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1、板式楼梯设计一、 板式楼梯板式楼梯是指梯段板为板式结构的楼梯。板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成，如图2.43所示。板式楼梯荷载传递路线为：梯段板-平台梁-墙（柱）。板式楼梯的梯段板为带有踏步的斜板，两端支承在平台梁上。平台板一端支承在平台梁上， 另一端支承在楼梯间的墙（或梁）上，平台梁两端支承在楼梯间的墙（或梁、柱）上。板式楼梯梯段板底面平整，外形轻巧、美观，施工方便，但当梯段跨度较大时，斜板 较厚，材料用量较多，所以一般用于梯段跨度不太大的情况（一般在3m以内）。图2.43板式楼梯的组成1. 梯段板（1 ）梯段板内力计算梯段板的厚度一般取h= （1/251/30 ）1。（lo为梯段板的计
2、算跨度），常用厚度为100120mm。梯段板是一块带有踏步的斜板，可近似认 为简支于上、下平台梁上，梯段板的计算跨度可取其净跨，其计算简图如图2.44所示。g+qlo= In图2.44梯段板的计算简图由结构力学可知，斜置简支构件的跨中弯矩可按平置构件计算，跨长取斜构件的 水平投影长度，故梯段斜板可简化为两端简支的水平板计算。由于板的两端与平台梁 为整体连接，考虑梁对板的约束作用，板的跨中弯矩相对于简支构件有所减少，故跨 中最大弯矩一般可按计算，其中 g、q为作用在梯段板上的沿水平方向单位长度上的 恒荷载、活荷载设计值；Io为梯段板的计算跨度，设计时取Io In，In为梯段板净跨的 水平投影长度
3、。为了满足建筑使用要求，有时采用折线形梯段板，折线形梯段板的梯段荷载和平 台荷载有所差别，但差别不大。为了简化计算，可近似取梯段荷载和平台荷载中的较 大值来计算跨中弯矩，从而计算出梯段配筋。折线形梯段板的荷载与计算简图见图2.45。图2.45折线形梯段板的荷载(2 )梯段板钢筋配置梯段斜板中的受力钢筋按跨中最大弯矩计算求得，并沿跨度方向布置。为考虑支座连接处实际存在的负弯矩，防止混凝土幵裂，在支座处板面应配置适量负筋，一般不小于 8200，其伸出支座长度为In /4 （ In为梯段板水平方向净跨度）。在垂直受力钢筋的方向应设置分布钢筋，分布钢筋应位于受力筋的内侧，并要求每踏步内至少18。梯段板
4、钢筋布置见图2.46 o图2.46板式楼梯梯段板配筋折线形梯段板曲折处形成内折角，若钢筋沿内折角连续配置，则此处受拉钢筋将 产生较大的向外的合力，可能使该处混凝土保护层剥落，钢筋被拉出而失去作用。因 此，在折线形梯段的内折角处，受力钢筋不应连续穿过内折角，而应将钢筋断幵并分 别予以锚固，如图2.47所示图2.47折线形梯段板内折角处钢筋配置2. 平台板平台板两端支承在墙或梁上， 一般按单向板（当板为四边支承时也可能是双向板） 计算。当板的两边均与梁整体连接时，考虑梁对板的约束作用，板的跨中弯矩可按M ；1（g q）k计算；当板的一边与梁整体连接而另一边支承在墙上时，板的跨中弯矩 则应按M 8（
5、g q）l0计算，I。为平台板的计算跨度。3. 平台梁平台梁上的荷载除自重外，还承受梯段板和平台板传来的均布荷载。平台梁通常按简支梁计算，其截面高度一般取h lo/12 （ lo为平台梁的计算跨度），其他构造要求与一般梁相同。平台梁内力计算时可不考虑梯段板之间的空隙，即荷载按全跨满布考 虑，并可近似按矩形截面进行配筋计算。二、整体式楼梯设计实例某办公楼楼梯为现浇板式楼梯，踏步尺寸 b h=280mm xi50mm，楼梯的结构 平面布置图与剖面图如图 2.48所示。作用于楼梯上的活荷载标准值 qk 3.5kN/m （组 合值系数为0.7），楼梯踏步面层为 30mm 厚水磨石（0.65kN/m 2
6、），底面为20mm 厚混合砂浆抹灰（17kN/m 3）。混凝土采用C30，平台梁中受力钢筋钢筋采用 HRB400 级，其余钢筋采用HPB300级，环境类别为一类。试设计该板式楼梯。【解】1.梯段板TB-1计算（1）确定板厚和计算跨度梯段板计算跨度取I。In 2.8m梯段板厚 h= （1/30 1/25 ） 1。= （ 1/30 1/25 ） x2800=93 112mm，取h 100 mm。图2.48楼梯结构布置与剖面图(2 )荷载计算梯段板取b=1000mm2.49。梯段板的倾斜角度 水磨石面层 三角形踏步自重 100厚梯段斜板 20厚板底抹重 恒荷载标准值 活荷载标准值可变荷载效应控制永久
