楼梯设计--ppt课件.ppt

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1、楼梯、雨篷结构设计楼梯、雨篷结构设计 钢筋砼楼梯的类型钢筋砼楼梯的类型按构件受力不按构件受力不同分：同分：梁式楼梁式楼梯梯、板式楼梯板式楼梯、剪刀式楼梯剪刀式楼梯和和螺旋式楼梯螺旋式楼梯等。等。j.螺旋楼梯螺旋楼梯板式楼梯板式楼梯由踏步板、平台板式楼梯由踏步板、平台梁和平台板构成。梁和平台板构成。踏步板又称梯板，是一块踏步板又称梯板，是一块斜放的齿形板，板的两端支斜放的齿形板，板的两端支承在平台梁上，最下端的踏承在平台梁上，最下端的踏步板可支承在横梁上，也可步板可支承在横梁上，也可单独做基础。单独做基础。平台板分为休息平平台板分为休息平台板或转向平台板和台板或转向平台板和楼层处的平台板。楼层处

2、的平台板。平台梁是设在踏步平台梁是设在踏步板与平台板交接处的板与平台板交接处的梁，作为踏步板和平梁，作为踏步板和平台板的支座，支承在台板的支座，支承在框梁或梯柱上。框梁或梯柱上。（一）板式楼梯传力途径踏步上的竖向荷载梯段板楼层梁墙或柱平台梁楼梯间侧墙或平台柱地垄墙框架梁或墙框架梁或墙平台板上的竖向荷载平台板平台梁门、窗过梁墙或梁墙或梁（二）板式楼梯的计算1.梯段板的计算2.平台板的计算3.平台梁的计算1、计算要点、计算要点1）板厚：）板厚：（刚度要求）（刚度要求）l0/25 l0/30，常取，常取80120mm。2）计算单元：）计算单元：取取1m宽板带宽板带。3）荷载分析：）荷载分析：恒载恒载

3、（斜板及抹灰层自重、栏杆自重）（斜板及抹灰层自重、栏杆自重）恒荷载沿梯段板方向分布。恒荷载沿梯段板方向分布。活载活载:活荷载沿水平方向分布活荷载沿水平方向分布（一）梯段板的设计（一）梯段板的设计2081plM cos210plV 0l为梯段板的水平净跨长。p作用于梯段板的荷载。为梯段板的倾角。20max81plM20max101plM考虑平台梁对梯段板考虑平台梁对梯段板的弹性约束作用的弹性约束作用4）计算简图及内力计算：）计算简图及内力计算：采用采用弯起式弯起式或或分离式分离式。弯起式：弯起式：一半钢筋伸入支座，一半靠近支座处弯起，一半钢筋伸入支座，一半靠近支座处弯起，支座截面负筋的用量一般可

4、取与跨中截面相同。支座截面负筋的用量一般可取与跨中截面相同。分离式分离式: :施工简单施工简单, ,在工程中常用在工程中常用。分布钢筋：分布钢筋：垂直受力钢筋方向，按垂直受力钢筋方向，按构造构造配置配置( (每一个踏每一个踏步下至少放置步下至少放置1818) )。 2、构造要求（非抗震或抗震）、构造要求（非抗震或抗震）5）截面设计：跨中钢筋由跨中最大弯矩计算，按矩形截）截面设计：跨中钢筋由跨中最大弯矩计算，按矩形截面计算。不计算斜截面受剪箍筋。面计算。不计算斜截面受剪箍筋。梯段板的配筋梯段板的配筋弯起式配筋弯起式配筋分离式配筋分离式配筋（二）平台板的设计（二）平台板的设计 1、计算要点、计算要

5、点）板厚板厚：可取l0/35 ，常取6080mm。）计算单元计算单元：按单向板或双向板考虑（1m宽板带宽板带）。）跨中弯矩跨中弯矩： 平台板的支承情况平台板的支承情况2、构造要求、构造要求构造负筋构造负筋：考虑支座处有负弯矩或墙对板部分嵌固作用,一般为82008200，伸出支座边缘ln/4。8200锚固长度锚固长度（三）平台梁的设计（三）平台梁的设计1、计算要点、计算要点1）截面尺寸）截面尺寸：高度h l0/12 （l0为计算跨度），截面宽度取 b=h/3h/2。配筋计算时按倒倒L形截面形截面计算。2）计算简图：）计算简图：简支梁简支梁，内力计算时可不考虑上、下梯段板之间的空隙，荷载按全跨满布

