楼面荷载计算 结构设计
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------------------设计荷载选取:一住宅部分楼面荷载二住宅部分填充墙荷载A.墙体材料KF型空心砖(墙体高度均按2.60m计算)1 200厚内墙含双面20厚抹灰) 2.6*(0.2*11+0.4*2)=7.8 kN/m2 100厚内墙(含双面20厚抹灰) 2.7*(0.10*11+0.4*2)=5.2 kN/m3 120厚内墙(含双面20厚抹灰) 2.7*(0.12*11+0.4*2)=5.8 kN/m 3 200厚内墙(含双面20厚抹灰,单面贴砖) (用于厨卫,电梯前室,公共空间)2.6(0.2*11+0.4)+1.09*3=10.1kN/m 4 200厚内墙(含双面20厚抹灰,双面贴砖) (用于厨卫,电梯前室,,公共空间)2.6*0.2*11+1.09*3*2=12.3kN/m5 200厚外墙((含双面抹灰、保温层,单面贴砖)2.6*0.2*11+0.026*20*3+0.04*0.27*3+1.09*3=10.6kN/m6 阳台栏杆荷载(铁花栏杆) 2 kN/m7 阳台栏板 5 kN/m B.厨卫隔墙体材料页岩实心砖(墙体高度均按2.80m计算),砌体容重19kN/m3)1 100厚内墙(含双面20厚抹灰,单面贴砖) 2.8(0.10*19+0.4)+1.09*3=9.8kN/m2 120厚内墙(含双面20厚抹灰,单面贴砖) 2.8(0.12*19+0.4)+1.09*3=10.8kN/m3 100厚内墙(含双面20厚抹灰,双面贴砖) 2.8*0.10*19+1.09*3*2=11.9kN/m4 120厚内墙(含双面20厚抹灰,双面贴砖) 2.8*0.12*19+1.09*3*2=13kN/m 3 女儿墙荷载: 1.5(0.24*19+1.2)=8.7kN/m三住宅部分门窗荷载1 落地玻璃门窗(双层玻璃,按0.8kN/m2计算)0.8*2.5=2kN/m2 凸窗及转角窗(含上下层板,板面板底抹灰及保温层,玻璃,窗台墙体,凸窗侧板)(0.06*20+0.04*0.27+0.08*25+1.09)*0.6+0.8*2+0.6*(0.2x25+0.02*20+1.09+0.04*0.27)+(0.1*25+0.4+1.09+0.04x0.27)*0.6=12.1 kN/m 3凸窗及转角窗(含上下层板,板面板底抹灰及保温层,玻璃, 凸窗侧板)(0.06*20+0.04*0.27+0.08*25+1.09)*0.6+0.8*2+(0.1*25+0.4+1.09+0.04x0.27)*0.6=8.2 kN/m4凸窗及转角窗(含上下层板,板面板底抹灰及保温层,玻璃, 凸窗侧板)(0.06*20+0.04*0.27+0.08*25+1.09)*0.6+0.8*2=4.2 kN/m四活荷载取值kN/m。
3.1.1 恒载恒载:又称永久荷载,在结构使用期间内,荷载的大小不随时间的推移而变化、或其变化与其平均值相比较可以忽略不计、或其变化是单调的并能趋于限值的荷载。
如结构自重、构造层重、土压力等。
结构自重和构造层重的标准值计算,可按照施工图纸的设计尺寸和材料的单位体积、或面积、或长度的重力,经计算直接确定;土压力标准值的计算详有关基础设计资料。
3.1.1.1 楼面恒荷载楼面恒荷载主要由三部分组成:建Array筑面层恒荷载、结构层恒荷载、顶棚恒荷载,分布形式详图3.1.1所示。
(1)由建筑面层引起的楼面恒荷载计算建筑面层引起的楼面恒荷载计算,必须根据建筑楼面面层的具体做法确定,常用建筑楼面面层恒荷载取值可图3.1.1 楼面恒荷载组成示意图参考表3.1.1。
(2)由结构层引起的楼面恒荷载计算结构层引起的楼面恒荷载 = 结构楼层楼板厚度×钢筋混凝土容重(一般取25kN/m3)程序计算时,只要输入结构楼层楼板厚度和混凝土容重,结构层恒荷载即会自行导算,详4.1所述。
表3.1.1 常用建筑楼面面层恒荷载取值参考表(3)由顶棚引起的楼面恒荷载计算顶棚引起的楼面恒荷载计算,必须根据建筑顶棚的具体做法确定,常用建筑顶棚恒荷载取值可参考表3.1.2。
表3.1.2 常用建筑顶棚恒荷载取值参考表3.1.1.2 屋面恒荷载屋面恒荷载主要由三部分组成:建筑屋面面层恒荷载、结构层恒荷载、顶棚恒荷载,分布形式详图3.1.2所示。
图3.1.2 屋面恒荷载组成示意图由结构层与顶棚引起的屋面恒荷载计算方法,同相应楼面恒荷载的计算方法,由建筑屋面面层引起的屋面恒荷载,必须根据建筑屋面面层的具体做法确定。
由于建筑屋面承担着保温、隔热和防水、排水的功能,因此建筑屋面面层的做法相对于建筑楼面面层的做法要复杂得多,加之各地气候、雨水情况不同,保温隔热材料和防水材料的不断更新发展,使各地屋面面层的做法不完全相同,但基本构造层相差不多。
(1)平屋面面层恒荷载计算平屋面,又称建筑找坡屋面,排水坡度为2%~3%,屋面面层的基本构造、荷重如下:① 结构层(钢筋混凝土屋面板)上水泥砂浆找平层:厚度15~30mm ,容重20kN/m 3; ② 隔气层:以成品为主,重量较轻,可以忽略;③ 保温层兼找坡层:一般采用憎水性能好、导热系数小和重量轻的保温材料,起坡处厚度必须满足热工要求、由建筑专业计算决定,如膨胀珍珠岩系列(容重7~15 kN/m 3,现场拌制的砂浆取大值,成品取小值)、挤塑板系列(很轻,重量可以忽略)等;④ 水泥砂浆找平层:厚度15~20mm ,容重20kN/m 3;⑤ 防水层:如二毡三油系列、二布六胶系列等,重量2~8 kN/m 2;⑥ 保护面层:对于不上人屋面,可以是涂料、反射膜、砂石粘料(常称绿豆砂)、蛭石云母粉、纤维纺织毯、水泥砂浆块材等;对于上人屋面,与楼面面层的做法相同,一般以水泥砂浆面层为主;也可以结合环境绿化,采用种植屋面、蓄水屋面等。
楼面荷载计算方法一、楼面荷载的分类楼面荷载可以分为常驻荷载和活荷载两类。
其中,常驻荷载是始终存在在楼板上的荷载,如自重荷载、建筑结构的常驻荷载等;活荷载是在使用过程中产生的荷载,如人员荷载、设备荷载、储存物品产生的荷载等。
二、楼面荷载的计算方法1.常驻荷载的计算方法常驻荷载是建筑物自身的重量,包括楼板、墙体、屋面等构件的重量。
常驻荷载的计算可以按照混凝土建筑结构设计规范和钢结构设计规范进行。
混凝土结构的常驻荷载计算根据国家规范,以设计活载减去静载为计算基础。
具体计算公式为:Gk=γk×G。
其中,Gk为常驻荷载;γk为活载系数,取0.8;G为建筑物的自重。
钢结构的常驻荷载计算也是根据国家规范进行的,常用的计算方法为:Gk=γm×G。
其中,Gk为常驻荷载;γm为活载系数,按照不同的楼层和用途取不同的值,如工业厂房取1.0,商业建筑取1.2;G为建筑物的自重。
2.活荷载的计算方法活荷载是建筑物使用过程中产生的荷载,包括人员、装置设备、家具、储存物品等。
活荷载的计算必须根据设计规范和实际情况进行。
a.人员活荷载的计算方法人员活荷载是指建筑物上人员产生的荷载。
根据设计规范,人员活荷载的计算可分为两种情况:平面荷载和线形荷载。
平面荷载的计算公式为:Qp=A×q.其中,Qp为平面活荷载;A为荷载作用面积;q为单位面积活荷载。
线形荷载的计算公式为:Ql=l×q.其中,Ql为线形活荷载;l为荷载作用长度;q为单位长度活荷载。
b.装置设备活荷载的计算方法装置设备活荷载的计算需要根据实际情况进行,一般可以采用设备制造商提供的设备重量及相应的荷载分布数据进行计算。
c.家具和储存物品活荷载的计算方法家具和储存物品活荷载的计算同样需要根据实际情况进行,可以参考行业标准或实际测量数据进行计算。
三、楼面荷载的验算。
梁上开门并开窗
4.994.804.704.614.51
楼屋面荷载、梁墙荷载计算:活载荷q:
本工程楼屋面设计活载根据使用要求确定,除特殊说明外均按《建筑结构荷载规范》(GBJ9-87)采用,楼屋面设计活载为:卧室、厅:1.5kN/m 2,厨房、卫生间、梯间:2.0kN/m 2,阳台:2.5kN/m 2
夹层:2.5kN/m 2, 上人屋面:1.5kN/m 2, 不上人屋面:0.7kN/m 2恒载荷g:
楼面按方块大理石面层:1.2kN/m 2
屋面按预制混凝土架空隔热层:1.8kN/m 220厚空心砖砌体:3.2kN/m 2
层高3.0m,梁上开窗荷载按70%实墙荷载计算。
4.42
4.324.224.134.03
梯板面荷载恒载标准值:( ι=n*b)
+水磨石面层:n*(b+h)*δ0*ρ0/ι= 0.65*(b+h)/b +踏步:n*0.5*b*h*25/ι= 12.5*h
+斜板:n*δ*25*b/cos α/ι= 25*δ/cos α+板底抹灰:n*δ1*17*b/cos α/ι=0.34/cos α
跨中弯距 M=q*ι*ι/8/cos α 配筋 M/0.9/f y /(h-25)
梯板荷载及配筋计算计算(按水磨石面层0.65kN/m 2)。
一般楼面荷载【最新版】目录一、什么是楼面荷载二、楼面荷载的分类三、楼面荷载的计算方法四、楼面荷载对建筑结构的影响五、楼面荷载的设计与施工注意事项正文一、什么是楼面荷载楼面荷载,又称楼板荷载,是指建筑物楼板上的各种设施、设备、家具以及人员等所产生的荷载。
楼面荷载是建筑结构设计中一个重要的参数,对于保证建筑结构的安全性、稳定性以及舒适性具有重要意义。
二、楼面荷载的分类楼面荷载主要分为以下几类:1.永久荷载:如楼板、梁、柱等建筑结构本身的自重。
2.可变荷载:如人员、家具、设备等在使用过程中可能移动或增减的荷载。
3.临时荷载:如施工过程中产生的荷载,如脚手架、物料等。
4.特殊荷载:如风荷载、雪荷载、地震荷载等。
三、楼面荷载的计算方法楼面荷载的计算通常采用以下方法:1.永久荷载:根据建筑结构的自重以及设计使用年限,按照规范要求进行计算。
2.可变荷载:根据使用功能、使用面积以及设计使用年限,按照规范要求进行计算。
其中,人员荷载通常取每平方米设计荷载为 2kN,设备荷载则根据设备的重量、尺寸等因素进行计算。
3.临时荷载:根据施工过程中可能出现的最大荷载,按照规范要求进行计算。
4.特殊荷载:根据风荷载、雪荷载、地震荷载等的具体情况,按照规范要求进行计算。
四、楼面荷载对建筑结构的影响楼面荷载对建筑结构的影响主要表现在以下几个方面:1.影响建筑结构的安全性:楼面荷载过大可能导致建筑结构承载能力不足,从而影响结构的安全性。
2.影响建筑结构的稳定性:楼面荷载的不均匀分布可能导致建筑结构产生变形、倾斜等稳定性问题。
3.影响建筑结构的舒适性:楼面荷载的振动、噪音等可能导致建筑结构产生振动、噪音等问题,影响使用者的舒适性。
五、楼面荷载的设计与施工注意事项1.设计阶段:应充分考虑楼面荷载的种类和数值,确保设计荷载符合规范要求,同时应尽量均匀分布荷载,以保证建筑结构的稳定性和舒适性。
2.施工阶段:应严格按照设计要求进行施工,确保楼板、梁、柱等结构件的强度、刚度、稳定性等满足设计要求;施工过程中应合理布置荷载,避免集中荷载对建筑结构产生不利影响。
摘要:本文总结了不同板厚、各个功能厅及构件的恒载、活载;也定量的总结了填充墙线荷载大小。
最后总结了在设计中,常遇到的一些关于荷载的问题。
共4页。
2012-1-10----2012-1-21.恒载:1.1.楼面板:80厚板(用于卫生间):0.08*253/kN m +1.5~22/kN m (装修等)=3.5~42/kN m 100厚板:0.10*253/kN m +1.5~22/kN m =4~4.52/kN m120厚板:0.12*253/kN m +1.5~22/kN m =4.5~5.02/kN m1.2.屋面板:120厚板:0.12*253/kN m +52/kN m (屋面构造,装修等)=8.02/kN m1.3.地下室顶板:160厚板:0.16*253/kN m +1.5~22/kN m =5.5~62/kN m1.4.卫生间板:0.08*253/kN m +72/kN m (装修,包括回填土等)=9.02/kN m1.5.设计时应注意:1.5.1:客厅、餐厅、卧室、厨房、阳台、主楼地下室顶板、电梯机房…都是在板自重的基础上,再加上1.5~2.02/kN m 。
1.5.2:卫生间(主、次),在板自重的基础上,再加上7.02/kN m 。
1.5.3:楼梯板厚取为0,并设为单向板;恒载取7.02/kN m (包括板自重)。
1.5.4:露台在板自重的基础上,再加上一个1.5~2.02/kN m 。
2.活载:2.1:住宅客厅、卧室、书房、餐厅、过道等:2.02/kN m 。
2.2:公共楼梯、消防疏散楼梯、住宅楼梯、商场:3.52/kN m 。
2.3:厨房、卫生间、公共卫生间:2.52/kN m 。
2.4:阳台:2.52/kN m 。
2.5:露台:3.52/kN m 。
2.6:上人屋面:2.02/kN m ,不上人屋面:0.52/kN m 。
2.7:花园:5.02/kN m 。
2.8:消防控制室:7.02/kN m 。
一、屋面荷载计算:(一)上人屋面屋面永久荷载计算10厚地砖面层= Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平= Kn/m2 50厚C30细石混凝土刚性层=m2防水卷材一道Kn/m2 20厚1:3水泥砂浆找平层= Kn/m2 100厚泡沫混凝土保温层=Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平层= Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板=m212厚水泥砂浆吊顶= Kn/m2g k=~Kn/m2屋面可变荷载p k= Kn/m2(二)不上人屋面屋面永久荷载计算40厚C30细石混凝土刚性层= 0Kn/m2防水卷材一道Kn/m2 20厚1:3水泥砂浆找平层= Kn/m2 120厚泡沫混凝土保温层=Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平层= Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板=m212厚水泥砂浆吊顶= Kn/m2g k=~Kn/m2屋面可变荷载p k= Kn/m2二、楼面荷载计算:永久荷载计算15厚1:2水泥砂浆= Kn/m225厚1:3水泥砂浆找平层= Kn/m2m2 120厚现浇混凝土屋面板=m212厚水泥砂浆吊顶= Kn/m2g k = Kn/m2楼面可变荷载:办公室p k1= Kn/m2走道、楼梯p k2= Kn/m2卫生间p k3= Kn/m2三、墙体荷载计算:1、外墙面荷载4厚丙烯酸涂料面层=m26厚1:水泥砂浆找平=m212厚1:3水泥砂浆打底=m2m2 2、内墙面荷载10厚1:水泥砂浆抹平= Kn/m215厚1:3水泥砂浆打底= Kn/m2m2 3、内隔墙荷载200厚内隔墙线载内墙面= Kn/m2隔墙自重= Kn/m2m2g k1=*=mg k2=*=m4、外墙荷载200厚外墙线载外墙面层+= Kn/m2外墙自重= Kn/m2m2g k1=*=mg k2=*=m200厚外墙线载:+= Kn/m2g k3=*=m5、屋面构架荷载:P=40(8)Kn四、楼梯结构计算:(一)1号楼梯结构计算:C25混凝土,d-f y=210N/mm2;D- f y=300N/mm2H=150x24=3600mm H1=150x8=1200mm L1=300X7=2100mm TANα=150/300= COSα=1、TB1、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 1000 mm 上平台宽: L3 = 700 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数: γG = 可变荷载分项系数: γQ = 准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+L2+L3+(b1+b2)/2 = ++++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++= kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*qm = 1* = kN/m自重:gkt' = Rc*B*t = 25*1* = kN/m抹灰:gks' = RS*B*c = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk' = gkm'+gkt'+gks'+qf = +++=kN/m恒荷控制:Pl(G) = *Pk'+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pl(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pl = max{ Pl(G) , Pl(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = kN右端支座反力: Rr = kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-[Pl*L3*(x+L3/2)+Pn*x2/2]= *-[**+2)+*2]= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As:mm2采用方案:f12@130实配面积:870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As':mm2采用方案:f12@130实配面积:870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积:201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积:870 mm25) 6号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积:870 mm2、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = Mgk+Mqk= (qgk + ψq*qqk)*L02/8= + **8= kN*m3).计算受弯构件的短期刚度Bs(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式8.1.3-3)= ×106/*125*870)= N/mm(2)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*150= 75000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式8.1.2-4)= 870/75000= %(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式8.1.2-2)= =(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/EC= ×105/×104)=(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 870/(1000*125)= %(7) 计算受弯构件的短期刚度BSBS = ES*As*h02/[*ψ++6*αE*ρ/(1+ *γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= ×105*870*1252/[*++6**%/(1+*]= ×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ= (混凝土规范第8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式8.2.2)= *+*×102= ×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(qgk+qqk)*L04/(384*B)= 5*+*(384*×102)= mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=200= mmfmax=≤f0=,满足规范要求!