梁式和板式樓梯設(shè)計(jì)

1、.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)三樓梯設(shè)計(jì)土木工程專業(yè)10級(jí)3班姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)老師二零一三年一月仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院城市建設(shè)學(xué)院'.目錄一、主體介紹 .3二、現(xiàn)澆板式樓梯設(shè)計(jì) .31.梯段板 TB2設(shè)計(jì) .31)荷載計(jì)算 .32)截面設(shè)計(jì) .42.平臺(tái)板 PTB2設(shè)計(jì) .51）荷載計(jì)算 .52）截面設(shè)計(jì) .53.平臺(tái)梁 TL4 設(shè)計(jì) .61）荷載計(jì)算 .62)截面設(shè)計(jì) .63)斜截面受剪承載力計(jì)算 .74） 配筋圖 .74.平臺(tái)梁 TL5 設(shè)計(jì) .71）荷載計(jì)算 .72)截面設(shè)計(jì) .83)斜截面受剪承載力計(jì)算 .94)配筋圖 .95.構(gòu)造柱 GZ設(shè)計(jì) .9三、現(xiàn)澆梁式樓梯設(shè)計(jì) .101.踏步

2、板設(shè)計(jì) .101）荷載計(jì)算 .102）截面設(shè)計(jì) .113)配筋圖 .112.斜梁 TL2 設(shè)計(jì) .121）荷載計(jì)算 .122)截面設(shè)計(jì) .123)斜截面受剪承載力計(jì)算 .134） 構(gòu)造鋼筋 .133.平臺(tái)板 PTB1設(shè)計(jì) .131）荷載計(jì)算 .132）截面設(shè)計(jì) .144.平臺(tái)梁 TL3 設(shè)計(jì) .141）荷載計(jì)算 .142)截面設(shè)計(jì) .153)斜截面受剪承載力計(jì)算 .165.梯梁 TL1 設(shè)計(jì) .171）荷載計(jì)算 .172)截面設(shè)計(jì) .173)斜截面受剪承載力計(jì)算 .18四.總結(jié) .19'.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告紙城市建設(shè)學(xué)院（院、系）土木工程專業(yè) 103 班組 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課學(xué)

3、號(hào)：姓名：實(shí)驗(yàn)日期： 2012/12/23教師評定：實(shí)驗(yàn)三樓梯設(shè)計(jì)一、主體介紹1.廣州市某商住樓樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土板式樓梯或梁式樓梯。混凝土采用 C25級(jí)，梁中的縱向受力鋼筋采用HRB335，板及其他鋼筋采用HPB300。樓梯間活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為q2.5KN / m2 。2. 主體結(jié)構(gòu)類型：框架結(jié)構(gòu)3. 建筑資料：樓面做法（自上而下）10mm厚耐磨地磚（22 KN / m3 ）；1:3 水泥砂漿找平20mm厚（20KN / m3 ）現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板（25KN / m3 ）；板底混合砂漿抹灰20mm厚（17 KN / m3 ）；2220mm，梁的保護(hù)層混凝土采用 C25（ f

4、c =11.9N/mm， f t =1.27N/mm），板的保護(hù)層厚度厚度為 25mm；2梁中的縱向受力鋼筋和彎起鋼筋采用HRB335（ f y =300N/mm），板及其他鋼筋采用 HPB3002（ f y =270N/mm）。二、現(xiàn)澆板式樓梯設(shè)計(jì)1. 梯段板TB2 設(shè)計(jì)踏步尺寸 ab 150mm 300mm 。板傾斜度 tan 150 / 30010.5 ， cos0.894，取板2厚 h 100 mm，約為板斜長的 1 ，取 1m寬板帶計(jì)算。301) 荷載計(jì)算'.梯段板的荷載荷載種類荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m)10mm厚耐磨地磚(0.3+0.15)0.0122/0.3=0.33恒1:

5、3水泥砂漿找平 20mm(0.3+0.15)0.0220/0.3=0.6三角形踏步1/20.30.15251/0.3=1.875混凝土斜板0.1/0.89425=2.796載板底抹灰0.02/0.89417=0.380小計(jì)5.981活載2.5荷載分項(xiàng)系數(shù)：G1.2Q1.4 ?；窘M合的總荷載設(shè)計(jì)值：p5.981 1.22.51.410.68KN/m2) 截面設(shè)計(jì)板水平計(jì)算跨度： l0 ln 2.7m板的有效高度：h01002575mm彎矩設(shè)計(jì)值：M1pln110.682.727.79KN/m21010sM27.79 1067520.1161 f cbh01.0 11.91000計(jì)算得：1 1-

