現(xiàn)澆板式樓梯設(shè)計(jì)實(shí)例

1、板式樓梯設(shè)計(jì)一、 板式樓梯板式樓梯是指梯段板為板式結(jié)構(gòu)的樓梯。板式樓梯由梯段板、平臺(tái)板和平臺(tái)梁組成，如圖2.43所示。板式樓梯荷載傳遞路線為：梯段板平臺(tái)梁墻（柱）。板式樓梯的梯段板為帶有踏步的斜板，兩端支承在平臺(tái)梁上。平臺(tái)板一端支承在平臺(tái)梁上，另一端支承在樓梯間的墻（或梁）上，平臺(tái)梁兩端支承在樓梯間的墻（或梁、柱）上。板式樓梯梯段板底面平整，外形輕巧、美觀，施工方便，但當(dāng)梯段跨度較大時(shí)，斜板較厚，材料用量較多，所以一般用于梯段跨度不太大的情況（一般在3m以內(nèi)）。圖2.43 板式樓梯的組成1.梯段板 （1）梯段板內(nèi)力計(jì)算 梯段板的厚度一般取=（1/251/30）（為梯段板的計(jì)算跨度），常用厚度為

2、100120mm。梯段板是一塊帶有踏步的斜板，可近似認(rèn)為簡支于上、下平臺(tái)梁上，梯段板的計(jì)算跨度可取其凈跨，其計(jì)算簡圖如圖2.44所示。 圖2.44 梯段板的計(jì)算簡圖由結(jié)構(gòu)力學(xué)可知，斜置簡支構(gòu)件的跨中彎矩可按平置構(gòu)件計(jì)算，跨長取斜構(gòu)件的水平投影長度，故梯段斜板可簡化為兩端簡支的水平板計(jì)算。由于板的兩端與平臺(tái)梁為整體連接，考慮梁對(duì)板的約束作用，板的跨中彎矩相對(duì)于簡支構(gòu)件有所減少，故跨中最大彎矩一般可按計(jì)算，其中g(shù)、q為作用在梯段板上的沿水平方向單位長度上的恒荷載、活荷載設(shè)計(jì)值；為梯段板的計(jì)算跨度，設(shè)計(jì)時(shí)取，為梯段板凈跨的水平投影長度。為了滿足建筑使用要求，有時(shí)采用折線形梯段板，折線形梯段板的梯段荷

3、載和平臺(tái)荷載有所差別，但差別不大。為了簡化計(jì)算，可近似取梯段荷載和平臺(tái)荷載中的較大值來計(jì)算跨中彎矩，從而計(jì)算出梯段配筋。折線形梯段板的荷載及計(jì)算簡圖見圖2.45。 圖2.45 折線形梯段板的荷載（2）梯段板鋼筋配置 梯段斜板中的受力鋼筋按跨中最大彎矩計(jì)算求得，并沿跨度方向布置。為考慮支座連接處實(shí)際存在的負(fù)彎矩，防止混凝土開裂，在支座處板面應(yīng)配置適量負(fù)筋，一般不小于8200，其伸出支座長度為/4（為梯段板水平方向凈跨度）。在垂直受力鋼筋的方向應(yīng)設(shè)置分布鋼筋，分布鋼筋應(yīng)位于受力筋的內(nèi)側(cè)，并要求每踏步內(nèi)至少18。梯段板鋼筋布置見圖2.46。圖2.46 板式樓梯梯段板配筋折線形梯段板曲折處形成內(nèi)折角，

4、若鋼筋沿內(nèi)折角連續(xù)配置，則此處受拉鋼筋將產(chǎn)生較大的向外的合力，可能使該處混凝土保護(hù)層剝落，鋼筋被拉出而失去作用。因此，在折線形梯段的內(nèi)折角處，受力鋼筋不應(yīng)連續(xù)穿過內(nèi)折角，而應(yīng)將鋼筋斷開并分別予以錨固，如圖2.47所示。 圖2.47 折線形梯段板內(nèi)折角處鋼筋配置2.平臺(tái)板 平臺(tái)板兩端支承在墻或梁上，一般按單向板（當(dāng)板為四邊支承時(shí)也可能是雙向板）計(jì)算。當(dāng)板的兩邊均與梁整體連接時(shí)，考慮梁對(duì)板的約束作用，板的跨中彎矩可按計(jì)算；當(dāng)板的一邊與梁整體連接而另一邊支承在墻上時(shí)，板的跨中彎矩則應(yīng)按計(jì)算，為平臺(tái)板的計(jì)算跨度。3.平臺(tái)梁 平臺(tái)梁上的荷載除自重外，還承受梯段板和平臺(tái)板傳來的均布荷載。平臺(tái)梁通常按簡支梁

