房屋建筑学.楼梯设计实例
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楼梯计算实例已知条件:某公共建筑三跑现浇板式楼梯,楼梯平面布置见图1所示。
图1 楼梯平面设计信息:层高3.0m,踏步尺寸为176mm×240mm,采用C30混凝土,HRB400钢筋。
楼梯建筑做法如下表1所示,设计该楼梯。
q=2.0kN/m2。
参考《建筑结构荷载规范》,可知设计均布活荷载标准值为k设计步骤:一、熟读建筑平面图,了解建筑做法与结构布置,该楼梯为三跑形式,台阶数n=17,划分梯板为三个:TB1、TB2、TB3,如图2所示。
图2 梯板划分二、梯板TB3结构设计1、荷载计算:1)梯段板荷载板厚取t=120mm,板的倾斜角的正切tanа=176/240=0.733,cosа=0.806。
取1m宽板带计算。
恒荷载与活荷载具体计算如表2所示。
总荷载设计值为p1=1.35*7.95+1.4*0.7*2.0=12.69kN/m。
设平台板的厚度t=120mm,取1m宽板带计算。
恒荷载与活荷载具体计算列于表3。
总荷载设计值p2=1.2*4.46+1.4*2.0=8.15kN/m计算跨度:L0 = L1+L3+(b1+b2)/2 = 0.95+0.85+(0.20+0.20)/2 = 2.0m图3 计算跨度3、楼梯配筋计算:图4 计算简图左端支座反力: R 1*2.0=8.15*0.952/2+12.69*1.05*(0.5*1.05+0.95) R 1=11.67kN 右端支座反力: R 1+R 2=12.69*1.05+8.15*0.95 R 1=9.40kN 最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 11.67/12.69=0.92 m M max = R l ·L max = 11.67×0.92-12.69*0.922/2= 5.37 kN·m 考虑支座嵌固折减后的最大弯矩: M max ' = 0.8×M max = 0.80×5.37 = 4.30 kN·m 板的有效高度h 0=t-as=120-20=100mm ,所以аs =21c 0Mmax'f bh α=0.030,计算的s γ==0.985,计算面积s A = 0Mmax's y f h γ121mm 2,相对受压区高度:ζ=10.0305,配筋率:ρ=sA bh =0.00121,ρ < ρmin = 0.001500,所以配筋率按照最小配筋率取值为0.0015。
房建楼梯设计例题例题1.试设计某多层住宅现浇平行双跑板式楼梯,层高2.8m,开间2.6m,室内外高差600,首层平台下作主出入口,保证平台下净高≥2000,墙体厚度240mm,轴线居中。
试确定合理的踏步尺寸,并求合理的楼梯进深,确定各梯段尺寸,画出平、剖面图,并标注相关尺寸。
1.确定踏步高度和楼梯级数确定合适的楼梯踏步尺寸:踏步高度h=175 (住宅楼梯踏步的合理尺寸,见表)级数2800÷175=16级2.确定踏步宽度和梯段长度踏步高175,根据b+2h=600~620,以及建筑模数制,600-2×175=250,620-2×175=270;取踏步宽度b=260,当双跑等跑时,梯段长度=260×(8-1)=18203.确定梯段宽度,假定梯段宽度=1150mm,(规范要求住宅梯段宽度≧1100mm)开间2600-墙厚240-两个梯段净宽1150×2=604.确定平台宽度暂定平台宽度1250>1150(规范要求平台宽度≧梯段宽度)5.首层平台下要求过人即平台下净高≥2000分析:当双跑等跑时,首层平台下高度2800÷2=1400 ,一般平台梁高300mm,平台下净高需要〉2000 mm,相差约900mm,两个途径:A.借用室内外高差原室内外高差600,移进450,即三级踏步,每级150。
