KN ·m)

斜板有效高度:

ho=120-20=100(mm)

2

01bh f M

c s αα=

=26

10010009.110.110

99.13⨯⨯⨯⨯

=0.188, 937.0=s γ

0h f M

A s y s γ=

=100

937.02101099.136

⨯⨯⨯=711(mm 2)

选配φ10@110,As=714mm 2,梯段板的配筋见图3.54。 配筋要求见P89。

⏹受力钢筋:沿斜向布置。

⏹构造负筋:在支座处板的上部设置一定数量,以承受实际存在的负弯矩和防止产生过宽的裂缝。一般取φ8@200,长度为l n /4。

本题取φ8@200,3300/4=825mm ,取850mm 。 ⏹分布钢筋:在垂直于受力钢筋方向按构造配置,每个踏步板内至少放置一根分布钢筋。放置在受力钢筋

的内侧。本题:取每踏步1φ8。

3.平台板设计

取平台板厚70mm ,取1m 宽板带计算. (1)荷载计算 恒荷载标准值

水磨石面层 0.65 KN/m 平台板自重 1.0×0.07×25=1.75 KN/m 板底抹灰 1.0×0.02×17=0.34 KN/m 恒荷载标准值 g k =2.74 KN/m 恒荷载设计值g = g k =1.2×0.74

=3.29KN/m

活荷载设计值 q =1.4×2.5=3.5 KN/m 合计 p=g+q =6.79 KN/m

(2)截面设计 计算跨度为

lo=ln+h/2+b/2=1.6+0.07/2+0.2/2 =1.74 m 弯矩设计值

20)(8

1l q g M +==2

74.179.681⨯⨯

=2.57 (KN ·m)

平台板有效高度:

ho =70-20=50(mm)

2

01bh f M

c s αα=

=26

5010009.110.11057.2⨯⨯⨯⨯

=0.0864, 955.0=s γ

0h f M

A s y s γ==50955.02101057.26

⨯⨯⨯=256 (mm 2

)

选配φ8@180,As=279mm 2,平台板的配筋见图3.54。

图3.54 梯段板及平台板配筋图

4.平台梁设计

选定平台梁截面尺寸为200mm ×350mm (1)荷载计算 梯段板传来

11.42×3.3/2=18.84KN/m

平台板传来

(1.6/2+0.2)×6.79=6.79 KN/m 平台梁自重

1.2×0.2×(0.34-0.07)×25=1.68 KN/m 梁侧抹灰

1.2×0.02×(0.34-0.07)×17×2

=0.23 KN/m

合计 p=g+q =27.54 KN/m

(2)截面设计 计算跨度为

lo=1.05ln =1.05×(3.6-0.24)

=3.53m <ln+a =3.36+0.24=3.6 m 故取lo=3.53m 跨中最大弯矩设计值

2

0)(81l q g M +==253.354.278

1⨯⨯

=42.90 (KN ·m) 支座剪力设计值:

n l q g V )(21+==36.354.272

1

⨯⨯=46.27(KN)

按倒L 形截面计算:

b f /=1/6lo =1/6×3530=588mm

<b+s n /2=200+1600/2=1000 mm

故取受压翼缘计算宽度b f /

=588mm 平台梁有效高度

ho =350-35=315(mm)

)

2(/0//1f

f

f c h

h h b f -

α

6

10/)2

70315(705889.110.1-⨯⨯⨯=

=137.15(KN ·m) >M=42.90 KN ·m

所以属于第一类T 形截面。

2

0/1h b f M

f c s αα=

=26

3155889.110.11090.42⨯⨯⨯⨯

=0.0618, 968.0=s γ

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