6、2s0.938s2AsM7.79106410mm2s f y h00.938 27075則選用：A10190 ， As413mm2As4130.55%minh0.45 f th0.45 1.271000.28%bh0100075h0f yh027075且 0.2% h0.2%1000.27%h075分布筋每級(jí)踏步1根A8。3）配筋圖'.2. 平臺(tái)板 PTB2設(shè)計(jì)設(shè)平臺(tái)板厚 h 70 mm，取 1m寬板帶計(jì)算。1）荷載計(jì)算平臺(tái)板的荷載荷載種類荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m)10mm厚耐磨地磚0.0122=0.22恒0.0220=0.41:3 水泥砂漿找平 20mm混凝土板0.0725=0.75板

7、底抹灰0.0217=0.34載2.71小計(jì)活載2.5荷載分項(xiàng)系數(shù)：G1.2Q1.4 ?？偤奢d設(shè)計(jì)值：p2.711.22.51.46.752KN / m2）截面設(shè)計(jì)平臺(tái)板的計(jì)算跨度：l0l n1.7m彎矩設(shè)計(jì)值： M1plo216.7521.721.951KN m1010板的有效高度： h0702545mmM6s21.951 100.08111.91000 4521 f cbh0計(jì)算得：11- 2s0.958s2AsM1.951 106168mm2s f y h00.958 27045'.As1660.37%minh0.45 fth0.45 1.27700.33%bh0 1000 45h

8、0f yh027045且 0.2% h0.2%700.31%h045則選用：A6170（ As166mm2）3）配筋圖3. 平臺(tái)梁 TL4 設(shè)計(jì)設(shè)平臺(tái)梁截面：bh200mm 350mm1）荷載計(jì)算平臺(tái)梁的荷載荷載種類荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m)梁自重0.2(0.35-0.07)25=1.4恒側(cè)粉刷0.02(0.35-0.07)2 17=0.19梁平臺(tái)板傳來2.71 （ 1.6/2+0.2） =2.71梯段板傳來5.981 2.7/2=8.07載12.37小計(jì)活載2.5(1.6+2.7 ） /2=5.375荷載分項(xiàng)系數(shù)：G1.2Q1.4 ?？偤奢d設(shè)計(jì)值：p12.371.25.375 1.4 22.3

9、69KN / m2) 截面設(shè)計(jì)梁的計(jì)算跨度： l oln3.4m彎矩設(shè)計(jì)值： M1 plo2122.369 3.4232.3KN m88V1 pln122.3693.438KN22截面按倒 L 形計(jì)算：bf'b 5hf'200 570 550mm'.h0350 40310mm經(jīng)判別屬于第一類T 型截面：M6s32.3 100.0511 f cbh0211.9 550 3102計(jì)算得：11- 2s0.974s2AM32.31062357mmss f yh00.974 300310則選用 B 級(jí)鋼筋： 2B16， As402mm23) 斜截面受剪承載力計(jì)算配置箍筋 A 62

10、00則：Vcs0.7 f tbh0f yvAsvh0s0.7 1.27 200 31027056.531020079KNVmax38KN配筋率：nAsv156.5svbs0.141%200 200最小配筋率： sv0.14%sv min 0.24 ft0.24 1.270.113% ( 滿足要求 )f yv2704）配筋圖4. 平臺(tái)梁 TL5 設(shè)計(jì)設(shè)平臺(tái)梁截面： b h 200mm 350mm1）荷載計(jì)算平臺(tái)梁的荷載荷載種類荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m)梁自重0.2(0.35-0.07)25=1.4'.活 載荷載分項(xiàng)系數(shù)：2.5G1.2Q1.4 。荷載設(shè)計(jì)值：gq1.4 1.22.5 1.4

11、5.18KN / m梯段板傳來的荷載設(shè)計(jì)值：GQ0.5 10.68 2.714.418KN / m2) 截面設(shè)計(jì)梁的計(jì)算跨度：l oln3.4m計(jì)算簡圖：FA FB 14.418 1.65 5.18 3.4 01MA 0，11.652 1 5.183.423.4FB2214.4182聯(lián)立 1 和 2，解得： FA 26.82KN ,FB14.58KN彎矩和剪力圖：由圖可知，在距離支座A 處 1368mm處，彎矩設(shè)計(jì)值最大：M max18 .35 KNm由圖可知：Vmax26.82 KN截面按倒 L 形計(jì)算：b'fb5h'f200570550mmh035040310mm經(jīng)判別屬于

