钢楼梯计算.xls
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单跑钢楼梯设计计算书一. 设计资料1 设计规范2 计算参数3 荷载组合基本组合1.2D+1.4L1.35D+0.98L标准组合1.0D+1.0L1.0L二. 验算结果1 楼梯内力简图1.1 轴力图1.2 剪力图1.3 弯矩图2.1 受弯强度控制工况: 1.2D+1.4L弯矩计算结果: Mmax = 8.77 kN*m(有限元计算结果)σ =Mmax / (γx * W)= 8.77e+006 / (1.05 * 2.95e+005)= 28.31 N/mm2 < 215 N/mm2结果判断: 满足2.2 受剪强度控制工况: 1.2D+1.4L剪力计算结果: Vmax = 6.48 kN(有限元计算结果)τ = 1.5 * Vmax / A = 1.5 * 6480 / 4491 = 2.164 N/mm2 < 125 N/mm2结果判断: 满足2.3 挠度控制工况: D+Lω = 7.529 mm < 4202 / 250 = 16.81 mm(有限元计算结果)结果判断: 满足控制工况: Lω = 6.757 mm < 4202 / 300 = 14.01 mm(有限元计算结果)结果判断: 满足3.1 受弯强度控制工况: 1.2D+1.4L弯矩计算结果: Mmax = 4.063 kN*m(有限元计算结果)σ = Mmax / (γx * W)= 4.063e+006 / (1.05 * 2.95e+005)= 13.12 N/mm2 < 215 N/mm2结果判断: 满足3.2 受剪强度控制工况: 1.2D+1.4L剪力计算结果: Vmax = 5.371 kN(有限元计算结果)τ = 1.5 * Vmax / A = 1.5 * 5371 / 4491 = 1.794 N/mm2 < 125 N/mm2结果判断: 满足3.3 挠度控制工况: D+Lω = 0.1512 mm < 4202 / 250 = 16.81 mm结果判断: 满足控制工况: Lω = 0.1357 mm < 4202 / 300 = 14.01 mm(有限元计算结果)结果判断: 满足4.1 受弯强度控制工况: 1.2D+1.4L弯矩计算结果: Mmax = 1 / 8 * ql2 = 1.614 * 1.32 * 1.32 / 8 = 0.3515 kN*m σ = Mmax / (γx * W)= 0.3515 / (1.05 * 4.809e+004)= 6.962 N/mm2 < 215 N/mm2结果判断: 满足4.2 受剪强度控制工况: 1.2D+1.4L剪力计算结果: Vmax = ql / 2 = 1.614 * 1.32 / 2 = 1.065 kNτ = 1.5 * Vmax / A = 1.5 * 1.065 / 2768 = 0.5773 N/mm2 < 125 N/mm2结果判断: 满足4.3 挠度控制工况: D+Lω = 5 * ql 4 / (384EI) = 5 * 1.17*1.324/ (384 * 206000 * 6797687.861) = 0.03302873401 mm < 1320 / 250 = 5.28 mm结果判断: 满足控制工况: Lω = 5 * ql 4 / (384EI) = 5 * 1.05*1.324/ (384 * 206000 * 6797687.861) = 0.029******** mm < 1320 / 300 = 4.4 mm结果判断: 满足5.1 受弯强度控制工况: 1.35D+0.98L弯矩计算结果: Mmax = αqa2 = 0 * 0 * 02 = 0 kN*mσ= 6 * Mmax / (γx * t2) = 6 * 0 / (1.2 * 62) = 0 N/mm2 < 215 N/mm2结果判断: 满足5.2 挠度控制工况: D+Lω = β * q k *a4 / (Et3) = 0 * 0 * 19604 / (206 * 63) = 0 mm < 1320 / 150 = 8.8 mm结果判断: 满足。
楼梯钢筋计算一、AT型楼梯钢筋见下示意图:如果钢筋级别为一级钢筋,则计算公式中需要‘+12.5*d’或‘+6.25*d’数据项。
