楼梯踏步尺寸计算

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

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

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

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

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 =

例8-1 某公共建筑现浇板式楼梯，楼梯结构平面布置见图(8-6)。层高3.6m，踏步尺寸150× 300mm。采用混凝土强度等级C25，钢筋为HPB235 和 HRB335。楼梯上均布活荷载标准值=3.5kN／m2，试设计此楼梯。 1. 楼梯板计算

板倾斜度 tg??150300?0.5, cos??0.894 设板厚h=120mm；约为板斜长的1／30。 取lm宽板带计算 (1) 荷载计算

图8-6 例8-1的楼梯结构平面

??1.4

荷载分项系数 ?G?1.2 Q基本组合的总荷载设计值 p?6.6?1.2?3.5?1.4?12.82kN/m 表8-1 梯段板的荷载

(2) 截面设计

板水平计算跨度ln?3.3m

弯矩设计值

M?112pln??12.82?3.32?13.96kN?m1010

h0?120?20?100mm

?s?M?1fcbh0213.96?106??0.11711.9?1000?1002

??1?1?2?s?1?1?2?0.117?0.124??b?0.614

As??1fcbh0?fy?11.9?10

LT1板式楼梯计算书

项目名称_____________日 期_____________ 设 计 者_____________校 对 者_____________

一、示意图：

二、基本资料：

1．依据规范： 《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001） 《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002） 2．几何参数： 楼梯净跨: L1 = 2250 mm 楼梯高度: H = 1800 mm 梯板厚: t = 100 mm 踏步数: n = 10(阶) 上平台楼梯梁宽度: b1 = 240 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 240 mm 2．荷载标准值： 可变荷载：q = 2.50kN/m2 面层荷载：qm = 1.70kN/m2 栏杆荷载：qf = 0.20kN/m 3．材料信息： 混凝土强度等级: C25 fc = 11.90 N/mm2 ft = 1.27 N/mm2 Rc=25.0 kN/m3 钢筋强度等级: HPB235 fy = 210.00 N/mm2 抹灰厚度：c = 20.0 mm Rs=20 kN/m3 梯段板纵筋合力点至近边距离：as =

射流泵基本尺寸计算

（1） 喷嘴直径dj

引用陆宏圻《射流泵技术的理论及应用》中喷嘴直径[16]的计算公式如下：

dj?4Qn3.14?12g??p0 （4-13）

?0式中：?1—喷嘴流量系数；

?—喉管进口函数； ?p0—泵的工作压力，MPa； Qn—动力液流量，m3/min； ?0—动力液重度，N/m3。

本次设计中取喷嘴喷嘴流量系数为：?1=1。

对于喉管进口函数，在初步计算时采用??1?1.05，此处取??1。 对于动力液流量，已知Qn?0.25 m3/min。 对于动力液重度，前文已给出?0?9810N/m3。 射流泵工作压力的计算[17]为：

?p0?pj1?ps （4-14）

式中：pj1—动力液在喷嘴入口处的压力，MPa；

ps—吸入液（油）的压力，MPa。

由已知条件和前文计算结果知，动力液在喷嘴入口处压力和吸入液压力为：

pj1?38.70MPa

ps?4MPa

联立（4-13）（4-14）两式解得喷嘴直径为：

dj?4Qn3.14?12g??p0

?04?0.2560 ?3.14?1