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。
弧形楼梯计算【实用版】目录1.弧形楼梯简介2.弧形楼梯的计算方法3.弧形楼梯的计算实例4.弧形楼梯在设计中的注意事项正文【弧形楼梯简介】弧形楼梯,顾名思义,是指楼梯的形状呈弧形。
这种楼梯在现代建筑设计中被广泛应用,因为它具有优美的曲线造型,能够为建筑增添艺术美感。
同时,弧形楼梯还能有效地节省空间,增加空间的流动性。
然而,弧形楼梯的计算过程相较于普通楼梯要复杂得多。
【弧形楼梯的计算方法】弧形楼梯的计算主要包括以下几个方面:1.弧形楼梯的半径和圆心角:这是计算弧形楼梯的基础数据。
半径决定了楼梯的弯曲程度,圆心角则影响了楼梯的梯级数量。
2.弧形楼梯的梯级数量:通常情况下,弧形楼梯的梯级数量会比直线楼梯少。
这是因为弧形楼梯的行走路线较长,需要更多的空间。
3.弧形楼梯的梯级宽度和高度:这是保证楼梯舒适性和安全性的关键数据。
一般来说,梯级宽度不应小于 0.25 米,梯级高度不应大于 0.15 米。
【弧形楼梯的计算实例】假设一个弧形楼梯的半径为 R,圆心角为θ,则可以按照以下步骤进行计算:1.计算弧长:弧长=θ/360°×2πR2.计算梯级数量:n=弧长/梯级宽度3.计算每级梯的高度:h=R×sin(θ/2n)4.校核梯级高度和宽度是否符合规范【弧形楼梯在设计中的注意事项】在设计弧形楼梯时,除了要考虑上述计算因素外,还需要注意以下几点:1.保证梯级的安全性和舒适性:梯级高度和宽度要符合相关规范,同时要考虑行人行走的舒适度。
2.考虑建筑结构的稳定性:弧形楼梯需要与建筑结构其他部分紧密结合,以确保整个建筑的稳定性。
3.考虑空间利用率和行走路线:弧形楼梯的设计要充分利用空间,同时要保证行走路线的流畅性。
总之,弧形楼梯的设计和计算是一个较为复杂的过程,需要综合考虑多种因素。
形梯形应用题形梯形是一种特殊的四边形,有两边是平行的,并且上下两边长度不相等。
在现实生活中,我们经常遇到形梯形,比如台阶、楼梯等。
形梯形的应用广泛,本文将通过几个实例来说明形梯形的应用。
实例一:台阶的设计假设我们需要设计一段楼梯,使得楼梯上下台阶的高度逐渐增加。
这时,我们可以使用形梯形来设计每个台阶的形状。
例如,设楼梯总共有10个台阶,第一个台阶的上底边为2米,下底边为3米,高度为0.2米。
从第二个台阶开始,每个台阶的上底边都比前一个台阶的下底边少0.1米,下底边为上一个台阶的下底边加上0.2米,高度也逐渐增加0.2米。
通过这种方式,我们可以设计出一个逐渐增高的楼梯,让人感觉更加舒适。
实例二:水库的容积计算假设我们需要计算一个形梯形状的水库的容积。
具体来说,水库的底部是一个长方形,上部是一个形梯形。
已知水库的底部长为20米,宽为10米,形梯形的上底边长为15米,下底边长为5米,高度为8米。
我们可以使用形梯形的面积公式来计算水库的容积。
首先,计算底部长方形的面积:20 * 10 = 200平方米。
接下来,计算形梯形的面积:(15 + 5) * 8 / 2 = 80平方米。
最后,将两部分的面积相加,得到水库的总体积:200 + 80 = 280立方米。
实例三:斜坡的设计形梯形在斜坡的设计中也有广泛的应用。
假设我们需要设计一条斜坡,使得上坡的难度逐渐增加。
这时,可以使用形梯形来设计斜坡的坡度。
例如,设斜坡的起点宽度为5米,终点宽度为10米,总长度为50米。
我们将斜坡分为五段,每段宽度逐渐增加1米。
通过这种方式,整个斜坡会呈现出一个逐渐变宽的形状,使得上坡的难度逐渐增加,更符合人们的运动需求。
总结:形梯形是一种特殊的四边形,在实际生活中有着广泛的应用。
无论是设计楼梯、计算水库容积,还是设计斜坡,形梯形都能帮助我们实现特定的需求。
