钢筋混凝土板式楼梯结构设计
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《混凝土结构设计原理》实验报告实验三楼梯设计土木工程专业10 级 3 班姓名学号指导老师二零一三年一月仲恺农业工程学院城市建设学院目录一、主体介绍 (3)二、现浇板式楼梯设计 (3)1. 梯段板TB2设计 (3)1) 荷载计算 (3)2) 截面设计 (4)2. 平台板PTB2设计 (5)1)荷载计算 (5)2)截面设计 (5)3. 平台梁TL4设计 (6)1)荷载计算 (6)2)截面设计 (6)3)斜截面受剪承载力计算 (7)4)配筋图 (7)4. 平台梁TL5设计 (7)1)荷载计算 (7)2)截面设计 (8)3)斜截面受剪承载力计算 (9)4) 配筋图 (9)5.构造柱GZ设计 (9)三、现浇梁式楼梯设计 (10)1.踏步板设计 (10)1)荷载计算 (10)2)截面设计 (10)3) 配筋图 (11)2.斜梁TL2设计 (11)1)荷载计算 (11)2)截面设计 (12)3)斜截面受剪承载力计算 (12)4)构造钢筋 (13)3.平台板PTB1设计 (13)1)荷载计算 (13)2)截面设计 (13)4.平台梁TL3设计 (14)1)荷载计算 (14)2)截面设计 (15)3)斜截面受剪承载力计算 (16)5.梯梁TL1设计 (16)1)荷载计算 (17)2)截面设计 (17)3)斜截面受剪承载力计算 (18)四. 总结 (18)仲恺农业工程学院实验报告纸城市建设学院(院、系) 土木工程 专业103 班 组 混凝土结构设计原理 课学号: 姓名: 实验日期:2012/12/23 教师评定:实验三 楼梯设计一、主体介绍1. 广州市某商住楼楼梯结构设计,采用现浇整体式钢筋混凝土板式楼梯或梁式楼梯。
混凝土采用C25级,梁中的纵向受力钢筋采用HRB335,板及其他钢筋采用HPB300。
楼梯间活荷载标准值为2/5.2m KN q =。
2. 主体结构类型:框架结构3. 建筑资料:楼面做法(自上而下)10mm 厚耐磨地砖(3/22m KN =γ); 1:3水泥砂浆找平20mm 厚(3/20m KN =γ) 现浇钢筋混凝土楼板(3/25m KN =γ); 板底混合砂浆抹灰20mm 厚(3/17m KN =γ);混凝土采用25C (c f =11.9N/mm 2,t f =1.27N/mm 2),板的保护层厚度20mm ,梁的保护层厚度为25mm ;梁中的纵向受力钢筋和弯起钢筋采用HRB335(y f =300N/mm 2),板及其他钢筋采用HPB300(y f =270N/mm 2)。
钢筋混凝土板式楼梯设计楼梯板及平台板配筋图HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】六、钢筋混凝土板式楼梯设计楼梯设计包括建筑设计和结构设计两部分。
一、设计资料建筑设计1、楼梯间建筑平面,开间:3300mm。
进深:4800mm。
5楼梯形式尺寸:双跑楼梯,层高4600mm,踏步采用180mm×270mm,每层共需4600/180=25步。
如图建筑图中所示。
二、结构设计采用板式楼梯1、楼梯梯段板计算:混凝土采用C20,单d≤10mm时,采用Ⅰ级钢筋;单d≥12mm时,采用Ⅱ级钢筋,fc=9.6kN/mm2,fy=210 kN/mm22假定板厚:h=l/30=2700/30=90mm,取h=100mm。
