某框架結(jié)構(gòu)辦公樓樓梯設(shè)計(jì)計(jì)算書

PAGE大連理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）模板PAGEPAGEIV本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第4次評(píng)閱(終稿))提交日期2013-7--24223:322:00評(píng)語(yǔ)日期2013-7--26113:211:24環(huán)節(jié)成績(jī)教師評(píng)語(yǔ)題目：某框架結(jié)構(gòu)辦公樓樓梯設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中心：層次：專業(yè)：土木工程年級(jí)：2011年秋季學(xué)號(hào)：學(xué)生：指導(dǎo)教師：完成日期：2013年7月24日某框架結(jié)構(gòu)辦公樓樓梯設(shè)計(jì)某框架結(jié)構(gòu)辦公樓樓梯設(shè)計(jì)PAGEI內(nèi)容摘要 本文為某框架結(jié)構(gòu)辦公樓樓梯設(shè)計(jì)計(jì)算書。該樓梯間開間4.5米，進(jìn)深7.665米，梯段凈距3.7m，梯段寬2m，共兩層。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)、消防等方面的要求，確定合理的結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)布置。 本設(shè)計(jì)中梯段板的計(jì)算取1m板寬作為計(jì)算單元。首先根據(jù)梯段板的凈跨以及上面作用的荷載等初步估計(jì)梯段板厚度。然后采用材料力學(xué)的方法求出板的內(nèi)力，并根據(jù)混凝土規(guī)范求得梯段板的抗力，根據(jù)混凝土構(gòu)件的設(shè)計(jì)原則和方法進(jìn)行梯段板的設(shè)計(jì)。除此之外，還進(jìn)行了平臺(tái)板、平臺(tái)梁的設(shè)計(jì)。最后根據(jù)計(jì)算結(jié)果，按照構(gòu)造要求，繪制了施工圖。 本設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，綜合了許多土木相關(guān)課程的相關(guān)理論和知識(shí)，以及熟悉設(shè)計(jì)規(guī)范的選用及使用。既是完成了樓梯的設(shè)計(jì)工作，同時(shí)又是對(duì)自己所學(xué)知識(shí)的綜合和鞏固的一個(gè)過程。關(guān)鍵詞：板式樓梯；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；平臺(tái)板設(shè)計(jì)目錄內(nèi)容摘要I引言11鋼筋混凝土樓梯的類型11.1建筑樓梯11.1.1樓梯分類21.1.2樓梯的組成31.1.3樓梯的坡度41.1.4踏步面層防滑構(gòu)造51.1.5欄桿與扶手的構(gòu)造61.1.6樓梯的主要尺寸91.1.7樓梯的表達(dá)方式131.2樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容151.3樓梯構(gòu)造設(shè)計(jì)要求152設(shè)計(jì)的基本資料及任務(wù)162.1設(shè)計(jì)資料162.2設(shè)計(jì)要求及任務(wù)173樓梯設(shè)計(jì)183.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)183.2材料選擇183.3梯段板設(shè)計(jì)183.3.1計(jì)算要點(diǎn)183.3.2荷載計(jì)算193.3.3內(nèi)力計(jì)算203.3.4配筋計(jì)算203.3.5構(gòu)造要求203.4平臺(tái)板設(shè)計(jì)203.4.1荷載計(jì)算203.4.2內(nèi)力計(jì)算213.4.3配筋計(jì)算21HYPERLINK\l"_Toc353177232"3.4.4構(gòu)造要求213.5平臺(tái)梁設(shè)計(jì)213.5.1荷載計(jì)算213.5.2內(nèi)力計(jì)算223.5.3配筋計(jì)算223.5.4構(gòu)造要求224施工圖紙23參考文獻(xiàn)24PAGE30引言樓梯是建筑物中主要的垂直交通設(shè)施之一，樓梯的主要功能是通行和疏散。樓梯的設(shè)計(jì)內(nèi)容一般包括三個(gè)基本要求：要滿足功能上的要求樓梯的數(shù)量、位置、形式和樓梯的寬度、坡度均應(yīng)該符合上下通暢、疏散方便的原則，樓梯間必須直接采光，采光面積應(yīng)小于1/12樓梯間平面面積。