6、考虑。作用于平台梁的荷载：平台作用于平台梁的荷载：平台板传来的均布荷载，梯段板板传来的均布荷载，梯段板传来的均布荷载。传来的均布荷载。 3）内力分析）内力分析跨中正截面弯矩设计值：支座截面剪力设计值：2381plM nplV321式中：p作用于平台梁的均布荷载，包括平台梁自重。 平台梁计算跨度。 平台梁净跨度。3lnl3梁式楼梯梁式楼梯 踏步板、斜梁、平踏步板、斜梁、平台板和平台梁组成。台板和平台梁组成。当梯段的水平跨度当梯段的水平跨度大于大于3m时采用梁式楼梯较为经济。时采用梁式楼梯较为经济。梁式楼梯的缺点是施工时梁式楼梯的缺点是施工时支模比较复杂，外观也显支模比较复杂，外观也显得不够轻巧。

7、得不够轻巧。 梁式楼梯梁式楼梯平台梁间由梯段梁支承踏步板；平台梁间由梯段梁支承踏步板；钢砼踏步板的主筋沿踏面的长方向钢砼踏步板的主筋沿踏面的长方向 配置配置钢砼梯段梁的主筋沿长方向配置；钢砼梯段梁的主筋沿长方向配置；梯段梁纵筋踏步板主筋梁式楼梯的设计计算与构造梁式楼梯的设计计算与构造（一）梁式楼梯传力途径梯段板上的荷载踏步板斜梁平台梁侧墙或柱平台板上的竖向荷载平台板平台梁门、窗过梁（一）梁式楼梯传力途径（二）梁式楼梯的计算 1.踏步板的计算 2.斜梁计算 3.平台梁和平台板计算1、踏步板计算组成：斜板和三角形踏步。 荷载：恒载和活荷载，为均布荷载。 20)(81lqgM0lblln0为踏步板计

8、算跨度 为踏步板净跨 nl计算模型：踏步板两端支承在斜梁上，按两端简支的单向板进行计算。取一个踏步为计算单元。其截面为梯形，可按截面面积相等的原则，等效为同宽度的矩形截面。 跨中弯矩： 截面的折算： cos21dch1h截面折算高度 踏步宽度b分布钢筋6300受力钢筋每踏步26dc梁式楼梯踏步板配筋梁式楼梯踏步板配筋分布钢筋6300受力钢筋每踏步26dca板式楼梯踏步板配筋板式楼梯踏步板配筋2、斜梁计算荷载：踏步板传来的恒载和活载，以及斜梁自重。荷载：踏步板传来的恒载和活载，以及斜梁自重。 计算模型：板式楼梯的梯段斜板相似。 跨中正截面弯矩设计值：支座截面剪力设计值：281plM 式中：p按水

9、平投影长度度量 的竖向均布线荷载。 计算跨度。lcos21plV 配筋构造：配筋构造：梯段斜梁梯段斜梁按倒L形截面计算。踏步板在斜梁的下部：按矩形截面设计。3、平台梁和平台板计算l0g+qG+Q梁式楼梯中的平台梁除承受平台板传来的均布荷载和平台梁自梁式楼梯中的平台梁除承受平台板传来的均布荷载和平台梁自重外，重外，还承受梯段斜梁传来的集中荷载。还承受梯段斜梁传来的集中荷载。平台梁一般按简支梁计算。平台梁一般按简支梁计算。 要计算主次梁相交处的附加钢筋要计算主次梁相交处的附加钢筋2.8 悬挑构件 2.8.1 概述 雨篷、挑檐、外阳台、挑廊等 悬挑梁板式 悬挑板式北京七星摩根广场g，qbll1Ox0

10、=0.13 l1FGrl2雨篷梁雨篷梁雨蓬板雨蓬板支承雨棚板和兼做过梁支承雨棚板和兼做过梁2.8.2雨蓬设计雨蓬设计1 梁板结构1.9 楼梯和雨蓬雨蓬的设计包括三方面的内容：雨蓬的设计包括三方面的内容：（1 1）雨蓬板正截面受弯承载力计算；）雨蓬板正截面受弯承载力计算；（2 2）雨蓬梁弯剪扭构件承载力计算；）雨蓬梁弯剪扭构件承载力计算；（3）雨蓬抗倾覆验算。）雨蓬抗倾覆验算。2.雨蓬板正截面受弯承载力计算雨蓬板正截面受弯承载力计算1 梁板结构1.9 楼梯和雨蓬（1）作用在雨蓬板上的荷载）作用在雨蓬板上的荷载 永久荷载：包括板自重、面层及粉刷重等永久荷载：包括板自重、面层及粉刷重等 雪载或雪载或