、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).光面钢筋,所以取值Vi=3).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式8.1.3-3)= ×106/**870)= N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*150= 75000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式8.1.2-4)= 870/75000= %6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式8.1.2-2)= =7).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/130= 78).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)= 7*122/(7**12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/ES**C+*deq/ρte) (混凝土规范式8.1.2-1)= **×105**20+*17/%)= mm≤mm,满足规范要求2、TB2、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm上平台宽: L3 = 1500 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数:γG = 可变荷载分项系数:γQ =准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+L3+(b1+b2)/2 = +++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++= kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*qm = 1* = kN/m自重:gkt' = Rc*B*t = 25*1* = kN/m抹灰:gks' = RS*B*c = 20*1* = kN/mTB1传来恒载:*2.4/2/1.6= kN/m恒荷标准值:Pk' = gkm'+gkt'+gks'+qf = ++++= kN/mTB1传来活载:*2.4/2/1.6= kN/m恒荷标准值:q=+= kN/m恒荷控制:Pl(G) = *Pk'+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pl(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pl = max{ Pl(G) , Pl(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = *+*= kN右端支座反力: Rr = *+*= kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-[Pl*L3*(x+L3/2)+Pn*x2/2]= *-[**+2)+*2]= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As:mm2采用方案:f12@130实配面积:870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As':mm2采用方案:f12@130实配面积:870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:f8@250实配面积:201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积:870 mm23、TB3、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 1500 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数:γG = 可变荷载分项系数:γQ =准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+L2+(b1+b2)/2 = +++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++= kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*qm = 1* = kN/m自重:gkt' = Rc*B*t = 25*1* = kN/m抹灰:gks' = RS*B*c = 20*1* = kN/mTB1传来恒载:*2.4/2/1.6= kN/m恒荷标准值:Pk' = gkm'+gkt'+gks'+qf = ++++ = kN/mTB1传来活载:*2.4/2/1.6= kN/mQ=+= kN/m恒荷控制:Pl(G) = *Pk'+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pl(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pl = max{ Pl(G) , Pl(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl =*+*= kN右端支座反力: Rr =*+*= kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl2/Pl/2= 2= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = *= mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As:mm2采用方案:f12@130实配面积:870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As':mm2采用方案:f12@130实配面积:870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积:201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积:870 mm24、TL1:L1=300X7=2100mm;L2=1600mm;L3=1900mmL=L1+L2+L3+(a1+a2)/2=2100+1600+1900+(400+400)/2=6000mm 取bXh=200X550mm h0=510mm 永久荷载:TB2传来恒载mTB3传来恒载m梁自重25***=Kn/m25***=Kn/mg k1= Kn/mg k2= Kn/mg k3= Kn/mTB2传来恒载p k1=mTB2传来恒载p k3=m恒载控制:Pn1(G)=*g k1+**p k1=*+**=mPn2(G)=*g k2+**p k2=*+**0=mPn3(G)=*g k1+**p k1=*+**=m活载控制:Pn1(L)=*g k1+*p k1=*+*=m Pn2(L)=*g k2+*p k2=*+*0=mPn3(L)=*g k3+*p k3=*+*=m荷载设计值:Pn1=max{Pn1(G),Pn1(L)}=Pn1(G)= mPn2=max{Pn2(G),Pn2(L)}=Pn2(G)= mPn3=max{Pn3(G),Pn3(L)}=Pn3(G)=mRl=*(*2+**(2+)+**(2++))/6+**(*2+**(2++))/6=*+*=Rr=*(*+*+*-)+*(*+*-)=*+*=最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax =最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-[Pl*L1*(x+L1/2)+Pn*x2/2] = *-[**+2)+*2]= kN·mAs=598mm2 3D18(2D22)Asv=(V-0.7ft*b*h0)/*fyv *h0)*s=**200*460)/*200*460*2)*200<0mm2C6@200(二)2号楼梯结构计算C25混凝土,D-f y=300N/mm2;C- f y=360N/mm2H=150x24=3600mm TANα=150/300= COSα= 1、TB1、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 3900 mm 楼梯高度: H = 2100 mm梯板厚: t = 160 mm 踏步数: n = 14(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数: γG = 可变荷载分项系数: γQ =准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = ++/2 = m 梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2)= kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++= kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = kN右端支座反力: Rr = kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-Pn*x2/2= *-*2= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1)1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As:mm2采用方案:f12@150实配面积:754 mm22)2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As':mm2采用方案:f12@150实配面积:754 mm23)4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积:201 mm2、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = Mgk+Mqk= (qgk + ψq*qqk)*L02/8= + **8= kN*m3).计算受弯构件的短期刚度Bs(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式8.1.3-3)= ×106/*135*754)= N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*160= 80000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式8.1.2-4)= 754/80000= %(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式8.1.2-2)= =(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/EC= ×105/×104)=(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 754/(1000*135)= %(7) 计算受弯构件的短期刚度BSBS = ES*As*h02/[*ψ++6*αE*ρ/(1+ *γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= ×105*754*1352/[*++6**%/(1+*]= ×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ= (混凝土规范第8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式8.2.2)= *+*×102= ×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(qgk+qqk)*L04/(384*B)= 5*+*(384*×102)= mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=200= mmfmax=≤f0=,满足规范要求!、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).光面钢筋,所以取值Vi=3).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式8.1.3-3)= ×106/**754)= N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*160= 80000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式8.1.2-4)= 754/80000= %因为ρte < %,所以取ρte = %6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式8.1.2-2)= =7).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/150= 68).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)= 6*122/(6**12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/ES**C+*deq/ρte) (混凝土规范式8.1.2-1) = **×105**20+*17/%)= mm≤mm,满足规范要求2、TB2、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2700 mm 楼梯高度: H = 1500 mm 梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 10(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 900 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数: γG = 可变荷载分项系数: γQ = 准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+L2+(b1+b2)/2 = +++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++= kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*qm = 1* = kN/m自重:gkt' = Rc*B*t = 25*1* = kN/m抹灰:gks' = RS*B*c = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk' = gkm'+gkt'+gks'+qf = +++= kN/m恒荷控制:Pl(G) = *Pk'+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pl(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pl = max{ Pl(G) , Pl(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = kN右端支座反力: Rr = kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-Pn*x2/2= *-*2= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1)1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As:mm2采用方案:f12@180实配面积:628 mm22)2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As':mm2采用方案:f12@180实配面积:628 mm23)4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积:201 mm24)5号钢筋计算结果采用方案:f12@180实配面积:628 mm2、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = Mgk+Mqk= (qgk + ψq*qqk)*L02/8= + **8= kN*m3).计算受弯构件的短期刚度Bs(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式8.1.3-3)= ×106/*125*628)= N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*150= 75000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式8.1.2-4)= 628/75000= %(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式8.1.2-2)= =(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/EC= ×105/×104)=(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 628/(1000*125)= %(7) 计算受弯构件的短期刚度BSBS = ES*As*h02/[*ψ++6*αE*ρ/(1+ *γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= ×105*628*1252/[*++6**%/(1+*]= ×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ= (混凝土规范第8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式8.2.2)= *+*×102= ×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(qgk+qqk)*L04/(384*B)= 5*+*(384*×102)= mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=200= mmfmax=≤f0=,满足规范要求!