3荷载计算(取1米板宽计算)楼梯斜板倾角: a=tg-1(180/270)=26.530cosa=0.895恒载计算:踏步重(1.0/0.3)×0.5×0.15×0.3×25=1.875 kN/m斜板重(1.0/0.895)×0.1×25=2.8kN/m20mm厚面层粉刷层重:[(0.3+0.15)/0.3]×0.02×20×1.0=0.6kN/m 15mm厚板底抹灰:(1.0/0.895)×0.015×17=0.32kN/m恒载标准值 gk=1.875+2.8+0.60+0.29=5.57 kN/m恒载设计值 gd=1.2×5.57=6.68 kN/m活载计算:活载标准值 Pk=2.5×1.0=2.5 kN/m活载设计值 Pd=1.4×2.5=3.5 kN/m总荷载设计值 qd=gd+pd=6.68+3.5=10.18kN/m(3)内力计算跨中弯矩:M=qdl2/10=10.18×2.72/10=7.42 kN.m(4)配筋计算(结构重要系数r=1.0)h0= h-20=100-20=80mmɑs=r0M/(fcbh2)=1.0×7.42×106/(9.6×1000×802)=0.12ξ=1-(1-2ɑs)0.5=0.1282ξ/fy=9.6×1000×0.1282×80/210=468.85mm2As= fcbh受力钢筋选用10@150(As=604 mm2)分布钢筋选用6@3002、平台板计算(1)荷载计算(取1米板宽计算)假定板厚80mm,平台梁TL-1截面尺寸200×300mm,TL-2截面尺寸为150×300mm。
板式楼梯计算实例【例题 2.1《楼梯、阳台和雨篷设计》37页,PDF 版47页】 图2.1为某实验楼楼梯的平面图和剖面图。
采用现浇板式楼梯,混凝土强度等级为C25,2211.9/, 1.27/c t f N mm f N mm ==钢筋直径d ≥12mm 时采用HRB400级钢筋,2360/y f N mm =;d ≤10mm 时采用HPB300级钢筋,2270/y f N mm =,楼梯活荷载为3.5KN/m ²。
楼梯的结构布置如图2.8所示。
斜板两端与平台梁和楼梯梁整结,平台板一端与平台梁整结,平台板一端与平台梁整结,另一端则与窗过梁整结,平台梁两端都搁置在楼梯间的侧墙上。
试对此现浇板式楼梯进行结构设计。
解:1)斜板TB1设计除底层第一跑楼梯的斜板外,其余斜板均相同,而第一跑楼梯斜板的下端为混凝土基础,可按净跨计算。
这里只对标准段斜板TB1进行设计。
对斜板TB1取1m宽作为其计算单元。
(1)确定斜板厚度t斜板的水平投影净长为l1n=3300mm斜板的斜向净长为113691cos n n l l mm α=== 斜板厚度为t 1=(1/25~1/30)l 1n =(1/25~1/30)×3300=110~120mm,取t 1=120mm 。
(根据“混凝土结构构造手册(第四版)”384页)(2)荷载计算,楼梯斜板荷载计算见表2.3。
表2.3楼梯斜板荷载计算水磨石面层的容重为0.65KN/m ²(GB50009-2012,附录A-15,84页);纸筋灰容重16KN/m ³(GB50009-2012,附录A-6,75页,实际工程中已被水泥砂浆代替)以上计算的荷载设计值是由可变荷载控制的组合,计算由永久荷载控制的组合 1.357.160.98 3.513.10/p KN m =⨯+⨯=,综合取p=13.50KN/m(3)计算简图如前所述,斜板的计算简图可用一根假想的跨度为l 1n 的水平梁替代,如图2.9所示。
楼梯钢筋工程方案1. 简介楼梯钢筋工程是指在建筑物中对楼梯结构进行钢筋布置和加固的工程。
楼梯是建筑物中重要的垂直交通组织部分,钢筋工程的施工质量直接影响着楼梯的安全性和稳定性。
本文将介绍楼梯钢筋工程的方案,包括基本原则、材料准备、钢筋配置和施工步骤等内容。
2. 基本原则在进行楼梯钢筋工程时,需要遵循以下基本原则: - 符合设计要求:根据建筑设计图纸和楼梯布置要求进行施工,确保钢筋布置符合设计规范。
- 合理选材:选择符合规定标准的钢筋材料,并对材料进行检查和验收,确保质量合格。
- 严格加密:楼梯钢筋的间距和钢筋与混凝土的保护层要求严格按照设计要求施工,确保楼梯结构的强度和稳定性。
- 安全施工:施工过程中要注意安全,确保施工人员的人身安全,遵守相关安全操作规程。