通过合理运用形梯形的特点和公式,我们可以更加方便地解决各种形状相关的问题。
形梯形的应用不仅体现了几何知识的运用,也体现了几何与实际生活的结合。
板式楼梯设计及实例——摘自2013版《毕业设计指导书》3. 4 楼梯设计钢筋混凝土楼梯按楼梯段结构形式可分为板式、梁式、剪刀式、螺旋式和有中柱的盘旋式等。
选择楼梯的结构形式,应根据楼梯的使用要求、材料供应、施工条件等因素,本着适用、经济、适当照顾美观的原则确定。
板式楼梯具有楼梯下表面平整、施工方便、外观轻巧等优点。
当梯段板水平方向跨度小于3.3m ,活荷载不大时,宜采用板式楼梯。
3. 4. 1 现浇板式楼梯现浇板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成。
可分为斜板式和折线形板式两种。
斜板式楼梯跨度较小,经济、构造简单,应优先采用;当建筑上有要求,不便于设置支承平台梁的小柱时,也可以做成折线形板式楼梯,其跨度为斜梯段及平梯段之和。
一、 梯段板 斜板式楼梯的梯段板是一块支承在上、下平台梁上并带有踏步的斜板,如图3-4a 所示。
梯段板的厚度一般取L h )301~251(=,L 为支承梁中心投影的水平距离,当荷载较大时,h 应选用较大值。
作用于梯段板上的活荷载是沿水平方向分布的,因此斜板的恒荷载一般也换算成水平方向上的均布荷载,计算简图如图3-4c 所示。
考虑到平台梁、平台板对斜板的弹性约束作用,可使斜板跨中弯矩减小,因而斜板跨中最大弯矩和支座最大剪力可取:2max )(101o l q g M += (3-6) θcos )(21max n l q g V += (3-7) 图3-4 斜板式梯段板及计算简图式中: q g 、——梯段板沿水平方向上的恒荷载和活荷载设计值; n l l 、0——梯段板的计算跨度及净跨度的水平投影长度;θ ——梯段板的倾角。
斜梯板一般采用分离式配筋,截面计算高度应取垂直于斜板的最小高度。
一般用HPB300级钢筋,也可选用HRB400钢筋。
考虑到斜板与平台梁、板的整体性,斜板两端支座的负钢筋用量可取跨中截面配筋的1/2,负筋长度应伸入跨内不少于1/4板净跨度。
在垂直于受力钢筋方向按构造设置分布钢筋,每个踏步下放置1φ8。
楼梯模板计算实例楼梯是我们生活中常见的建筑结构,它不仅可以连接不同楼层,还可以美化建筑外观。
在设计和建造楼梯时,我们需要进行一些计算来确保楼梯的稳固和安全。
本文将以楼梯模板计算实例为例,介绍楼梯设计中的一些基本计算方法。
首先,我们需要计算楼梯的台阶数和台阶高度。
通常情况下,楼梯的台阶高度应该在18厘米到20厘米之间,而楼梯的台阶数则取决于楼梯的总高度和台阶的高度。
计算公式如下:楼梯的总高度 = 台阶数×台阶高度。
假设我们需要设计一段楼梯,总高度为3米,台阶高度为18厘米,那么我们可以通过上述公式计算出台阶数:台阶数 = 总高度÷台阶高度 = 300 ÷ 18 ≈ 16.67。
由于楼梯的台阶数必须为整数,因此我们需要对计算结果进行取整。
在本例中,我们可以取17作为台阶数。
接下来,我们需要计算楼梯的台阶宽度。
通常情况下,楼梯的台阶宽度应该在80厘米到100厘米之间,而楼梯的总宽度则取决于楼梯的总高度和台阶的宽度。
计算公式如下:楼梯的总宽度 = 台阶数×台阶宽度。
假设我们需要设计的楼梯总宽度为1.5米,那么我们可以通过上述公式计算出台阶宽度:台阶宽度 = 总宽度÷台阶数 = 150 ÷ 17 ≈ 8.82。
在实际设计中,我们可以取9厘米作为台阶宽度。
最后,我们需要计算楼梯的扶手高度和扶手长度。
楼梯的扶手高度通常应该在90厘米到100厘米之间,而扶手的长度则取决于楼梯的总高度和扶手的高度。