設(shè)置在公共建筑中的主要樓梯，有的需要富麗堂皇，有的需要精巧簡(jiǎn)潔，應(yīng)在樓梯形式、欄桿式樣、材料選用方面作精心設(shè)計(jì)，一般建筑也應(yīng)適當(dāng)考慮美觀問題。要滿足結(jié)構(gòu)和建筑構(gòu)造方面的要求在建筑構(gòu)造方面要滿足堅(jiān)固與安全的要求，例如扶手、欄桿和踏步之間應(yīng)有牢固的連接，采用欄桿式樣也應(yīng)主要花飾形式，桿件與桿件的間距應(yīng)考慮防止發(fā)生意外事故。要滿足防火、安全方面的要求樓梯的間距和數(shù)量，應(yīng)根據(jù)建筑物的耐火等級(jí)，滿足防火設(shè)計(jì)規(guī)范中民用建筑及工業(yè)輔助建筑安全出口所規(guī)定的要求。 只有滿足了上述基本要求，樓梯才有足夠的通行和疏散能力，此外還應(yīng)注意，樓梯間四周墻厚至少為240mm，并且不準(zhǔn)有凸出的磚柱、磚墩、散熱片、消防栓等任何構(gòu)件，防止人在緊急疏散通行時(shí)受阻而產(chǎn)生意外。在樓梯間內(nèi)除必須的門意外，不準(zhǔn)另外設(shè)置門、窗，以防止活在發(fā)生時(shí)，火焰竄出和煙霧蔓延、擴(kuò)散到樓梯間而使樓梯失去通行疏散作用。樓梯材料的選用應(yīng)考慮建筑物的耐火等級(jí)，同時(shí)還應(yīng)結(jié)合考慮材料的耐磨、防滑、易清潔和美觀等要求。例如采用木材作樓梯或踏面雖彈性好，傳熱系數(shù)小，行走舒服，但因耐磨性差，且易于燃燒，為了安全和節(jié)約木材，故較少采用。為此，本文第一章就樓梯的常用結(jié)構(gòu)形式、樓梯的構(gòu)成、樓梯踏步尺寸、樓梯面層做法、扶手及欄桿構(gòu)造、樓梯表達(dá)方式加以論述，為保證樓梯的設(shè)計(jì)滿足使用上的要求及防火上的要求；第二章就選定的樓梯形式、樓梯尺寸整理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所需資料；第三章講述樓梯各個(gè)受力構(gòu)件,包括有梯段板、平臺(tái)梁、平臺(tái)板，根據(jù)力學(xué)原理和混凝土設(shè)計(jì)方法，分別進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算和構(gòu)件設(shè)計(jì)，使樓梯構(gòu)件滿足強(qiáng)度和剛度等方面的內(nèi)容，以滿足結(jié)構(gòu)安全方面的要求。1鋼筋混凝土樓梯的類型1.1建筑樓梯1.1.1樓梯分類[1]在建筑物中，為了解決垂直方向的交通問題，一般采取的設(shè)施有樓梯、電梯、自動(dòng)扶梯、爬梯以及坡道等。電梯多用于層數(shù)較多或有特種需要的建筑物中，而且即使設(shè)有電梯或自動(dòng)扶梯的建筑物，同時(shí)也必須設(shè)置樓梯，以便在緊急情況時(shí)使用。樓梯作為建筑空間豎向聯(lián)系的主要部件，除了起到提示、引導(dǎo)人流的作用，還應(yīng)充分考慮其造型美觀，上下通行方便，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，防火安全的作用，同時(shí)還應(yīng)滿足施工和經(jīng)濟(jì)條件的要求。樓梯是房屋的豎向通道，一般由梯段、平臺(tái)和欄桿組成。樓梯的平面布置，梯段踏步尺寸以及欄桿等由建筑設(shè)計(jì)確定。樓梯按其所用材料可分為木樓梯、鋼樓梯和鋼筋混凝土樓梯。按施工方法可分為現(xiàn)澆整體式樓梯和預(yù)制裝配式樓梯。按構(gòu)件受力形式不同可分為板式樓梯、梁式樓梯、剪刀式（懸挑式）樓梯和螺旋式樓梯。（a）板式樓梯（b）梁式樓梯（c）剪刀式樓梯（d）螺旋式樓梯圖1樓梯形式（1）板式樓梯板式樓梯由梯段板、平臺(tái)板和平臺(tái)梁組成。梯段板是一塊帶踏步的斜板，斜板支承于上、下平臺(tái)梁上，最下部的梯段板可支承在地梁或基礎(chǔ)上，為便于施工和保證墻體結(jié)構(gòu)安全，梯段板不得伸入墻體內(nèi)。平臺(tái)板支承于平臺(tái)梁和墻體上，但是為保證墻體安全，中間緩臺(tái)平臺(tái)板不宜支承于兩側(cè)墻體上。平臺(tái)梁一般支承于樓梯間兩側(cè)的承重墻體上。板式樓梯的優(yōu)點(diǎn)是是梯段板下表面平整，支模簡(jiǎn)單；其缺點(diǎn)是梯段板跨度較大時(shí)，斜板厚度較大，結(jié)構(gòu)材料用量較多。因此樓梯板水平方向跨度小于3.0~3.3m時(shí)，宜采用板式樓梯。（2）梁式樓梯梁式樓梯由踏步板、梯段斜梁、平臺(tái)板和平臺(tái)梁組成。