、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).光面钢筋,所以取值Vi=3).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式8.1.3-3)= ×106/**628)= N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*150= 75000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式8.1.2-4)= 628/75000= %因为ρte < %,所以取ρte = %6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式8.1.2-2)= =7).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/180= 58).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)= 5*122/(5**12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/ES**C+*deq/ρte) (混凝土规范式8.1.2-1) = **×105**20+*17/%)= mm≤mm,满足规范要求3、TB3、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 3300 mm 楼梯高度: H = 1800 mm梯板厚: t = 140 mm 踏步数: n = 12(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数: γG = 可变荷载分项系数: γQ =准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = ++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++= kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = kN右端支座反力: Rr = kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-Pn*x2/2= *-*2= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As:mm2采用方案:f10@120实配面积:654 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As':mm2采用方案:f10@120实配面积:654 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积:201 mm2、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = Mgk+Mqk= (qgk + ψq*qqk)*L02/8= + **8= kN*m3).计算受弯构件的短期刚度Bs(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式8.1.3-3)= ×106/*115*654)= N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*140= 70000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式8.1.2-4)= 654/70000= %(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式8.1.2-2)= =(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/EC= ×105/×104)=(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 654/(1000*115)= %(7) 计算受弯构件的短期刚度BSBS = ES*As*h02/[*ψ++6*αE*ρ/(1+ *γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= ×105*654*1152/[*++6**%/(1+*]= ×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ= (混凝土规范第8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式8.2.2)= *+*×102= ×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(qgk+qqk)*L04/(384*B)= 5*+*(384*×102)= mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=200= mmfmax=≤f0=,满足规范要求!、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).光面钢筋,所以取值Vi=3).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式8.1.3-3)= ×106/**654)= N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*140= 70000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式8.1.2-4)= 654/70000= %因为ρte < %,所以取ρte = %6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式8.1.2-2)= =7).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/120= 88).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)= 8*102/(8**10)= 149).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/ES**C+*deq/ρte) (混凝土规范式8.1.2-1) = **×105**20+*14/%)= mm≤mm,满足规范要求4、TB4L=2400mm,取h=90mm,h0=70mm永久荷载:面层m2板自重25*=m2平顶m2g k=m2可变荷载:p k= Kn/m2Pn=*g k+*p k=*+*=m2M=1/8*q k*L2=*8=mV=*+*=As=241mm2 C8@1805、TJL1L0=3.9m L=+=4.1m b*h=200*350永久荷载:TB1传来永久荷载*2=m梁自重25***=mg k=m可变荷载:TB1传来可变荷载p k=*2=m恒载控制:Pn(G)=*g k+**p k=*+**=m活载控制:Pn(L)=*g k+*p k=*+*=m荷载设计值:Pn=max{Pn(G),Pn(L)}=Pn(L)= mM=1/8*Pn*L2=1/8**=V=1/2**+×*=*+*=As=770mm23D20(2D25)Asv=(V-0.7ft*b*h0)/*fyv *h0)*s=**200*310)/*200*310)*200<0mm2C6@2006、TL1L0=3.9m L=+=4.1m b*h=200*350永久荷载:TB1传来永久荷载mTB4传来永久荷载*2=m梁自重25***=mg k=m可变荷载:TB1传来可变荷载mTB4传来可变荷载mp k=m恒载控制:Pn(G)=*g k+**p k=*+**=m活载控制:Pn(L)=*g k+*p k=*+*=m荷载设计值:Pn=max{Pn(G),Pn(L)}=Pn(L)= mM=1/8*Pn*L2=1/8**=R=1/2**+×*=*+*=V=*2=As=1098mm23D22Asv=(V-0.7ft*b*h0)/*fyv *h0)*s=**200*310)/*200*310*2)*200=29mm2C8@2007、TL2L=3.9m b*h=200*300永久荷载:TB4传来永久荷载m墙体荷载*= m梁自重25***=mg k=m可变荷载:TB2传来可变荷载mp k=m恒载控制:Pn(G)=*g k+**p k=*+**=m活载控制:Pn(L)=*g k+*p k=*+*=m荷载设计值:Pn=max{Pn(G),Pn(L)}=Pn(L)= mM=1/8*Pn*L2=1/8**=R=1/2**+**=*+*=V=*2=。
楼面恒载计算10厚水泥砂浆面层: 0.01X20=0.2 KN/m220厚水泥砂浆找平层: 0.02X20=0.4 KN/m2现浇楼板(120厚): 0.12(0.13)25=3.0 KN/m2混合砂浆平顶: 0.02X17=0.34 KN/m2合计: 3.94 KN/m2设计取值:4.5 KN/m2屋面恒载计算平屋面(建筑找坡):50厚C30细石混凝土: 0.05X25=1.25 KN/m2SBS防水卷材: 0.1 KN/m220厚水泥砂浆找平层: 0.02X20=0.4 KN/m230厚复合发泡水泥板: 0.03X4=0.12 KN/m220厚水泥砂浆找平层: 0.02X20=0.4 KN/m2找坡: 1.0 KN/m2现浇楼板120厚: 0.12X25=3.0KN/m2混合砂浆平顶: 0.012X17=0.21 KN/m2合计: 6.48 KN/m2设计取值:7.5 KN/m2填充墙荷载计算外墙外墙涂料: 0.05KN/m25厚聚合物抗裂砂浆 0.05*17=0.85 KN/m 30厚复合发泡水泥板 0.03*2.2=0.066 KN/m200厚A5.0砂加气混凝土砌块: 0.20X6.5=1.3 KN/m220厚水泥水泥石灰砂浆: 0.02X17=0.34 KN/m2合计: 2.61 KN/m2设计取值:3.5 KN/m2内墙20厚水泥水泥石灰砂浆: 0.02X17=0.34 KN/m2蒸压粉煤灰加气混凝土砌块(200厚及100厚): 0.20(0.10)X6.5=1.3(0.65) KN/m2 20厚水泥水泥石灰砂浆: 0.02X17=0.34 KN/m2合计: 1.98 (1.33) KN/m2设计取值:2.5(1.8) KN/m2本工程为框架结构,楼梯参与整体计算。
楼面承重集中荷载计算公式在建筑设计和结构工程中,楼面承重集中荷载计算是非常重要的一项工作。
楼面承重集中荷载是指建筑物上承受的集中荷载,如梁、柱、墙等结构构件上的荷载。
正确计算楼面承重集中荷载可以有效地保证建筑物的结构安全性,避免发生因承重不足而引发的安全事故。
本文将介绍楼面承重集中荷载的计算公式及相关知识。
楼面承重集中荷载的计算公式主要包括以下几个方面,楼面承重集中荷载的定义、计算公式、计算方法以及相关注意事项。
一、楼面承重集中荷载的定义。
楼面承重集中荷载是指建筑物上承受的集中荷载,通常是指梁、柱、墙等结构构件上的荷载。
楼面承重集中荷载的大小取决于建筑物的用途、结构形式、荷载性质等因素。
在建筑设计中,需要根据建筑物的实际情况来计算楼面承重集中荷载,以保证建筑物的结构安全性。
二、楼面承重集中荷载的计算公式。
楼面承重集中荷载的计算公式通常可以根据建筑物的结构形式和荷载性质来确定。
在实际工程中,常用的楼面承重集中荷载计算公式包括以下几种:1. 单向楼板的集中荷载计算公式:当建筑物的楼板为单向板时,可以使用以下公式来计算楼面承重集中荷载:Q = (w l^2) / (8 a)。
其中,Q为楼面承重集中荷载,w为楼板单位面积的活载荷载,l为集中荷载作用点到梁的距离,a为梁的跨度。
2. 双向楼板的集中荷载计算公式:当建筑物的楼板为双向板时,可以使用以下公式来计算楼面承重集中荷载:Q = (w l^2) / (32 a)。
其中,Q为楼面承重集中荷载,w为楼板单位面积的活载荷载,l为集中荷载作用点到梁的距离,a为梁的跨度。
3. 楼板边缘的集中荷载计算公式:当建筑物的楼板边缘受集中荷载作用时,可以使用以下公式来计算楼面承重集中荷载:Q = w l。
其中,Q为楼面承重集中荷载,w为楼板单位面积的活载荷载,l为集中荷载作用点到梁的距离。
以上是常用的楼面承重集中荷载计算公式,可以根据建筑物的实际情况选择合适的公式进行计算。
楼面恒活荷载计算楼面恒活荷载计算是建筑设计中的重要环节,用于确定楼板等结构承载的常驻荷载。
楼面恒活荷载分为自重和附加荷载两部分,其中自重是指结构自身的重量,附加荷载是指布置在楼板上的设备、装置、家具、人员等产生的荷载。
首先,我们需要计算楼板结构的自重。
楼板的自重与材料的密度、楼板厚度、板块的尺寸等因素有关。
常用的楼板材料有钢筋混凝土、空心板、梁板等,它们的密度不同,故自重的计算方法也有所不同。
以钢筋混凝土楼板为例,计算自重可以按照下列步骤进行:1.首先,确定楼板的尺寸和厚度,假设楼板的尺寸为L(长度)×W (宽度),厚度为h。
2.根据楼板材料的密度,假设钢筋混凝土的密度为ρ(单位体积质量),可以计算出楼板材料的自重为ρ×L×W×h。
3.将楼板材料的自重除以单位面积,即可得到楼板结构的自重。
在完成楼板的自重计算后,我们需要计算附加荷载。
附加荷载可以根据楼层的用途、设计要求、相关规范等确定。
常见的附加荷载包括以下几个方面:1.家具荷载:根据楼层的用途,确定家具和设备的类型和布置位置。
不同类型的家具和设备具有不同的荷载特性,需要根据相关规范计算得出具体的荷载值。
2.活载荷载:活动荷载是指人员、设备和物品在楼层上移动时产生的荷载。
它由楼层的使用要求和活动情况决定。
3.灵活荷载:指气候变化或地震等外部因素导致的楼层水平振动的荷载,根据相关规范可计算得出。
4.其它荷载:如设备荷载、空调荷载、通风荷载等,根据实际需求进行计算。
对于不同的附加荷载,可以根据设计要求和规范进行计算。
需要注意的是,不同的楼层和不同的用途所需的荷载有所不同,需要在设计中进行详细的分析和计算。
最后,将楼板结构的自重和附加荷载相加,即可得到楼面恒活荷载的总值。
利用这个数据,工程师可以在设计过程中确定楼板结构的截面大小、材料的选取以及其他必要的设计参数,以确保楼面能够满足承载要求。
总结而言,楼面恒活荷载的计算需要考虑楼板的自重和附加荷载。
楼面荷载计算楼面荷载是指施加在建筑楼层上的各种静态和动态力量,包括人员荷载、家具设备荷载、风荷载、地震荷载等。
在进行楼面荷载计算时,需要考虑以下几个方面的因素:1.人员荷载:按建筑规范规定的人员密度和活动特点计算,一般以每平方米荷载来表示。
例如,居住区域的人员密度一般为1.5~2.0kN/m2,商业区域的人员密度一般为2.0~2.5kN/m22.家具设备荷载:根据建筑使用功能和设备的类型、重量进行计算。
一般按照单位面积的定额荷载进行计算,如单位面积的空调荷载为1kN/m2,单位面积的照明荷载为0.5kN/m23.风荷载:风是建筑物的主要荷载之一,根据建筑规范中的风荷载计算方法,根据建筑的高度、形状、方向和风速等参数进行计算。
4.地震荷载:根据地震规范中的地震波动参数和建筑物的结构类型进行计算,以确定建筑物在地震作用下的承载能力。
在进行楼面荷载计算时,首先需要确定建筑的结构形式和构造系统,包括框架结构、桁架结构、板结构等。
不同的结构形式在荷载计算中会有不同的计算方法和系数。
其次,需要根据建筑用途和功能,确定相应的荷载标准和规范。
一般来说,民用建筑和商业建筑的荷载标准是根据国家和地方的建筑规范进行计算的,而特殊用途的建筑,如医院、化工厂等,可能需要根据特定的行业标准进行计算。
在进行具体的楼面荷载计算时,需要考虑以下几个步骤:1.确定楼层面积:根据建筑平面布置和功能要求,确定楼层的总面积。
2.计算人员荷载:根据建筑规范的要求,计算人员荷载,并考虑不同区域的人员密度。
3.计算家具设备荷载:根据建筑用途和功能,确定不同区域的家具设备类型和重量,并计算相应的荷载。
4.计算风荷载:根据建筑的高度、形状和方向,采用建筑规范中的风荷载计算方法进行计算。
5.计算地震荷载:根据地震规范中的地震参数,以及建筑物的结构类型,进行地震荷载计算。
6.整合荷载:将各种荷载按照建筑规范的要求进行整合,计算楼层的总荷载。
最后,根据楼层的总荷载和其它相关参数,进行结构的安全评估和设计,确保建筑的结构安全性。
目录第一部分主体设计一、计算依据二、荷载计算三、内力分析及结构设计第二部分人防设计一、计算依据二、荷载计算三、内力分析及配筋设计第三部分基础设计一、计算依据第一部分:主体设计:一、计算依据:1.我国现行的《建筑结构荷载规范(GB50009-2001)》、《混凝土结构设计规范(GB50010-2002)》、《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》、《高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)》以及《建筑用料说明(陕02J)》。
2.建筑施工图中的用料说明表;以及相关专业的互提资料。
二、荷载计算:1.各层楼板面荷载计算:根据建施平面及功能布置,以及(GB50038-2001)相关章节之规定。
未注荷载单位为kN/m²(面荷载)。
1)地下室顶板荷载统计:a.恒载合计为6.00,其中各项如下:顶棚粉刷(20厚水泥砂浆)为:0.02×20=0.40顶板自重(200厚)为:0.20×25= 5.00水泥砂浆地面(30厚)为:0.03×20=0.60设计时按6.2考虑。
b.活荷载为:疏散楼梯间、电梯厅3.5;其余2.0。
2)夹层顶至十层顶板面荷载统计(阳台、卫生间、厨房及交通核除外):a.恒载合计分别为:4.90(板厚100);5.40(板厚120);5.90(板厚140);其中各项如下:顶棚粉刷(20厚水泥砂浆)为:0.02×20=0.40楼板自重(100厚)为:0.10×25= 2.50楼板自重(120厚)为:0.12×25= 3.00楼板自重(140厚)为:0.14×25= 3.50暖通垫层(70厚豆石混凝土)为:0.07×20= 1.40地砖楼面(30厚)为:0.03×20=0.60设计时分别按5.0(板厚100);5.5(板厚120);6.0(板厚140)考虑。
b.活荷载为:卧室、起居室2.0。
