《楼梯和雨蓬》PPT课件.ppt

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1、 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构第八章第八章 钢筋混凝土梁板结构钢筋混凝土梁板结构1.楼梯的分类楼梯的分类按结构形式：梁式、板式、剪刀式（悬挑式）和按结构形式：梁式、板式、剪刀式（悬挑式）和 螺旋式楼梯螺旋式楼梯按施工方法：现浇式和装配式按施工方法：现浇式和装配式(a)梁式楼梯梁式楼梯(b)板式楼梯板式楼梯楼梯楼梯 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构1.楼梯的分类楼梯的分类按结构形式：梁式、板式、剪刀式（悬挑式）和按结构形式：梁式、板式、剪刀式（悬挑式）和 螺旋式楼梯螺旋式楼梯按施工方法：现浇式和装配式按施工方法：现浇式和

2、装配式(c)剪刀式楼梯剪刀式楼梯(d)螺旋楼梯螺旋楼梯 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构8.4 楼梯楼梯1.板式楼梯的计算与构造板式楼梯的计算与构造缺点是当梯段跨度较大时，斜板缺点是当梯段跨度较大时，斜板较厚，约为较厚，约为梯段斜长梯段斜长的的1/251/30，其材料用量较多。其材料用量较多。板式楼梯宜用于可变荷载较小、梯段板的水平跨长板式楼梯宜用于可变荷载较小、梯段板的水平跨长不超过不超过 3m的情况。的情况。t优点是下表面平整，施工时支模方便。优点是下表面平整，施工时支模方便。第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构板式楼梯板

3、式楼梯荷载传递途径及计算简图荷载传递途径及计算简图 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（1）梯段斜板）梯段斜板计算梯段斜板时，计算梯段斜板时，可取出可取出1m宽板带或以整个梯段板作为计算宽板带或以整个梯段板作为计算单元。计算简图假定为如图单元。计算简图假定为如图2-68所示的简支斜板，所示的简支斜板，斜板的计算斜板的计算跨度取平台梁间的斜长净距跨度取平台梁间的斜长净距l0，再将其化成水平梁计算。，再将其化成水平梁计算。g+qgh+qhgv+qvl0aa图图2-68 梯段斜板的计算简图梯段斜板的计算简图l0()acos/qgqg+=+第八章第八章 钢筋混凝土梁板

4、钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（1）梯段斜板）梯段斜板g+qgh+qhgv+qvl0aa图图2-68 梯段斜板的计算简图梯段斜板的计算简图l0 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（1）梯段斜板）梯段斜板为什么水平梁可以代替斜梁求内力？为什么水平梁可以代替斜梁求内力？按斜梁计算：按斜梁计算：按水平梁计算：M斜=M平V斜=V平cosa ag+qgh+qhgv+qvl0aa图图2-68 梯段斜板的计算简图梯段斜板的计算简图l0gv+qv=（g+q）cos aV斜V平 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（1）梯段斜板）梯段斜

5、板斜板的跨中弯矩为：斜板的跨中弯矩为：l0板的斜向计算跨度；板的斜向计算跨度；l0 板的水平计算跨度；板的水平计算跨度；a梯段板的倾角；梯段板的倾角；g、q作用于梯段板上沿水平投影方向的作用于梯段板上沿水平投影方向的 永久荷载和可变荷载的设计值。永久荷载和可变荷载的设计值。考虑到与梯段斜板整浇的平台梁的弹性约束作用，计算时斜板考虑到与梯段斜板整浇的平台梁的弹性约束作用，计算时斜板的跨中最大弯矩可近似地取为：的跨中最大弯矩可近似地取为：g+qgh+qhgv+qvl0aa图图2-68 梯段斜板的计算简图梯段斜板的计算简图l0 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（1