5、計(jì)算，其截面高度一般取/12（為平臺(tái)梁的計(jì)算跨度），其他構(gòu)造要求與一般梁相同。平臺(tái)梁內(nèi)力計(jì)算時(shí)可不考慮梯段板之間的空隙，即荷載按全跨滿布考慮，并可近似按矩形截面進(jìn)行配筋計(jì)算。二、 整體式樓梯設(shè)計(jì)實(shí)例某辦公樓樓梯為現(xiàn)澆板式樓梯，踏步尺寸=280mm×150mm，樓梯的結(jié)構(gòu)平面布置圖及剖面圖如圖2.48所示。作用于樓梯上的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kN/m2（組合值系數(shù)為0.7），樓梯踏步面層為30mm厚水磨石（0.65kN/m2），底面為20mm厚混合砂漿抹灰（17kN/m3）?；炷敛捎肅30，平臺(tái)梁中受力鋼筋鋼筋采用HRB400級(jí)，其余鋼筋采用HPB300級(jí)，環(huán)境類別為一類。試設(shè)計(jì)該板式樓梯。【

6、解】1.梯段板TB-1計(jì)算（1) 確定板厚和計(jì)算跨度梯段板計(jì)算跨度取m梯段板厚=（1/301/25）=（1/301/25）×2800=93112mm，取mm。圖2.48 樓梯結(jié)構(gòu)布置及剖面圖 圖2.49 樓梯踏步詳圖（2）荷載計(jì)算梯段板取=1000mm寬板帶作為計(jì)算單元，荷載計(jì)算時(shí)的樓梯踏步詳圖見圖2.49。梯段板的傾斜角度，水磨石面層 kN/m三角形踏步自重 kN/m 100厚梯段斜板 kN/m20厚板底抹重 kN/m恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =6.11kN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =1.0×3.5=3.5kN/m可變荷載效應(yīng)控制 =1.2×6.11+1.4×3.5=1

7、2.23 kN/m永久荷載效應(yīng)控制 =1.35×6.11+1.4×0.7×3.5=11.68 kN/m故取總荷載設(shè)計(jì)值=12.23 kN/m（3) 彎矩計(jì)算梯段斜板兩端均與梁整澆，考慮梁對(duì)板的約束作用，跨中最大彎矩為：kNm（4) 配筋計(jì)算= 80mmmm20.45=0.45×1.43/270=0.24%>0.2%，故取=0.24%=0.24%×1000×100=240mm2受力鋼筋選用8100（=503mm2），分布鋼筋選用8250。2.平臺(tái)板TB-2計(jì)算（1) 確定板厚和計(jì)算跨度取平臺(tái)板板厚h=80mm，其長邊與短邊比值33

8、00/1550>2，可按單向板設(shè)計(jì)。（2) 荷載計(jì)算（取b=1000mm寬板帶作為計(jì)算單元）水磨石面層 kN/m80厚平臺(tái)板 kN/m20厚板底抹灰 kN/m恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =2.99kN/m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =1.0×3.5=3.5kN/m可變荷載效應(yīng)控制 =1.2×2.99+1.4×3.5=8.49 kN/m永久荷載效應(yīng)控制 =1.35×2.99+1.4×0.7×3.5=7.47kN/m故取總荷載設(shè)計(jì)值=8.49 kN/m（3) 彎矩計(jì)算平臺(tái)板一端與梁整體連接，一端支承在墻體上，由表2.2可得板的計(jì)算跨度為：mm<mm取mm

9、。平臺(tái)板一端與梁整體連接，一端支承在墻體上，跨中最大彎矩為：kNm（4) 配筋計(jì)算=60mmmm2=0.24%×1000×80=192mm2，取=192mm2受力鋼筋選用6140（=202mm2），分布鋼筋選用6250。3.平臺(tái)梁TL-1計(jì)算（1) 截面尺寸和計(jì)算跨度平臺(tái)梁截面尺寸取=200mm×300mm。平臺(tái)梁兩端在墻體上的支承長度為240mm，由表2.2可得其計(jì)算跨度為：=（3.30-0.24）+0.24=3.3m>=1.05×（3.30-0.24）=3.213m，取=3.213m。（2) 荷載計(jì)算梯段板傳來 kN/m平臺(tái)板傳來 kN/m梁自重 1.2×0.2×(0.3 0.08)×25 = 1.32kN/m 梁側(cè)抹灰 1.2×0.02×(0.3 0.08)×17×2 = 0.18 kN/m總荷載設(shè)計(jì)值 =17.12+7.43+1.32+0.18=26.05 kN/m（3) 內(nèi)力計(jì)算kN·mkN（4) 配筋計(jì)算縱向受力鋼筋計(jì)算：近似按=200mm×300mm的矩形截面計(jì)算=260mmmm20.45=0.45×1.43/360=0.18%<0.