即两端弯勾加上'12.5*d',一端加‘+6.25*d’(1)梯板下部纵筋长度=梯板斜长+2*梯板厚梯板下部纵筋根数=(梯板净宽-2*保护层)/梯板纵筋间距+1(2)下梯梁端上部纵筋长度=梯板斜长/4+梯板厚-保护层+锚固(LAE)下梯梁端上部纵筋根数=(梯板净宽-2*保护层)/下端负筋间距+1(3)上梯梁端上部纵筋=梯板斜长/4+梯板厚-保护层+锚固(0.4*LAE+15*D)上梯梁端上部纵筋根数=(梯板净宽-2*保护层)/下端负筋间距+1(4)梯板分布钢筋长度=梯板净宽-2*保护层+ 12.5*D梯板分布钢筋根数=(梯板斜长-2*保护层)/梯板分布筋间距+1+【(梯板斜长/4-2*保护层)/梯板分布筋间距+1】*2二、普通楼梯在我们现在接触的楼梯平法施工图纸中,也有一部分设计院并不是按03G101-2的板式楼梯类型来出楼梯图,仍然在沿用以前的楼梯设计,我们称之为普通楼梯.共有四种类型.无休息平台,有上休息平台,有下休息平台,有上下休息平台.无休息平台(以该类楼梯为例介绍普通楼梯的钢筋计算)如果钢筋级别为一级钢筋,则计算公式中需要‘+12.5*d’或‘+6.25*d’数据项。
即两端弯勾加上'12.5*d',一端加‘+6.25*d’(1)梯板下部纵筋长度=梯板斜长+2*梯板厚梯板下部纵筋根数=(梯板净宽-2*保护层)/梯板纵筋间距+1(2)下梯梁端上部纵筋长度=850*系数+梯板厚-保护层+锚固(LAE)下梯梁端上部纵筋根数=(梯板净宽-2*保护层)/下端负筋间距+1(3)上梯梁端上部纵筋=850*系数+梯板厚-保护层+锚固(0.4*LAE+15*D)上梯梁端上部纵筋根数=(梯板净宽-2*保护层)/下端负筋间距+1(4)梯板分布钢筋长度=梯板净宽-2*保护层+ 12.5*D梯板分布钢筋根数=(梯板斜长-2*保护层)/梯板分布筋间距+1+【(850*系数-2*保护层)/梯板分布筋间距+1】*2(一)、有上休息平台(二)、下休息平台(三)、有上下休息平台。
钢楼梯踏步级数计算公式钢楼梯踏步级数计算公式在设计楼梯时,计算踏步的级数是一个关键的步骤。
踏步级数的合理安排可以提高楼梯的舒适性和安全性。
本文将介绍钢楼梯踏步级数的计算公式,并通过举例进行解释说明。
1. 标准计算公式根据国家建筑设计标准,钢楼梯的踏步级数可以通过以下公式进行计算:踏步级数 = 总楼梯高度 / 每级踏步高度其中,总楼梯高度是指从楼梯的起点到终点的垂直距离,每级踏步高度是指每个踏步的垂直高度。
2. 举例说明假设我们有一段钢楼梯,总楼梯高度为3米,每级踏步的高度为米。
我们可以使用上述标准计算公式来确定踏步级数:踏步级数 = 3米 / 米 = 20级因此,这段钢楼梯的踏步级数为20级。
3. 其他因素的考虑除了总楼梯高度和每级踏步高度外,还可以考虑其他因素来确定钢楼梯的踏步级数。
一些常见的因素包括楼梯的使用人群、楼梯的宽度和深度等。
根据实际情况,可以进行适当的调整。
结论通过以上计算公式和举例解释,我们可以根据总楼梯高度和每级踏步高度来计算钢楼梯的踏步级数。
合理的踏步级数设计可以提高楼梯的舒适性和安全性,满足使用人群的需求。
4. 调整计算公式除了使用标准计算公式外,根据实际情况也可以对计算公式进行适当的调整,以满足特定需求。
踏步高度调整在一些特殊情况下,踏步的高度可能需要进行调整。
例如,如果楼梯的使用人群主要是老年人或身体不便者,为了提高其上下楼的舒适度,可以适当增加每级踏步的高度。
楼梯宽度和深度考虑除了踏步高度,楼梯的宽度和深度也是影响踏步级数的因素之一。
根据国家建筑设计标准,楼梯的宽度和深度应满足特定的比例关系。
因此,在计算踏步级数时,需要综合考虑楼梯的宽度和深度,以保证楼梯的舒适性和安全性。
结论通过对踏步高度和楼梯宽度深度的调整,可以根据实际情况对钢楼梯的踏步级数进行合理设计。
同时,还可以根据使用人群的需求进行适当的调整,以提高楼梯的舒适性和安全性。
设计师和建筑师应根据国家建筑设计标准和实际情况来确定合适的踏步级数。
楼梯计算书一、梯梁计算梯梁长度 L=6810mm楼梯宽度 L1=1425mm踏步宽 b=0.275m踏步高 h=0.15m永久荷载计算值容重(KN/m3)恒载(KN/m)大理石面层厚度0.02m280.62砼面层厚度0.04m25 1.10砂浆找平层厚度0.015m200.33花纹钢板踏步0.004m78.50.35梯梁规格 txh1(mxm)0.0120.3378.50.44单根梯梁永久荷载计算值 2.83KN/m单根梯梁可变荷载计算值 2.5025KN/m单根梯梁均布总荷载为 6.9KN/m(N/mm)设计许用挠度变形[f]=L/250[f]=27.2mm设计许用挠度变形f max=(5/384)*qL^4/(EI)梯梁截面厚度12mm高度330mmI=35937000(mm^4)E=206000 (N/mm^2)fmax=26.1刚度能够满足要求OK!Q345钢设计许用应力 [ σ ]= 279 N / mm^ 2均布荷载下纵梁最大应力σ max =M max / W梯梁截面 W=217800(mm^3)Mmax=(qL^2)/8σ max =184 N / mm^ 2Fv=9 N / mm^ 2 抗剪满足要求强度能够满足要求OK!