现浇板式楼梯和梁式楼梯
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简述板式楼梯和梁式楼梯的组成、传力路线及适用范围
摘要:
一、板式楼梯组成及传力路线
二、梁式楼梯组成及传力路线
三、两者适用范围及优缺点对比
正文:
一、板式楼梯组成及传力路线
板式楼梯是一种常见的楼梯类型,其主要组成包括楼梯段、平台和栏杆。
板式楼梯的传力路线较为简单,主要是通过楼梯段上的踏步板将人行走时的荷载传递至扶手,再通过扶手传递至楼梯柱,最后将荷载分散至楼层结构。
板式楼梯在传力过程中,采用了板式结构,使得楼梯具有良好的稳定性和承载能力。
二、梁式楼梯组成及传力路线
梁式楼梯另一种常见的楼梯类型,其主要组成包括楼梯段、梁和柱。
梁式楼梯的传力路线主要是通过梁将楼梯段上的荷载传递至柱,再通过柱传递至楼层结构。
梁式楼梯采用了梁式结构,使得楼梯在传力过程中具有较高的稳定性和承载能力。
三、两者适用范围及优缺点对比
板式楼梯适用于中小型住宅、公寓等场合,其优点在于结构简单、施工方便、空间利用率较高。
但板式楼梯的缺点是行走舒适度相对较差,适用于楼层高度较低的场合。
梁式楼梯适用于大型公共建筑、别墅等场合,其优点在于承载能力较强、稳定性高,行走舒适度较好。
但梁式楼梯的缺点是施工相对复杂,且占用空间较大,适用于楼层高度较高的场合。
总之,板式楼梯和梁式楼梯各有优缺点,适用于不同的场合。
在实际工程中,应根据建筑物的特点和需求,选择合适的楼梯类型。
现浇钢筋棍凝土楼梯分为有梁式、板式和螺旋式儿种结构形式,有梁式楼梯段的两侧有边梁,板式楼梯则没有。
2. 2. 4. 1板式楼梯模板1.双跑板式楼梯双跑板式楼梯包括楼梯段(梯板和踏步)梯基梁、平台梁及平台板等(图2-2-22)平台梁和平台板模板的构造与肋形楼盖模板基本相同。
楼梯段模板是由底模、搁栅、牵杠、牵杠撑、外帮板、踏步侧板、反三角木等组成〔图2-2-23〕踏步侧板两端钉在梯段侧板(外帮板)的木档上,如先砌墙体,则靠墙的一端可钉在反三角木上。
梯段侧板的宽度至少要等子梯段板厚及踏步高,板的厚度为30MM,长度按梯段长度确定。
在梯段侧板内侧划出踏步形状与尺寸,并在踏步高度线一侧留出踏步侧板厚度钉上木档,用于钉踏步侧板。
反三角木是由若干三角木块钉在方木上,三角木块两直角边长分别各等于踏步的高和宽,板的厚度为50MM,方木断面为50MM×100MM每一梯段反三角木至少要配一块。
楼梯较宽时,可多配。
反三角木用横楞及立木支吊。
2.配制方法1)放大样方法楼梯模板有的部分可按楼梯详图配制,有的部分则需要放出楼梯的大样图,以便量出模板的准确尺寸。
1)在平整的水泥地坪上,用1:1或1:2的比例放大样。
先弹出水平基线R-R及其垂线Y-Y.2)根据已知尺寸及标高,先画出梯基梁、平台梁及平台板。
3)定出踏步首末两级的角部位置A、A两点,及根部位置B、B线的平行线,其距离等于梯板厚,与梁边相交得C、C(图2-2-24A)。
4)在AA及BB线之间,通过水平等分或垂直等分画出踏步(图2-2-24)5)按模板厚度于梁板底部和侧部画出模板图(图2-2-24B)6)按支撑系统的规格画出模板支撑系统及反三角等模板安装图(图2-2-25)第二梯段放样方法与第一梯段基本相同。
2)计算方法楼梯踏步的高和宽构成的直角三角形与梯段和水平线构成的直角三角形都是相似三角形(对应边平行),因此,踏步的坡度和坡度系数即为梯段的坡度和坡度系数。
3.小型分件装配式楼梯小型分件装配式楼梯由踏步板、斜梁、平台梁、小型分件装配式楼梯由踏步板、斜梁、平台梁、平踏步板组成,台板组成各构件单独预制,然后在现场拼装。
台板组成,各构件单独预制,然后在现场拼装。
小型分件装配式楼梯的斜梁顶面为踏步形,小型分件装配式楼梯的斜梁顶面为踏步形,在斜梁上坐浆找平后,直接安放踏步板。
斜梁搁置在平台梁上,上坐浆找平后,直接安放踏步板。
斜梁搁置在平台梁上,由预埋锚筋或预埋铁件焊接连接。
由预埋锚筋或预埋铁件焊接连接。
4.装配整体式楼梯 4.装配整体式楼梯装配整体式楼梯可预制成梁式或板式。