计算公式如下:楼梯的扶手长度 = 台阶数×扶手高度。
假设我们需要设计的楼梯扶手长度为3米,那么我们可以通过上述公式计算出扶手高度:扶手高度 = 扶手长度÷台阶数 = 300 ÷ 17 ≈ 17.65。
在实际设计中,我们可以取18厘米作为扶手高度。
通过以上计算实例,我们可以清晰地了解到楼梯设计中的一些基本计算方法。
在实际设计中,我们还需要考虑到楼梯的结构、材料、安全等因素,以确保设计的楼梯符合相关标准和要求。
一、高层住宅的楼梯间及电梯数量分布安排一般来说,高层及中高层住宅中,层数在7-11层,应安排1部电梯1部、1部开敞楼梯间;当层数有12-18层,至少要设置2部电梯(其中1部为消防电梯),1部封闭楼梯间;而层数在19层及以上,至少要设置2部电梯(其中1部为消防电梯)及2部防烟楼梯间;二、7-11F中高层住宅的楼梯+电梯组合方式为方便研究,使不同形态的交通空间具有可比性,楼梯,电梯井,层高统一取低限值加一比较。
楼梯尺寸:开间2600mm,进深5100mm(开敞楼梯间一部);层高:2800mm(共16步);电梯井轴线尺寸:2100(宽)X2200(深);以日立电梯载重800kg、速度为s、井道尺寸1850(宽)2000(深)为例(乘客电梯一部)。
五种常用楼梯间:1.对面式面积:交通空间面积20~22平方米;采光和通风性:楼梯,电梯均能直接采光,比较明亮,通风性较好;入户门位置:a.入户门相对固定,只能开在纵墙上;b.入户后可利用套型的交通走道形成空间过渡;c.入户门易出现正对套型卫生间门的情况,应注意避让;管井位置:a.靠两侧纵墙设置;b. 检修空间和楼梯有一定冲突,检修时较不方便;b.突出的管井对户型布局有一定影响;c. 美观性较差;实例:空间形态分析:a.楼梯休息平台、电梯等候和管井检修共用一个空间,交通空间集中,争取了进深,节约了面宽;b.公共空间集中,面积小,易造成使用干扰;c.电梯噪音对相邻南侧房间有一定的干扰;d.对户型北侧明餐明卫的设置有利;综合评价:a.适用于经济型住宅,最为常用的布局形式;b.公用面积,面宽小;c.功能布局紧凑,对行为有一定的干扰;d.采光通风好;2.左右式面积:交通空间面积26~28平方米采光和通风性:楼梯间直接采光,比较明亮;候梯空间间接采光,效果相对较差;入户门位置:入户门设置灵活,在纵横墙均可设置,与管井位置互换;入户门向南开启时易形成玄关空间,较纵墙开门减少了两厅中部空间,缩短进深;管井位置:管井位置布置比较灵活,在纵横墙上均可布置;检修空间较大;实例:空间形态分析:a.楼梯、电梯有各自的等候空间,功能分区较为清晰;b.入户门远离电梯和楼梯间,干扰少;c.入户门向南侧开启时更有利于套型布置;d.适用于南侧大面宽或三开间以上的舒适型套型;综合评价:a.适用于舒适型住宅;b.公用面积,面宽大;c.功能清晰,干扰少;d.采光通风较好;3.错位式面积:交通空间面积20~22平方米采光和通风性:楼梯、电梯、入户空间均能直接采光,比较明亮;平均采光,通风性较好;入户门位置:a.入户门位置相对固定;b.入户后易形成玄关空间;c.户门过近,容易产生干扰;管井位置:管井靠一侧设计;检修空间大小合理。
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。
第8章楼梯结构设计计算楼梯的平面布置,踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定。
板式楼梯和梁式楼梯是最常见的现浇楼梯,宾馆和公共建筑有时也采用一些特种楼梯,如螺旋板式楼梯和剪刀式楼梯(图8-1 。
此外也有采用装配式楼梯的。
这里主要介绍板式楼梯和梁式楼梯的计算机构造特点。