一、屋面荷载计算:(一)上人屋面屋面永久荷载计算10厚地砖面层 = Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平= Kn/m2 50厚C30细石混凝土刚性层 =m2防水卷材一道 Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平层 = Kn/m2100厚泡沫混凝土保温层= Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平层 = Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板 =m212厚水泥砂浆吊顶 = Kn/m2g k=~ Kn/m2屋面可变荷载 p k= Kn/m2(二)不上人屋面屋面永久荷载计算40厚C30细石混凝土刚性层 = 0Kn/m2防水卷材一道 Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平层 = Kn/m2120厚泡沫混凝土保温层= Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平层 = Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板 =m212厚水泥砂浆吊顶 = Kn/m2g k=~ Kn/m2屋面可变荷载 p k= Kn/m2二、楼面荷载计算:永久荷载计算15厚1:2水泥砂浆 = Kn/m225厚1:3水泥砂浆找平层 = Kn/m2m2 120厚现浇混凝土屋面板 =m212厚水泥砂浆吊顶 = Kn/m2g k = Kn/m2楼面可变荷载:办公室 p k1= Kn/m2走道、楼梯 p k2= Kn/m2卫生间p k3= Kn/m2三、墙体荷载计算:1、外墙面荷载4厚丙烯酸涂料面层 =m26厚1:水泥砂浆找平 =m212厚1:3水泥砂浆打底=m2m22、内墙面荷载10厚1:水泥砂浆抹平 = Kn/m215厚1:3水泥砂浆打底 = Kn/m2m2 3、内隔墙荷载200厚内隔墙线载内墙面 = Kn/m2隔墙自重 = Kn/m2m2g k1=*=mg k2=*=m4、外墙荷载200厚外墙线载外墙面层 += Kn/m2外墙自重 = Kn/m2m2g k1=*=mg k2=*=m200厚外墙线载:+= Kn/m2g k3=*=m5、屋面构架荷载:P=40(8)Kn四、楼梯结构计算:(一)1号楼梯结构计算:C25混凝土,d-f y=210N/mm2;D- f y=300N/mm2H=150x24=3600mm H1=150x8=1200mm L1=300X7=2100mm TANα=150/300= COSα=1、TB1、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 1000 mm 上平台宽: L3 = 700 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数: γG = 可变荷载分项系数: γQ = 准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+L2+L3+(b1+b2)/2 = ++++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++ = kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*qm = 1* = kN/m自重:gkt' = Rc*B*t = 25*1* = kN/m抹灰:gks' = RS*B*c = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk' = gkm'+gkt'+gks'+qf = +++ = kN/m恒荷控制:Pl(G) = *Pk'+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pl(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pl = max{ Pl(G) , Pl(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = kN右端支座反力: Rr = kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-[Pl*L3*(x+L3/2)+Pn*x2/2] = *-[**+2)+*2]= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As: mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As': mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积: 870 mm25) 6号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积: 870 mm2、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = Mgk+Mqk= (qgk + ψq*qqk)*L02/8= + **8= kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 Bs(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3) = ×106/*125*870)= N/mm(2)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*150= 75000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式 8.1.2-4) = 870/75000= %(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式 8.1.2-2)= =(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/EC= ×105/×104)=(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 870/(1000*125)= %(7) 计算受弯构件的短期刚度 BSBS = ES*As*h02/[*ψ++6*αE*ρ/(1+ *γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= ×105*870*1252/[*++6**%/(1+*]= ×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ= (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= *+*×102= ×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(qgk+qqk)*L04/(384*B)= 5*+*(384*×102)= mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=200= mmfmax=≤f0=,满足规范要求!、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).光面钢筋,所以取值Vi=3).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= ×106/**870)= N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*150= 75000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)= 870/75000= %6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式 8.1.2-2)= =7).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/130= 78).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)= 7*122/(7**12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/ES**C+*deq/ρte) (混凝土规范式8.1.2-1)= **×105**20+*17/%)= mm≤ mm,满足规范要求2、TB2、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm上平台宽: L3 = 1500 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数:γG = 可变荷载分项系数:γQ = 准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+L3+(b1+b2)/2 = +++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++ = kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*qm = 1* = kN/m自重:gkt' = Rc*B*t = 25*1* = kN/m抹灰:gks' = RS*B*c = 20*1* = kN/mTB1传来恒载: *2.4/2/1.6= kN/m恒荷标准值:Pk' = gkm'+gkt'+gks'+qf = ++++= kN/mTB1传来活载: *2.4/2/1.6= kN/m恒荷标准值: q=+= kN/m恒荷控制:Pl(G) = *Pk'+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pl(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pl = max{ Pl(G) , Pl(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = *+*= kN右端支座反力: Rr = *+*= kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-[Pl*L3*(x+L3/2)+Pn*x2/2] = *-[**+2)+*2]= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As: mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As': mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:f8@250实配面积: 201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积: 870 mm23、TB3、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 1500 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数:γG = 可变荷载分项系数:γQ =准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+L2+(b1+b2)/2 = +++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++ = kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*qm = 1* = kN/m自重:gkt' = Rc*B*t = 25*1* = kN/m抹灰:gks' = RS*B*c = 20*1* = kN/mTB1传来恒载: *2.4/2/1.6= kN/m恒荷标准值:Pk' = gkm'+gkt'+gks'+qf = ++++ = kN/mTB1传来活载: *2.4/2/1.6= kN/mQ=+= kN/m恒荷控制:Pl(G) = *Pk'+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pl(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pl = max{ Pl(G) , Pl(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl =*+*= kN右端支座反力: Rr =*+*= kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl2/Pl/2= 2= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = *= mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As: mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As': mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积: 870 mm24、 TL1: L1=300X7=2100mm;L2=1600mm;L3=1900mmL=L1+L2+L3+(a1+a2)/2=2100+1600+1900+(400+400)/2 =6000mm 取bXh=200X550mm h0=510mm永久荷载:TB2传来恒载 mTB3传来恒载 m梁自重 25***= Kn/m25***= Kn/mg k1= Kn/mg k2= Kn/mg k3= Kn/mTB2传来恒载p k1=mTB2传来恒载p k3=m恒载控制:Pn1(G)=*g k1+**p k1=*+**=mPn2(G)=*g k2+**p k2=*+**0=mPn3(G)=*g k1+**p k1=*+**=m活载控制:Pn1(L)=*g k1+*p k1=*+*=m Pn2(L)=*g k2+*p k2=*+*0=mPn3(L)=*g k3+*p k3=*+*=m荷载设计值:Pn1=max{Pn1(G),Pn1(L)}=Pn1(G)= mPn2=max{Pn2(G),Pn2(L)}=Pn2(G)= mPn3=max{Pn3(G),Pn3(L)}=Pn3(G)=mRl=*(*2+**(2+)+**(2++))/6+**(*2+**(2++))/6 =*+*=Rr=*(*+*+*-)+*(*+*-)=*+*=最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax =最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-[Pl*L1*(x+L1/2)+Pn*x2/2] = *-[**+2)+*2]= kN·mAs=598mm2 3D18(2D22)Asv=(V-0.7ft*b*h0)/*fyv *h0)*s=**200*460)/*200*460*2)*200< 0mm2 C6@200(二)2号楼梯结构计算C25混凝土,D-f y=300N/mm2;C- f y=360N/mm2H=150x24=3600mm TANα=150/300= COSα=1、TB1、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 3900 mm 楼梯高度: H = 2100 mm梯板厚: t = 160 mm 踏步数: n = 14(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数: γG = 可变荷载分项系数: γQ =准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = ++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2)= kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++ = kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = kN右端支座反力: Rr = kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-Pn*x2/2= *-*2= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1)1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As: mm2采用方案:f12@150实配面积: 754 mm22)2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As': mm2采用方案:f12@150实配面积: 754 mm23)4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm2、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = Mgk+Mqk= (qgk + ψq*qqk)*L02/8= + **8= kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 Bs(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3) = ×106/*135*754)= N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*160= 80000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)= 754/80000= %(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式 8.1.2-2)= =(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/EC= ×105/×104)=(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 754/(1000*135)= %(7) 计算受弯构件的短期刚度 BSBS = ES*As*h02/[*ψ++6*αE*ρ/(1+ *γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= ×105*754*1352/[*++6**%/(1+*]= ×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ= (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= *+*×102= ×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(qgk+qqk)*L04/(384*B)= 5*+*(384*×102)= mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=200= mmfmax=≤f0=,满足规范要求!、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).光面钢筋,所以取值Vi=3).