12、第一類T 型截面：'.M18.356s100.029211.9 55031021 f cbh0計(jì)算得：11- 2 s0.985s2AsM18.35106200mm2s f yh00.985 300 310則選用 B 級(jí)鋼筋： 2B12， A226mm2s3) 斜截面受剪承載力計(jì)算配置箍筋 A 6200則：AsvVcs0.7 f tbh0f yv sh00.7 1.27 200 31027056.531020079KNVmax26.82KN配筋率：nAsv156.5sv0.141%bs200 200最小配筋率： sv0.14%sv min 0.24 ft0.24 1.270.113% (

13、 滿足要求 )f yv2704) 配筋圖5. 構(gòu)造柱 GZ設(shè)計(jì)截面尺寸 200× 250,按照構(gòu)造配筋根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，查表可得構(gòu)造柱的最小配筋率為0.6%選用 4A 12，A 452mm2sAs452min 0.6%滿足要求0.9%ab 200 250'.每一側(cè)的配筋率：'0.5 As0.5452'0.2% 滿足要求ab2000.45%min250構(gòu)造配箍，箍筋配置A 6200配筋圖：三、現(xiàn)澆梁式樓梯設(shè)計(jì)1. 踏步板設(shè)計(jì)設(shè)踏步板底板厚度t40mm ，踏步板尺寸176.47 ×280，取一個(gè)踏步作為計(jì)算單元。樓梯的傾斜角為cos0.846 。1

14、）荷載計(jì)算荷載種類踏步自重10mm厚耐磨地磚永久1:3 水泥砂漿荷找平 20mm載板底 20mm抹灰合計(jì) g可變荷載 q踏步板荷載計(jì)算表荷載標(biāo)準(zhǔn)值（ kN / m）0.040.040.176410.28250.9490.8460.8462( 0.280.17647 )0.01220.1( 0.280.17647)0.02200.1830.020.28170.8460.1131.3452.50.280.7荷載分項(xiàng)系數(shù)：G1.2Q1.4。垂直水平面荷載設(shè)計(jì)值：gq1.345 1.20.7 1.42.594KN / m'.垂直斜梁荷載設(shè)計(jì)值：g'q '2.5940.8462.

15、195 KN / m2）截面設(shè)計(jì)由于踏步板兩端均與斜邊梁整體連接，取l0ln1.35m踏步板的跨中彎矩為：M1g 'q' l n212.1951.3520.4kNm1010等效矩形截面高度：h1h't176.47402 cosa2136mm0.846截面有效高度：h0h2513625111mm截面寬度： b=280M0.4 106s22 0.011 f cbh011.9 280 11111- 2 s0.995計(jì)算得：s2M0.41062As0.995 270 11113.4mms f yh0As13.40.04%minh0.45f th0.45 1.271360.26%

16、bh0280111h0f yh0270111選用 2A 8， As100.5mm2，滿足配筋要求。分布筋 A 62003) 配筋圖'.2. 斜梁 TL2 設(shè)計(jì)設(shè)斜梁截面： b h150mm 300mm1）荷載計(jì)算斜梁的荷載荷載種類荷載設(shè)計(jì)值 (kN/m)梁自重1.2250.15(0.3-0.04)/0.846=1.38恒1.20.020.317/0.846=0.14梁外側(cè)抹灰梁底面和內(nèi)側(cè)面抹灰1.2 0.02（ 0.15+0.3-0.04） 17/0.846=0.20踏步板傳來1.6140.5（ 1.35+20.15 ） /0.28=4.76載6.48小計(jì) g活載1.42.5 (1.3

17、5+20.15 ） /2=2.89荷載設(shè)計(jì)值：gq6.482.899.37KN / m2) 截面設(shè)計(jì)梁的計(jì)算跨度： l oln4.48m彎矩設(shè)計(jì)值： M1 gq lo219.374.48223.5KNm88V1gq ln cos1 9.37 4.48 0.84617.76KN22截面按倒 L 形計(jì)算：bf'b5hf'200540400mmh030040260mm經(jīng)判別屬于第一類T 型截面：sM23.5 1060.0731 f cbh0211.94002602計(jì)算得：11- 2 s0.962s2M23.51062As0.962 300 260313mms f yh0則選用 B 級(jí)