二、踏步计算踏步宽 b=275踏步高 h=150踏步厚 t=4设计许用挠度变形[f]=L1/300[f]= 4.8mmf max=PL^3/(48EI)踏步梁恒载0.94KN/m踏步梁活载 1.50KN踏步均布总荷载为 P= 3.23KNe=28.0mmI=783906(mm^4)fmax= 1.2mm刚度能够满足要求OK!Q345钢设计许用应力 [ σ ]= 279 N / mm^ 2ρmax=M max/WW = BH^ 2 / 6=15000(mm^3)Mmax=(q1L^2)/8+(PL)/4σ max =15.91 N / mm^ 2Fv=2 N / mm^ 2 抗剪满足要求强度能够满足要求OK!结论:楼梯计算满足要求三、平台板计算永久荷载计算值容重(KN/m3)恒载(KN/m2)大理石面层厚度0.02m280.56砼面层厚度0.05m25 1.25砂浆找平层厚度0.015m200.30平台板厚 t1=4mm78.50.31平台板跨度 l=1525mm加劲肋间距 d=500mm加劲肋高 h=100mm加劲肋厚 t2=4mm设计许用挠度变形[f]=L1/300[f]= 4.8mmf max=PL^3/(48EI)平台梁恒载 1.24KN/m平台梁活载 1.75KN/m踏步均布总荷载为 P=4KN/m(N/mm)y1=10.7mmI=1237333(mm^4)fmax= 2.1mm刚度能够满足要求OK!Q345钢设计许用应力 [ σ ]= 279 N / mm^ 2ρmax=M max/WW = BH^ 2 / 6=6667(mm^3)Mmax=(qL^2)/8σ max =172 N / mm^ 2Fv=2 N / mm^ 2 抗剪满足要求强度能够满足要求OK!结论:楼梯计算满足要求一、梯梁计算梯梁长度 L=5600mm楼梯宽度 L1=1425mm踏步宽 b=0.275m踏步高 h=0.15m永久荷载计算值容重(KN/m3)恒载(KN/m)大理石面层厚度0.02m280.62砼面层厚度0.04m25 1.10砂浆找平层厚度0.015m200.33花纹钢板踏步0.004m78.50.35梯梁规格 txh1(mxm)0.010.3378.50.37单根梯梁永久荷载计算值 2.76KN/m单根梯梁可变荷载计算值 2.45KN/m单根梯梁均布总荷载为 6.7KN/m(N/mm)设计许用挠度变形[f]=L/250[f]=22.4mm设计许用挠度变形f max=(5/384)*qL^4/(EI)梯梁截面厚度10mm高度330mmI=29947500(mm^4)E=206000 (N/mm^2)fmax=14.0刚度能够满足要求OK!Q345钢设计许用应力 [ σ ]= 279 N / mm^ 2均布荷载下纵梁最大应力σ max =M max / W梯梁截面 W=181500(mm^3)Mmax=(qL^2)/8σ max =146 N / mm^ 2Fv=9 N / mm^ 2 抗剪满足要求强度能够满足要求OK!二、踏步计算踏步宽 b=275踏步高 h=150踏步厚 t=4设计许用挠度变形[f]=L1/300[f]= 4.8mmf max=PL^3/(48EI)踏步梁恒载0.94KN/m踏步梁活载 1.50KN踏步均布总荷载为 P= 3.23KNe=28.0mmI=783906(mm^4)fmax= 1.2mm刚度能够满足要求OK!Q345钢设计许用应力 [ σ ]= 279 N / mm^ 2ρmax=M max/WW = BH^ 2 / 6=15000(mm^3)Mmax=(q1L^2)/8+(PL)/4σ max =15.91 N / mm^ 2Fv=2 N / mm^ 2 抗剪满足要求强度能够满足要求OK!结论:楼梯计算满足要求三、平台板计算永久荷载计算值容重(KN/m3)恒载(KN/m2)大理石面层厚度0.02m280.56砼面层厚度0.05m25 1.25砂浆找平层厚度0.015m200.30平台板厚 t1=4mm78.50.31平台板跨度 l=1525mm加劲肋间距 d=500mm加劲肋高 h=100mm加劲肋厚 t2=4mm设计许用挠度变形[f]=L1/300[f]= 4.8mmf max=PL^3/(48EI)平台梁恒载 1.24KN/m平台梁活载 1.75KN/m踏步均布总荷载为 P=4KN/m(N/mm)y1=10.7mmI=1237333(mm^4)fmax= 2.1mm刚度能够满足要求OK!Q345钢设计许用应力 [ σ ]= 279 N / mm^ 2ρmax=M max/WW = BH^ 2 / 6=6667(mm^3)Mmax=(qL^2)/8σ max =172 N / mm^ 2Fv=2 N / mm^ 2 抗剪满足要求强度能够满足要求OK!结论:楼梯计算满足要求。