(a剪刀式楼梯 (b螺旋板式楼梯图8-1 特种楼梯楼梯的结构设计包括以下内容:1 根据建筑要求和施工条件,确定楼梯的结构型式和结构布置;2 根据建筑类别,按《荷载规范》确定楼梯的活荷载标准值。
需要注意的是楼梯的活荷载往往比所在楼面的活荷载大。
生产车间楼梯的活荷载可按实际情况确定,但不宜小于3.5kN /m(按水平投影面计算。
除以上竖向荷载外,设计楼梯栏杆时尚应按规定考虑栏杆顶部水平荷载0.5kN /m(对于住宅、医院、幼儿园等或1.0kN /m(对于学校、车站、展览馆等;3. 进行楼梯各部件的内力计算和截面设计;4 绘制施工图,特别应注意处理好连接部位的配筋构造。
1.板式楼梯板式楼梯由梯段板、休息平台和平台梁组成(图8-2 。
梯段是斜放的齿形板,支承在平台梁上和楼层梁上,底层下端一般支承在地垄墙上。
板式楼梯的优点是下表面平整,施工支模较方便,外观比较轻巧。
缺点是斜板较厚,约为梯段板斜长的1/25—1/30,其混凝土图8-2 板式楼梯的组成图8-3 梯段板的内力用量和钢材用量都较多,一般适用于梯段板的水平跨长不超过3m 时。
板式楼梯的计算特点:梯段斜板按斜放的简支梁计算(图8-3 ,斜板的计算跨度取平台梁间的斜长净距l n 。
设楼梯单位水平长度上的竖向均布荷载p =g +q (与水平面垂直,则沿斜板单位斜长上的竖向均布荷载p =p cos α(与斜面垂直,此处α为梯段板与水平线间的夹角(图8-4 ,将p 分解为: ' ' 's =p c o αs ⋅c o αs p x ' =p ' c o αp y ' =p ' s i n α=p c o αs ⋅s i n α此处p x ' , p y ' 分别为p ' 在垂直于斜板方向及沿斜板方向的分力,p ' 忽略y 对梯段板的影响,只考虑p x ' 对梯段板的弯曲作用。
楼梯建筑结构设计技巧与实例精解楼梯,那可是建筑里的一个“大忙人”呢。
它就像建筑的经脉,把各个楼层连接起来,让人们能够在楼层间自由穿梭。
今天咱们就好好唠唠楼梯建筑结构设计的那些事儿。
楼梯的设计,那可不能是一拍脑袋就决定的事儿。
先得考虑人流量,这就好比是一条河的流量。
要是在一个商场或者火车站,那人流就像汹涌的洪水,楼梯就得设计得宽敞些,不然就会像河道太窄一样,发生堵塞。
比如说那些大型购物中心,每到节假日,人多得就像下饺子似的,楼梯要是不够宽,人们挤在上面,那可就乱套了。
踏步的尺寸也是个关键。
踏步的高度和宽度得搭配好,这就像人的步伐一样。
踏步太高了,就像迈大步爬山,爬不了几步就累得气喘吁吁;踏步太宽了呢,又像小碎步走路,感觉特别别扭。
一般来说,合适的踏步高度在15 - 18厘米左右,宽度在26 - 30厘米左右,这就像是一种默契的约定,让人们走起来既轻松又舒适。
楼梯的坡度也很重要。
你看那些很陡的楼梯,就像悬崖上的小路,走起来战战兢兢的。
太陡的楼梯不仅走起来费劲,还不安全。
而太平缓的楼梯呢,又会占用太多的空间,就像一个大胖子占了很大的地方却没干多少事儿。
所以坡度得适中,就像给楼梯找到了一个最适合它的“性格”。
再说说楼梯的结构形式。
有直跑楼梯,就像一条笔直的大道,简洁明了。
这种楼梯适合空间比较狭长的地方,比如一些老式的筒子楼。
还有双跑楼梯,就像两条腿走路,它把楼梯的高度分成两段,中间有个休息平台。
这就好比是长途跋涉中的一个驿站,让人可以在中间歇一歇。
在住宅里,这种楼梯就很常见,既节省空间又实用。
还有螺旋楼梯,这种楼梯就像一个优雅的舞者在旋转。
它特别节省空间,造型也很美观,放在一些艺术工作室或者小型别墅里,那简直是画龙点睛。
不过它也有缺点,就是走起来不太方便,尤其是对于老人和小孩,就像走在一个旋转的迷宫里,很容易晕头转向。
在楼梯的材料选择上也有讲究。
木材的楼梯,就像一个温暖的老朋友,给人一种温馨的感觉,适合那种温馨的家庭住宅。