楼梯结构计算简图

楼 梯 结 构 计 算

1.结构形式和材料强度等级

采用现浇砼板式楼梯，C25级砼，梁内为HRB335级钢筋，板内为HRB400级钢筋。结构形式见楼梯结构图。 1.梯段斜板TB1 该板倾斜度为：

cos??0.86 （1）计算跨度和板厚

??arctan157?30.97°261.5

计算跨度取l0?ln?a?3.4?0.2?3.6m，板厚不小于l0/30，即h≥3600/30=120mm，取板厚h0=120mm

（2）荷载计算 荷载取一米宽板带作为计算单元，具体计算如下：

11?0.2615?0.157??25?1.9625kN/m20.2615 恒载： 三角踏步重： 10.1?21.?0?0.86 斜板自重：

2?53.4N884k

/m 15厚1:3水泥砂浆找平层：

0.015?（0.2615+0.15）?0.012?1.0?1?20?0.4801kN/m0.2615

1

楼梯详细手算计算书（结构设计）

平台板设计（对斜板取1m宽作为其计算单元） (TB-1)

1、确定斜板板厚度t

斜板的水平投影净长 L1n=3080 mm

，

斜板的斜向净长 L1n= L1n/cosα=3080/（280/1502?280,

2）=3080/0.881=3496 mm

斜板厚度t1=(1/25~1/30)L1n=(1/25~1/30)×3496=140~117 mm ， 取t1=120 mm 2、荷载计算

荷载种类 栏杆自重 恒荷载 锯齿形斜板自重 20厚面层 板底20厚混合砂浆 横荷载合计g 活荷载 荷载标准值（kN/m） 0.2 r2(d/2+t1/cosα)=25×(0.15/2+0.12/0.881)=5.28 r1c1(e+d)/e=20×0.02×(0.28+0.15)/0.28=0.61 r3c2/cosα=17×0.02/0.881=0.39 6.5 3.5 注:r1、r2、r3为材料容重 E、d为踏步宽和高 c1为踏步面层厚度 α为楼梯斜板的倾角 t1为斜板的厚度 c2为板底粉刷的厚度 3、荷载效应组合

由可变荷载效应控制的组合: P=1.2×6.5+1

第三节 框架结构的计算简图

4.3.1 梁、柱截面尺寸

框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计时，通常由经验或估算先选定截面尺寸，以后进行承载力、变形等验算，检查所选尺寸是否合适。 1、梁截面尺寸确定

2、柱截面尺寸

柱截面尺寸可直接凭经验确定，也可先根据其所受轴力按轴心受压构件估算，再乘以适当的放大系数以考虑弯矩的影响。即

框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm，圆柱截面直经不宜小于350mm，柱截面高宽比不宜大于3。为避免柱产生剪切破坏，柱净高与截面长边之比宜大于4，或柱的剪跨比宜大于2。 3、梁截面惯性矩

在结构内力与位移计算中，与梁一起现浇的楼板可作为框架梁的翼缘，每一侧翼缘的有效宽度可取至板厚

的6倍；装配整体式楼面视其整体性可取等于或小于6倍；无现浇面层的装配式楼面，楼板的作用不予考虑。设计中，为简化计算，也可按下式近似确定梁截面惯性矩I：

4.3.2 框架结构的计算简图 1、计算单元

框架结构房屋是空间结构体系，一般应按三维空间结构进行分析。但对于平面布置较规则的框架结构房屋，为了简化计算，通常将实际的空间结构简化为若干个横向或纵向平面框架进行分析，每榀平面框架为一计算单元。

就承受竖向荷载而言，当横向

例题：某内廊式三层办公楼的楼梯间，层高为3.3m，试设计该楼梯（写出基本设计步骤）：计算楼梯的梯段宽、梯段长、踏步宽、踏步数目、楼梯间的开间、进深、平台梁标高，并绘出楼梯间一、二层三层平面图。（楼梯间墙宽240mm）