踏步板支承于兩側(cè)斜梁上，為便于施工和保證墻體結(jié)構(gòu)安全，不得將踏步板一端擱置在樓梯間承重墻體上；梯段斜梁支承于上、下平臺(tái)梁上，可設(shè)置于踏步板下面或上面。平臺(tái)板支承于平臺(tái)梁和墻體上，但是為保證墻體安全，中間緩臺(tái)平臺(tái)板不宜支承于兩側(cè)墻體上。平臺(tái)梁一般支承于樓梯間兩側(cè)的承重墻體上。當(dāng)梯段水平方向跨度大于3.0~3.3m時(shí)，采用梁式樓梯較為經(jīng)濟(jì)，但是支模較為復(fù)雜。（3）剪刀式樓梯剪刀式樓梯實(shí)際上是由兩個(gè)雙跑直樓梯交叉并列布置而形成的。屬于特種樓梯。它既增大了人流通行能力，又為人流變換行進(jìn)方向提供了方便。適用于商場(chǎng)、多層食堂等人流量大，且行進(jìn)方向有多向性選擇要求的建筑中。其優(yōu)點(diǎn)是外形輕巧、美觀。但其受力復(fù)雜，施工也比較困難，材料用量多，造價(jià)較高。（4）螺旋式樓梯螺旋樓梯是一種種應(yīng)用最為為廣泛的曲曲線樓梯，螺螺旋樓梯的的平面形式式分為封閉閉式和開放放式兩種，封封閉式布局局通過外圍圍的墻來(lái)承承重，建筑筑師可以利利用樓梯形形成的弧形形外墻來(lái)豐豐富和塑造造建筑的空空間形體，開開放式布局局的承重方方式有中柱柱式、曲板板式、曲梁梁式和垂吊吊式等多種種，它可以以充分顯示示曲線樓梯梯所具有的的流動(dòng)感和和節(jié)奏感，尤尤其是螺旋旋樓梯扶手手所形成的的流動(dòng)飄逸逸的線條更更具有動(dòng)態(tài)態(tài)美。建筑筑可以利用用螺旋樓梯梯優(yōu)美的旋旋律、柔和和的動(dòng)態(tài)感感去創(chuàng)造各各類建筑所所需要的特特殊空間氣氣氛。1.1.2樓梯的組成樓梯主要由樓梯梯梯段、樓樓梯平臺(tái)及及欄桿扶手手三部分組組成如圖22所示。圖2樓梯的組組成（1）樓梯梯段樓梯梯段設(shè)有踏踏步，供建建筑物樓層層之間上下下行走的通通道段落稱稱為梯段。踏踏步又分為為踏面(供行走時(shí)時(shí)踏腳的水水平部分)和踢面(形成踏步步高差的垂垂直部分)。樓梯的的坡度大小小就是由踏踏步尺寸決決定的。（2）樓梯平臺(tái)樓梯平臺(tái)按其所所處位置，分分為中間平平臺(tái)和樓層層平臺(tái)。與與樓層地面面標(biāo)高平齊齊的平臺(tái)稱稱為樓層平平臺(tái)，用來(lái)來(lái)分配從樓樓梯到達(dá)各各樓層的人人流。兩樓樓層之間的的平臺(tái)稱為為中間平臺(tái)臺(tái)，其作用用是供人們們行走時(shí)調(diào)調(diào)節(jié)體力和和改變行進(jìn)進(jìn)方向。（3）欄桿扶手欄桿扶手是設(shè)在在梯段及平平臺(tái)邊緣的的安全保護(hù)護(hù)構(gòu)件。扶扶手一般附附設(shè)于欄桿桿頂部，供供作依扶用用。扶手也也可附設(shè)于于墻上，稱稱為靠墻扶扶手。1.1.3樓梯的坡度一般來(lái)說(shuō)，樓梯梯的坡度越越小越平緩緩，行走也也越舒服，但但卻加大了了樓梯的進(jìn)進(jìn)深，增加加了建筑面面積和造價(jià)價(jià)。因此，在在樓梯坡度度的選擇上上，存在使使用和經(jīng)濟(jì)濟(jì)之間的矛矛盾。樓梯、爬梯及坡坡道的區(qū)別別，在于其其坡度的大大小和踏級(jí)級(jí)的比等關(guān)關(guān)系上。樓樓梯坡度范范圍在20°～45°之間，舒舒適坡度一一般為26°°34′，即高寬寬比為1/2。爬梯的的范圍一般般為45°～90°，其中常常用坡度為為59°((高寬比1∶0.6))、73°((高寬比1∶0.3))和90°。坡道的的坡度范圍圍一般在20°以下，若若其傾斜角角在6°或坡度在1∶12以下的屬屬于平緩的的坡道，而而坡度在1∶10以上的坡坡道應(yīng)有防防滑措施。1.1.4踏步面層防滑構(gòu)構(gòu)造（1）踏面樓梯踏步面層((踏面)應(yīng)便于行行走、耐磨磨、美觀、防防滑和易清清潔。做法法與樓地面面層裝修做做法基本相相同。裝修修用材一般般有水泥砂砂漿、水磨磨石、大理理石、花崗崗石、缸磚磚等，其面面層構(gòu)造如如圖3所示。圖3踏步面層構(gòu)造（2）踏面的防滑為了避免行人滑滑倒、保護(hù)護(hù)踏步陽(yáng)角角，踏步表表面應(yīng)有防防滑措施，特特別是人流流量較大的的公共建筑筑中的樓梯梯必須對(duì)踏踏面進(jìn)行處處理。防滑滑處理的方方法通常設(shè)設(shè)置防滑條條，一般采采用水泥鐵鐵屑、金剛剛砂、金屬屬條(鑄鐵、鋁鋁條、銅條條)、馬賽克克及帶防滑滑條缸磚等等材料設(shè)置置在靠近踏踏步陽(yáng)角處處，如圖44所示。防防滑條凸出出踏步面不不能太高，一一般在3mmm以內(nèi)。