7、荷载效应控制图2.49楼梯踏步详图宽板带作为计算单元，荷载计算时的楼梯踏步详图见图15028028.180，cos 0.8810.280.150.281.0 0.651.00kN/m1.00.280.28 0.15 251.88 kN/m1.00.8811.00.8810.10 250.02 172.84 kN/m0.39 kN/mgk 1.00 1.88 2.83 0.39 =6.11kN/mqk =1.0 X3.5=3.5kN/mg q=1.2 X6.11+1.4 X3.5=12.23 kN/mg q=1.35 X6.11+1.4 X0.7 X3.5=11.68 kN/m故取总荷载设计值g
8、 q =12.23 kN/m(3)弯矩计算梯段斜板两端均与梁整浇，考虑梁对板的约束作用，跨中最大弯矩为:q)*秸佗23姑9.59kN m(4)配筋计算h0 h 20 100 20= 80mmM9.59 1061 fcbho1.0 14.3 1000 8020.10511 2 s 1.1 2 0.1050.111 b 0.576As1 fc bhfy1.0 14.3 0.111 1000 80270470mm 2Asminbh=0.24% X1000 X100=240mm 2受力钢筋选用8100(As=503mm 2),分布钢筋选用8250。2.平台板TB-2计算(1)确定板厚和计算跨度取平台板
9、板厚h=80mm，其长边与短边比值 3300/15502 ，可按单向板设计。(2)荷载计算(取b=1000mm 宽板带作为计算单元)水磨石面层1.0 0.650.65 kN/m80厚平台板1.0 0.08 252.00 kN/m20厚板底抹灰1.0 0.02 170.34 kN/m恒荷载标准值gk0.65 2.00 0.34 =2.99kN/m活荷载标准值qk =1.0 X3.5=3.5kN/m可变荷载效应控制g q=1.2 X2.99+1.4 X3.5=8.49 kN/m永久荷载效应控制g q=1.35 X2.99+1.4 X0.7 X3.5=7.47kN/m故取总荷载设计值g q =8.4
10、9 kN/m(3)弯矩计算平台板一端与梁整体连接，一端支承在墙体上，由表2.2可得板的计算跨度为:h80a120I。 In 1550 1201470mml0 1.05ln=1.05 X(3.30-0.24 )=3.213m ,取 l0=3.213m(2)荷载计算梯段板传来kN/m平台板传来8.49 1.550.27.43kN/m2梁自重1.2 X0.2 X(0.3 0.08) X25 = 1.32kN/m梁侧抹灰1.2 X0.02 X(0.3 0.08) X17 X2 = 0.18 kN/m总荷载设计值g q =17.12+7.43+1.32+0.18=26.05 kN/m(3)内力计算1M
11、max ( g81V max( g2q)l：q)ln181226.0523.21333.62 kN m26.05 3.0639.86 kNh0 h 40300 40=260mm(4)配筋计算纵向受力钢筋计算:近似按 b h =200mm X300mm的矩形截面计算33.62 10620.1741 fcbho1.0 14.3 200 260211 2 s 11 2 0.174 0.193b 0.518A 1 fc bh。 1.0 14.3 0.193 200 260As360399 mm 20.45 ft/fyv=0.45 X1.43/360=0.18% V=39.86kN故可按构造配箍筋，选用箍筋6200，沿梁长均匀布置4.楼梯配筋图见下图OOCC:-0S970IDXH结构平向图瞬25DD8P10010X290=28001750LOX280BQ075D6300TB-1绚6MTL-1
