樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、四川大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)圣安卓國(guó)際公寓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第四章樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 1號(hào)樓梯§ 1.1 構(gòu)布置與截面尺寸1、根據(jù)樓梯建筑詳圖作出結(jié)構(gòu)布置圖如下頁(yè)圖，考慮到1號(hào)樓梯梯段較短和公共樓梯的衛(wèi)生和美觀要求，擬全部采用板式樓梯。2、平臺(tái)板和踏步板板厚取一致h定%01 =2600 = 86.7mm,考慮到碎強(qiáng)度為C30,較 高取h =80mm ,平臺(tái)梁取200X 350mm§ 1.2 臺(tái)板設(shè)計(jì)1、荷載清理樓梯活荷載為q =2.0KN / m2平臺(tái)板包載：250mm 厚面層：0.52=51K2J5m/80mm 結(jié)構(gòu)層：0.082=5I2.N0m/200mm 抹灰：0.0 22=0I0.N4r

2、m/gk 3.6KN/m 3.7KN /m22、內(nèi)力計(jì)算及截面設(shè)計(jì)樓梯只考慮包載和活載的組合，其中荷載分項(xiàng)系數(shù) =1.2, % =1.4所以平臺(tái)板的荷載設(shè)計(jì)值p=1.2M3.7 +1.4父2.0 = 7.24KN /m2取1m板帶計(jì)算其內(nèi)力，h0 =80-20 = 60mm近似取簡(jiǎn)支梁內(nèi)力的80%。碎強(qiáng)度為 C30, fc=14.3MPa,HRB235鋼筋，fy =210MPa ,各平臺(tái)板內(nèi)力計(jì)算及截面設(shè)計(jì)見(jiàn)表1.1表1.11 #樓梯平臺(tái)板內(nèi)力計(jì)算及截面設(shè)計(jì)表板號(hào)跨度L0(m)12M =石隗。 (KN /m2)Mas =口井回。1 =1_/_"<0.35As =如 fcbh0

3、fy選配實(shí)配PTB11.371.360.02640.0268109.5。6120283PTB21.631.920.03730.038156心6120236PTB32.153.350.06510.0674275仁6100283PTB-42.592.590.05030.0516211。6120236-140 -3.900- ±0.000層平面圖16305208X 260= 20801370100±0.000-2.450層平面圖100力22507X 260=182021507X 260=1820335013701001370 1引2004.900 7.900層平面圖2.4504.

4、900層平面圖I 110.796-16.380 層平面圖7.900 10.796層平面圖116.380-39.580 層平面圖39.580層平面圖min=max45 ft . fy =450.2%1.43/210 = 0.31%= 0.31%2所以 Asmin=0.31% 1000 60 = 196mm分布筋及有關(guān)構(gòu)造筋按構(gòu)造要求配置，具體配置見(jiàn)施工圖，此處略，以下 構(gòu)件照此處理。§ 1.2踏步板設(shè)計(jì)1、踏步板活載為2.0,恒載計(jì)算見(jiàn)表1.2表1.21 #樓梯梯段板包載計(jì)算表板號(hào)踏步尺寸50mm 厚 碎面層三角形踏步 產(chǎn)生恒載80mm結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生荷載20mm厚抹灰產(chǎn)生荷載gk(KN /

5、m2)TB-1169.57 X 2602.072.112.390.487.1TB-2153.13 X 2601.991.912.360.476.8TB-3153.125X 2601.991.91相差/、大，故取gk=7.1TB-4153.125X 2601.991.91TB5153.125X 2601.991.91TB-6150X 2601.971.88TB-7155.11 X 2602.01.94TB-8161.11 X 2602.022.012、TB恒載統(tǒng)一取7.1KN/m2,那么其荷載設(shè)計(jì)值p =1.2父7.1+1.4父2.0 =11.32KN /m2 內(nèi)力計(jì)算及截面設(shè)計(jì)各參數(shù)同平臺(tái)板部