装配整体式楼梯可预制成梁式或板式。
其楼梯段与预制成梁式楼梯平台分别预制成整块的大型构件,楼梯平台分别预制成整块的大型构件,然后在现场直接安装就位而成。
安装就位而成。
小结 1.钢筋混凝土楼梯的类型; 1.钢筋混凝土楼梯的类型; 钢筋混凝土楼梯的类型 2.现浇板式楼梯的计算与构造; 2.现浇板式楼梯的计算与构造; 现浇板式楼梯的计算与构造 3.现浇梁式楼梯的计算与构造; 3.现浇梁式楼梯的计算与构造; 现浇梁式
楼梯的计算与构造 4.装配式楼梯的类型与构造。
4.装配式楼梯的类型与构造。
装配式楼梯的类型与构造
谢谢。
《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)。
梁式楼梯板式楼梯2021.2.17要是是高层薄皮框架的话,开间是3m的,楼梯平台处的梁一般取200宽,450或者500高,面筋2根16:;底筋3根16。
小于3m的就能够取200宽,400高,面筋2根14:;底筋3根14。
楼梯平台处的板厚一般是80mm~120mm。
楼梯设计方法步骤1.楼梯各局部尺寸确实定依据楼梯间的开间、进深、层高,确定每层楼梯踏步的高和宽、梯段长度和宽度、以及平台宽度等。
(注重:双跑楼梯每层踏步级数最好取偶数,使两跑踏步数相等。
)(1)依据建筑物的性质、楼梯的平面位置及楼梯间的尺寸确定楼梯的形式及适宜的坡度。
初步确定踏步宽b和踏步高h(注重:b≮bmin,h≯hmax,bmin和hmax分不为各类建筑的最小踏步宽和最大踏步高。
)b、h的取值可参考表2.1和表2.2。
表2.1一般楼梯踏步设计参考尺寸名称踏步高/mm 踏步宽/mm最大值常用值最小值常用值住宅175 150~175 260 260~300中小学校150 120~150 260 260~300办公楼160 140~160 280 280~340幼儿园150 120~140 260 260~280疗养院150 300剧场、会堂160 130~150 280 300~350(2)依据楼梯间开间尺寸确定梯段宽度B和梯井宽度。
(3)确定踏步级数咒,调整踏步高矗和踏步宽b,用层高H除以踏步高h,得踏步级数n≈H/h,当以为小数时,取整数,并调整踏步高h(h≈H/n),用公式bh=450(mm),或b2h=600~620(mm),确定踏步宽b。
(4)确定楼梯平台的宽度。
注重(梯段宽)。
要紧疏散楼梯应符合以下:1踏步宽度不应小于,踏步高度不应大于,连续踏步不超过18级,超过18级时,应加设中间休息平台,楼梯平台宽度不应小于梯段宽度,并不得小于;2不得采纳螺旋楼梯,采纳扇形梯段时,离踏步窄端扶手水平距离处踏步宽度不应小于,宽端扶手处不应大于,休息平台窄端不小于;(5)由踏步宽b及每梯段的级数,确定梯段的水平投影长度L。
现浇板式楼梯和梁式楼梯的区别
楼梯板下有梁的板式楼梯,因此又叫梁板楼梯。
梁板式楼梯是梯段踏步板直接搁置在斜梁上,斜梁搁置在梯段两端的楼梯梁上。
梁式楼梯传力路线:踏步板—斜梁—平台梁—墙或柱。
板式楼梯是由梯段斜板,平台板和平台梁组成.现浇梁式楼梯由踏步板,斜边梁,平台板和平台梁及楼层梁等组成,踏步板支承在斜边梁及墙上,也可在靠墙处加设斜边梁.斜边梁支承在平台梁和楼层梁上(底层楼梯下端支承在地垄墙上).一般当楼梯使用荷载不大,且梯段的水平投影长度小于3m时,通常采用板式楼梯(在公共建筑中为了符合卫生和美观的要求大量采用板式楼梯);当使用荷载较大,且梯段的水平投影长度大于3m时,则宜采用梁式楼梯较为经济.。
图5—1 楼梯的组成、按材料分:有钢砼楼梯、钢楼梯、木楼梯及组合材料楼梯。
、实用性质分:有主要楼梯、辅助楼梯、疏散楼梯及消防楼梯。
、按梯间平面形式分:有开敞梯间、封闭梯间、防烟梯间。
、按楼梯的平面形式分:有单跑直楼梯、双跑直楼梯、双跑平行楼梯、三跑楼梯、双分、双合平行楼梯、双分转角楼梯、交叉楼梯、剪刀楼梯、弧形楼梯、螺旋楼梯等。
楼梯的平面形式是根据其使用要求、建筑功能、平面和空间独特点以及楼梯在建筑中的位置等因素确定的。