设计步骤：（20分）

1. 先设楼梯宽度A=1.1m（公共建筑楼梯宽度应≥1.1m）

2. 根据办公楼踏步尺寸要求，假设踏步宽b=300mm,踏步高h=150mm,2h+b=600mm

3. 确定每层楼梯踏步数量为N=N/h＝3300/150=22级，单跑楼梯段踏步数为11级

4. 计算梯段长度：D=(N/2-1)*b＝(11-1)*300＝3000mm

5. 计算楼梯间进深L=D+D’+D’’+2*120=3000+1100+550＋240=4890mm

D’为中间休息平台宽度，至少≥A＝1100mm，D’’为楼层休息平台宽度，开敞式楼梯间D’’取550mm~600mm

6. 计算楼梯间开间：B=2A+C+2*120=2*1100+60+240=2500mm C为楼梯井宽度，一般楼梯间开间、进深尺寸符合3M模数，所以调整开间尺寸为B=2700mm，楼梯宽度定为A=1200mm。 7. 调整进深尺寸L=5100mm，楼梯间休息平

螺旋板式楼梯计算

螺旋板式楼梯计算(两端简支) 螺旋板式楼梯计算 ( 两端简支 )使用中发现问题请联系：linchien@ 2010-9-27 6:25

项目名称： XXXXXXX大厦项目 几何尺寸： 一、几何尺寸： 1、踏步级数(竖向): 2、水平旋转角度： 3、宽度中心线半径： 4、楼梯高度(层高): 5、梯板实际宽度： 内外侧外挑长度： 6、梯板厚度: 7、保护层厚度： 8、内侧半径： 外侧半径： 9、计算宽度： 10、截面有效高度： n β r H B' at ≥ s =109mm(建议) 50

楼梯编号： LT-1

16 级 180 ° 1500 mm 2700 mm 1200 mm 100 mm 180 mm 10 mm 900 mm 2100 mm 1000 mm 164 mm 984 mm 4712.4 mm 5431.1 mmH ) L0

c r1=r-0.5B' r2=r+0.5B' B=B'-2a t0=t-c-d/2 B0=B-c-d/2

11、中心水平投影长度： 12、计算轴线长度： 13、梯板计算轴线倾斜角： 14、荷载作用计算半径： 15、踏步水平旋转角度： 踏步宽度： 踢步高度： 踏步投影面积：

L0=rβs =

基本信息

?

楼梯类型

o “楼梯类型”可选择“板式 A 型 （ ╱ ）”、“板式 B 型 （__╱ ）”、

“板式 C 型 （ ╱￣）”、“板式 D 型 （__╱￣）”、“梁式 A 型 （ ╱ ）”、“梁式 B 型 （__╱ ）”、“梁式 C 型 （ ╱￣）”、“梁式 D 型 （__

╱￣）”等。

?

支座条件

o “支座条件”可选择“两端铰支”、“两端固定”、“两端弹性”、“低

端固定高端铰支”、“低端铰支高端固定”等。

选项

?

支座弯矩

o 当“支座条件”为“两端弹性”时，“支座弯矩”方可允许用户定义。 o “支座弯矩”可选择“1/10*q*l0^2”、“1/12*q*l0^2”、“1/20*q*l0^2”、

“1/24*q*l0^2”、“1/40*q*l0^2”、“分别指定”等。

o 当“支座弯矩”选择除“分别指定”之外的选项时，跨中最大弯矩按

1/10*q*l0^2 计算。

o 当“支座弯矩”选择“分别指定”时，用户可分别指定“低端支座弯矩

系数 Kl”、“高端支座弯矩系数 Kh”、“跨中最大弯矩系数 Km”。

o 当梯板或梯梁两端支座的约束条件基本相同时，弹性支座的弯矩大于两

端铰支的情况，不大于两端固定，即介于“0 ～ 1/12*q*l0

结构布置及计算简图

第２章 结构布置及计算简图

2.1 结构选型和布置

2.1.1 结构选型

根据建筑功能的要求，为使建筑平面布置灵活，获得较大的使用空间，本结构设计采用钢筋混凝土框架结构体系。

2.1.2 结构布置

根据建筑功能的要求及建筑物的平面形状，本结构横向尺寸较短，纵向尺寸较长，故把框架结构横向布置，即采用横向框架承重方案。施工方案采用梁、板、柱整体现浇方案，楼梯采用整体现浇板式楼梯，基础采用柱下交叉条形基础。

2.1.3 初步截面尺寸

本建筑的结构类型为钢筋混凝土框架结构，且建筑地处某省某市，抗震设防烈度为7度，根据《建筑抗震设计规范》（GB50001-2001）6.1.2知，本建筑的抗震等级为三级。楼盖、屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度为100mm，各层梁板及三、四、五层柱的混凝土强度等级均为C25，一、二层柱及基础的混凝土强度等级为C30，纵向受力钢筋采用HRB335，其余钢筋采用HPB235。根据建筑平面确定结构平面布置图如图2-1。