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= ×106/**754)= N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*160= 80000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)= 754/80000= %因为ρte < %,所以取ρte = %6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式 8.1.2-2)= =7).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/150= 68).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)= 6*122/(6**12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/ES**C+*deq/ρte) (混凝土规范式8.1.2-1)= **×105**20+*17/%)= mm≤ mm,满足规范要求2、TB2、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2700 mm 楼梯高度: H = 1500 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 10(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 900 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数: γG = 可变荷载分项系数: γQ =准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+L2+(b1+b2)/2 = +++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++ = kN/m恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*qm = 1* = kN/m自重:gkt' = Rc*B*t = 25*1* = kN/m抹灰:gks' = RS*B*c = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk' = gkm'+gkt'+gks'+qf = +++ = kN/m恒荷控制:Pl(G) = *Pk'+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pl(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m荷载设计值:Pl = max{ Pl(G) , Pl(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = kN右端支座反力: Rr = kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-Pn*x2/2= *-*2= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1)1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As: mm2采用方案:f12@180实配面积: 628 mm22)2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As': mm2采用方案:f12@180实配面积: 628 mm23)4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm24)5号钢筋计算结果采用方案:f12@180实配面积: 628 mm2、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = Mgk+Mqk= (qgk + ψq*qqk)*L02/8= + **8= kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 Bs(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3) = ×106/*125*628)= N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*150= 75000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)= 628/75000= %(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式 8.1.2-2)= =(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/EC= ×105/×104)=(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 628/(1000*125)= %(7) 计算受弯构件的短期刚度 BSBS = ES*As*h02/[*ψ++6*αE*ρ/(1+ *γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= ×105*628*1252/[*++6**%/(1+*]= ×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ= (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= *+*×102= ×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(qgk+qqk)*L04/(384*B)= 5*+*(384*×102)= mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=200= mmfmax=≤f0=,满足规范要求!、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).光面钢筋,所以取值Vi=3).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= ×106/**628)= N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*150= 75000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)= 628/75000= %因为ρte < %,所以取ρte = %6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式 8.1.2-2)= =7).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/180= 58).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)= 5*122/(5**12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/ES**C+*deq/ρte) (混凝土规范式8.1.2-1)= **×105**20+*17/%)= mm≤ mm,满足规范要求3、TB3、示意图:、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 3300 mm 楼梯高度: H = 1800 mm梯板厚: t = 140 mm 踏步数: n = 12(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = m2面层荷载:qm = m2栏杆荷载:qf = m永久荷载分项系数: γG = 可变荷载分项系数: γQ =准永久值系数: ψq =4).材料信息:混凝土强度等级: C25 fc = N/mm2ft = N/mm2Rc= kN/m3ftk = N/mm2Ec = ×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2Es = ×105 N/mm2保护层厚度:c = mm Rs=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:as = mm支座负筋系数:α =、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = m踏步宽度:b = m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = ++/2 = m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα =2). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*qm = (1+1** = kN/m自重:gkt = Rc*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*+2) = kN/m 抹灰:gks = RS*B*c/cosα = 20*1* = kN/m恒荷标准值:Pk = gkm+gkt+gks+qf = +++ = kN/m 恒荷控制:Pn(G) = *Pk+γQ**B*q = *+**1* = kN/m活荷控制:Pn(L) = γG*Pk+γQ*B*q = *+*1* = kN/m 荷载设计值:Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: Rl = kN右端支座反力: Rr = kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = mMmax = Rl*Lmax-Pn*x2/2= *-*2= kN·m相对受压区高度:ζ= 配筋率:ρ=纵筋(1号)计算面积:As = mm2支座负筋(2、3号)计算面积:As'=α*As = * = mm2、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积As: mm2采用方案:f10@120实配面积: 654 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积As': mm2采用方案:f10@120实配面积: 654 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm2、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = Mgk+Mqk= (qgk + ψq*qqk)*L02/8= + **8= kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 Bs(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3) = ×106/*115*654)= N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*140= 70000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)= 654/70000= %(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式 8.1.2-2)= =(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/EC= ×105/×104)=(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 654/(1000*115)= %(7) 计算受弯构件的短期刚度 BSBS = ES*As*h02/[*ψ++6*αE*ρ/(1+ *γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= ×105*654*1152/[*++6**%/(1+*]= ×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ= (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= *+*×102= ×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(qgk+qqk)*L04/(384*B)= 5*+*(384*×102)= mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=200= mmfmax=≤f0=,满足规范要求!、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = Mgk+Mqk= (qgk + qqk)*L02/8= + *8= kN*m2).光面钢筋,所以取值Vi=3).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= ×106/**654)= N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: Ate = *b*h = *1000*140= 70000 mm2ρte = As/Ate (混凝土规范式 8.1.2-4)= 654/70000= %因为ρte < %,所以取ρte = %6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = (混凝土规范式 8.1.2-2)= =7).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/120= 88).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)= 8*102/(8**10)= 149).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/ES**C+*deq/ρte) (混凝土规范式8.1.2-1)= **×105**20+*14/%)= mm≤ mm,满足规范要求4、TB4L=2400mm,取h=90mm,h0=70mm永久荷载:面层 m2板自重 25*=m2平顶 m2g k=m2可变荷载: p k= Kn/m2Pn=*g k+*p k=*+*=m2M=1/8*q k*L2=*8=mV=*+*=As=241mm2 C8@1805、 TJL1L0=3.9m L=+=4.1m b*h=200*350永久荷载:TB1传来永久荷载 *2=m梁自重 25***=mg k=m可变荷载:TB1传来可变荷载p k=*2=m 恒载控制:Pn(G)=*g k+**p k=*+**=m活载控制:Pn(L)=*g k+*p k=*+*=m荷载设计值:Pn=max{Pn(G),Pn(L)}=Pn(L)= mM=1/8*Pn*L2=1/8**=V=1/2**+×*=*+*=As=770mm2 3D20(2D25)Asv=(V-0.7ft*b*h0)/*fyv *h0)*s=**200*310)/*200*310)*200<0mm2 C6@2006、 TL1L0=3.9m L=+=4.1m b*h=200*350永久荷载:TB1传来永久荷载 mTB4传来永久荷载 *2=m梁自重 25***=mg k=m可变荷载:TB1传来可变荷载 mTB4传来可变荷载 mp k=m恒载控制:Pn(G)=*g k+**p k=*+**=m活载控制:Pn(L)=*g k+*p k=*+*=m荷载设计值:Pn=max{Pn(G),Pn(L)}=Pn(L)= mM=1/8*Pn*L2=1/8**=R=1/2**+×*=*+*=V=*2=As=1098mm2 3D22Asv=(V-0.7ft*b*h0)/*fyv *h0)*s=**200*310)/*200*310*2)*200=29mm2 C8@2007、 TL2L=3.9m b*h=200*300永久荷载:TB4传来永久荷载 m墙体荷载 *= m梁自重 25***=mg k=m可变荷载:TB2传来可变荷载 mp k=m恒载控制:Pn(G)=*g k+**p k=*+**=m活载控制:Pn(L)=*g k+*p k=*+*=m荷载设计值:Pn=max{Pn(G),Pn(L)}=Pn(L)= mM=1/8*Pn*L2=1/8**=R=1/2**+**=*+*=V=*2=As=394mm2 2D18Asv=(V-0.7ft*b*h0)/*fyv *h0)*s=**200*260)/*210*260)*200<0 C6@200。
屋面荷载做法取值计算公式屋面荷载是指建筑物屋面承受的重量,是建筑结构设计中非常重要的一个参数。
在建筑设计中,需要对屋面荷载进行准确的计算和取值,以确保建筑结构的安全性和稳定性。
本文将介绍屋面荷载的计算公式和相关的取值方法。
屋面荷载的计算公式主要包括静载荷和动载荷两部分。
静载荷是指建筑物自身的重量以及固定在屋面上的设备、人员等引起的荷载,通常使用建筑物自重和设备重量来计算。
动载荷是指风荷载、雪荷载等外部环境因素引起的荷载,需要根据当地的气候条件和建筑物的设计参数进行计算。
首先,我们来看静载荷的计算公式。
建筑物自重可以根据建筑物的结构形式和材料密度来计算,通常可以使用以下公式来计算:建筑物自重 = 建筑物体积×材料密度。
其中,建筑物体积可以根据建筑物的平面布置图和高度来计算,材料密度可以根据建筑物所使用的材料来确定。
设备的重量可以根据设备的规格和数量来计算,通常可以使用以下公式来计算:设备重量 = 设备数量×设备单个重量。
在实际计算中,需要考虑到建筑物自重和设备重量对屋面的影响,通常需要将其分别计算并叠加起来,得到最终的静载荷。
接下来,我们来看动载荷的计算公式。
动载荷通常包括风荷载、雪荷载等外部环境因素引起的荷载,需要根据当地的气候条件和建筑物的设计参数来计算。
风荷载可以根据当地的风速、建筑物的高度和形状来计算,通常可以使用以下公式来计算:风荷载 = 风压系数×风速²×建筑物面积。
其中,风压系数可以根据建筑物的形状和高度来确定,建筑物面积可以根据建筑物的平面布置图来计算。
雪荷载可以根据当地的降雪量和建筑物的设计参数来计算,通常可以使用以下公式来计算:雪荷载 = 雪密度×雪深×建筑物面积。
在实际计算中,需要考虑到风荷载和雪荷载对屋面的影响,通常需要将其分别计算并叠加起来,得到最终的动载荷。
在进行屋面荷载的取值计算时,需要根据建筑物的设计参数、当地的气候条件和相关的规范要求来确定具体的取值。