3. 材料准备进行楼梯钢筋工程前,需要准备以下材料和设备: - 钢筋:选择符合规定标准的钢筋,包括楼梯主梁、楼梯横梁和楼梯踏步等部位所需的钢筋。
- 钢筋连接件:用于连接和固定钢筋的连接件,包括钢筋连接套、钢筋连接板等。
- 钢筋切割工具:用于根据需要将钢筋进行切割和加工的工具,如钢筋切割机、钳子等。
- 手持电钻:用于在混凝土中钻孔,用以固定钢筋的工具。
- 钳子和尺子:用于测量和调整钢筋的位置和尺寸,确保钢筋布置和钢筋间距符合要求。
4. 钢筋配置钢筋配置是楼梯钢筋工程中的重要环节,包括楼梯主梁、楼梯横梁和楼梯踏步等部位的钢筋布置。
在进行钢筋配置时,需根据设计要求确定钢筋截面积、间距和位置,并按照以下步骤进行施工:4.1 楼梯主梁的钢筋配置楼梯主梁是楼梯结构的主要承重组成部分,其钢筋配置应满足设计规范要求。
根据设计图纸,确定楼梯主梁钢筋的截面积和布置位置,使用钢筋切割工具将钢筋切割为所需长度,并使用钳子和尺子进行测量和调整,使其符合设计要求。
将钢筋进行连接和固定,确保其位置准确且牢固。
4.2 楼梯横梁的钢筋配置楼梯横梁是连接楼梯主梁和楼梯踏步的重要部分,其钢筋配置应满足设计要求。
建筑材料与构造钢筋混凝土楼梯钢筋混凝土楼梯是建筑中常见的一种楼梯结构,具有承载力强、耐久性好、施工方便等优点。
本文将从材料选择、设计构造、施工工艺等方面对钢筋混凝土楼梯进行详细介绍。
首先,钢筋混凝土楼梯的主要材料包括:水泥、砂、石子、钢筋等。
水泥是混凝土最重要的黏合剂,砂和石子是混凝土的骨料,用于增加混凝土的强度和稳定性。
钢筋则是为了增加混凝土的抗拉能力而添加的材料,它能够在混凝土中起到增强作用。
在设计构造方面,钢筋混凝土楼梯需要考虑楼层高度、楼梯宽度、台阶数、踏步长度等因素。
一般来说,为了便于行走和使用,楼梯的坡度应控制在25度至40度之间,踏步的长度和宽度需要符合人体工程学原理,从而保证使用者的舒适度和安全性。
在施工工艺方面,钢筋混凝土楼梯的施工可以分为以下几个主要步骤。
首先,进行楼梯位置的确定和标定,包括楼梯的起点和终点、楼梯的宽度和长度等。
然后,在规定的范围内进行挖土和夯实土壤,保证楼梯的基础牢固。
接下来,施工人员需要进行模板制作。
模板一般采用木材制作,根据设计要求制作出各个踏步的模板,确保楼梯的形状和尺寸准确。
然后,进行钢筋的加工和安装。
根据设计要求,将预先加工成型的钢筋按照一定的间距和层数进行安装,并使用钢丝绑扎固定钢筋。
接着,进行混凝土的搅拌和浇筑。
将预制好的混凝土料倒入楼梯模板中,然后用振动器进行振动,以便混凝土能够更加均匀地填充到模板中,并排除气泡。
最后,混凝土浇筑完成后,需要经过一段时间的养护,待混凝土达到设计强度后,即可拆除模板,进行楼梯的修整和装饰。
总结起来,钢筋混凝土楼梯是一种结构简单、承载力强的楼梯形式。
在设计和施工时,需要考虑楼层高度、楼梯宽度、台阶数、踏步长度等因素,从而确保楼梯的安全性和舒适度。
同时,在施工过程中,需要进行模板制作、钢筋加工和安装、混凝土搅拌和浇筑等工艺,最终得到一个结构牢固、外观美观的钢筋混凝土楼梯。
板式楼梯计算书摘要:一、板式楼梯概述1.定义与特点2.应用场景二、板式楼梯的计算方法1.计算楼梯踏步数量2.计算楼梯水平长度3.计算楼梯高度4.计算楼梯斜率三、板式楼梯设计要点1.符合人体工程学2.安全性能3.材料选择四、板式楼梯施工及验收1.施工流程2.质量验收正文:一、板式楼梯概述板式楼梯是一种常见的楼梯类型,主要由混凝土、钢筋、木板等材料构成。
它具有结构简单、施工方便、外形美观等特点,广泛应用于住宅、商业建筑等场所。
二、板式楼梯的计算方法1.计算楼梯踏步数量:根据楼层高度和每层踏步高度确定,公式为:踏步数量= 楼层高度/ 每层踏步高度。
同时,需要考虑室内净高度,一般不小于2.2 米。
2.计算楼梯水平长度:根据楼层数和每层踏步数确定,公式为:水平长度= 楼层数× 每层踏步数。
