板式楼梯计算书 2

板式楼梯计算书

一丶楼梯按整体现浇板式楼梯设计计算，使用活荷载标准值为2.5kN/m²，踏步面层采用20mm厚水泥砂浆，底面为20mm厚混合砂浆抹灰层，采用C30混凝土，fc=14.3N/mm²，ft=1.43N/mm²。其中受力钢筋板采用HPB300，fy=270/mm²，梁筋采用HRB400， fy = 360.00 N/mm2；箍筋采用HPB300级钢筋，fy=270N/mm²。

下面进行2号楼梯的结构设计，其中2号楼梯的建筑平面图如下：

2号楼梯标准层建筑尺寸平面图

二、基本资料：

1. 几何参数：

楼梯计算跨LN = 3920 mm 层高: H = 4500 mm

梯板厚: t = 130 mm 踏步数: n = 15(阶)

上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm

2．荷载标准值：

可变荷载：q = 2.50kN/m2 面层荷载：qm = 1.70kN/m2

3．材料信息：

混凝土强度等级: C30 fc = 14.30 N/mm2

ft = 1.430 N/mm2 Rc=25.0 KN/m3

钢筋强度等级: HRB400 fy = 360.00 N/mm2

抹灰厚度：c = 20.0 mm Rs=17 kN/m3 三、计算过程：

楼梯几何参数：

踏步高度：h = 150m m

踏步宽度：b = 280m m

计算跨度：LN=3920mm

梯段板与水平方向夹角 正切值tanα=150/280=0.536，

余弦值：cosα = 0.882

1梯段板计算：取1m板宽计算；

梯段板荷载

恒载分项系数γG=1.2;活荷载分项系数γG=1.4。

总荷载设计值p=1.2x6.1+1.4x2.5=10.82KN/m

2）截面设计

板水平计算跨度LN=3.92m

弯矩设计值M=101PLn2=0.1x1082x3.92²=16.63KN·m。

板的有效高度h0=130-20=110mm。

αs=M/(α1fcbh02)=16.63x106/（1.0x14.3x1000x1102）=0.059

计算得γs=0.97。

Ａｓ＝Ｍ／（γｓｆｙｈ０）＝11.59x10＾６/（0.965x270x80）=553mm²

选配10@120，As=654mm²，分布筋每级踏步一根8。

梯段板配筋如下图： 荷载种类 荷载标准值（KN/m）

恒荷载 水磨石面层 （0.28+0.15）x0.65/0.28=0.998

三角形踏步 0.5x0.28x0.15x25/0.28=1.875

混凝土斜板 0.13x25/0.882=2.867

板底抹灰 0.02x17/0.882=0.385

小计 6.1

活荷载 2.5

2 平台板设计

设平台板厚100mm，取1m宽板带计算

（1）荷载计算

平台板荷载计算

荷载种类 荷载标准值

恒

荷

载 彩色水磨石面层 0.65

三角形踏步 0.07×25=1.75

板底抹灰 0.02×17=0.34

小计 2.74

活荷载 2.5

总荷载设计值P=1.2×2.74+1.4×2.5=6.79 kN·m

2）截面设计

平台板的计算跨度L0=1.55+0.12/2=1.61

弯矩设计值M=101PL02=0.1×6.79×1.61²=1.76KN/m

板的有效高度h0=70-20=50mm

αs=26501000.314.011012.2=0.05，计算得γs=0.97 As=502707.90102.126=121.4mm²

选配6@140，As=202mm²

3 平台梁设计

设平台梁截面尺寸为200mmx350mm

（1）（1）平台梁的荷载计算

平台梁荷载计算

荷载种类 荷载标准值（KN/m）

恒

荷

载 梁自重 0,2×（0.35-0.07）×25=1.4

梁侧粉刷 0.02×（0.35-0.07）×2×17=0.19

平台梁传来 2.74×1.55/2=2.12

梯段板传来 61x3.92/2=11.96

小计 15.67

活荷载 2.5×(2.923+21.55)=6.78

总荷载设计值 P=1.2×15.67+1.4x6.78=28.3KN/m

(2) 截面设计

计算跨度L0=1.05Ln=1.05×（3.92-0.2）=3.91m

弯矩设计值M=81PL02=81×28.3×3.912=54.1 kN·m

剪力设计值P=21PLn=21×28.3×3.91=55.5 kN，截面按照到L型计算，bf，=b+5hf，=200+5×70=550 mm，梁的有效高度h0=350-35=315 mm，经判别为第一类T型截面。

