《混凝土结构设计原理》实验报告实验三楼梯设计土木工程专业10 级 3 班姓名学号指导老师二零一三年一月仲恺农业工程学院城市建设学院目录一、主体介绍 (4)二、现浇板式楼梯设计 (5)1. 梯段板TB2设计 (5)1) 荷载计算 (5)2) 截面设计 (6)2. 平台板PTB2设计 (6)1）荷载计算 (7)2）截面设计 (7)3. 平台梁TL4设计 (8)1）荷载计算 (8)2)截面设计 (9)3)斜截面受剪承载力计算 (9)4）配筋图 (10)4. 平台梁TL5设计 (10)1）荷载计算 (10)2)截面设计 (10)3)斜截面受剪承载力计算 (12)4) 配筋图 (12)5.构造柱GZ设计 (12)三、现浇梁式楼梯设计 (13)1.踏步板设计 (13)1）荷载计算 (13)2）截面设计 (14)3) 配筋图 (14)2.斜梁TL2设计 (15)1）荷载计算 (15)2)截面设计 (15)3)斜截面受剪承载力计算 (16)4）构造钢筋 (17)3.平台板PTB1设计 (17)1）荷载计算 (17)2）截面设计 (18)4.平台梁TL3设计 (18)1）荷载计算 (19)2)截面设计 (19)3)斜截面受剪承载力计算 (21)5.梯梁TL1设计 (21)1）荷载计算 (21)2)截面设计 (22)3)斜截面受剪承载力计算 (23)四. 总结 (24)仲恺农业工程学院实验报告纸城市建设学院（院、系） 土木工程 专业103 班 组 混凝土结构设计原理 课学号： 姓名： 实验日期：2012/12/23 教师评定：实验三 楼梯设计一、主体介绍1. 广州市某商住楼楼梯结构设计，采用现浇整体式钢筋混凝土板式楼梯或梁式楼梯。

混凝土采用C25级，梁中的纵向受力钢筋采用HRB335，板及其他钢筋采用HPB300。

楼梯间活荷载标准值为2/5.2m KN q =。

2. 主体结构类型：框架结构 3. 建筑资料：楼面做法（自上而下）10mm 厚耐磨地砖（3/22m KN =γ）； 1:3水泥砂浆找平20mm 厚（3/20m KN =γ） 现浇钢筋混凝土楼板（3/25m KN =γ）； 板底混合砂浆抹灰20mm 厚（3/17m KN =γ）；混凝土采用25C （c f =11.9N/mm 2，t f =1.27N/mm 2），板的保护层厚度20mm ，梁的保护层厚度为25mm ；梁中的纵向受力钢筋和弯起钢筋采用HRB335（y f =300N/mm 2），板及其他钢筋采用HPB300（y f =270N/mm 2）。

二、现浇板式楼梯设计1. 梯段板TB2设计踏步尺寸mm mm b a 300150⨯=⨯。

板倾斜度5.021300/150tan ===α，894.0cos =α，取板厚100=h mm ，约为板斜长的301，取1m 宽板带计算。

1) 荷载计算梯段板的荷载荷载分项系数： 2.1=G γ 4.1=Q γ。

基本组合的总荷载设计值： KN/m 68.104.15.22.1981.5=⨯+⨯=p2) 截面设计板水平计算跨度：7m .20==n l l 板的有效高度： 75521000=-=h mm弯矩设计值： KN/m 79.77.268.1010110122=⨯⨯==n pl M116.07510009.110.11079.726201=⨯⨯⨯⨯==bh f M c s αα 计算得： 938.022-11=+=ss αγ 26041075270839.01079.7mm h f M A y s s =⨯⨯⨯==γ则选用： A 190@10，2413mm A s =%28.07510027027.145.045.0%55.0751********min 0=⨯⨯=⋅⋅=⋅>=⨯==h h f f h h bh A y t s ρρ%27.075100%2.0%2.00=⨯=>h h 且分布筋每级踏步1根A8。

3）配筋图2. 平台板PTB2设计设平台板厚70=h mm ，取1m 宽板带计算。

1）荷载计算平台板的荷载荷载分项系数： 2.1=G γ 4.1=Q γ。

总荷载设计值： m KN p /752.64.15.22.171.2=⨯+⨯= 2）截面设计平台板的计算跨度：1.7m0==n l l弯矩设计值：m KN pl M o ⋅=⨯⨯==951.17.1752.610110122板的有效高度：mm h 4525700=-= 180.04510009.1110951.126201=⨯⨯⨯==bh f M c s αα 计算得： 958.022-11=+=ss αγ26016845270958.010951.1mm h f M A y s s =⨯⨯⨯==γ %33.0457027027.145.045.0%37.0451********min 0=⨯⨯=⋅⋅=⋅>=⨯==h h f f h h bh A y t s ρρ%31.04570%2.0%2.00=⨯=>h h 且 则选用： A6@170（2166mm A s =）3）配筋图3. 平台梁TL4设计设平台梁截面： mm mm h b 350200⨯=⨯ 1）荷载计算平台梁的荷载荷载种类 荷载标准值(kN/m) 恒载梁自重0.2⨯(0.35-0.07)⨯25=1.4 梁侧粉刷0.02⨯(0.35-0.07)⨯2⨯17=0.19 平台板传来2.71⨯（1.6/2+0.2）=2.71梯段板传来5.981⨯2.7/2=8.07小计12.37荷载分项系数： 2.1=G γ 4.1=Q γ。

