
楼梯结构设计.doc
7页楼梯设计说明:本结构共两个楼梯间,布置完全相同每个楼梯间除一、二层略有不同外,其余布置均相同故本计算中选取典型楼梯进行计算,其余楼梯均按此典型楼梯布置即可本方案以三层楼题为例进行计算4.1楼梯板设计楼梯(三层)结构平面布置如下,层高3.6m,踏步尺寸为:150mm×300mm,采用混凝土强度为C40,钢筋为HPB235楼板上均布活载标准值q=3.5kN/m24.1.1楼梯板尺寸板倾斜度,,设板厚h=120mm,约为板长的1/30,取1m宽板带计算4.1.2 荷载计算荷载分项系数为,,荷载种类荷载标准值(kN/m)恒载花岗石地面(西南J312-3149/12)三角形踏步斜板板底抹灰20mm小计7.66活荷载3.5基本组合总荷载设计值:4.1.3 截面设计板水平计算跨度ln=3.3m,弯矩设计值:h0=120-20=100mm,,得到:,,选A10@100,As=785mm2,,满足ρmin要求分布筋A8,每级踏步下一根,梯段配筋详见楼梯配筋图4.2 平台板设计设平台板厚h=100mm,取1m宽板带计算4.2.1 荷载计算荷载种类荷载标准值(kN/m)恒载花岗石地面(西南J312-3149/12)100mm厚混凝土板板底抹灰20mm小计4.2活荷载3.5基本组合总荷载设计值:;4.2.2 截面设计板的计算跨度:l0=2.0-0.2/2=1.9m,弯矩设计值:,h0=100-20=80mm,,得到:,,选A8@200,As=251mm2,,满足ρmin要求。
4.3 平台梁设计设平台梁截面尺寸:250mm×400mm;4.3.1 荷载计算荷载种类荷载标准值(kN/m)恒载梁自重梁侧粉刷平台板传来梯段板传来小计19.62活荷载3.5(3.3/2+2.0/2)=9.28基本组合总荷载设计值:;4.3.2 截面设计计算跨度:l0=1.05ln=1.05×(3.6-0.2)=3.57m,内力设计值:;;截面按倒L形计算,考虑翼缘高度的因素影响,,h0=400-35=365mm,经计算属于第一类T形截面,,得到:采用HRB400级钢筋,,选4C12,As=452mm2斜截面受剪承载力计算,配置箍筋A6@200则:满足要求!平台梁配筋详见楼梯配筋图4.4 楼梯间短柱设计楼梯间短柱截面取为300mm×300mm,计算长度为1.8m以三层楼梯间短柱为例)荷载标准值: FGK=39.37kN FQK=16.7kN计算假定:认为平台梁简支在两边短柱上,不考虑柱子对平台梁的固端约束,即柱子按轴心受压构件进行计算柱子轴力设计值FN=1.2 FGK +1.4 FQK =1.2×39.37+1.4×16.7=70.62kN;混凝土等级C40,纵筋HRB400级钢筋,箍筋HPB235级钢筋。
利用结构计算小程序直接结算得到柱子一边所需钢筋面积As=180mm2,所以选用2C14每边,箍筋采用2肢箍,A8@200截面配筋详见楼梯施工图另外补充说明:楼梯间的框架柱,由于平台板两边的小梁搭到框架柱上,使框架柱受到约束,形成短柱故按照《抗规》,楼梯间框架柱应沿柱全高箍筋加密,具体详见柱子配筋图4.5 PKPM中的荷载传导楼梯间荷载向周围框架传递,在PKPM中输入的荷载标准值(按3层楼梯间为例)倒算如下:楼梯间各构件尺寸:1、梯段板板厚:120mm;2、平台板板厚:100mm;3、平台梁:;4、层间梁:;5、短柱:,短柱高1.8m;6、楼梯间次梁:;楼梯间荷载传递方式如下示意:(板式楼梯)楼梯间次梁1/21/21/21/2梯段板平台板短柱框架柱导入PKPM中的荷载标准值计算如下:①楼梯间次梁:注:楼梯间次梁在PKPM建模中按照次梁输入,不参与结构整体空间计算,目的是为了避免由于楼梯间次梁使周围主框架梁形成短梁,形成局部刚域,造成结构的刚度布置不符合实际情况荷载种类荷载标准值(kN/m)恒载梯段板传来7.66×3.3/2=12.64活荷载3.5×3.3/2=5.775②楼梯间横向主框架:荷载种类荷载标准值(kN)恒载平台梁荷载短柱自重传荷载19.62×3.6/2=35.320.3×0.3×1.8×25=4.05小计39.37活荷载9.28×3.6/2=16.7为计算由层间梁传至框架柱上的集中荷载大小,先计算层间梁上的荷载分布:荷载种类荷载标准值(kN/m)恒载层间梁自重短柱自重传荷载0.25×0.4×25+0.02×2×0.4×17=2.784.2×2/2=4.2小计6.98活荷载3.5×2.0/2=3.5③框架柱上的集中力:荷载种类荷载标准值(kN)恒载由层间梁传来6.98×3.6/2=12.6活荷载3.5×3.6/2=6.3综上,楼梯间在PKPM中处理采用楼面挖洞形式,将楼梯间的荷载传至楼梯间周围的框架上,但注意楼梯间的次梁还是要建模输入。
传导至周边框架的荷载标准值如下图所示,该图作为向PKPM中导入荷载的依据!图4-1 PKPM中楼梯间荷载传导图。