目前在建筑中应用较多的是双跑平行楼梯,螺旋楼梯一般不宜作疏散楼梯。
①位置明显,导向明确。
②靠近出口,宜设直接对外出口。
③数量位置分布应符合人流通直行单跑楼梯 b) 直行跑楼梯 c)平行双跑楼梯 d)、e)平行双分、双合楼梯 f)折形双跑楼梯g)、h)折形三跑楼梯 I)交叉楼梯 j)剪刀式楼梯 k)螺旋楼梯 l)弧形楼梯图5—2 楼梯的类型图5—3 楼梯净空高度5—3 底层中间平台下作入口时的处理方式)根据建筑物的实用性质,初选踏步高度h,计算确定踏步数量N,N=层高/h。
当采为偶数。
再重新调整踏步高,然后由公式2h+b=600确定踏步宽度。
墙厚)/2,梯井宽度C=60~200㎜,托幼建筑的梯≥梯段宽度B。
图5—4板式楼梯因其造型新颖、空间感好,多被用做公共建筑和庭院建图5—5梁式楼梯正梁式的梯梁在踏步板下,踏步板外露,又称明步。
明步式楼梯较为明快,梯段宽度不受影响。
但板底不平整,梁板阴角处易积灰。
反梁式梯梁在踏步下形成反梁,踏步包在里面,又称暗步。
其板底平整,但斜梁占去双梁式楼梯有时在靠墙一边不设斜梁而用承重墙代替,踏步板的另一端仍支承在斜梁图5—6 预制梁式楼梯不设梯梁和平台梁,踏步多用L形和一字形。
优点是节省图5—6 预制踏步悬挑式楼梯安装时先在平台梁上坐浆,然后用预埋件焊接或预留孔是把整个梯段和平台预制成一个构件,有板式和梁式两种。
为减轻图5—7 踏步防滑处理图5—8 扶手类型图5—9 栏杆的形式铁件焊接,②预留孔插铁套接,③螺栓连接。
1.设计规范梁式楼梯一、设计示意图《建筑结构荷载规范》(GB50009—2001)《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)2.几何参数楼梯类型: 梁式D型楼梯(_/ ̄)约束条件: 两端固定斜梯段水平投影长度: L1 = 3000 mm楼梯上部平台水平段长度: L2 = 500 mm楼梯下部平台水平段长度: L3 = 500 mm梯段净跨: L n = L1 + L2 + L3 = 3000 + 500 + 500 = 4000 mm楼梯高度: H = 1650 mm 楼梯宽度: W = 1200 mm踏步高度: h = 150 mm 踏步宽度: b = 300 mm楼梯级数: n = 11(级)梯段板厚: C = 100 mm平台板厚: C1 = 80 mm面层厚度: C2 = 30 mm上部平台梯梁宽度: b1 = 200 mm下部平台梯梁宽度: b2 = 200 mm楼梯梁宽度: b3 = 200 mm楼梯梁高度: h3 = 300 mm3.荷载参数楼梯混凝土容重: b = 25.00 kN/m3楼梯面层容重: c1 = 20.00 kN/m3楼梯栏杆自重: q f = 0.50 kN/m楼梯均布活荷载标准值: q = 3.50 kN/m2可变荷载组合值系数: c = 0.70可变荷载准永久值系数: q = 0.504.材料参数混凝土强度等级: C25混凝土抗压强度设计值: f c = 11.90 N/mm2混凝土抗拉强度标准值: f tk = 1.78 N/mm2混凝土抗拉强度设计值: f t= 1.27 N/mm2混凝土弹性模量: E c = 2.80 × 104 N/mm2主筋强度等级: HRB335(20MnSi) f y = 300.00 N/mm2主筋弹性模量: E s = 200000 N/mm2箍筋强度等级: HPB235(Q235) f yv = 210.00 N/mm2箍筋弹性模量: E s = 210000 N/mm2受拉纵筋合力点到梯梁底边的距离: a s = 15 mm三、荷载计算过程1.楼梯几何参数梯段板与水平方向夹角余弦值: cos = = 0.89梯梁的计算跨度: L0 = Min{L n + (b1 + b2)/2,1.05L n} =Min{4000 + (200 +200) / 2,1.05 × 4000} = Min{4200,4200} = 4200 mm 梯段板的净宽度: B = W - 2b3 = 1200 - 2 × 200 = 800 mm梯段板的计算跨度: B0 = Min{B + b3,1.05B} = {800 + 200,1.05 × 800}= Min{1000,840} = 840 mm梯段板折算到水平投影后的计算厚度:T = (h+ 2 × C/ cos) / 2 = (150 + 2 × 100 / 0.89) / 2 = 187 mm2.