圖4防滑條構(gòu)造造1.1.5欄桿與扶手的構(gòu)構(gòu)造（1）欄桿的構(gòu)造欄桿形式可分為為空花式欄欄桿、欄板板式和組合合式欄桿三三種。①空花欄桿空花欄桿一般采采用圓鋼、方方鋼、扁鋼鋼和鋼管等等金屬材料料做成。斷斷面分為實(shí)實(shí)心和空心心兩種。實(shí)實(shí)心豎桿圓圓形斷面尺尺寸一般為為16φ～30φ，方形斷斷面尺寸為為20mmm×20mmm～30mmm×30mmm。在兒童活動(dòng)場(chǎng)所所，如幼兒兒園、住宅宅等建筑，為為防止兒童童穿過欄桿桿空擋發(fā)生生危險(xiǎn)事故故，欄桿垂垂直桿件間間的間距不不應(yīng)大于1110mmm，且不應(yīng)應(yīng)采用易于于攀登的花花飾。如圖圖5所示為空空花欄桿示示例。圖5空花欄桿欄桿豎桿與梯段段、平臺(tái)的的連接分為為焊接和插插接兩種。即即在梯段和和平臺(tái)上預(yù)預(yù)埋鋼板焊焊接或預(yù)留留孔插接。為為了保護(hù)欄欄桿免受銹銹蝕和增強(qiáng)強(qiáng)美觀，常常在豎桿下下部裝設(shè)套套環(huán)，覆蓋蓋住欄桿與與梯段或平平臺(tái)的接頭頭處，欄桿桿與梯段、平平臺(tái)的連接接如圖6所示。圖6欄桿與梯段、平平臺(tái)的連接接②欄板式欄板式是以欄板板取代空花花欄桿。節(jié)節(jié)約鋼材，無(wú)無(wú)銹蝕問題題，比較安安全。欄板板通常采用用現(xiàn)澆或預(yù)預(yù)制的鋼筋筋混凝土板板、鋼絲網(wǎng)網(wǎng)水泥板或或磚砌欄板板。鋼絲網(wǎng)水泥欄板板是在鋼筋筋骨架的側(cè)側(cè)面先鋪鋼鋼絲網(wǎng)，再再抹水泥砂砂漿而成，如如圖7(a)所示。磚砌欄板通常采采用高標(biāo)號(hào)號(hào)水泥砂漿漿砌筑1/2或1/4標(biāo)準(zhǔn)磚，在在砌體中應(yīng)應(yīng)加拉結(jié)筋筋，兩側(cè)鋪鋪鋼絲網(wǎng)，采采用高標(biāo)號(hào)號(hào)水泥砂漿漿抹面，并并在欄板頂頂部現(xiàn)澆鋼鋼筋混凝土土通長(zhǎng)扶手手，以加強(qiáng)強(qiáng)其抗側(cè)向向沖擊的能能力(如圖7(b)所示)。圖7樓梯形式③組合式欄桿組合式欄桿是將將空花欄桿桿和欄板組組合而形成成的一種欄欄桿形式。欄欄板為防護(hù)護(hù)和美觀裝裝飾構(gòu)件，通通常采用木木板、塑料料貼面板、鋁鋁板、有機(jī)機(jī)玻璃板和和鋼化玻璃璃板等材料料。欄桿豎豎桿為主要要抗側(cè)力構(gòu)構(gòu)件，常采采用鋼材或或不銹鋼等等材料，如如圖8所示。圖8組合式欄桿（2）扶手的構(gòu)造扶手位于欄桿或或欄板的頂頂部，通常常用木材、塑塑料、鋼管管等材料做做成。扶手手的斷面應(yīng)應(yīng)該考慮人人的手掌尺尺寸，并注注意斷面的的美觀，扶扶手形式如如圖9所示。圖9扶手的形式扶手與欄桿的連連接扶手與欄桿的連連接方法視視扶手和欄欄桿的材料料而定。硬硬木扶手與與金屬欄桿桿的連接，通通常是在金金屬欄桿的的頂端先焊焊接一根通通長(zhǎng)扁鋼，然然后再用木木螺釘將扁扁鋼與扶手手連接在一一起。塑料料扶手與金金屬欄桿的的連接與硬硬木扶手相相似。金屬屬扶手與金金屬欄桿常常用焊接連連接，如圖圖9。扶手與墻面的連連接在樓梯間的頂層層，應(yīng)設(shè)置置水平欄桿桿扶手，扶扶手端部與與墻應(yīng)固定定在一起。其其方法為：：在上預(yù)留留孔洞，將將扶手和欄欄桿插入洞洞內(nèi)，用水水泥砂漿或或細(xì)石砼填填實(shí)。也可可將扁鋼用用木螺絲固固于墻內(nèi)預(yù)預(yù)埋的防腐腐木磚上。若若為鋼筋砼砼墻或柱，則則可采用預(yù)預(yù)埋鐵件焊焊接，扶手手端部與墻墻的接如圖圖10所示。圖10扶手端部部與墻的連連接靠墻扶手通過連連接件固定定于墻上。連連接件通常常直接埋入入墻上的預(yù)預(yù)留孔內(nèi)，也也可以預(yù)埋埋螺栓連接接，如圖111所示。圖11靠墻扶手③扶手的細(xì)部處理理梯段轉(zhuǎn)折處扶手手細(xì)部的處處理：①當(dāng)上下梯梯段齊步時(shí)時(shí)，上下扶扶手在轉(zhuǎn)折折處同時(shí)向向平臺(tái)延伸伸半步，使使兩扶手高高度相等，連連按自然，但但這樣做縮縮小了平臺(tái)臺(tái)的有效深深度。②如扶手在在轉(zhuǎn)折處不不伸入平臺(tái)臺(tái)，下跑梯梯段扶手在在轉(zhuǎn)折處需需上彎形成成鶴頸扶手手，也可采采用直線轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)折的硬接接方式。③當(dāng)上下梯梯段錯(cuò)一步步時(shí)，扶手手在轉(zhuǎn)折處處不需向平平臺(tái)延伸即即可自然連連接。