6、分。全部踏步板內(nèi)力計(jì)算及截面設(shè)計(jì)見(jiàn)表 1.3。其中TB-2為折板，其跨中最大彎矩計(jì)算需要考慮各段荷載（平直部分取平臺(tái)板 荷載），不同的影響，其具體計(jì)算過(guò)程略。§ 1.3 臺(tái)梁設(shè)計(jì)1、荷載計(jì)算由于各平臺(tái)板荷載相差不大，其傳荷給平臺(tái)梁時(shí)按均布荷載考慮各平臺(tái)梁荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算見(jiàn)表1.4表1.3平臺(tái)板截面設(shè)計(jì)板號(hào)跨度L0(m)M = pLO 102 (KN /m )MSs口1的01=A-<0.35As =£«i fcbh0 fy選配TB-12.67.5620.1470.166546 10120TB-22.69.5650.1860.20784631090TB-32.67

7、.5620.1470.16654O10120TB-42.084.900.0950.10408中 8120TB-52.084.900.0950.10408中 8120TB-62.346.200.120.129527卬 890TB-72.084.900.0950.1040868120TB-82.084.900.0950.1040868120其中恒載分項(xiàng)系數(shù)為1.2,活載分項(xiàng)系數(shù)1.4平臺(tái)梁自重由？G=27KN/m2,有 g =0.2父(0.35 0.08)M27 =1.458KN /m表1.41 #樓梯平臺(tái)梁荷載計(jì)算表梁號(hào)自重KN /mTB傳來(lái)平臺(tái) 板傳來(lái)gk (KN/m)qk(KN/m)PTB1

8、TB2平均TL-11.4589.239.239.233.0213.714.2322.4TL-29.239.239.232.5313.223.9721.4TL-37.3847.3847.3843.9812.824.2321.3TL-47.3847.3847.3842.5311.373.9719.2TL-57.8467.8467.8463.5012.814.2321.3TL-67.8467.8467.8462.5311.8343.9719.8TL-77.38403.983.989.134.2316.9可以看出TL1TL6荷載相差不大，按同一配筋處理。2、內(nèi)力計(jì)算及截面設(shè)計(jì)h0 =3 5 0 3拉

9、3m國(guó)計(jì)算跨度l0=3.1m。按倒L形截面進(jìn)行計(jì)算，翼緣寬度bf =k=5i6mm,取5006191M =-m pl： = M22.4M3.12 = 26.91KN_m881 1V =M pl0 = M 22.4M 2.8 =31.4KN2 2用 HRB335 級(jí)鋼筋，fy = 300MPalM =2691KN m1fbhf h0 -0.5hfc 11 U1/= 14.3 500 80 315-0.5 80 =157.3KN/m屬于第一類(lèi)截面M _26.91 106：1 fcbf h0"1 14.3 500 3152= 0.0379:-1-,1 -2：s =0.0386Ifcbf h

10、bAs :fy1 14.3 500 315= 0.0386 二289.8300Pmax = max45上fy = 0.31%0.2Asmin =0.31% 200 315 =195.3選配 2。6 As = 402mm2配置帕200箍筋，則斜截面承載力A.、,Vcs =0.7ftbh0 1.25fyv/ h0 s56.6= 0.7 1.43 200 315 1.25 21056- 315200= 86.46KN由此可以看出平臺(tái)梁配筋極少，且如按實(shí)際荷載計(jì)算TL-7所 配筋小于最小配筋率要求，故TL-7也按TL-1至TL-6所配筋進(jìn)行設(shè)計(jì)。22、3、4號(hào)樓梯§2.1 2、3、號(hào)樓梯1、

11、這三部樓梯大致相同，僅2.450A4.900層有區(qū)別，詳見(jiàn)結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)圖。 考慮到樓板較厚，則全部采用板式樓梯，便于施工和美觀。踏步板最大跨度為3920,擬采用板厚120,平臺(tái)板和踏步板取相同厚度。平臺(tái)梁用200X3502、活載 q =3.5KN /m2包載：平臺(tái)板50mm厚碎面層0.05X 25= 1.25 KN /m2120mm厚結(jié)構(gòu)層 0.12X25=3.0 KN /m220mm厚底抹灰 0.02 X 20= 0.4 KN / m2gk =4.6取4K7N m樓梯段取相同荷載，以153.125X 280踏步計(jì)算：50mm厚面層：(0.15313+0.28 ) X 0.05 X 25/0.2