一、屋面荷载计算:(一)上人屋面屋面永久荷载计算10厚地砖面层22X0.01=0.22 Kn/m2 20厚1:3水泥砂浆找平20X0.02=0.40 Kn/m250厚C30细石混凝土刚性层25X0.05=1.25Kn/m2防水卷材一道0.15 Kn/m2 20厚1:3水泥砂浆找平层20X0.02=0.40 Kn/m2100厚泡沫混凝土保温层4X0.1=0.4 Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平层20X0.02=0.4 Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板25X0.12=3.00Kn/m212厚水泥砂浆吊顶20X0.012=0.24 Kn/m2g k=6.06~6.94 Kn/m2屋面可变荷载p k=2.00 Kn/m2 (二)不上人屋面屋面永久荷载计算40厚C30细石混凝土刚性层25X0.04=1.0 0Kn/m2防水卷材一道0.15 Kn/m2 20厚1:3水泥砂浆找平层20X0.02=0.40 Kn/m2120厚泡沫混凝土保温层4X0.12=0.48 Kn/m220厚1:3水泥砂浆找平层20X0.02=0.40 Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板25X0.12=3.00Kn/m212厚水泥砂浆吊顶20X0.012=0.24 Kn/m2g k=5.44~6.32 Kn/m2屋面可变荷载p k=0.50 Kn/m2二、楼面荷载计算:永久荷载计算15厚1:2水泥砂浆20X0.015=0.23 Kn/m225厚1:3水泥砂浆找平层20X0.025=0.50 Kn/m20.73Kn/m2120厚现浇混凝土屋面板25X0.12=3.00Kn/m212厚水泥砂浆吊顶20X0.012=0.24 Kn/m2g k =3.97 Kn/m2楼面可变荷载:办公室p k1=2.00 Kn/m2走道、楼梯p k2=2.50 Kn/m2卫生间p k3=2.50 Kn/m2三、墙体荷载计算:1、外墙面荷载4厚丙烯酸涂料面层20X0.004=0.08Kn/m26厚1:2.5水泥砂浆找平20X0.006=0.12Kn/m212厚1:3水泥砂浆打底20X0.012=0.24Kn/m20.44Kn/m2 2、内墙面荷载10厚1:2.5水泥砂浆抹平20X0.01=0.20 Kn/m2 15厚1:3水泥砂浆打底20X0.015=0.30 Kn/m20.50Kn/m23、内隔墙荷载200厚内隔墙线载内墙面0.50X2=1.00 Kn/m2隔墙自重8X0.2=1.60 Kn/m22.60Kn/m2g k1=2.60*3.2=8.32Kn/mg k2=2.60*3.0=7.80Kn/m4、外墙荷载200厚外墙线载外墙面层0.50+0.44=0.94 Kn/m2外墙自重8X0.20=1.6 Kn/m22.54Kn/m2g k1=2.54*4.2=10.7Kn/mg k2=2.54*3.6=9.1Kn/m200厚外墙线载:8X0.2+0.94=2.54 Kn/m2g k3=2.54*1.2=3.048Kn/m5、屋面构架荷载:P=40(8)Kn四、楼梯结构计算:(一)1号楼梯结构计算:C25混凝土,d-f y=210N/mm2;D- f y=300N/mm2H=150x24=3600mm H1=150x8=1200mm L1=300X7=2100mm TANα=150/300=0.5 COSα=0.88441、TB11.1、示意图:1.2、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 1000 mm 上平台宽: L3 = 700 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = 2.50kN/m2面层荷载:q m =0.75kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息:混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm支座负筋系数:α = 0.501.3、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1500 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+L2+L3+(b1+b2)/2 = 2.10+1.00+0.70+(0.20+0.20)/2 = 4.00 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*q m= (1+1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重:gkt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.15/0.894+0.15/2) = 6.07 kN/m抹灰:gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k= gkm+gkt+gks+q f= 1.13+6.07+0.45+0.20 = 7.84 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*7.84+1.40*0.7*1*2.50 = 13.03 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*7.84+1.40*1*2.50 = 12.91 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.03 kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*q m = 1*0.75 = 0.75 kN/m自重:gkt' = R c*B*t = 25*1*0.15 = 3.75 kN/m抹灰:gks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = gkm'+gkt'+gks'+q f = 0.75+3.75+0.40+0.20 = 5.10 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*5.10+1.40*0.7*1*2.50 = 9.34 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*5.10+1.40*1*2.50 = 9.62 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.62 kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 23.09 kN右端支座反力: R r = 22.56 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.98 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.18 mMmax = R l*Lmax-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 23.09*1.98-[9.62*0.80*(1.18+0.80/2)+13.03*1.182/2]= 24.49 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.141765 配筋率:ρ= 0.004686纵筋(1号)计算面积:A s = 585.76 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*As= 0.50*585.76 = 292.88 mm21.4、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:585.76 mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':292.88 mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积: 870 mm25) 6号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积: 870 mm21.5、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.84 + 2.500)*4.002/8= 20.680 kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (7.84 + 0.50*2.500)*4.002/8= 18.180 kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 B s(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3) = 20.680×106/(0.87*125*870)= 218.578 N/mm(2)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*150= 75000mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4) = 870/75000= 1.160%(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.78/(1.160%*218.578)= 0.644(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/E C= 3.60×105/(2.80×104)= 12.857(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 870/(1000*125)= 0.696%(7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S = E S*As*h02/[1.15*ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+3.5*γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= 3.60×105*870*1252/[1.15*0.644+0.2+6*12.857*0.696%/(1+3.5*0.0 )]= 33.130×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= 20.680/(18.180*(2.0-1)+20.680)*33.130×102= 17.630×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(7.84+2.500)*4.004/(384*17.630×102)= 19.549 mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=4.00/200=20.000 mmfmax=19.549mm≤f0=20.000mm,满足规范要求!1.6、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.84 + 2.500)*4.002/8= 20.680 kN*m2).光面钢筋,所以取值V i=0.73).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= 20.680×106/(0.87*125.00*870)= 218.578 N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*150= 75000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 870/75000= 1.160%6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.78/(1.160%*218.578)= 0.6447).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/130= 78).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 7*122/(7*0.7*12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/E S*(1.9*C+0.08*deq/ρte) (混凝土规范式 8.1.2-1)= 2.1*0.644*218.578/3.6×105*(1.9*20+0.08*17/1.160%)= 0.1274 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求2、TB22.1、示意图:2.2、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm上平台宽: L3 = 1500 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = 2.50kN/m2面层荷载:q m =0.75kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数:γG = 1.20 可变荷载分项系数:γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息:混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm支座负筋系数:α = 0.902.3、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1500 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+L3+(b1+b2)/2 = 2.10+1.50+(0.20+0.20)/2 = 3.80 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重:gkt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.15/0.894+0.15/2) = 6.07 kN/m抹灰:gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = gkm+gkt+gks+q f = 1.13+6.07+0.45+0.20 = 7.84 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*7.84+1.40*0.7*1*2.50 = 13.03 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*7.84+1.40*1*2.50 = 12.91 kN/m荷载设计值:P n= max{ P n(G) , P n(L) } = 13.03 kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*q m = 1*0.75 = 0.75 kN/m自重:gkt' = R c*B*t = 25*1*0.15 = 3.75 kN/m抹灰:gks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/mTB1传来恒载: 7.84*2.4/2/1.6=5.88 kN/m恒荷标准值:P k' = gkm'+gkt'+gks'+q f = 0.75+3.75+0.40+0.20 +5.88= 10.98 kN/mTB1传来活载: 2.5*2.4/2/1.6=1.875 kN/m 恒荷标准值: q=1.875+2.5=4.375 kN/m 恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*10.98+1.40*0.7*1*4.375 = 19.111 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*10.98+1.40*1*4.375 = 19.301 kN/m荷载设计值:P l= max{ P l(G) , P l(L) } = 19.301 kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l= 1.2*18.862+1.4*7.118=32.600 kN 右端支座反力: R r = 1.2*15.954+1.4*5.382=26.680 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.733 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 0.133 mMmax = R l*Lmax-[P l*L3*(x+L3/2)+P n*x2/2]= 32.6*1.733-[19.301*1.60*(0.133+1.60/2)+12.91*0.1332/2]= 27.569 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.161275 配筋率:ρ=0.005331纵筋(1号)计算面积:A s = 666.38 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*As= 0.90*666.38 = 599.74 mm22.4、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:666.38 mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':599.74 mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:f8@250实配面积: 201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积: 870 mm23、TB33.1、示意图:3.2、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2100 mm 楼梯高度: H = 1200 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 8(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 1500 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = 2.50kN/m2面层荷载:q m =0.75kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数:γG =1.20 可变荷载分项系数:γQ =1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息:混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm支座负筋系数:α = 0.503.3、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1500 