當(dāng)長(zhǎng)長(zhǎng)短跑梯段段錯(cuò)開幾步步時(shí)，將出出現(xiàn)一段水水平欄桿。1.1.6樓梯的主要尺寸寸樓梯的表達(dá)方式式（1）踏步尺寸踏步高寬比決定定了樓梯的的坡度。樓樓梯坡度是是依據(jù)建筑筑的使用性性質(zhì)和人流流行走的舒舒適度、安安全感、樓樓梯間的尺尺度、面積積等因素進(jìn)進(jìn)行綜合確確定的。常常用的坡度度為1∶2左右。對(duì)對(duì)公共建筑筑人流量大大，安全要要求高的樓樓梯坡度應(yīng)應(yīng)該平緩一一些，反之之則可陡一一些，以節(jié)節(jié)約樓梯間間面積。常用樓梯梯的踏步高高和踏步寬寬尺寸見表表1。表1常用適宜宜踏步尺寸寸名稱住宅學(xué)校、辦公樓劇院、會(huì)堂醫(yī)院（病人用）幼兒園踏步高h(yuǎn)/mmm150~1755140~1600120~1500150120~1500踏步寬b/mmm250~3000280~3400300~3500300260~3000一般情況下，踏踏步高度在在140mmm～175mmm之間。較較適宜的踏踏步寬度(水平投影影寬度3000mm左左右，不應(yīng)應(yīng)窄于2660mm。為為了適應(yīng)人人們上下樓樓的活動(dòng)情情況，踏面面宜適當(dāng)寬寬一些。在在不改變梯梯段長(zhǎng)度的的情況下，為為加寬踏面面，可將踏踏步的前緣緣挑出，形形成突緣，增增加行走舒舒適度，如如圖12所示。（2）梯段尺度確定梯段尺度主要指指梯寬和梯梯長(zhǎng)。梯寬寬應(yīng)按《建建筑設(shè)計(jì)防防火規(guī)范》(GB500116—20066)來(lái)確定，每每股人流通通常按[5500+(0～150))]mm寬度考慮慮，雙人通通行時(shí)為10000mm～12000mm，以此類類推。同時(shí)時(shí)，還需滿滿足各類建建筑設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范中對(duì)梯梯段寬度的的限定，如如住宅大于于等于11000mm，公共建建筑大于等等于13000mm等。梯長(zhǎng)即踏面寬度度的總和，其其值為L(zhǎng)=b(N--1)，其中b為踏面水水平投影步步寬，N為梯段踏踏步數(shù)。圖12踏步前緣挑出（3）平臺(tái)寬度平臺(tái)寬度有中間間平臺(tái)寬度度D1和樓層平平臺(tái)寬度D2，通常中中間平臺(tái)寬寬度應(yīng)不小小于梯寬，以以保證同股股數(shù)人流正正常通行。樓樓層平臺(tái)寬寬度，一般般比中間平平臺(tái)更寬松松一些，以以利人流分分配和停留留。（4）梯井寬度梯井是指梯段之之間形成的的空檔，此此空檔從頂頂層到底層層貫通，如如圖13所示的C。寬度600mm～200mmm為宜，供供少年兒童童使用的樓樓梯梯井不不應(yīng)大于1120mmm，以利安安全。（5）樓梯尺寸計(jì)算以常用的平行雙雙跑樓梯為為例，樓梯梯尺寸的計(jì)計(jì)算步驟如如圖13所示。圖13樓梯的尺寸計(jì)算算①根據(jù)層高和初選選步高h(yuǎn)確定每層層踏步數(shù)N，N=HH／h。設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)盡量采用用等跑梯段段，N宜為偶數(shù)數(shù)，以減少少構(gòu)件規(guī)格格。若所求求出N為奇數(shù)或或非整數(shù)，可可反過來(lái)調(diào)調(diào)整步高h(yuǎn)。②根據(jù)步數(shù)N和和初選步寬寬b決定梯段段水平投影影長(zhǎng)度L，L=((0.5NN-1)b。③確定是否設(shè)梯井井。如樓梯梯間寬度較較富余，可可在兩梯段段之間設(shè)梯梯井。④根據(jù)樓梯間開間間凈寬A和梯井寬C確定梯寬a，a=(A-CC)／2。同時(shí)檢檢驗(yàn)其通行行能力是否否滿足緊急急疏散時(shí)人人流股數(shù)的的要求，如如不能滿足足，則應(yīng)對(duì)對(duì)梯井寬C或樓梯間間開間凈寬寬A進(jìn)行調(diào)整整。⑤根據(jù)初選中間平平臺(tái)寬D1(D1≥a)和樓層平平臺(tái)寬D2((D22>a)以及梯段段水平投影影長(zhǎng)度L檢驗(yàn)樓梯梯間進(jìn)深凈凈長(zhǎng)度B，D1+LL+D2=B。如不能能滿足，可可對(duì)L值進(jìn)行調(diào)調(diào)整(即調(diào)整b值)。必要時(shí)時(shí)，則需調(diào)調(diào)整B值。在B值一定的的情況下，如如尺寸有富富裕，一般般可加寬b值以減緩緩坡度或加加寬D2值以利于于樓層平臺(tái)臺(tái)分配人流流。在裝配配式樓梯中中，D1和D2值的確定定尚需注意意使其符合合預(yù)制板安安放尺寸，并并減少異形形規(guī)格板數(shù)數(shù)量。