11、0.5kN/m2的均布可变荷载的均布可变荷载q,取较大值；取较大值； 作用在板端的施工或检修集中荷载作用在板端的施工或检修集中荷载Fk=1kN。进行承载力计算时，进行承载力计算时，沿板宽每隔沿板宽每隔1m考虑一个集中荷载；考虑一个集中荷载；进行雨蓬抗倾覆验算时进行雨蓬抗倾覆验算时，沿板宽每隔，沿板宽每隔2.53.0m考虑考虑 一个集中荷载。一个集中荷载。荷载组合时，可变荷载的两种情况不同时考虑。计算荷载组合时，可变荷载的两种情况不同时考虑。计算时取不利值。时取不利值。0.5kN/m2 (不上人的屋面不上人的屋面)g，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl21 梁板结构1.9 楼梯和雨蓬（2）

12、内力计算及截面设计）内力计算及截面设计通常取通常取1m宽按悬臂板进行计算，宽按悬臂板进行计算，取根部板厚进行截面设计。取根部板厚进行截面设计。bh505001200606060100受力钢筋分布钢筋(a)平板雨篷3.雨蓬梁弯剪扭构件承载力计算雨蓬梁弯剪扭构件承载力计算 1 梁板结构1.9 楼梯和雨蓬（1）作用在雨蓬梁上的荷载）作用在雨蓬梁上的荷载雨蓬梁自重雨蓬梁自重雨蓬板传来的荷载雨蓬板传来的荷载上部墙体的重量及楼（屋）面梁、上部墙体的重量及楼（屋）面梁、板可能传来的荷载板可能传来的荷载（2）内力计算及截面设计）内力计算及截面设计g，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl23.雨蓬梁弯剪扭构

13、件承载力计算雨蓬梁弯剪扭构件承载力计算 1 梁板结构1.9 楼梯和雨蓬（2）内力计算及截面设计）内力计算及截面设计计算弯矩时，设雨蓬板端传来的计算弯矩时，设雨蓬板端传来的Fk=1kN集中可变荷载与雨蓬梁跨中集中可变荷载与雨蓬梁跨中的位置相对应，则雨蓬梁跨中最大的位置相对应，则雨蓬梁跨中最大弯矩为：弯矩为：（按简支梁计算）（按简支梁计算）2081lqgM0204181FlglM或取其较大值取其较大值 l0雨蓬梁的计算跨度，雨蓬梁的计算跨度， l0=1.05ln l0Fg，qg，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl21.9 楼梯和雨蓬（2）内力计算及截面设计）内力计算及截面设计计算剪力时，设雨

14、蓬板端传来的计算剪力时，设雨蓬板端传来的Fk=1kN集中可变荷载与雨蓬梁支座集中可变荷载与雨蓬梁支座边缘的位置相对应，则雨蓬梁支座边缘的位置相对应，则雨蓬梁支座边缘剪力为：边缘剪力为： （按简支梁计算）（按简支梁计算） 取其较大值取其较大值 ln 雨蓬梁的净跨雨蓬梁的净跨 nlqgV21FglVn21或l0Fg，qFg，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl21 梁板结构1.9 楼梯和雨蓬（2）内力计算及截面设计）内力计算及截面设计取其较大值取其较大值 l0雨蓬梁的计算跨度，雨蓬梁的计算跨度， l0=1.05lnln 雨蓬梁的净跨雨蓬梁的净跨 设在均布设在均布永久荷载永久荷载g和和均布可变荷

15、载均布可变荷载q作用下，在单位长度的雨蓬梁上引起的作用下，在单位长度的雨蓬梁上引起的力矩分别为力矩分别为 2blglmTg2,blqlmTq雨蓬梁的扭矩在支座处达最大值，为：雨蓬梁的扭矩在支座处达最大值，为： 021lmmTTqTg2210blFlmTTg或l0TTTTTqTgmm ,g，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl21 梁板结构1.9 楼梯和雨蓬雨篷梁截面设计雨篷梁截面设计纵筋和箍筋数量分别按弯、剪、纵筋和箍筋数量分别按弯、剪、扭计算确定，并满足相应的构扭计算确定，并满足相应的构造要求。造要求。 bh505001200606060100受力钢筋分布钢筋(a)平板雨篷雨蓬抗倾覆验算

16、雨蓬抗倾覆验算 rovMM028 . 0 xlGMrr1013. 0lx Gr雨蓬的抗倾覆荷载，雨蓬的抗倾覆荷载，为雨蓬梁尾端上部为雨蓬梁尾端上部45450 0扩散角的阴影范围扩散角的阴影范围（其水平长度为（其水平长度为l3）内本层的砌体与楼面）内本层的砌体与楼面永久荷载标准值永久荷载标准值之和；之和； l3= ln/2 1113. 013. 021llFlllqgMov1 梁板结构1.9 楼梯和雨蓬一般当梁的净跨长一般当梁的净跨长ln1.5m时，梁一端时，梁一端埋入砌体的长度埋入砌体的长度a300mm; 当当ln1.5m时，时， ，宜取，宜取a500mmg，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl2Grl3l3ln450aa图-雨篷抗倾覆验算