18、鋼筋： 2B14， As308mm2As308hf th1.27300bh0150 2600.79%min h00.45f yh00.452702600.2%'.且 0.2% h0.2% 3000.23%h02603) 斜截面受剪承載力計(jì)算配置箍筋 A 6200則：AsvVcs0.7 f tbh0f yv sh00.71.2715026027056.526020055KNVmax17.76KN配筋率： svnAsv156.50.188%bs150200sv0.188%sv min0.24f t0.241.270.113% ( 滿足要求 )f yv2704）構(gòu)造鋼筋由于梁跨度小于6m 且

19、大于4m，配置 2 B10的架立筋。5） 配筋圖3. 平臺(tái)板 PTB1設(shè)計(jì)設(shè)平臺(tái)板厚h70 mm，取 1m寬板帶計(jì)算。1）荷載計(jì)算平臺(tái)板的荷載荷載種類荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m)10mm厚耐磨地磚0.0122=0.22恒0.0220=0.41:3 水泥砂漿找平 20mm混凝土板0.0725=0.75板底抹灰0.0217=0.34載2.71小計(jì)活載2.5荷載分項(xiàng)系數(shù)：G 1.2Q 1.4。'.總荷載設(shè)計(jì)值：p2.711.2 2.51.46.752KN / m2）截面設(shè)計(jì)平臺(tái)板的計(jì)算跨度：l0l n1.6m彎矩設(shè)計(jì)值： M1 plo216.7521.621.729KN m1010板的有效高度：

20、 h0702545mmsM1.7291060.072221 f cbh011.9 1000 45計(jì)算得：1 1-2s0.963s2AsM1.951 1062s f y h00.958270 45133mmAs1330.30%0.2%h0.2%700.31%bh0100045h045構(gòu)造配筋，則選用：A 6180（ As157mm2 ）As1570.35%minh0.45fth0.451.27700.33%bh0100045h0f yh027045且 0.2% h0.2%700.31%h045分布筋選用A62003) 配筋圖4. 平臺(tái)梁 TL3 設(shè)計(jì)設(shè)平臺(tái)梁截面：bh200mm 550mm1）荷

21、載計(jì)算平臺(tái)梁 LT3 的荷載設(shè)計(jì)值'.荷載種類荷載設(shè)計(jì)值 (kN/m)平臺(tái)板傳來3.2521.6/2=2.6恒梁自重250.550.21.2=3.3平臺(tái)梁上的磚和砂漿面（ 0.010.222+0.02 0.220） 1.2=0.15層載側(cè)面抹灰（ 0.55-0.07）0.02217 1.2=0.39小計(jì) g6.44活載2.5+ （ 1.6/2+0.2）=2.5荷載設(shè)計(jì)值：gq6.442.58.94KN / m梯段板傳來的荷載設(shè)計(jì)值：GQ5.9812.72.52.71.29.69 3.375 13.07KN / m22斜梁傳來的集中荷載：F94.48 120.16KN22) 截面設(shè)計(jì)梁的

22、計(jì)算跨度：l oln3.4m計(jì)算簡圖：FAFB 2 20.16 8.943.413.07 1.6501M A0，20.16 0.07518.943.4220.161.575 13.07 1.653.4 1.653.4FB222聯(lián)立 1 和 2，解得： FA50.97 KN ,FB 41.31KN彎矩和剪力圖：'.由圖可知，在第二個(gè)集中力的作用處，彎矩設(shè)計(jì)值最大：M max38.95 KNm由圖可知：Vmax50.97KN截面按倒 L 形計(jì)算：b'fb5h'f200570550mmh055045505mm經(jīng)判別屬于第一類T 型截面：M38.95106s211.9 5502

23、 0.0231c 0505f bh計(jì)算得：11- 2 s0.988s2M38.951062As0.988 300 505261mms f yh0則選用 B 級(jí)鋼筋： 2B14， As308mm23) 斜截面受剪承載力計(jì)算配置箍筋 A 6200則：AsvVcs0.7 f tbh0f yv sh00.7 1.27 200 50527056.5505200128KNVmax50.97KN'.配筋率：nAsv156.50.141%svbs200 200最小配筋率： sv0.14%sv min0.24 ft0.24 1.270.113% ( 滿足要求 )f yv2704)配筋圖5. 梯梁 TL1 設(shè)計(jì)設(shè)平臺(tái)梁截面：bh200mm 350mm1）荷載計(jì)算平臺(tái)梁的荷載荷載種類荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m)梁自重0.20.35 25=1.75活 載