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+L2+(b1+b2)/2 = 2.10+1.50+(0.20+0.20)/2 = 3.80 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*q m = (1+1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重:gkt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.15/0.894+0.15/2) = 6.07 kN/m抹灰:gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = gkm+gkt+gks+q f = 1.13+6.07+0.45+0.20 = 7.84 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*7.84+1.40*0.7*1*2.50 = 13.03 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*7.84+1.40*1*2.50 = 12.91 kN/m荷载设计值:P n= max{ P n(G) , P n(L) } = 13.03 kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*q m = 1*0.75 = 0.75 kN/m自重:gkt' = R c*B*t = 25*1*0.15 = 3.75 kN/m抹灰:gks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/mTB1传来恒载: 7.84*2.4/2/1.6=5.88 kN/m恒荷标准值:P k' = gkm'+gkt'+gks'+q f = 0.75+3.75+0.40+0.20+5.88 = 10.98 kN/mTB1传来活载: 2.5*2.4/2/1.6=1.875 kN/mQ=1.875+2.5=4.375 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*10.98+1.40*0.7*1*4.375 = 19.111 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*10.98+1.40*1*4.375 = 19.301 kN/m荷载设计值:P l= max{ P l(G) , P l(L) } = 19.301 kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l=1.2*15.954+1.4*5.382= 26.680 kN右端支座反力: R r =1.2*18.826+1.4*7.118= 32.600 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 2.067 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = -0.133 mMmax = Rl2/P l/2= 26.682/12.91/2= 27.569 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.161275配筋率:ρ=0.005331纵筋(1号)计算面积:A s = 666.38 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*As= 0.90*666.38= 599.74 mm23.4、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:666.38 mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':599.74 mm2采用方案:f12@130实配面积: 870 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm24) 5号钢筋计算结果采用方案:f12@130实配面积: 870 mm24、TL1: L1=300X7=2100mm;L2=1600mm;L3=1900mmL=L1+L2+L3+(a1+a2)/2=2100+1600+1900+(400+400)/2 =6000mm 取bXh=200X550mm h0=510mm永久荷载:TB2传来恒载18.8262Kn/mTB3传来恒载15.954Kn/m梁自重25*0.2*0.55*1.1=3.025 Kn/m25*0.2*0.625*1.1=3.438 Kn/mg k1=21.851 Kn/mg k2=3.438 Kn/mg k3=18.979 Kn/mTB2传来恒载p k1=7.118Kn/mTB2传来恒载p k3=5.382Kn/m恒载控制:Pn1(G)=1.35*g k1+1.4*0.7*p k1=1.35*21.851+1.4*0.7*7.11 8=36.474Kn/mPn2(G)=1.35*g k2+1.4*0.7*p k2=1.35*3.438+1.4*0.7*0=4.641Kn/mPn3(G)=1.35*g k1+1.4*0.7*p k1=1.35*18.979+1.4*0.7*5.38 2=30.896Kn/m活载控制:Pn1(L)=1.2*g k1+1.4*p k1=1.2*21.851+1.4*7.118=36.186Kn/mPn2(L)=1.2*g k2+1.4*p k2=1.2*3.438+1.4*0=4.126Kn/mPn3(L)=1.2*g k3+1.4*p k3=1.2*18.979+1.4*5.382=30.310Kn/m荷载设计值:Pn1=max{Pn1(G),Pn1(L)}=Pn1(G)= 36.474Kn/mPn2=max{Pn2(G),Pn2(L)}=Pn2(G)= 4.641Kn/mPn3=max{Pn3(G),Pn3(L)}=Pn3(G)=30.896Kn/mRl=1.35*(18.979*2.12/2+3.438*2.1*( 2.1/2+2.1)+21.851*1.8*( 1.8/2+2.1+2.1))/6+1.4*0.7*(5.382*2.12/2+7.118*1.8*(1.8/2+2.1+2.1))/6=1.35*44.197+0.98*12.868=72.277knRr=1.35*(21.851*1.8+3.438*2.1+18.979*2.1-44.197)+0.98*(7.118*1.8+5.382*2.1-12.868)=1.35*42.211+0.98*11.247=68.007kn最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 3.227m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.427 mMmax = R l*Lmax-[P l*L1*(x+L1/2)+P n*x2/2]= 72.277*3.227-[36.474*1.80*(1.427+1.80/2)+4.641*1.4272/2]= 75.738 kN·mAs=598mm2 3D18(2D22)Asv=(V-0.7ft*b*h0)/(1.25*fyv *h0)*s=(72277-0.7*1.27*200*460)/(1.25*200*460*2)*200<0mm2C6@200(二)2号楼梯结构计算C25混凝土,D-f y=300N/mm2;C- f y=360N/mm2 H=150x24=3600mm TANα=150/300=0.5 COSα=0.8844 1、TB11.1、示意图:1.2、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 3900 mm 楼梯高度: H = 2100 mm梯板厚: t = 160 mm 踏步数: n = 14(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = 2.50kN/m2面层荷载:q m= 0.75kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息:混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm支座负筋系数:α = 0.501.3、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1500 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 3.90+(0.20+0.20)/2 = 4.10 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*q m= (1+1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重:gkt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.16/0.894+0.15/2)= 6.35 kN/m抹灰:gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = gkm+gkt+gks+q f = 1.13+6.35+0.45+0.20 = 8.12 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*8.12+1.40*0.7*1*2.50 = 13.41 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*8.12+1.40*1*2.50 = 13.24 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.41 kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 27.49 kN右端支座反力: R r = 27.49 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 2.05 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 2.05 mMmax = R l*Lmax-P n*x2/2= 27.49*2.05-13.41*2.052/2= 28.18 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.139693 配筋率:ρ= 0.004618纵筋(1号)计算面积:A s = 623.38 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*As= 0.50*623.38 = 311.69 mm21.4、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1)1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:623.38 mm2采用方案:f12@150实配面积: 754 mm22)2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':311.69 mm2采用方案:f12@150实配面积: 754 mm23)4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm21.5、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (8.12 + 2.500)*4.102/8= 22.314 kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (8.12 + 0.50*2.500)*4.102/8= 19.687 kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 B s(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3) = 22.314×106/(0.87*135*754)= 251.977 N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*160= 80000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 754/80000= 0.942%(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.78/(0.942%*251.977)= 0.613(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/E C= 3.60×105/(2.80×104)= 12.857(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 754/(1000*135)= 0.559%(7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S= E S*As*h02/[1.15*ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= 3.60×105*754*1352/[1.15*0.613+0.2+6*12.857*0.559%/(1+3.5*0.0)] = 37.039×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= 22.314/(19.687*(2.0-1)+22.314)*37.039×102= 19.678×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(8.12+2.500)*4.104/(384*19.678×102)= 19.856 mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=4.10/200=20.500 mmfmax=19.856mm≤f0=20.500mm,满足规范要求!1.6、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (8.12 + 2.500)*4.102/8= 22.314 kN*m2).光面钢筋,所以取值V i=0.73).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= 22.314×106/(0.87*135.00*754)= 251.977 N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*160= 80000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 754/80000= 0.942%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.78/(1.000%*251.977)= 0.6417).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/150= 68).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 6*122/(6*0.7*12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/E S*(1.9*C+0.08*deq/ρte) (混凝土规范式 8.1.2-1)= 2.1*0.641*251.977/3.6×105*(1.9*20+0.08*17/1.000%)= 0.1639 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求2、TB22.1、示意图:2.2、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 2700 mm 楼梯高度: H = 1500 mm梯板厚: t = 150 mm 踏步数: n = 10(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm下平台宽: L2 = 900 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = 2.50kN/m2面层荷载:q m= 0.75kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息:混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm支座负筋系数:α = 0.502.3、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1500 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+L2+(b1+b2)/2 = 2.70+0.90+(0.20+0.20)/2 = 3.80 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*q m= (1+1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重:gkt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.15/0.894+0.15/2) = 6.07 kN/m抹灰:gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = gkm+gkt+gks+q f = 1.13+6.07+0.45+0.20 = 7.84 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*7.84+1.40*0.7*1*2.50 = 13.03 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*7.84+1.40*1*2.50 = 12.91 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.03 kN/m(2) 平台板:面层:gkm' = B*q m = 1*0.75 = 0.75 kN/m自重:gkt' = R c*B*t = 25*1*0.15 = 3.75 kN/m抹灰:gks' = R S*B*c = 20*1*0.02 = 0.40 kN/m恒荷标准值:P k' = gkm'+gkt'+gks'+q f = 0.75+3.75+0.40+0.20 = 5.10 kN/m恒荷控制:P l(G) = 1.35*P k'+γQ*0.7*B*q = 1.35*5.10+1.40*0.7*1*2.50 = 9.34 kN/m活荷控制:P