荷载设计值2.1 均布恒载标准值2.1.1 L1段梯板自重g k1' = b × T/ 1000 = 25.00 × 187 / 1000 = 4.67 kN/m2g k1 = g k1' × L1 / L n = 4.67 × 3000 / 4000 = 3.50 kN/m22.1.2 L2、L3段梯板自重g k2' = b × C1 / 1000 = 25.00 × 80 / 1000 = 2.00 kN/m2g k2 = g k2' × (L2 + L3) / L n = 2.00 × (500 + 500) / 4000 =0.50 kN/m22.1.3 L1段梯板面层自重g k3' = c1 × C2 × (H + L1) / L1 / 1000 = 20.00 × 30 × (1650 + 3000) / 3000 / 1000= 0.93 kN/m2g k3 = g k3' × L1 / L n = 0.93 × 3000 / 4000 = 0.70 kN/m22.1.4 L2、L3段梯板面层自重g k4' = c1 × C2 / 1000 = 20.00 × 30 / 1000 = 0.60 kN/m2g k4 = g k4' × (L2 + L3) / L n = 0.60 × (500 + 500) / 4000 =0.15 kN/m2梯段斜板恒荷载标准值: g kx = g k1' + g k3' = 4.67 + 0.93 = 5.60 kN/m2水平梯板恒荷载标准值: g ks = g k2' + g k4' = 2.00 + 0.60 = 2.60 kN/m2梯板折算永久荷载标准值:g kb = g k1 + g k2 + g k3 + g k4 = 3.50 + 0.50 + 0.70 +0.15 = 4.85 kN/m2考虑到面层重量等对梯梁的作用, 梯梁自重放大系数b取1.1梯梁自重的标准值:g kL = b × b × b3 × h3 × [L n + L1 × (1 / cos - 1)] / L n / 1000000= 1.1 × 25.00 × 200 × 300 ×[4000 + 3000 × (1 / 0.89 - 1)] / 4000 / 1000000= 1.80 kN/m梯梁上永久荷载标准值:g k = g kb × B / 2000 + g kL + q f = 4.85 × 800 / 2000 +1.80 + 0.50 = 4.24 kN/m2.2 均布荷载设计值由活荷载控制的梯段斜板荷载设计值:p xL = 1.2g kx + 1.4q= 1.2 × 5.60 + 1.4 × 3.50 =11.62 kN/m2由恒荷载控制的梯段斜板荷载设计值:p xD = 1.35g kx + 1.4c q= 1.35 × 5.60 + 1.4 × 0.70 × 3.50 = 10.99 kN/m2最不利的梯段斜板荷载设计值:p x = Max{p xL,p xD} = Max{11.62,10.99} = 11.62 kN/m2 由活荷载控制的梯梁荷载设计值:p L = 1.2g k + 1.4qW / 2 / 1000= 1.2 × 4.24 + 1.4 × 3.50 × 1200 / 2 / 1000 = 8.02 kN/m由恒荷载控制的梯梁荷载设计值:p D = 1.35g k + 1.4c qW / 2 / 1000= 1.35 × 4.24 + 1.4 × 0.70 × 3.50 × 1200 / 2 / 1000 = 7.78 kN/m最不利的梯梁荷载设计值: p = Max{p L,p D} = Max{8.02,7.78} = 8.02 kN/m四、正截面承载能力计算1.