12、8 = 1.93 KN /m2三角形踏步：0.15313 X 0.28 X 0.5 X 25/0.28 =1.91 KN/m2120厚結(jié)構(gòu)層：cosot =0.8770.12X25/0.877 = 3.42 KN /m220厚底抹灰：0.02X 20/0.877 =0.456 KN/m2一2gk =7.72取7.8 KN /m3、截面設(shè)計(jì)梁縱筋采用 HRB400, fy=360,板采用 HRB335, fy =210C30破，fc =1.43, ft =1.43 cHRB400, -b =0.518，板亡max =0.35平臺(tái)板總的荷載設(shè)計(jì)值P = Ggk qQk其中心，、分項(xiàng)系數(shù)取1.2和1

13、.4P=1.2 4.7 1.4 3.5 F0.54KN /m2取1000寬帶進(jìn)行計(jì)算h0 =120 -20 = 100-ft1.43:min =45=450.31% 0.2fy 210Asmin =0.31% 1000 100 =310051IITB-514X 280= 392016407200-5201、50 1640 PTB211，1200*TB-5PTB1 L2#、3張4#樓梯 f4.9009.400層平面圖O-29607200/X280= 14001640E 3峨梯± 0.0002.450層平面肝圣安卓國(guó)際公寓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19607X280= I96016407200EF2# 4

14、#樓梯2.4504.900層平面圖150 16407200W 442張3張4#樓梯9.400層平面圖EF3峨梯2.4504.900層平面圖4#樓梯± 0.0002.450層平面圖-142 -四川大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)圣安卓國(guó)際公寓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)踏步板：P =1.2 7.8 1.4 3.5 =14.26KN /m2其中踏步4 (TB-4)為折板，其彎矩另行計(jì)算'"/l。=0.5q2/q -0.739查有' =0.938. Mmax -B2qil2/8/ 22 _= 0.938 14.26 3.92 /8 = 24.1表1.52、3、4#樓梯平臺(tái)板截面設(shè)計(jì)板號(hào)計(jì)算 跨度l0

15、1 F m = ph 10(KN m)M0-s 一，2%fcbh0=120fs<0.35._%fcbh°As fy選配實(shí)配PTB-12.044.390.0310.031211巾8160314PTB-21.743.190.0220.023157*8160314PTB-32.949.110.0640.066449帕100503表1.62、3、4 #樓梯踏步板截面設(shè)計(jì)板號(hào)ln12M =pl210M as 2% fcbh01 =1-1 -2«s<0.35%1 fcbh0A 一fy選配實(shí)配TB-21.121.790.0130.01389蚓160314TB-32.529.0

16、60.0630.065443帕100503TB-42.529.060.0630.065443蚓100503TB-53.9224.10.1690.18612674 18901257TB-63.9221.910.1530.1671137*121001131Asmin =3104、梯梁荷載計(jì)算：將受荷大致相同的梯梁大致分為五類(lèi)d、TL0: 200X450自重：0.2 X (0.45-0.2 ) X27=1.35 KN/m樓面：(2.52+1.4+1.74) X 6.7/2= 18.96 KN/m踏步板：7.8X1.12/4 =2.18 KN/mgk =22.68取23KN /mqk 2.52 1.4

17、 1.74 /2 1.12/4 3.5 = 10.魂 11KN/mP =1.2 23 1.4 11=43KN/m、TL 1:自重：0.2X (0.35 0.12) X27=1.24 KN/m2踏步板傳來(lái)：1.1 2 7.8 / 4 2. 52 17. 8QM m7. 1/平臺(tái)板傳來(lái)：1.74X4.7/2 =4.1gk =12.44取 12.5KN /m活載：qk = (2. 5 2 1.洶 1. 74+/ 2 1. 1 2 / 4 取3. K N1 m 8 1 1/P =1.2 12.5 1.4 6.5-24.1KN /m、TL2:恒載：自重：1.24KN /m2平臺(tái)板：1.74X4.7/2