3.计算楼梯高度:根据楼层高度和每层踏步高度确定,公式为:楼梯总高度= 楼层高度+ 每层踏步高度× (楼层数- 1)。
4.计算楼梯斜率:楼梯的斜率是指楼梯的上升或下降程度,一般控制在30°-45°之间。
根据楼梯总高度和水平长度计算,公式为:斜率= (楼梯总高度/ 水平长度) × 100%。
三、板式楼梯设计要点1.符合人体工程学:楼梯的踏步高度、宽度以及扶手设计要满足人体舒适度,便于行走和疏散。
2.安全性能:楼梯的设计要充分考虑安全性能,如楼梯扶手的高度、踏步的防滑措施等。
3.材料选择:楼梯材料的选择要考虑耐磨、防滑、防腐、防火等性能,常用的材料有混凝土、钢筋、木板、大理石等。
四、板式楼梯施工及验收1.施工流程:测量放线、开挖基础、浇筑基础混凝土、绑扎钢筋、安装模板、浇筑楼梯混凝土、养护、安装扶手等。
2.质量验收:验收时需检查楼梯结构是否稳定,踏步是否平整、防滑,扶手是否牢固可靠等。
以上就是关于板式楼梯的计算书,希望对您有所帮助。
钢筋混凝土楼梯—现浇式、预制装配式及楼梯细部构造钢筋混凝土楼梯按施工方式可分为现浇式和预制装配式两类。
现浇式钢筋混凝土楼梯现浇式钢筋混凝土楼梯又称为整体式钢筋混凝土楼梯。
是在施工现场支模,绑扎钢筋并浇筑混凝土而成的。
这种楼梯整体性好,刚度大,对抗震较有利,但施工速度慢,模板耗费多。
现浇楼梯按梯段的传力特点,有板式楼梯和梁板式楼梯。
1板式楼梯(如图5—3所示)板式楼梯是讲楼梯当作一块板考虑,板的两端支撑在休息平台的边梁上,休息平台的边梁支撑在墙上。
板式楼梯的结构简单、板底平整、施工方便。
板式楼梯的水平投影长度≤3m时比较经济。
▲图5—3 板式楼梯2梁板式楼梯(如图5—4~5--6所示)梁板式楼梯是将踏步板支撑在斜梁上,斜梁支撑在平台梁上,平台梁再支撑在墙上。
斜梁可放在踏步板的上面、下面或侧面。
斜梁在踏步板上面时,可阻止垃圾、灰尘从梯井落下,且板底面平整,便于粉刷和打扫,缺点是梁占梯段的尺寸。
斜梁在踏步板下面时,板底不平整,抹灰比较费时。
斜梁在侧面时,踏步板在梁的中间,踏步板可做成三角形或折板形。
▲图5—6 侧梁式预制装配式钢筋混凝土楼梯预制装配式钢筋混凝土楼梯是将楼梯分成休息板、楼梯梁、楼梯段三个部分。
将构件在加工厂或施工现场进行预制,施工时将预制构件进行装配、焊接。
预制装配式钢筋混凝土楼梯根据构件尺度不同分为小型构件装配式和大、中型构件装配式两类。
1小型构件装配式钢筋混凝土楼梯小型构件装配式钢筋混凝土楼梯的主要特点是构件小而轻,易制作,但施工繁而慢,湿作业多,耗费人力,适用于施工条件较差的地区。
1、构件类型小型构件装配式钢筋混凝土楼梯的预制构件主要有钢筋混凝土预制踏步、平台板、支撑结构。
2、支撑方式预制踏步的支撑方式一般有墙承式、悬臂踏步式、梁承式三种。
墙承式(如图5—7所示)预制装配墙承式钢筋混凝土楼梯是指预制钢筋混凝土踏步板直接搁置在墙上的一种楼梯形式,其踏步板一般采用一字形、L形断面。
这种楼梯由于在梯段之间有墙,搬运家具不方便,也阻挡视线,上下人流易相撞。
混泥土结构设计课程设计: ***学号: 2014*****专业:土木工程专业班级: 2班指导教师: ***钢筋混凝土板式楼梯结构设计计算书一、设计资料1、序号:30号(A2;B12C4)2、某中学教学楼采用框架结构,共四层,层高3.6m。
其楼梯间建筑详图如图1所示。
3、楼面构造:楼面面层缸砖,20mm厚混合砂浆板底抹灰。
4、荷载:永久荷载:包括梁、板及构造层重量。
钢筋混凝土容重25KN/m3,混合砂浆容重20 KN/m3,楼面面层荷载1.6 KN/m2。
可变荷载:楼面均布活荷载标准值3.5 KN/m2。
5、框架空间柱距3600mm6、材料:(1)混凝土C30 f c=14.3 N/mm2f t=1.43 N/mm2(2)楼面面层作法缸砖荷载1.6kN/m2(3)钢筋:HPB300级f y=270 N/mm2HRB400级f y=360N/mm2二、楼段板设计梁段板厚取h=(125~130)L=140取1 m板宽带计算。