（6）欄桿扶手的尺寸寸樓梯欄桿扶手的的高度是指指從踏步前前緣至扶手手上表面的的垂直距離離。一般室室內(nèi)樓梯欄欄桿扶手的的高度不宜宜小于9000mm((通常取9000mm))。室外樓樓梯欄桿扶扶手高度(特別是消消防樓梯)應(yīng)不小于于11000mm。在幼兒兒園等建筑筑中，需要要在500mmm～600mmm高度再再增設(shè)一道道扶手，以以適應(yīng)兒童童的身高，如如圖14所示。圖14欄桿扶手的高度度（7）樓梯下部?jī)舾叩牡目刂茦翘菹虏績(jī)舾叩牡目刂撇坏P(guān)系到行行走安全，而而且在很多多情況下涉涉及到樓梯梯下面空間間的利用以以及通行的的可能性，它它是樓梯設(shè)設(shè)計(jì)中的重重點(diǎn)也是難難點(diǎn)。樓梯梯下的凈高高包括梯段段部位和平平臺(tái)部位，其其中梯段部部位凈高不不應(yīng)小于22200mmm，若樓梯梯平臺(tái)下做做通道時(shí)，平平臺(tái)中部位位下凈高應(yīng)應(yīng)不小于22000mmm(如圖15所示)。為使平平臺(tái)下凈高高滿足要求求，一般可可以采用以以下方式解解決。在底層變作長(zhǎng)短短跑梯段。起起步第一跑跑為長(zhǎng)跑，以以提高中間間平臺(tái)標(biāo)高高，如圖16(a)這種方方式僅在樓樓梯間進(jìn)深深較大、底底層平臺(tái)寬寬D2富余時(shí)適適用。局部降低底層中中間平臺(tái)下下地坪標(biāo)高高，使其低低于室內(nèi)地地坪標(biāo)高(±00.0000)，但應(yīng)高高于室外地地坪標(biāo)高，以以免雨水內(nèi)內(nèi)溢，如圖圖16(b))所示。綜合以上兩種方方式，在采采取長(zhǎng)短跑跑梯段的同同時(shí)，又降降低底層中中間平臺(tái)下下地坪標(biāo)高高，如圖116(c))所示。這這種處理方方法可兼有有前兩種方方式的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，并減少少其缺點(diǎn)。底層用直行樓梯梯直接從室室外上二層層，如圖16(d))所示。這這種方式常常用于住宅宅建筑，設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)需注注意入口處處雨篷底面面標(biāo)高的位位置，保證證凈空高度度要求。圖15樓梯下面凈空高高度控制圖16底層中中間平臺(tái)下下作出入口口時(shí)的處理理方式1.1.7樓梯的表達(dá)方式樓梯主要是依靠靠樓梯平面面和與其對(duì)對(duì)應(yīng)的剖面面來(lái)表達(dá)的的。（1）樓梯平面的表達(dá)達(dá)樓梯平面因其所所處樓層的的不同而有有不同的表表達(dá)。所謂謂平面圖其其實(shí)是水平平的剖面圖圖，剖切的的位置在樓樓層以上11m左右，因因此在樓梯梯的平面圖圖中會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)折斷線。無(wú)無(wú)論是底層層、中間層層、頂層樓樓梯平面圖圖，都必須須用箭頭標(biāo)標(biāo)明上下行行的方向，而而且必須從從正平臺(tái)(樓層)開始標(biāo)注注。這里以以雙跑樓梯梯為例來(lái)說(shuō)說(shuō)明其平面面的表示方方法。在底層樓梯平面面中，只能能看到部分分樓梯段，折折斷線將梯梯段在1mm左右切斷斷。底層樓樓梯平面中中一般只有有上行梯段段。頂層平平面(不上屋頂頂?shù)臉翘?由于其剖剖切位置在在欄桿之上上，因此圖圖中沒有折折斷線，所所以會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)兩段完整整的梯段和和平臺(tái)。中中間層平面面既要畫出出被切斷的的上行梯段段，還應(yīng)畫畫出該層下下行的梯段段，其中有有部分下行行梯段被上上行梯段遮遮住(投影重合)，以45°折斷線為為分界。雙雙跑樓梯的的平面表達(dá)達(dá)如圖177所示。圖17樓梯平平面表示法法（2）樓梯剖面的表達(dá)達(dá)樓梯剖面能完整整、清晰地地表達(dá)出房房屋的層數(shù)數(shù)、梯段數(shù)數(shù)、步級(jí)數(shù)數(shù)以及樓梯梯類型及其其結(jié)構(gòu)形式式。樓梯剖剖面圖中應(yīng)應(yīng)標(biāo)注樓梯梯垂直方向向的各種尺尺寸，例如如：樓梯平平臺(tái)下凈空空高度，欄欄桿扶手高高度等，樓樓梯剖面的的表示方法法如圖188所示。剖剖面圖還必必須符合結(jié)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造造的要求，比比如平臺(tái)梁梁的位置、圈圈梁的設(shè)置置及門窗洞洞口的合理理選擇等。