一、材料选择:1、平台板面积A(CM2)单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)花纹钢板3.0030.0023.55 1.502、踏步单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)Z270X158.3X317.4313.68 3.503、楼梯梁单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)槽钢20a28.8022.60100.000.00 22a31.8025.00218.00 1.60钢板25.0019.63104.170.00250.0010.004、板下分隔构件面积A(CM2)单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)L100X10 4.80 3.7710.000.60钢楼梯计算程序:(简图如右)注意:1、L1中支撑构件间距>L2中 2、面层装饰按0.5KN/M2考虑 3、栏杆线荷载1.0KN/M槽钢12.7010.0039.700.0010a二、几何条件:L1L2L3H Ln m n 输入: 2.46 3.24 1.52 2.10 1.50 3.00 3.00三、荷载统计:板下分隔构件平台板踏步板楼梯梁(L1/m*C12+C28*E28+C30*E30)/100C12C16((C12*Ln*(L1+ L3)/2/(L1+L2+ L3)+(ZS*E28*C 28+ZS*E30*C31 )*Ln/2+(n+1)* C16*Ln/2)/(L1 +L2+L3)+C20*E 20+C22*E22)/11、恒载0.630.740.28 1.932、活载 2.87 3.500.98 2.633.503、荷载 4.77 5.78 1.70 5.990.00四、验算 2.00正应力正应力正应力正应力8.8s223.54324.02136.94111.90剪应力剪应力剪应力剪应力端剪力10.9s12.420.790.73 4.2520.55挠度(Vt)挠度(Vt)挠度(Vt)挠度(Vt)7.6855.41 3.9521.006.00 5.47 6.0028.88平台板L/150,余L/250应力验算:0.000.00 1.00 1.001 满足要求挠度(Vq)挠度(Vq)挠度(Vq)0 不满足要求 6.31 3.0812.105.00 4.2924.07L/300挠度验算:0.00 1.00 1.001 满足要求0 不满足要求构件选择几何条件中间结果选择标志规范要求验算结果注意事项ZS6.00螺栓承载力参考16.0020.0022.00 24.0037.5045.00 30.0046.5057.00。
梯板传来的恒荷载(KN/m)平台板传来的恒荷载(KN/m)
梯梁宽(mm)
7.63
3.25
250
梯板传来的活荷载(KN/m)平台板传来的活荷载(KN/m)梯梁自重恒载(KN/m)
3.5 3.5 2.5梯板计算跨度(m)平台板计算跨度(m)梯梁跨度(m)
3.84 1.748
荷载标准值(KN/m)
由梯板传来的恒荷载14.65有平台传来的恒荷载
2.82梯梁自重
2.50梯梁附加装饰恒荷载
0.50小计
20.47由梯板传来的活荷载 6.72由平台传来的活荷载
3.04小计
9.76
M=ql2/8
305.76As=M/0.9fyh0
计算受拉钢筋面积
As(mm2)
2359.24
斜截面受剪承载力计
算表示需要填的表示结果
梯梁荷载计算表
荷载种类
恒荷载
活荷载
总计
梁弯矩设计值(KN.m)
梁剪力设计值(KN)
梯梁高(mm)as HRB400 40025360梯梁附加荷载(KN/m)h0C30
0.5375 1.43
C25
1.27
C35荷载分项系数荷载设计值(KN/m) 1.57
1.217.58
1.2 3.38
1.2 3.00
1.20.60
1.224.56
1.49.41
1.4 4.25
1.413.66
38.22
V=pl/2
152.9
(V-0.7ftbho)/1.25fvyh0<Asv/S
0.35。
一、材料选择:1、平台板面积A(CM2)单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)花纹钢板3.0030.0023.55 1.502、踏步单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)Z270X158.3X317.4313.68 3.503、楼梯梁单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)槽钢20a28.8022.60100.000.00 22a31.8025.00218.00 