450+1400=1850<2350,还差2350-1850=400 B.第一层楼梯作长短跑175*3级踏步=525>400, 第一跑,由8级增加为11级;则相应地,第二跑减少为5级,综合A和B第一跑梯段高度175×11=1925,即首层平台标高1.925,第一跑梯段下净高=梯段高度1925+借用室内外高差450-平台梁300=2075>2000,满足首层平台下主出入口过人的要求。
由于首层平台提高3级,需要验证第二层中间平台下是否满足通行,即第二层中间平台下净高≥2000 第二层中间平台下净高=二层平台标高4.200-首层平台标高1.925-平台梁300=1975<2000,不满足平台净高2000的要求。
民用建筑楼梯设计实例民用建筑楼梯设计实例1. 引言楼梯作为连接建筑各层的重要构件,不仅具备功能性要求,还需要考虑美观、安全、舒适等因素。
本文将通过一个实际民用建筑楼梯设计的实例,来探讨楼梯的设计原则、要点和注意事项。
2. 设计要求本次设计的是一栋住宅楼的楼梯。
根据业主的要求,楼梯需要具备以下功能和特点:- 尽量节约空间,不占用过多建筑面积;- 楼梯的设计要美观大方,与住宅楼整体风格相协调;- 考虑业主的年龄结构,楼梯的设计要便于不同年龄段的人使用;- 考虑紧急情况,楼梯的设计要便于疏散。
3. 设计原则和要点根据楼梯的功能和特点,设计师需要遵循以下原则和注意事项:3.1 安全性原则楼梯是人们往返于各楼层之间的通道,因此安全性是设计中的首要考虑。
设计师应满足以下要求来确保楼梯的安全性:- 楼梯应具备足够的坚固性和稳定性,能够承受日常使用和人员负荷;- 楼梯的坡度和踏步高度应符合相关设计规范,避免因上下楼造成用户的疲劳和不适;- 楼梯的踏步宽度应足够,便于人们安全行走;- 楼梯的扶手和栏杆应设置牢固,能够提供必要的支撑和护栏功能,防止用户意外摔倒。
3.2 舒适性原则楼梯作为连接各个楼层的通道,其设计应考虑用户的舒适感受,以提供良好的使用体验。
- 楼梯的深浅、宽窄应符合人体工学原理,使人们走起来更加舒适;- 楼梯的台阶平整度应满足舒适行走的需求,避免用户在行走过程中被绊倒或滑倒;- 楼梯的扶手设置应符合人们的使用习惯和人体运动特点,以提供良好的支撑和稳定性。
3.3 美观性原则楼梯是住宅楼内的重要景观之一,其设计应与整体建筑风格协调,体现美观大方的特点。
- 楼梯的造型和色彩应与住宅楼整体风格相协调,避免与周围环境相冲突;- 楼梯的材料应选用高质量、耐用、易于保养的材料,以保持长久的美观性;- 楼梯的灯光设计应能够提高整体空间的亮度和美感,增加用户的使用满意度。
4. 设计实例根据上述要求和原则,设计师进行了一系列的设计方案,最终确定了如下的设计实例。
楼梯设计步骤和方法⏹ A .已知楼梯间开间、进深和层高,进行楼梯设计。
⏹ (1)选择楼梯形式根据已知的楼梯间尺寸,选择合适的楼梯形式。
进深较大而开间较小时,可选用双跑平行楼梯;开间和进深均较大时,可选用双分式平行楼梯;进深不大且与开间尺寸接近时,可选用三跑楼梯。
⏹ (2)确定踏步尺寸和踏步数量根据建筑物的性质和楼梯的使用要求,确定踏步尺寸。