圖22樓梯剖剖面的表示示法1.2樓梯結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容容樓梯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)主要包括括以下內(nèi)容容：（1）根據(jù)建筑要求求和施工條條件，確定定樓梯的結(jié)結(jié)構(gòu)形式和和結(jié)構(gòu)布置置。（2）根據(jù)建筑類別別，按《荷荷載規(guī)范》[2]確定樓梯的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值。需要注意的是樓梯的活荷載往往比所在樓面的活荷載大。生產(chǎn)車間樓梯的活荷載可按實(shí)際情況確定，但不宜小于3.5kN/m（按水平投影面計(jì)算）。除以上豎向荷載外，設(shè)計(jì)樓梯欄桿時(shí)應(yīng)按規(guī)定考慮欄桿頂部水平荷載0.5kN/m（對(duì)于住宅、醫(yī)院、幼兒園等）或1.0kN/m（對(duì)于學(xué)校、車站、展覽館等）。（3）進(jìn)行樓梯各部部件的內(nèi)力力計(jì)算和截截面設(shè)計(jì)。（4）繪制施工圖，特特別應(yīng)注意意處理好連連接部位的的配筋構(gòu)造造。1.3樓梯構(gòu)造造設(shè)計(jì)要求求 板式樓梯為整塊塊或數(shù)塊帶帶踏步條板板，其上下下端之直接接支承在平平臺(tái)梁上。由由于沒有梯梯斜梁，梯梯段底面平平整，結(jié)構(gòu)構(gòu)厚度小，其其有效斷面面厚度可按按L/200~L/330估算，由由于梯段板板厚度小，且且無(wú)梯斜梁梁，使平臺(tái)臺(tái)梁位置相相應(yīng)抬高，增增大了平臺(tái)臺(tái)下凈空高高度。為了了減輕梯段段板自重，也也可做成空空心構(gòu)件，有有橫向抽孔孔和縱向抽抽孔兩種方方式。橫向向抽孔較縱縱向抽孔合合理易行，較較為常用。 為了便于支承梯梯斜梁或梯梯段板，平平衡梯段水水平分力并并減少平臺(tái)臺(tái)梁所占結(jié)結(jié)構(gòu)空間，一一般將平臺(tái)臺(tái)梁做成L形斷面。其其構(gòu)造高度度按L/12估算（L為平臺(tái)梁梁跨度）。 平臺(tái)板可根據(jù)需需要采用鋼鋼筋混凝土土空心板、槽槽板或平板板。需要注注意的是，在在平臺(tái)上有有管道井處處，不宜布布置空心板板。平臺(tái)板板一般平行行于平臺(tái)梁梁布置，以以利于加強(qiáng)強(qiáng)樓梯間整整體剛度。當(dāng)當(dāng)垂直于平平臺(tái)梁布置置時(shí)，常用用小平板。2設(shè)計(jì)的基本本資料及任任務(wù)2.1設(shè)計(jì)資資料某框架結(jié)構(gòu)辦公公樓，樓梯梯間平面圖圖如下。圖2.1一層樓樓梯平面圖圖圖2.2二層樓梯梯平面圖綜合考慮樓梯間間的建筑尺尺寸和經(jīng)濟(jì)濟(jì)因素，采采用板式樓樓梯的結(jié)構(gòu)構(gòu)形式。進(jìn)進(jìn)行樓梯構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算時(shí)主要要參考設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范如下下：《建筑結(jié)構(gòu)荷載載規(guī)范》（GB500009--20122）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）《11G101--2》平法表表示樓梯2.2設(shè)計(jì)要要求及任務(wù)務(wù)根據(jù)建筑方案確確定樓梯結(jié)結(jié)構(gòu)形式，本本論文中統(tǒng)統(tǒng)一采用鋼鋼筋混凝土土板式樓梯梯。1.根據(jù)給定設(shè)計(jì)資資料和規(guī)范范選擇材料料（混凝土土強(qiáng)度和鋼鋼筋型號(hào)等等）。2.計(jì)算出斜板、中中間平臺(tái)板板和中間平平臺(tái)梁的配配筋。3.繪制樓梯結(jié)構(gòu)圖圖及配筋圖圖，用平法法標(biāo)注方式式繪制樓梯梯配筋圖。3樓梯設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)要要點(diǎn)板式樓梯一般由由梯段板、平平臺(tái)梁和平平臺(tái)板組成成，梯段斜斜板兩端支支撐在平臺(tái)臺(tái)梁上，板板式樓梯荷荷載的傳遞遞路徑是：：斜板平臺(tái)臺(tái)梁樓梯間間墻（或柱柱）。為保證梯段板具具有一定的的剛度，梯梯段板的厚厚度一般可可?。樘荻伟灏逅椒较蛳虻目缍龋?，常常取。