18、=4.1gk =5.329取5.4KN /m另加隔墻傳來(lái)考慮到開(kāi)洞較大取0.9折減系數(shù)gk =5.4 (1.5 1.2) 5.24 0.9 =18.1KN/m活載：qk =1 .74 3. 5 A2 KN. 1m.P =1.2 18.1 1.4 3.1 =26KN /m、TL 3:自重：1.24KN /m2平臺(tái)板傳來(lái)：2.94 X 4.7/2 = 6.909 KN/m隔墻：(2.45-0.65) X 5.24=9.4317.6KN /mq"2.94 3.5/ 2 =5.15KN /mP =1.2 17.6 1.4 5.15 = 28.3KN/m TL4自重：1.24KN/m2平臺(tái)板：

19、2.94X4.7/2 =6.91N/mTB 傳來(lái)：2.52X7.8/2 =9.83gk =17.98取 18KN /m活載：gk =( 2.94 2.5 2 ) / 2 =3 K5N 9m6P= 1.2X 1.8+1.4 義 9.6 = 34.97 定=35KN / m、TL5:自重：1.24KN /mgk =20.64KN /m活載：qk=(1.74 3.92)/2 = 3.KN9n9P =1.2 20.64 1.4 9.91 = 38.6KN/m5.梯梁截面設(shè)計(jì)：l0 =3.6 0.15 -3.75mk倒L形翼緣寬度bf = min 6 * * * 10= 625mm0.2電 h0 =31

20、5, fy =360, fc =14.3, b =0.518§2.2 4號(hào)樓梯 其2.459.400均與1、2號(hào)樓梯相同,3.9002.4500層結(jié)構(gòu)平均圖見(jiàn)附圖, 所定尺寸和荷載都同1、2號(hào)樓梯平臺(tái)板：1.74X 4.7/2 = 4.11.24KN/mM二1 fcbho= 0.0357踏步板：3.92X 7.8/2 =15.3 KN /m-154 -As二二 1 fcbh。fy-0.01631 14.3 1000 100210二 247 二 Asmin-310選配81602、踏步板(TB-6)_ 21n = 3.08m, p =14.26KN /m1212,M = p10 = 14

21、.26 3.08 =13.53KN/m1010M13,53 1061 14.3 1000 1002= 0.0946=1-、1 -2 =1 - 1 -0.0946 2 =0.1.二的。As 二fy1 14,3 1000 100 0.1 : 678210選配 1011, As =7853、平臺(tái)梁荷載：、TL6自重：1.24KN /m2平臺(tái)板傳來(lái)：1.74X4.7/2 =4.1 KN/mTB 傳來(lái)：3.08 X 7.8/2=12.01gk =17.35KN /m、TL7自重：平臺(tái)板傳來(lái):TB板傳來(lái)：qk = 3.08 1.74 /2 3.5 = 8.44KN/mp =1.2 17.35 1.4 8.

22、44 =32.63KN /m21.24KN /m2.2X4.7/2 =5.17 KN /m3.08X7.8/2 =12.01gk =18.42KN /mqk = 3.08 2.2 /2 3.5 = 9.24KN/mp=1.2 18.42 1.4 9.24=35.04KN /m有關(guān)數(shù)據(jù)見(jiàn)前面。:承受最大荷載TL-101212M = pl0 =- 43 3.75 =60.5KN/m1010二 Mfcbfhf (h0 -0.5hf) =1 14.3 625 120(315-0.5 120)= 273.5KN mAsmin =0.31% 200 315 =195.3平臺(tái)梁下子柱軸力計(jì)算 所有柱子都取2

23、50X250。表1.7各梯梁荷載匯總表:梁號(hào)，叵載標(biāo)準(zhǔn)值活載標(biāo)準(zhǔn)值柿裁設(shè)計(jì)值TL0231143TL 112.56.524.1TL218.43.126TL317.65.1528.3TL4189.635TL520.649.9138.6TL617.358.4432.63TL718.429.2435.04(1)、-3.9000 層僅四號(hào)樓梯有，共兩根、TL 6 下子柱 PTJ1, H=2.08mN0 :17.35 X 3.75/2 =32.5自重： 0.25 X0.25 (2.08-0.35 ) 27=2.92Ng= 35.42KN / m gNq =8.44 3.75/2 =15.83KN軸力設(shè)計(jì)值