1、荷载计算(1)、恒载:缸砖踏步面50 mm厚:1.6∗(0.3+0.15)0.3=2.4 KN/m2楼梯踏步板 140 mm厚:(0.14cosα+0.152)∗25=5.79 KN/m2板下抹灰 20 mm厚:0.02∗20=0.45 KN/m2合计:g k=2.4+5.79+0.45=8.64 KN/m2活载:P k=3.50 KN/m2荷载设计值:q k=1.2g k+1.4p k=1.2∗8.64+1.4∗3.50=15.268 KN/m2 q p=1.35g k+1.4p k∗0.7=1.35∗8.64+1.4∗3.50∗0.7=15.094 KN/m2故取q=max(q g,q p)=15.094 KN/m22、截面设计斜板的水平计算跨度:l 0=l c =l n +b z +b y =3300+100+100=3500 mm M max =110ql 02=110∗15.094∗3.52=18.49 KN ∙m 取ℎ0=140−20=120 mm踏步板计算截面尺寸:a s =M 102c = 1.849∗1062=1.849∗1067≈0.3 ξ=1−√1−2αs =1−√1−2∗0.3=1−0.632≈0.367A s =ξbℎ0a 1f c f y =0.367∗300∗120∗1∗14.3270≈699.74 mm 2 A s =699.74 mm 2<ρmin bℎ=0.002∗300∗120=720 mm 2 选用5根 14200(A s =769 mm 2)三、平台板设计平台板厚取为:100 mm ,取1 m 宽板带计算。
1、 荷载计算恒载:缸砖地面 50 mm 厚: 1.6 KN/m 2;平台板 10 mm 厚: 0.1∗25=2.5 KN/m 2; 板下抹灰20mm 厚 0.02∗20=0.4 KN/m 2; 合计: g k =1.6+2.5+0.4=4.5 KN/m 2活载: p k =3.5 KN/m 2荷载标准值:q k =g k +p k =4.5+3.5=8 KN/m 2荷载设计值:q k =1.2g k +1.4p k =1.2∗4.5+1.4∗3.5=10.3 KN/m 2 q p =1.35g k +1.4p k ∗0.7=1.35∗4.5+1.4∗3.5∗0.7 =9.505 KN/m 2故取q =max(q g ,q p )=10.3 KN/m 22、截面设计平台板水平计算跨度:l 0=l c =l n +b z 2+b y 2=1750+100+100=1950 mm M max =110ql 02=110∗10.3∗1.952=3.92 KN ∙m 取ℎ0=100−20=80 mm踏步板计算截面尺寸:a s =M 102c= 3.92∗1061∗1750∗802∗14.3=3.92∗1061.60∗108≈0.0245 ξ=1−√1−2αs =1−√1−2∗0.0245=1−0.975≈0.025A s =ξbℎ0a 1f c f y =0.025∗1750∗80∗1∗14.3270≈185.37mm 2A s=185.37 mm2<ρmin bℎ=0.002×1750×80=280 mm2选用5根10200(A s=393 mm2)四、平台梁设计(一)、梁Ⅰ(与梯段相连)1、荷载计算荷载:楼梯板传来8.64∗3.3=14.256 KN/m平台板传来4.5∗(1.752+0.2)=4.84KN/m平台梁传来自重0.2×(0.3−0.08)×25=1.1 KN/m 梁低抹灰20 mm厚0.02×0.2×20=0.08 KN/m 梁侧抹灰20 mm厚0.02×(0.3−0.08)×20=0.09 KN/m 合计g k=14.256+4.84+1.1+0.08+0.09=20.366 