αs=26315550.314.01101.54=0.069，计算得γs=0.96 As=31530069.90106.1466=563

mm2，选配316，As=603 mm2

配置8@150钢筋，则斜截面受剪承载力为

Vs=0.7fcbh0+1.25fyvssvAh0=0.7×1.43×200×315+1.25×360×200.656×315 =103.2 kN >62.9 kN，满足要求。

基础计算部分

由于结构的不规则不与不对称性，计算柱下独立基础时根据各基础的受力大小和特点，将基础分类计算。在考虑一层墙体自重和地梁自重时，将这部分荷载省去的同时把上部结构传来的竖向轴力相应的加大。在计算基础时，对于弯矩和剪力较小的基础只考虑竖向轴力的作用。计算基础底面尺寸时采用荷载的标准组合，计算基础配筋时采用的是荷载的基本组合。

基础平面布置图：

基础计算：

JC-2基础计算

（1） 初步假定基础埋深为1.6m，。γ=20，γm=20. 计算地基承载力特征值，先只对深度进行修正

)5.0(mdakadff180+2×20×（1.6-0.5）=224

（2）按经验法选取基础底面尺寸

① 计算基础底面所需的面积：

受荷：设计值：N=1253kN,M=8.8 kN·m,V=17kN

标准值：kN=928kN，kM=6.52 kN·m，kV=12.6kN

218.46.120224928mdfFAmk取 A=5m2，取l×b=2.5 ×2.5<3m，无需对宽度进行修正。

② 验算基础尺寸

2249.2145.25.26.15.25.220928maxakkfAGFP 故基底尺寸及埋深满足要求。

⑵ 确定基础高度

初步假定基础高度0.6m，采用锥形独立基础，初步确定基础的剖面尺寸如下图所示。

⑶ 抗冲切验算

基底净反力设计值：

m

荷载作用下的冲切力：

冲切破坏椎体有效高度（考虑双向配筋，取两个方向的平均值）：

ho=600-45=555mm,bm=bc+2ho=0.55+1.11=1.66

故冲切破坏锥体的底边落在基础底面积之内。

冲切验算时基底面积：

22200187.0555.0255.05.25.2555.0255.05.222mhbbbhalAcc 则KNAPFjl18187.08.2071

柱边处冲切力验算：

基础高度h=600mm，线性插入得到1.0hp

C40混凝土的轴心抗拉强度设计值为1.71N/mmlmthpFKNhbf8.1102555.0555.0255.0171017.07.00，

满足要求

基底配筋计算：

基底配筋计算包括沿横向和纵向两个方向的配筋计算。由于基础是方形的，且近似承受竖向轴力作用，所以纵横向相同配筋。

26010185553609.0101.1839.0mmhfMAysI

选用10@180，As=1134mm2.

JC-3基础计算

（1） 初步假定基础埋深为1.6m，。γ=20，γm=20. 计算地基承载力特征值，先只对深度进行修正

)5.0(mdakadff180+2×20×（1.6-0.5）=224KPa

(2)按经验法选取基础底面尺寸

计算基础底面所需的面积：

受荷：设计值：N=3176kN,M=64.4 kN·m,V=20.2kN

标准值：kN=2353kN，kM=47.9 kN·m，kV=15kN

26.106.1202242353mdfFAmk取 l×b=3.5m,因b>3m, 故应对宽度也进行修正 )5.0()3(mdbakadbff=180+0.5×20×0.5+2×20×1.1=229KPa,

29.116.1202292353mdfFAmk,则取l=b=3.5m

验算基础尺寸：aKKkkkfblMblMAGFP2.18.23065.25.26.15.35.3202353622max

故基底尺寸及埋深满足要求。

⑵ 确定基础高度

初步假定基础高度0.6m，采用锥形独立基础，初步确定基础的剖面尺寸如下图所示。

⑶ 抗冲切验算

基底净反力设计值：

m