图2-1 结构平面布置图

6

结构布置及计算简图

框架柱的最大承载力范围：5.1m?5.25m 2.1.3.1 柱截面尺寸估算：

柱的截面尺寸估算公式:N??AGn

Ac?N

大横杆计算荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大钢管脚手架的计算参照《建筑施

工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。

计算的脚手架为双排脚手架，搭设高度为16.8米，立杆采用单立管。 搭设尺寸为：立杆的纵距1.50米，立杆的横距1.05米，立杆的步距1.80米。 采用的钢管类型为48×3.0，

连墙件采用2步2跨，竖向间距3.60米，水平间距3.00米。 施工均布荷载为3.0kN/m2，同时施工2层，脚手板共铺设3层。

悬挑水平钢梁采用[16b号槽钢U口水平，其中建筑物外悬挑段长度1.50米，

建筑物内锚固段长度3.00米。

悬挑水平钢梁采用拉杆与建筑物拉结，最外面支点距离建筑物1.45m。拉杆

采用钢管100.0×10.0mm。

一、大横杆的计算:

大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算，大横杆在小横杆的上面。 按照大横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算大横杆的最大弯矩和

变形。

1.均布荷载值计算

大横杆的自重标准值 P1=0.038kN/m

基本信息

?

楼梯类型

o “楼梯类型”可选择“板式 A 型 （ ╱ ）”、“板式 B 型 （__╱ ）”、

“板式 C 型 （ ╱￣）”、“板式 D 型 （__╱￣）”、“梁式 A 型 （ ╱ ）”、“梁式 B 型 （__╱ ）”、“梁式 C 型 （ ╱￣）”、“梁式 D 型 （__

╱￣）”等。

?

支座条件

o “支座条件”可选择“两端铰支”、“两端固定”、“两端弹性”、“低

端固定高端铰支”、“低端铰支高端固定”等。

选项

?

支座弯矩

o 当“支座条件”为“两端弹性”时，“支座弯矩”方可允许用户定义。 o “支座弯矩”可选择“1/10*q*l0^2”、“1/12*q*l0^2”、“1/20*q*l0^2”、

“1/24*q*l0^2”、“1/40*q*l0^2”、“分别指定”等。

o 当“支座弯矩”选择除“分别指定”之外的选项时，跨中最大弯矩按

1/10*q*l0^2 计算。

o 当“支座弯矩”选择“分别指定”时，用户可分别指定“低端支座弯矩

系数 Kl”、“高端支座弯矩系数 Kh”、“跨中最大弯矩系数 Km”。

o 当梯板或梯梁两端支座的约束条件基本相同时，弹性支座的弯矩大于两

端铰支的情况，不大于两端固定，即介于“0 ～ 1/12*q*l0

第四章 楼梯和电梯

楼梯设计与尺寸计算

楼梯是房屋各楼层间的垂直交通联系部分，是楼层人流疏散必经的通路。楼梯设计应根据使用要求，选择合适的形式，布置恰当的位置，根据使用性质、人流通行情况及防火规范综合确定楼梯的宽度及数量，并根据使用对象和使用场合选择最合适的坡度。这里只介绍在已知楼梯间的层高、开间、进深尺寸的前提下楼梯的设计，对楼梯各细部尺寸进行详细的计算。现以常用的平行双跑楼梯为例，说明楼梯尺寸的计算方法，如图13-17。

【设计步骤】

① 根据建筑性质如表13-1选择确定楼梯踏步高宽 尺寸h×b,根据层高H和初选踏步高h确定每层踢面数N， N＝H／h。为了减少构件规格，一般应尽量采用等跑梯段， 因此N宜为偶数。如所求出N为奇数或非整数，可反过来 调整踏步高h。

② 根据步数N和踏步宽b决定梯段水平投影长度L， L=(0.5N-1)b。

③ 确定是否设梯井。如楼梯间宽度较富裕，可在两 梯段之间设梯井。供少年儿童使用的楼梯梯井不应大于 120mm，以利安全。梯井宽C通常为50～200mm。

④ 根据楼梯间开间净宽A和梯井宽C确定梯段宽度， a=(A—C)／2。同时检验其通行能力是否满足紧急疏散时 人流股数要求，如不能满足，则应对梯井