[5]平臺(tái)板厚度，彎彎矩系數(shù)可可為或。平臺(tái)梁的截面高高度，。3.2材料選選擇梯段板、平臺(tái)板板、平臺(tái)梁梁混凝土：：均采用C30；均均采用HRB44003.3梯段板設(shè)計(jì)計(jì)3.3.1計(jì)算要點(diǎn)點(diǎn)①計(jì)算梯段板時(shí)，可可取1m寬板帶帶或以整個(gè)個(gè)梯段板作作為計(jì)算單單元。②計(jì)算簡(jiǎn)圖梯段板在內(nèi)力計(jì)計(jì)算時(shí)，可可簡(jiǎn)化為兩兩端簡(jiǎn)支的的斜板。③荷載包括活荷載、斜斜板及抹灰灰層自重等等。其中活活荷載是沿沿豎直方向向分布的，而而斜板及抹抹灰層自重重則是沿板板的傾斜方方向分布的的，為了使使計(jì)算方便便，一般應(yīng)應(yīng)將其換算算成沿豎直直方向分布布的荷載后后再進(jìn)行計(jì)計(jì)算。④內(nèi)力計(jì)算如圖（a）所示示的簡(jiǎn)支板板可簡(jiǎn)化為為圖c所示的水水平板計(jì)算算，計(jì)算跨跨度按斜板板的水平投投影長(zhǎng)度取取值，斜板板自重可化化作沿斜板板的水平投投影長(zhǎng)度上上的均布荷荷載。(a)(b)（c）圖3.1梯段板的內(nèi)力計(jì)計(jì)算在荷載及水平跨跨度都相同同時(shí)，簡(jiǎn)支支斜梁（板板）在豎向向均布荷載載下（沿水水平投影長(zhǎng)長(zhǎng)度）的最最大彎矩與與相應(yīng)的簡(jiǎn)簡(jiǎn)支水平梁梁的最大彎彎矩是相等等的，即而簡(jiǎn)支斜梁（板板）在豎向向均布荷載載作用下的的最大剪力力為：式中，、分別為為作用于梯梯段板上的的沿水平投投影方向的的永久荷載載及可變荷荷載設(shè)計(jì)值值；、分別為梯梯段板的計(jì)計(jì)算跨度及及凈跨的水水平投影長(zhǎng)長(zhǎng)度。但在配筋計(jì)算時(shí)時(shí)，考慮到到平臺(tái)梁對(duì)對(duì)梯段斜板板有彈性約約束作用這這一有利因因素，故計(jì)計(jì)算時(shí)取設(shè)設(shè)計(jì)彎矩為為⑤對(duì)豎向向荷載在梯梯段板內(nèi)引引起的軸向向力，設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)不予考考慮。3.3.2荷載載計(jì)算表1梯段板的的荷載荷載種類荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KKN/m）恒荷載20厚板底抹灰140板厚三角形踏步30厚水泥砂漿50厚大理石小計(jì)9.44活荷載2.53.3.3內(nèi)力力計(jì)算計(jì)算跨度： 梯段板的厚度:: ,取t=1400mm梯段板有效高度度：構(gòu)件的截面承載載力計(jì)算均均應(yīng)采用荷荷載設(shè)計(jì)值值，其中活活荷載分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)為1.4，恒荷載載分項(xiàng)系數(shù)數(shù)為1.23.3.4配筋筋計(jì)算取12@200（As=5565）注：由此可知樓樓板的抗剪剪能力很強(qiáng)強(qiáng)，一般滿滿足構(gòu)造要要求即可，無(wú)無(wú)需抗剪驗(yàn)驗(yàn)算。3.3.5構(gòu)造造要求[88-9]梯段板是板式樓樓梯的主要要受力構(gòu)件件之一，其其縱向受拉拉鋼筋的截截面面積是是按梯段板板跨中最大大彎矩設(shè)計(jì)計(jì)值計(jì)算的的。一般選選用10-14，間距距為1000-200mmm。為了了增加樓梯梯板截面的的有效高度度，縱向受受拉鋼筋應(yīng)應(yīng)放在橫向向構(gòu)造鋼筋筋的外側(cè)。梯段板的縱向受受拉鋼筋的的配筋形式式有兩種：：一為分離離式；一為為彎起式。分離式配筋：這是把計(jì)算得的的縱向受拉拉鋼筋全部部配置在板板底，支座座處承受負(fù)負(fù)彎矩的鋼鋼筋全部配配置直筋。這這種配筋方方式的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是施工方方面，缺點(diǎn)點(diǎn)是鋼筋錨錨固能力差差，用鋼量量大。在一一些民用建建筑工程中中使用的較較多。彎起式配筋彎起式配筋同分分離式配筋筋一樣，把把計(jì)算得全全部縱向受受拉鋼筋布布置在板的的跨中附近近。然后，在在距支座L/6處將縱向向受拉鋼筋筋彎起總根根數(shù)的1/2，彎筋與與直筋間一一隔一放置置。彎起鋼鋼筋承受支支座負(fù)彎矩矩，如支座座的配筋量量不足時(shí)應(yīng)應(yīng)另加直鋼鋼筋補(bǔ)充，彎彎起式配筋筋的優(yōu)點(diǎn)是是鋼筋錨固固性好，節(jié)節(jié)約鋼材，但