現(xiàn)澆板式樓梯設(shè)計實例

-.z.板式樓梯設(shè)計一、板式樓梯板式樓梯是指梯段板為板式構(gòu)造的樓梯。板式樓梯由梯段板、平臺板和平臺梁組成，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，兩端支承在平臺梁上。平臺板一端支承在平臺梁上，另一端支承在樓梯間的墻〔或梁〕上，平臺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，但當梯段跨度較大時，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〕。圖2.43板式樓梯的組成1.梯段板〔1〕梯段板力計算梯段板的厚度一般取=〔1/25～1/30〕〔為梯段板的計算跨度〕，常用厚度為100～120mm。梯段板是一塊帶有踏步的斜板，可近似認為簡支于上、下平臺梁上，梯段板的計算跨度可取其凈跨，其計算簡圖如圖2.44所示。圖2.44梯段板的計算簡圖由構(gòu)造力學可知，斜置簡支構(gòu)件的跨中彎矩可按平置構(gòu)件計算，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算。由于板的兩端與平臺梁為整體連接，考慮梁對板的約束作用，板的跨中彎矩相對于簡支構(gòu)件有所減少，故跨中最大彎矩一般可按計算，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)計值；為梯段板的計算跨度，設(shè)計時取，為梯段板凈跨的水平投影長度。為了滿足建筑使用要求，有時采用折線形梯段板，折線形梯段板的梯段荷載和平臺荷載有所差異，但差異不大。為了簡化計算，可近似取梯段荷載和平臺荷載中的較大值來計算跨中彎矩，從而計算出梯段配筋。折線形梯段板的荷載及計算簡圖見圖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算求得，并沿跨度方向布置。為考慮支座連接處實際存在的負彎矩，防止混凝土開裂，在支座處板面應(yīng)配置適量負筋，一般不小于Φ8200，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)位于受力筋的側(cè)，并要求每踏步至少1Φ8。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折角，假設(shè)鋼筋沿折角連續(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層剝落，鋼筋被拉出而失去作用。因此，在折線形梯段的折角處，受力鋼筋不應(yīng)連續(xù)穿過折角，而應(yīng)將鋼筋斷開并分別予以錨固，如圖2.47所示。圖2.47折線形梯段板折角處鋼筋配置2.平臺板平臺板兩端支承在墻或梁上，一般按單向板〔當板為四邊支承時也可能是雙向板〕計算。當板的兩邊均與梁整體連接時，考慮梁對板的約束作用，板的跨中彎矩可按計算；當板的一邊與梁整體連接而另一邊支承在墻上時，板的跨中彎矩則應(yīng)按計算，為平臺板的計算跨度。3.平臺梁平臺梁上的荷載除自重外，還承受梯段板和平臺板傳來的均布荷載。平臺梁通常按簡支梁計算，其截面高度一般取≥/12〔為平臺梁的計算跨度〕，其他構(gòu)造要求與一般梁一樣。平臺梁力計算時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展配筋計算。二、整體式樓梯設(shè)計實例*辦公樓樓梯為現(xiàn)澆板式樓梯，踏步尺寸=280mm×150mm，樓梯的構(gòu)造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準值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，平臺梁中受力鋼筋鋼筋采用HRB400級，其余鋼筋采用HPB300級，環(huán)境類別為一類。試設(shè)計該板式樓梯?！窘狻?.梯段板TB-1計算〔1)確定板厚和計算跨度梯段板計算跨度取m梯段板厚=〔1/30～1/25〕=〔1/30～1/25〕×2800=93～112mm，取mm。圖2.48樓梯構(gòu)造布置及剖面圖圖2.49樓梯踏步詳圖〔2〕荷載計算梯段板取=1000mm寬板帶作為計算單元，荷載計算時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/m100厚梯段斜板kN/m20厚板底抹重kN/m恒荷載標準值=6.11kN/m活荷載標準值=1.0×3.5=3.5kN/m可變荷載效應(yīng)控制=1.2×6.11+1.4×3.5=12.23kN/m永久荷載效應(yīng)控制=1.35×6.11+1.4×0.7×3.5=11.68kN/m故取總荷載設(shè)計值=12.23kN/m〔3)彎矩計算梯段斜板兩端均與梁整澆，考慮梁對板的約束作用，跨中最大彎矩為：kNm〔4)配筋計算=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Φ8100〔=503mm2〕，分布鋼筋選用Φ8250。2.平臺板TB-2計算〔1)確定板厚和計算跨度取平臺板板厚h=80mm，其長邊與短邊比值3300/1550>2，可按單向板設(shè)計?！?)荷載計算〔取b=1000mm寬板帶作為計算單元〕水磨石面層kN/m80厚平臺板kN/m20厚板底抹灰kN/m恒荷載標準值=2.99kN/m活荷載標準值=1.0×3.5=3.5kN/m可變荷載效應(yīng)控制=1.2×2.99+1.4×3.5=8.49kN/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)計值=8.49kN/m〔3)彎矩計算平臺板一端與梁整體連接，一端支承在墻體上，由表2.2可得板的計算跨度為：mm<mm取mm。平臺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)配筋計算=60mmmm2=0.24%×1000×80=192mm2，取=192mm2受力鋼筋選用Φ6140〔=202mm2〕，分布鋼筋選用Φ6250。3.平臺梁TL-1計算〔1)截面尺寸和計算跨度平臺梁截面尺寸取=200mm×300mm。平臺梁兩端在墻體上的支承長度為240mm，由表2.2可得其計算跨度為：=〔3.30-0.24〕+0.24=3.3m>=1.05×〔3.30-0.24〕=3.213m，取=3.213m?！?)荷載計算梯段板傳來kN/m平臺板傳來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=0.18kN/m總荷載設(shè)計值=17.12+7.43+1.32+0.18=26.05kN/m〔3)力計算kN·mkN〔4)配筋計算①縱向受力鋼筋計算：近似按=200mm×300mm的矩形截面計算=