KN/m活载:梯段板传来3.5∗3.32=5.77KN/m平台板传来3.5∗(1.752+0.2)=3.77KN/m合计 p k =5.77+3.77=9.54 KN/m 荷载设计值:q k =1.2g k +1.4p k =1.2∗20.366+1.4∗9.54=37.8 KN/m 2 q p =1.35g k +1.4p k ×0.7=1.35∗20.366+1.4∗9.54∗0.7=36.84 KN/m 2故取 q =max(q g ,q p )=37.8 KN/m 22、 截面设计平台梁的计算跨度:l 0=l c =l n +b z 2+b y 2=(3600−50−100)+100+100=3650 mm弯矩设计值M max =18ql 02=18∗37.8∗3.652=62.95 KN ∙m 取 ℎ0=300−35=265 mm踏步板计算截面尺寸:a s =M 102c = 6.295∗1071∗200∗3002∗14.3=6.295∗1072.574∗108≈0.245 ξ=1−√1−2αs =1−√1−2∗0.245=1−0.714≈0.286A s=ξbℎ0a1f cf y=0.286∗200∗300∗1∗14.3360≈681.6mm2A s=681.6 mm2>ρmin bℎ=0.002∗200∗300=120 mm2选用218和116(A s=710 mm2)剪力设计值:V max=1ql0=1∗37.8∗3.65=68.98 KN箍筋选用6200,则斜截面的受剪承载力:V cs=0.7f t bh0+f yv A svSh0=0.7∗1.43∗200∗265+270∗2∗28.3200∗265=73.3 KN/m2V CS=73.3 KN>V max=68.98KN 故,满足条件(二)、梁Ⅱ1、荷载计算荷载:平台板传来4.5∗(1.752+0.2)=4.84KN/m平台梁传来自重0.2×(0.3−0.08)×25=1.1 KN/m 梁低抹灰20 mm厚0.02×0.2×20=0.08 KN/m梁侧抹灰20 mm厚0.02×(0.3−0.08)×20=0.09 KN/m 合计g k=4.84+1.1+0.08+0.09=6.11 KN/m活载:平台板传来3.5∗(1.75+0.2)=3.77KN/m合计p k=3.77 KN/m荷载设计值:q k=1.2g k+1.4p k=1.2∗6.11+1.4∗3.77=12.61 KN/m2 q p=1.35g k+1.4p k×0.7=1.35∗6.11+1.4∗3.77∗0.7=11.94 KN/m2故取q=max(q g,q p)=12.61 KN/m23、截面设计平台梁的计算跨度:l0=l c=l n+b z2+b y2=(3600−50−100)+100+100=3650 mm 弯矩设计值M max=18ql02=18∗12.61∗3.652=21 KN∙m取ℎ0=300−35=265 mm踏步板计算截面尺寸:a s =M 102c= 2.1∗1071∗200∗3002∗14.3= 2.1∗1072.574∗108≈0.082 ξ=1−√1−2αs =1−√1−2∗0.082=1−0.914≈0.086A s =ξbℎ0a 1f c f y =0.086∗200∗300∗1∗14.3360≈205mm 2 A s =205 mm 2>ρmin bℎ=0.002∗200∗300=120 mm 2 选用310(A s =236 mm 2)剪力设计值:V max =1ql 0=1∗12.61∗3.65=23.01 KN 箍筋选用6200,则斜截面的受剪承载力:V cs =0.7f t bh 0+f yv A sv S h 0=0.7∗1.43∗200∗265+270∗2∗28.3200∗265=73.3 KN/m 2V CS =73.3 KN >V max =23.01KN故,满足条件。