梯段斜板计算梯段斜板按简支计算, 其最大弯矩在跨中:M max = × 10-6 = 1.02 kN·m/mh0 = T - 25 = 187 - 25 = 162 mm1) 相对界限受压区高度bcu = 0.0033 - (f cu,k - 50) × 10-5 = 0.0033 - (25 - 50) × 10-5 = 0.0036 > 0.0033取cu = 0.0033按规范公式(7.1.4-1)b =2) 受压区高度x按规范公式(7.2.1-1), = 0, = 0M< b h0 = 0.61 × 162 = 99.46 mm, 按计算不需要配置受压钢筋3) 受拉钢筋截面积A s按规范公式(7.2.1-2)1f c bx = f y A s得A s = = 30 mm24) 验算配筋率0.02% < max = 2.50% 不超筋min = 0.272% >按最小配筋率要求配筋, A s = min bh= 0.272 × 1000 × 187 / 100 = 509 mm2梯段斜板实际配置钢筋为A10@150每米板宽内配筋面积A s = 524mm2 2.梯梁配筋计算h0 = h3 - a s = 300 - 15 = 285 mm跨中最大弯矩, M max = × 10-6 = 5.90 kN·m1) 相对界限受压区高度bcu = 0.0033 - (f cu,k - 50) × 10-5 = 0.0033 - (25 - 50) × 10-5 = 0.0036 > 0.0033取cu = 0.0033按规范公式(7.1.4-1)b =2) 受压区高度x按规范公式(7.2.1-1), = 0, = 0M< b h0 = 0.55 × 285 = 156.75 mm, 按计算不需要配置受压钢筋3) 受拉钢筋截面积A s按规范公式(7.2.1-2)1f c bx = f y A s得A s = = 70 mm24) 验算配筋率0.12% < max = 2.50% 不超筋min = 0.200% >按最小配筋率要求配筋, A s = min bh= 0.200 × 200 × 300 / 100 = 120 mm2梯梁中间截面实际配置受拉钢筋为2B10, 实际配筋面积为157mm2支座最大负弯矩, M max = × 10-6 = -11.79 kN·m1) 相对界限受压区高度bcu = 0.0033 - (f cu,k - 50) × 10-5 = 0.0033 - (25 - 50) × 10-5 = 0.0036 > 0.0033取cu = 0.0033按规范公式(7.1.4-1)b =2) 受压区高度x按规范公式(7.2.1-1), = 0, = 0|M|< b h0 = 0.55 × 285 = 156.75 mm, 按计算不需要配置受压钢筋3) 受拉钢筋截面积A s按规范公式(7.2.1-2)1f c bx = f y A s得A s = = 142 mm24) 验算配筋率0.24% < max = 2.50% 不超筋min = 0.200% <满足最小配筋率要求梯梁支座截面实际配置受拉钢筋为2B10, 实际配筋面积为157mm2 五、斜截面承载能力计算1.箍筋V = 0.5pL0 = 0.5 × 8.02 × 4200 / 1000 = 16.8 kN1) 复核截面条件按规范公式(7.5.1)0.25c f c bh0 = 0.25 × 1.00 × 11.90 × 200 × 285 = 169.6 × 103 NV = 16.8 kN < 169.6 kN, 截面尺寸满足要求2) 验算构造配筋条件按规范公式(7.5.7-1)0.7f t bh0 = 0.7 × 1.27 × 200 × 285 = 50.7 × 103 N > V = 16.8kN按构造配置箍筋实际配置双肢箍筋 A6@200六、施工配筋图板式楼梯配筋计算书说明:xxxxxxxxx中学现浇板式楼梯,楼梯平面布置图如下:层高3.600米踏步尺寸150mmx300mm。