总荷载设计值： m KN p /369.224.1375.52.137.12=⨯+⨯= 2)截面设计梁的计算跨度：m l l n o 4.3==弯矩设计值：m KN pl M o ⋅=⨯⨯==3.324.3369.22818122KN pl V n 384.3369.222121=⨯⨯==截面按倒L 形计算：mm h b b f f 5507052005''=⨯+=+= mm h 310403500=-= 经判别属于第一类T 型截面： 051.03105509.11103.3226201=⨯⨯⨯==bh f M c s αα 计算得： 974.022-11=+=ss αγ 260357310300974.0103.32mm h f M A y s s =⨯⨯⨯==γ则选用B 级钢筋：2B16，2402mm A s =3)斜截面受剪承载力计算配置箍筋A6@200则： 00t 7.0h sA f bh f V sv yv cs +=3102005.5627031020027.17.0⨯⨯+⨯⨯⨯=KN V KN 3897max =>=配筋率：%141.00022005.561=⨯=⨯=bs A n sv sv ρ最小配筋率：%113.027072.124.024.0%14.0min =⨯==>=yv t sv sv f f ρρ(满足要求)4）配筋图4. 平台梁TL5设计设平台梁截面： mm mm h b 350200⨯=⨯ 1）荷载计算平台梁的荷载荷载种类 荷载标准值(kN/m) 梁自重 0.2⨯(0.35-0.07)⨯25=1.4活 载2.5荷载分项系数： 2.1=G γ 4.1=Q γ。

荷载设计值： m KN q g /18.54.15.22.14.1=⨯+⨯=+梯段板传来的荷载设计值：m KN Q G /418.147.268.105.0=⨯⨯=+ 2)截面设计梁的计算跨度：m l l n o 4.3== 计算简图：104.318.565.1418.14-------------=⨯-⨯-+B A F F24.34.318.52165.1418.1421022------=⨯⨯+⨯⨯=B A F M ，联立1和2，解得：KN F A 82.26=,KN F B 58.14=弯矩和剪力图：由图可知，在距离支座A 处1368mm 处，弯矩设计值最大：m KN M ⋅=35.18max由图可知： KN V 82.26max =截面按倒L 形计算：mm h b b f f 5507052005''=⨯+=+= mm h 310403500=-= 经判别属于第一类T 型截面：029.03105509.111035.1826201=⨯⨯⨯==bh f M c s αα 计算得： 985.022-11=+=ss αγ260200310300985.01035.18mm h f M A y s s =⨯⨯⨯==γ则选用B 级钢筋：2B12，2226mm A s =3)斜截面受剪承载力计算配置箍筋A6@200则： 00t 7.0h sA f bh f V sv yv cs +=3102005.5627031020027.17.0⨯⨯+⨯⨯⨯=KN V KN 82.2697max =>=配筋率：%141.00022005.561=⨯=⨯=bs A n sv sv ρ最小配筋率：%113.027072.124.024.0%14.0min =⨯==>=yv t sv sv f f ρρ(满足要求)4) 配筋图5.构造柱GZ 设计截面尺寸200×250, 按照构造配筋根据《混凝土结构设计规范》 ，查表可得构造柱的最小配筋率为0.6%选用4A12， 2452mm A s =%6.0%9.0250200452min =>=⨯==ρρab A s 满足要求 每一侧的配筋率：%2.0%45.02502004525.05.0min ''=>=⨯⨯==ρρab A s 满足要求构造配箍，箍筋配置A6@200 配筋图：三、现浇梁式楼梯设计1.踏步板设计设踏步板底板厚度mm t 40=，踏步板尺寸176.47×280，取一个踏步作为计算单元。

楼梯的倾斜角为846.0cos =α。

1）荷载计算踏步板荷载计算表荷载种类荷载标准值）（m kN /永久荷载踏步自重949.02528.0211764.0846.004.0846.004.0=⨯⨯⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++ 10mm 厚耐磨地砖 1.02201.0)17647.028.0(=⨯⨯+1:3水泥砂浆找平20mm 183.02002.0)17647.028.0(=⨯⨯+板底20mm 抹灰113.0846.01728.002.0=⨯⨯荷载分项系数： 2.1=G γ 4.1=Q γ。

垂直水平面荷载设计值： m KN q g /594.24.17.02.1345.1=⨯+⨯=+ 垂直斜梁荷载设计值： m KN q g /195.2846.0594.2''=⨯=+ 2）截面设计由于踏步板两端均与斜边梁整体连接，取m l l n 35.10==踏步板的跨中弯矩为：()m kN l q g M n ⋅=⨯⨯=+=4.035.1195.210110122'' 等效矩形截面高度：mm a t h h 136846.040247.176cos 2'1=+=+= 截面有效高度：mm h h 11125136250=-=-= 截面宽度：b=28001.01112809.11104.026201=⨯⨯⨯==bh f M c s αα 计算得：995.022-11=+=ss αγ2604.13111270995.0104.0mm h f M A y s s =⨯⨯⨯==γ%26.011113627027.145.045.0%04.01112804.1300min 0=⨯⨯=⋅⋅=⋅<=⨯==h h f f h h bh A y t s ρρ 选用2A8，25.100mm A s =，满足配筋要求。