钢筋混凝土论文板式楼梯设计论文

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1、钢筋混凝土论文板式楼梯设计论文摘要：无论是纯梯板楼梯，还是单上端、单下端或上下端同时带折板平台的楼梯，其设计都跟本文板式楼梯设计是相似的，我们只需要配合建筑专业的使用要求，合理统计荷载，满足承载力和正常使用的需要，遵循安全，经济，美观，适用的原则，就可以设计出理想的楼梯。1荷载统计板式楼梯的组成部分通常有梯板、梯梁、平台梁、平台板、梯柱等，我们举例对一个楼层间的双跑楼梯进行设计，简图见图1。其中：楼梯踏步高h、宽b，踏步阶数n，楼梯高H=h*n，楼梯净跨L=b*（n-1），折板平台Lo，梯板厚t，抹灰厚度c，钢筋混凝土容重γs，抹灰砂浆容重γc。按照《建

2、筑结构荷载规范》取楼梯活载Q活=3.5KN/m2，恒载G恒=1.5KN/m2，考虑现在民用住宅尤其是商业地产楼梯往往要进行装修贴砖，因此增加0.2KN/m2，即恒载修正为G恒=1.7KN/m2。根据实际情况取栏杆荷载G栏=0.2KN/m2。折板平台同样取活载Q活=3.5KN/m2，恒载G恒=1.7KN/m2。梯段板与水平方向夹角余弦值=。选取B=1m宽板带进行统计计算：（1）梯段板：（2）折板平台：面层：G面=B*（1+1*h/b）*G恒；面层：G面=B*G恒；自重：G自=γs*B*（t*1/+h/2）；自重：G自=γs*B*t；板底抹灰：G抹=γc*B

3、*c*1/；板底抹灰：G抹=γc*B*c；恒载标准值：Pg=G面+G自+G抹+G栏；活载标准值：Pq=B*Q活；确定荷载基本组合的效应设计值：恒载控制：Pn（g）=1.35*Pg+1.4*0.7*Pq；活载控制：Pn（q）=1.2*Pg+1.4*Pq；效应设计值取恒载控制和活载控制两者的较大值即：Pn=max{Pn（g），Pn（q）}；所以得到每延米梯段板、折板平台的荷载设计值分别为：Pn1和Pn2。2受力分析2.1承载能力极限设计将整个梯段（含折板平台）视为两端铰接的简支梁进行受弯承载力计算，根据材料力学和结构力学的知识，分别对弯矩和剪力按照力的平衡联

4、立方程组，求出支座（楼层梁、梯梁）处反力设计值R左、R右，然后求出最大弯矩截面距左支座距离Lmax，最大弯矩截面距左边弯折处距离x，最后得到最大弯矩设计值：Mmax=R左*Lmax-[Pn2*Lo*（x+Lo/2）+Pn1*x2/2]。梯板厚度t可以按照跨度的1/28试选取，并结合配筋面积、裂缝挠度和板厚的经济性适当修改。由所得最大弯矩设计值Mmax根据《混凝土结构设计规范》（以下简称《混规》）第6.2.10条进行计算：；；验算相对受压区高度ξ=x/h0≤ξb，受压区高度x≥2a'，得到梯段的受力纵筋面积As和配筋率ρs。由所得最大剪力设计值max{R左

5、，R右}根据《混规》第6.3节斜截面承载力进行计算，得到梯段的受力箍筋面积Asv和配筋率ρsv。梯梁承受梯段和平台板传来的荷载，其中梯梁处承受的梯段荷载分别为：上跑梯段在梯梁处的反力乘以对应宽度和下跑梯段在梯梁处的反力乘以对应宽度，因此可以得到梯梁所承受的荷载，并求出所需配筋。平台梁承受平台板和填充墙的荷载并按照简支梁计算。梯柱承受梯梁和平台梁传来的荷载。2.2正常使用极限设计2.2.1跨中挠度计算已知参数有：恒载标准值Pg，活载标准值Pq，可变荷载的准永久值系数ψc，截面有效高度h0，受力纵筋面积As，钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值αE=ES/EC

6、，混凝土轴心抗拉强度标准值ftk，计算跨度Lc=（L0+L+两边支承梁半宽）。1）计算标准组合弯矩值：Mk=Mgk+Mqk=（Pg+Pq）*Lc2/8；计算准永久组合弯矩值：Mq=Mgk+Mqk=（Pg+ψc*Pq）*Lc2/8；2）计算荷载效应标准组合和准永久组合作用下的构件纵向受拉钢筋应力：σsk=Mk/（0.87*h0*As）《混规》（7.1.4-3）；σsq=Mq/（0.87*h0*As）《混规》（7.1.4-3）；3）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=0.5*b*h，ρte=As/Ate《混规》（7.1.

7、2-4）；4）计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数：ψk=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsk）《混规》（7.1.2-2）；ψq=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsq）《混规》（7.1.2-2）；5）计算受压翼缘截面面积与腹板有效截面面积的比值γ'f，因是矩形截面，得γ'f=0；6）计算纵向受拉钢筋配筋率ρ=As/（b*h0）；7）计算受弯构件的短期刚度：Bsk=Es*As*h02/[1.15*ψk+0.2+6*αE*ρ/（1+3.5*γf）]《混规》（7.2.3-1）；Bsq=Es*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/（1

8、+3.5*γf）]《混规》（7.2.3-1）；8）确定考虑荷载长期作用对挠度增大