24、 N =1.2 父 35.42+1.4父15.84 = 64.7取65KN 為第一類(lèi)T型截面。、TL2 下 PTZ2, H=2.08m梁傳來(lái)：18.4X 3.75/2 =34.5KN自重：2.92KNNq =37.42KN g活載：Nq=3.1 3.75 乙 2 I5N8 1q軸力設(shè)計(jì)值：N =1.2 37.42 1.4 5.81 = 53KN表1.8各梯梁截面設(shè)計(jì)表:梁號(hào)TL-0TL-1、2TL-3TL-4、7TL-5TL-6柚鼓432628.335.0438.632.63彎矩M =1pl；1060.536.639.849.354.345.9剪力V =1pln277.446.850.963.

25、169.558.7M"s ，2%的00.08120.04910.05340.06620.07290.0616U=1_J_2j0.08480.05040.05490.06850.07580.0636'叫 fcbf h0As =口fy557331361450498509選配30162662Q16右18218218實(shí)配As603402402509509509箍筋36200斜截面承載力86.48KN是否滿(mǎn)足斜截面 承載力滿(mǎn)足(2)、±0.000 層、2號(hào)樓(從剖面左至右)TL2 下柱 PTZ3H = 2.45mTL 2 梁傳來(lái)：18.31 父3.75/ 2 = 33.93K

26、N自重：0. 2252. 4 5 0.1 2 2KN 3. 9 3Ng =37.86KN g活載：Nq=3.1 3.75 乙 2 I5N8 1q軸力設(shè)計(jì)值：N =1.2父37.86+1.4父5.81 =53.57取 54KN、2、3、4 號(hào)樓 TL4 下柱 PTZ3 H = 2.45mTL 4傳來(lái)=(18x3.75)/2= 67.8KN/2 =33.75KN自重：3. 9KNNq =37.68KN g活載：Nq =9.6 3.75/2 =18KN軸力設(shè)計(jì)值：N =1.2 37.68 1.4 18 =70.4取 71KN、2、3、4 號(hào)樓 TL-2 和 TL 4 下面 PTZ4, 3 H = 3

27、.37mTL-2 傳來(lái)： 1 2.5 3.75/ 2 K3. 4TL-4 傳來(lái)：18 M 3.75/ 2 = 33.75KN自重：0. 2253.2 7 2 0. 3 5 2KN 3. 9 8Na =61.16KN g活載：Nq =(6.5 9.6) 3.75/2 =30.2KN，軸力設(shè)計(jì)值：N =1. 2< 6 1. 16 1. 4 3=0. I2NB14、2、3、4號(hào)樓 TL 3下軸 H =3. 3m (PTZ 5) TL2 傳來(lái)：2X 18.4X3.75/2= 69 KN自重：3.98KNN =72.98KN g活載：2X3.1 X 3.75/2 =11.63KN軸力設(shè)計(jì)值： N=

28、1.2 7 2. 9 8 1. 4 1 1. 6«N984.900 層(1)、2、3、4 號(hào)樓梯 TL 5 下 PTZ-6 H = 2.25mTL5傳來(lái)：2 0. 64 3. 7毛/2KN3. 8自重：0. 2252.-2 5 0.3 5 2 KN 3. 2 1活載:Na =41.91KN g9. 9刁 3. 75/ 2 K埠.5軸力設(shè)計(jì)值： N=1.2 41.98 1.4 1 8. KNTL2 下柱 PTZ7H = 2.25mTL2 傳來(lái)：1 8. 4 3. 75/2KN4.自重：3.21KNNg =37.71KN g活載：3. 1 3. 7 5=/ 2 KN 81軸力設(shè)計(jì)值：N =1.2m37.71+1.4m5.81 = 54KN。5、樓梯間子柱截面設(shè)計(jì)：fy =360Mpa,C