1.60钢板25.0019.63104.170.00250.0010.004、板下分隔构件面积A(CM2)单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)L100X10 4.80 3.7710.000.60钢楼梯计算程序:(简图如右)注意:1、L1中支撑构件间距>L2中 2、面层装饰按0.5KN/M2考虑 3、栏杆线荷载1.0KN/M槽钢12.7010.0039.700.0010a二、几何条件:L1L2L3H Ln m n输入: 2.46 3.24 1.52 2.10 1.50 3.00 3.00三、荷载统计:板下分隔构件平台板踏步板楼梯梁(L1/m*C12+C28*E28+C30*E30)/100C12C16S*E30*C31)*Ln/2+(n+1)*C16*Ln/2)/(L1+L21、恒载0.630.740.28 1.932、活载 2.87 3.500.98 2.633.503、荷载 4.77 5.78 1.70 5.990.00四、验算 2.00正应力正应力正应力正应力8.8s223.54324.02136.94111.90剪应力剪应力剪应力剪应力端剪力10.9s12.420.790.73 4.2520.55挠度(Vt)挠度(Vt)挠度(Vt)挠度(Vt)7.6855.41 3.9521.006.00 5.47 6.0028.88平台板L/150,余L/250应力验算:0.000.00 1.00 1.001 满足要求挠度(Vq)挠度(Vq)挠度(Vq)0 不满足要求 6.31 3.0812.105.00 4.2924.07L/300挠度验算:0.00 1.00 1.00 1 满足要求0 不满足要求构件选择几何条件中间结果选择标志规范要求验算结果注意事项ZS6.00L1+L2+L3)+C20*E20+C22*E22)/100螺栓承载力参考16.0020.0022.0024.0037.5045.0030.0046.5057.00。
一、材料选
择:
1、平台板
面积A(CM2)单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)花纹钢板3.0030.0023.55 1.502、踏步
单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)Z270X158.3X3
17.4313.68 3.503、楼梯梁
单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)槽钢20a
28.8022.60100.000.00 22a
31.8025.00218.00 1.60钢板
25.0019.63104.170.00250.00
10.00
4、板下分隔构件
面积A(CM2)单位重量(KG/M)截面特性W(CM3)L100X10 4.80 3.7710.000.60
钢楼梯计算程序:(简图如右)
注意:1、L1中支撑构件间距>L2中 2、面层装饰按0.5KN/M2考虑 3、栏杆线荷载1.0KN/M
槽钢12.7010.0039.700.00
10a
二、几何条
件:L1L2L3H Ln m n 输入: 2.46 3.24 1.52 2.10 1.50 3.00 3.00三、荷载统
计:板下分隔构件平台板踏步板楼梯梁
(L1/m*C12+C28*E28+C30*E30)/100C12C16((C12*Ln*(L1+ L3)/2/(L1+L2+ L3)+(ZS*E28*C 28+ZS*E30*C31 )*Ln/2+(n+1)* C16*Ln/2)/(L1 +L2+L3)+C20*E 20+C22*E22)/1
1、恒载0.630.740.28 1.93
2、活载 2.87 3.500.98 2.63
3.50
3、荷载 4.77 5.78 1.70 5.99
0.00
四、验算 2.00正应力正应力正应力正应力8.8s
223.54324.02136.94111.90
剪应力剪应力剪应力剪应力端剪力10.9s
12.420.790.73 4.2520.55
挠度(Vt)挠度(Vt)挠度(Vt)挠度(Vt)
7.6855.41 3.9521.00
6.00 5.47 6.0028.88
平台板L/150,余L/250
应力验算:0.000.00 1.00 1.00
1 满足要求挠度(Vq)挠度(Vq)挠度(Vq)
0 不满足要求 6.31 3.0812.10
5.00 4.2924.07
L/300
挠度验算:0.00 1.00 1.00
1 满足要求
0 不满足要求
构件选择几何条件中间结果
选择标志规范要求
验算结果注意事项
ZS
6.00
螺栓承载力参考
16.0020.0022.00 24.0037.5045.00 30.0046.5057.00。