现浇钢筋混凝土梁式楼梯设计

第3章现浇钢筋混）疑土梁式楼梯设计3.1设计资料已知某多层工业建筑现浇钢筋混凝土楼梯，活荷载标准值为3.0kN/m2，踏步面层为30mm厚水磨石，底面为20mm厚混合砂浆，混凝土为C25,梁中受力钢筋为U级，其余钢筋采用1级，结构布置如图3.1所示：图3.1

3.2踏步板(TB—1)的计算和配筋m斜板厚i=40mm3.2.1荷载计算m斜板厚i=40mm踏步尺寸3n0炯-300mm=cos-—弩亦23389m伸截面平均高度为J(150)+(300)h=150mm/240mm/0.894=120mm。恒荷载：踏步板自重：1.20.120.3025=1.08kN/m踏步面层重：1.20.300.150.65=0.35kN/m踏步抹灰重：1.20.3350.0217=0.14kN/m合计：g=1.57kN/m活何载：q=1.430.3=1.26kN/m总计：gq二2.83kN/m3.2.2内力计算斜截面尺寸选用bh=150mm300mm，则踏步板计算跨度为10=1nb=1.5-2。.150.15=1.35m。斜板跨中正截面最大正弯矩计算公式3.2.1[11:1Mmax(gq)10Q8式中g,q一作用于斜板上沿水平方向均布翌向恒荷载和活荷载设计值10一梯段斜板沿水平方向的计算跨度。由公式3.2.1[1]得:12.8312.83(1.35)2=0.645kN8踏步板跨中弯矩：M(gq)l(28

3-2-3截面承载力计算踏步计算截面尺寸：bh=300mm120mm,h0=120一20=100mm截面抵抗矩系数计算公式33严：式中:s一截面抵抗矩系数；M一荷载在该截面产生的弯矩；h0一截面的有效高度；:i一矩形应力图系数；b一截面宽度；fc一混凝土轴心抗压强度设计值。相对受压区高度计算公式3.3.2[2]:，1-2：s式中一相对受压区高度；:s一截面抵抗矩系数。受拉区纵向受力钢筋的截面面积计算公式3.3.3[2]:As二bfchofy式中As一受拉区纵向受力钢筋的截面面积;一相对受压区高度；ho—截面的有效高度；b一截面宽度；fc一混凝土轴心抗压强度设计值;fy一钢筋受拉强度设计值。由公式相对受压区高度计算公式3.3.2[2]:，1-2：s式中一相对受压区高度；:s一截面抵抗矩系数。受拉区纵向受力钢筋的截面面积计算公式3.3.3[2]:As二bfchofy式中As一受拉区纵向受力钢筋的截面面积;一相对受压区高度；ho—截面的有效高度；b一截面宽度；fc一混凝土轴心抗压强度设计值;fy一钢筋受拉强度设计值。由公式331⑵，332⑵，333⑵得:20.018fcbhf45l.10311.9300100=1-J-2：s=1--1-20.018=0.018As*；bh0—0.018300100Z仝=23.8mm2270::0.002300120=72mm2故踏步板按构造配筋，每个踏步板采用2筋8@250mm。101mm2，取踏步内斜板分布钢斜梁自重：1.20.3-0.040.15251.31kN/m/0.8941斜梁抹灰重：1.20.3-0.040.02172=0.24kN/m0.894总计：gq二8.63kN/m3.3.2内力计算取平台梁截面尺寸bh=200mm400mm，斜梁水平方向的计算跨度为:10=lnb=3.60.20=3.8m由公3.2.1⑴式得:斜梁跨中截面弯矩及支座截面剪力分别为:12128.633.8=15.58kNm8.633.60.894=13.89kNM8；gq]°8811Vgqlncos8.633.8=15.58kNm8.633.60.894=13.89kN斜梁按T形截面进行配筋计算，取h0二h-as=300-35二265mm，翼缘有效宽度bf按倒L形截面计算。按梁的跨度考虑：bf=l/b=3800/6=633mm按翼缘宽度考虑：bf=bs0/2=150-(1500-2150)/2=750mm按翼缘高度考虑：h；/h0=40/265=0.1510.10取bf=633mm

首先按第一类T形截面进行计算：由公式331[2],332[2]得=0.029=0.030上=0.151

h=0.029=0.030上=0.151

h乙:1.011.96332652Jcbh=1一寸—2%=1-结构确为第一类T形截面，故八—二bh01fc=0.0306332651.°11'200mm20fy300.选用212._.A226mm20.7ftbh0=0.71.27150265=35.3kN13.89kN。故按构造配筋，选用双肢箍8@200.3.4平台板（TB—2）的计算和配筋3300因为：2：：：—=2.2<3，按单向板计算，应沿长边方向配置不少于短边方1500向25%勺受力钢筋。板厚取h=80mm-1500=37.5:、38mm,取1m宽板带进行计算。403.4.1荷载计算恒荷载设计值：30mm厚水磨石：1.20.65kN/m21m=0.78KN/m80mm厚板：1.20.0825=2.4kN/m20mm厚底面混合砂浆：1.20.02117=0.41kN/mg二3.59kN/m线恒荷载设计值：g=3.59kN/m线活荷载设计值：q=1.43=4.2kN/m总荷载设计值：g八7.79KN/m

3-4-2内力计算a计算跨度：lo也1%2取l0=1.54m0.24=1.62mln1.5h0.081.54m由公式3.2.1⑴得:Mgqlo7.791.54a计算跨度：lo也1%2取l0=1.54m0.24=1.62mln1.5h0.081.54m由公式3.2.1⑴得:Mgqlo7.791.542=2.31kN-m883.4.3承载力计算h0=h-as=80-25二55mm由公式3.3.1⑵,3.3.2⑵,3.3.3⑵得2.3110622-0.064rfcbh。1.011.9100055=1_1-2:s=1_.1-20.064=0.066」1.011.9Z=bh0—2.066100055270160mm2选用8@200(As=251mm)。3.5平台梁（TL—3）的计算和配筋设平台梁截面尺寸为bh二200mm400mm。3.5.1荷载计算梁自重：1.2250.20.4-0.08=1.92kN/m梁侧抹灰：0.021.20.4-0.08217=0.26kN/m15平台板传来的荷载：7.795.84kN/m合计:g+q二8.02kN/m梯段斜粮传来的集中荷载：F二2-梯段斜粮传来的集中荷载：F二2-8.633.8=16.4kN/m3.5.2内力计算计算跨度：Io“na=3.060.24=3.3m1.053.06=3.213m取l0=3213mm,h0=h-35=365mm平台梁按简支梁计算，计算简图如下：F=l?.40KNiilmliuiiiiiilu135021013501i021o21Mgq\02F--FF(1.35)=58.93kNm8、*2221117=(g+q)\「F=>8.023.0616.40=45.08kN2223.5.3承载力计算⑴⑵(3)按倒L形截面计算，hf=80mm梁的有效高度：h0二h-40=365mm受压翼缘宽度：b.=1/6=3213/6=535.5mm::bs/2=2001500/2=950mm,取bf=536mm(4)判别T形截面类别：:‘fcbfh；(h0-hf/2)=11.953680(365-80/2)=165.84KNeM=58.93KN属于第一类T形截面(5)正截面承载力计算:s=M/rfcbfh;=58.93106/111.9=1一•.1匚2二=