通常公共建筑主要楼梯的踏步尺寸适宜范围为:踏步宽度 300 mm 、320 mm ,踏步高度 140~150 mm ;公共建筑次要楼梯的踏步尺寸适宜范围为:踏步宽度 280 mm 、300 mm ,踏步高度 150~170 mm;住宅共用楼梯的踏步尺寸适宜范围为:踏步宽度 250 mm 、260 mm 、280 mm ,踏步高度 160~180 mm 。
设计时,可选定踏步宽度,由经验公式 2h 十b=600 mm(h 为踏步高度,b 为踏步宽度),可求得踏步高度,各级踏步高度应相同。
根据楼梯间的层高和初步确定的楼梯踏步高度,计算楼梯各层的踏步数量,即踏步数量:h 值,使踏步数量为整数⏹(3)确定梯段宽度根据楼梯间的开间、楼梯形式和楼梯的使用要求,确定梯段宽度。
如双跑平行楼梯:1/2M 的整数倍数。
(4)确定各梯段的踏步数量根据各层踏步数量、楼梯形式等,确定各梯段的踏步数量. 如双跑平行楼梯:.⏹ (5)确定梯段长度和梯段高度根据踏步尺寸和各梯段的踏步数量,计算梯段长度和高度。
梯段长度=[该梯段踏步数量(n )一 1] X 踏步宽度(b ) 梯段高度=该梯段踏步数量(n )X 踏步高度(h)⏹(6)确定平台深度根据楼梯间的尺寸、梯段宽度等,确定平台深度。
平台深度不应小于梯段宽度,对直接通向走廊的开敞式楼梯间而言,其楼层平台的深度不受此限制,但为了避免走廊与楼梯的人流相互干扰及便于使用,应留有一定的缓冲余地,一般楼层平台深度至少为500~600 mm。
⏹(7)确定底层楼梯中间平台下的地面标高和中间平台面标高若底层中间平台下设通道,平台梁底面与地面之间的垂直距离应满足平台净高的要求,即不小于2000 mm.否则,应将地面标高降低,或同时抬高中间平台面标高。
1.例题1:某内廊式三层办公楼的楼梯间,层高为3.3m,试设计该楼梯(写出基本设计步骤):计算楼梯的梯段宽=梯段长、踏步宽、踏步数目、楼梯间的开间、进深、平台梁标高,并绘出楼梯间一、二层三层平面图。
(楼梯间墙宽240mm设计步骤:(20分)2.先设楼梯宽度A=1.1m (公共建筑楼梯宽度应》1.1m )3.根据办公楼踏步尺寸要求'假设踏步宽b=300mm,踏步高h=150mm52h+b=600mm4.确定每层楼梯踏步数量为N=N/h二3300/150=22级,单跑楼梯段踏步数为11级5.计算梯段长度:D= (N/2-1)P 二(11-1) *300= 3000mm6.计算楼梯间进深L=D+D ' +D f 2*120=3000+1100+550 + 240=4890mmD,为中间休息平台宽度,至少》A二1100mm, D,为楼层休息平台宽度'开敞式楼梯间D,取550mm~600mm7.计算楼梯间开间:B=2A+C+2*120=2*1100+60+240=2500mmC为楼梯井宽度,一般楼梯间开间、进深尺寸符合3M模数,所以调整开间尺寸为B=2700mm,楼梯宽度定为A=1200mm。
8.调整进深尺寸L=5100mm,楼梯间休息平台宽度为D'1200mm, D' JL660mm。
9.楼梯第一跑休息平台标高为3300/2=1650mm假设平台梁高度为300mm,则梁底标高为1350mm。
顶层平面图例题2 :已知:某住宅双跑楼梯,层高3m。
室内地面标高为0.000,室外设计地坪标高为-0.450,楼梯段净宽1.1m,楼梯间进深5.4m。
楼梯间墙厚240mm,忽略平台梁高度和楼板厚度。
现要求在一层平台下过人,请写出调整方法和具体步骤,并画出调整后的楼梯建筑剖面图,绘制到二层楼面高度即可,并标注尺寸和标咼。
解:楼梯性质为住宅楼梯,且层高3m,设踏步高h=150mm,踏步宽b=300mm。