l(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*5.10+1.40*1*2.50 = 9.62 kN/m荷载设计值:P l = max{ P l(G) , P l(L) } = 9.62 kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 24.32 kN右端支座反力: R r = 21.80 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.87 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.87 mMmax = R l*Lmax-P n*x2/2= 24.32*1.87-13.03*1.872/2= 22.68 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.130492 配筋率:ρ= 0.004313纵筋(1号)计算面积:A s = 539.19 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*As= 0.50*539.19 = 269.59 mm22.4、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1)1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:539.19 mm2采用方案:f12@180实配面积: 628 mm22)2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':269.59 mm2采用方案:f12@180实配面积: 628 mm23)4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm24)5号钢筋计算结果采用方案:f12@180实配面积: 628 mm22.5、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.84 + 2.500)*3.802/8= 18.663 kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (7.84 + 0.50*2.500)*3.802/8= 16.407 kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 B s(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3) = 18.663×106/(0.87*125*628)= 273.138 N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*150= 75000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 628/75000= 0.838%(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.78/(0.838%*273.138)= 0.594(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/E C= 3.60×105/(2.80×104)= 12.857(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 628/(1000*125)= 0.503%(7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S= E S*As*h02/[1.15*ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= 3.60×105*628*1252/[1.15*0.594+0.2+6*12.857*0.503%/(1+3.5*0.0)] = 27.801×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= 18.663/(16.407*(2.0-1)+18.663)*27.801×102= 14.795×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(7.84+2.500)*3.804/(384*14.795×102)= 18.975 mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=3.80/200=19.000 mmfmax=18.975mm≤f0=19.000mm,满足规范要求!2.6、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.84 + 2.500)*3.802/8= 18.663 kN*m2).光面钢筋,所以取值V i=0.73).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= 18.663×106/(0.87*125.00*628)= 273.138 N/mm5).计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*150= 75000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 628/75000= 0.838%因为ρte < 1.000%,所以取ρte = 1.000%6).计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.78/(1.000%*273.138)= 0.6767).计算单位面积钢筋根数nn = 1000/s= 1000/180= 58).计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq= (∑n i*d i2)/(∑n i*V i*d i)= 5*122/(5*0.7*12)= 179).计算最大裂缝宽度ωmax =αcr*ψ*σsk/E S*(1.9*C+0.08*deq/ρte) (混凝土规范式 8.1.2-1)= 2.1*0.676*273.138/3.6×105*(1.9*20+0.08*17/1.000%)= 0.1875 mm≤ 0.30 mm,满足规范要求3、TB33.1、示意图:3.2、基本资料:1).依据规范:《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2).几何参数:楼梯净跨: L1 = 3300 mm 楼梯高度: H = 1800 mm梯板厚: t = 140 mm 踏步数: n = 12(阶)上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm3).荷载标准值:可变荷载:q = 2.50kN/m2面层荷载:q m= 0.75kN/m2栏杆荷载:q f = 0.20kN/m永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40准永久值系数: ψq = 0.504).材料信息:混凝土强度等级: C25 f c = 11.90 N/mm2f t = 1.27 N/mm2R c=25.0 kN/m3f tk = 1.78 N/mm2E c = 2.80×104 N/mm2钢筋强度等级: HRB400 f y = 360 N/mm2E s = 3.60×105 N/mm2保护层厚度:c = 20.0 mm R s=20 kN/m3受拉区纵向钢筋类别:光面钢筋梯段板纵筋合力点至近边距离:a s = 25.00 mm支座负筋系数:α = 0.503.3、计算过程:1). 楼梯几何参数:踏步高度:h = 0.1500 m踏步宽度:b = 0.3000 m计算跨度:L0 = L1+(b1+b2)/2 = 3.30+(0.20+0.20)/2 = 3.50 m梯段板与水平方向夹角余弦值:cosα = 0.8942). 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带):(1) 梯段板:面层:gkm = (B+B*h/b)*q m= (1+1*0.15/0.30)*0.75 = 1.13 kN/m自重:gkt = R c*B*(t/cosα+h/2) = 25*1*(0.14/0.894+0.15/2) = 5.79 kN/m抹灰:gks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.894 = 0.45 kN/m恒荷标准值:P k = gkm+gkt+gks+q f = 1.13+5.79+0.45+0.20 = 7.56 kN/m恒荷控制:P n(G) = 1.35*P k+γQ*0.7*B*q = 1.35*7.56+1.40*0.7*1*2.50 = 12.66 kN/m活荷控制:P n(L) = γG*P k+γQ*B*q = 1.20*7.56+1.40*1*2.50 = 12.57 kN/m荷载设计值:P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 12.66 kN/m3). 正截面受弯承载力计算:左端支座反力: R l = 22.15 kN右端支座反力: R r = 22.15 kN最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.75 m最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.75 mMmax = R l*Lmax-P n*x2/2= 22.15*1.75-12.66*1.752/2= 19.38 kN·m相对受压区高度:ζ= 0.131835 配筋率:ρ= 0.004358纵筋(1号)计算面积:A s = 501.16 mm2支座负筋(2、3号)计算面积:A s'=α*As= 0.50*501.16 = 250.58 mm23.4、计算结果:(为每米宽板带的配筋)1) 1号钢筋计算结果(跨中)计算面积A s:501.16 mm2采用方案:f10@120实配面积: 654 mm22) 2/3号钢筋计算结果(支座)计算面积A s':250.58 mm2采用方案:f10@120实配面积: 654 mm23) 4号钢筋计算结果采用方案:d8@250实配面积: 201 mm23.5、跨中挠度计算:Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.56 + 2.500)*3.502/8= 15.405 kN*m2).计算永久组合弯距值Mq:Mq = M gk+M qk= (q gk + ψq*q qk)*L02/8= (7.56 + 0.50*2.500)*3.502/8= 13.491 kN*m3).计算受弯构件的短期刚度 B s(1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3) = 15.405×106/(0.87*115*654)= 235.252 N/mm(2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积: A te = 0.5*b*h = 0.5*1000*140= 70000 mm2ρte = As/A te (混凝土规范式 8.1.2-4)= 654/70000= 0.935%(3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土规范式 8.1.2-2)= 1.1-0.65*1.78/(0.935%*235.252)= 0.574(4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αEαE = ES/E C= 3.60×105/(2.80×104)= 12.857(5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf矩形截面,γf = 0(6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρρ = As/(b*h0)= 654/(1000*115)= 0.569%(7) 计算受弯构件的短期刚度 B SB S= E S*As*h02/[1.15*ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)](混凝土规范式8.2.3--1)= 3.60×105*654*1152/[1.15*0.574+0.2+6*12.857*0.569%/(1+3.5*0.0)] = 23.986×102 kN*m24).计算受弯构件的长期刚度B(1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ当ρ`=0时,θ=2.0 (混凝土规范第 8.2.5 条)(2) 计算受弯构件的长期刚度 BB = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*BS (混凝土规范式 8.2.2)= 15.405/(13.491*(2.0-1)+15.405)*23.986×102= 12.787×102 kN*m25).计算受弯构件挠度fmax = 5*(q gk+q qk)*L04/(384*B)= 5*(7.56+2.500)*3.504/(384*12.787×102)= 15.373 mm6).验算挠度挠度限值f0=L0/200=3.50/200=17.500 mmfmax=15.373mm≤f0=17.500mm,满足规范要求!3.6、裂缝宽度验算:1).计算标准组合弯距值Mk:Mk = M gk+M qk= (q gk + q qk)*L02/8= (7.56 + 2.500)*3.502/8= 15.405 kN*m2).光面钢筋,所以取值V i=0.73).C = 204).计算按荷载荷载效应的标准组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力σsk = Mk/(0.87*h0*As) (混凝土规范式 8.1.3-3)= 15.405×106/(0.87*115.00*654)。
结构屋面楼板集中荷载计算首先,要确定楼板所承受的集中荷载的大小。
集中荷载是指施加在楼板上的单点荷载,如机器设备、货物等。
根据设计需求,需要明确集中荷载的大小,通常以kN(千牛顿)为单位。
集中荷载的大小可以根据实际需要进行施工设备或设备重量计算,或者参考相关规范和标准。
其次,要计算楼板的尺寸。
楼板的尺寸是确定楼板能否承受集中荷载的关键因素之一、一般情况下,楼板的尺寸会根据集中荷载的大小来确定。
如果集中荷载较大,则需要增加楼板的厚度或者加固楼板的结构以确保其能够承受荷载。
为了确保结构安全,还可以使用较大的面积来分散集中荷载。
此外,还需要确定楼板的几何形状,如矩形、圆形或其他形状。
然后,要考虑材料的强度。
楼板的材料是决定其结构强度的关键要素。
根据楼板材料的类型,可以确定其抗弯强度和抗压强度等性能指标。
然后,可以根据集中荷载的大小和楼板尺寸,计算楼板的最大弯矩和剪力大小,再进一步计算楼板的最大应力。
最后,需要将楼板的最大应力与材料的强度进行对比,以确保楼板能够承受集中荷载。
最后,需要考虑楼板的支撑结构。
楼板的支撑结构是保证楼板能够稳定承受集中荷载的关键因素之一、支撑结构可以采用梁、柱、板等形式进行设计,以确保楼板满足安全和稳定的要求。
在进行集中荷载计算时,需要考虑支撑结构的设计参数,如梁的跨度、柱的间距等。
通过合理设计支撑结构,可以有效地分担楼板上的集中荷载,提高楼板的承载能力。
综上所述,结构屋面楼板的集中荷载计算需要综合考虑荷载大小、楼板尺寸、材料强度和支撑结构等因素,并根据相关规范和标准进行合理设计。
通过科学的计算和设计,可以确保楼板能够承受集中荷载,满足结构安全和稳定的要求。
目录第一部分主体设计一、计算依据二、荷载计算三、内力分析及结构设计第二部分人防设计一、计算依据二、荷载计算三、内力分析及配筋设计第三部分基础设计一、计算依据第一部分:主体设计:一、计算依据:1.我国现行的《建筑结构荷载规范(GB50009-2001)》、《混凝土结构设计规范(GB50010-2002)》、《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》、《高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ 3-2002)》以及《建筑用料说明(陕02J)》。
2.建筑施工图中的用料说明表;以及相关专业的互提资料。
二、荷载计算:1.各层楼板面荷载计算:根据建施平面及功能布置,以及(GB50038-2001)相关章节之规定。
未注荷载单位为kN/m²(面荷载)。
1)地下室顶板荷载统计:a.恒载合计为6.00,其中各项如下:顶棚粉刷(20厚水泥砂浆)为: 0.02×20 = 0.40顶板自重(200厚)为: 0.20×25 = 5.00水泥砂浆地面(30厚)为: 0.03×20 = 0.60设计时按6.2考虑。
b.活荷载为:疏散楼梯间、电梯厅3.5;其余2.0。
2)夹层顶至十层顶板面荷载统计(阳台、卫生间、厨房及交通核除外):a.恒载合计分别为:4.90(板厚100);5.40(板厚120);5.90(板厚140);其中各项如下:顶棚粉刷(20厚水泥砂浆)为: 0.02×20 = 0.40楼板自重(100厚)为: 0.10×25 = 2.50楼板自重(120厚)为: 0.12×25 = 3.00楼板自重(140厚)为: 0.14×25 = 3.50暖通垫层(70厚豆石混凝土)为: 0.07×20 = 1.40地砖楼面(30厚)为: 0.03×20 = 0.60设计时分别按5.0(板厚100);5.5(板厚120);6.0(板厚140)考虑。
静载分项系数 1.2楼面静载 4.1活载分项系数 1.4楼面活载 2.0
设 计 值7.7
静载分项系数 1.2楼面静载 3.9活载分项系数 1.4楼面活载 2.0
设 计 值7.5
静载分项系数 1.2楼面静载 4.1活载分项系数 1.4楼面活载 2.0
设 计 值7.7
静载分项系数 1.2楼面静载 4.0
活载分项系数 1.4楼面活载 2.0设 计 值
7.6
静载分项系数 1.2楼面静载 4.2活载分项系数
1.4
楼面活载 2.0设 计 值
7.9
静载分项系数 1.2楼面静载 4.2活载分项系数
1.4
楼面活载 2.0设 计 值
7.8
静载分项系数 1.2楼面静载 4.0活载分项系数
1.4
楼面活载 2.0设 计 值
7.6
静载分项系数 1.2楼面静载 4.6活载分项系数 1.4楼面活载 2.0
设 计 值8.3
静载分项系数 1.2楼面静载 6.6活载分项系数 1.4楼面活载 2.0
设 计 值10.7
静载分项系数 1.2楼面静载 5.2活载分项系数 1.4楼面活载0.7
设 计 值7.2
静载分项系数 1.2楼面静载 5.1
活载分项系数 1.4楼面活载0.7
设 计 值7.1
楼面静载 5.7考虑坡度后按投影算其楼面荷载应乘1.12
楼面活载0.8
设 计 值8.0。