6、）梯段斜板）梯段斜板斜板的跨中弯矩为：斜板的跨中弯矩为：通常将斜板板底法向的最小厚度通常将斜板板底法向的最小厚度t取取做板的计算厚度做板的计算厚度,一般取作一般取作t=(1/251/30)l0。在垂直受力钢筋方向仍应按构造配置分布钢筋，并要求在垂直受力钢筋方向仍应按构造配置分布钢筋，并要求每个踏步板内至少放置一根钢筋。每个踏步板内至少放置一根钢筋。梯段斜板和一般板的计算一样，可不必进行梯段斜板和一般板的计算一样，可不必进行斜截面受剪斜截面受剪承载力计算。承载力计算。g+qgh+qhgv+qvl0aa图图2-68 梯段斜板的计算简图梯段斜板的计算简图l0 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁

7、板结构结构 建筑结构建筑结构（1）梯段斜板）梯段斜板（2）平台板）平台板平台板一般可视为单向板，支承在平台梁和外墙或钢混过平台板一般可视为单向板，支承在平台梁和外墙或钢混过梁上。可取梁上。可取1m宽板带进行计算。宽板带进行计算。当板的两端均与梁整体连接时，当板的两端均与梁整体连接时，板的跨中弯矩：板的跨中弯矩：当板的一端与梁整体连接而当板的一端与梁整体连接而 另一端支承在墙上时，另一端支承在墙上时，板的跨中弯矩：板的跨中弯矩：l0g+q 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（1）梯段斜板）梯段斜板（2）平台板）平台板（3）平台梁）平台梁平台梁两端一般支承在楼梯间

8、承重墙上，承受梯段板、平台板平台梁两端一般支承在楼梯间承重墙上，承受梯段板、平台板传来的均布荷载和平台梁自重，可按简支的传来的均布荷载和平台梁自重，可按简支的倒倒L形梁形梁计算。计算。平台梁截面高度，一般取平台梁截面高度，一般取 （l0为平台梁的计算跨度）为平台梁的计算跨度）平台梁平台梁梯段扳传来荷载梯段扳传来荷载平台扳传来荷载平台扳传来荷载l0 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（4）构造要求）构造要求lnln/4ln/4受力钢筋受力钢筋梯段板配筋图梯段板配筋图分布钢筋每步一根分布钢筋每步一根la 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构

9、建筑结构每踏步下不小于每踏步下不小于不小于板底钢筋不小于板底钢筋面积的面积的40梯段斜板梯段斜板 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（4）构造要求）构造要求ln受力钢筋受力钢筋梯段板配筋图梯段板配筋图分布钢筋每步一根分布钢筋每步一根la在对抗震要求较高地区，楼梯的设计被予以高度的重视，作为灾难时人们逃生的通道，人们将楼梯的设计喻为“安全岛”的设计。对框架结构中的楼梯，由于地震中楼梯板极易形成拉压构件，并常在跨中1/4 1/4 l ln n处破坏，为保证楼梯的安全，设计中常将楼梯板上部钢筋拉通设置，变成梯段板双层双向配筋。第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁

10、板结构结构 建筑结构建筑结构 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构2.梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯的计算与构造当梯段的水平跨度当梯段的水平跨度大于大于3m时采用梁式楼梯较为经济。时采用梁式楼梯较为经济。梁式楼梯的缺点是施工时梁式楼梯的缺点是施工时支模比较复杂，外观也显支模比较复杂，外观也显得不够轻巧。得不够轻巧。第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构3.梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯的计算与构造 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构3.梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯梁式楼梯荷载传递途径

11、及计算简图荷载传递途径及计算简图 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构3.梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯的计算与构造 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构3.梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯的计算与构造（1）踏步板）踏步板梁式楼梯的踏步板为两端支承在斜梁上的单向板，计算时梁式楼梯的踏步板为两端支承在斜梁上的单向板，计算时可在竖向切出一个踏步作为一个计算单元，计算截面简图可在竖向切出一个踏步作为一个计算单元，计算截面简图如图如图2-71（a）踏步板的截面为梯形，踏步板的截面为梯形，可按截面面积相等的原可按截面面积相等的原则则折算为同宽度折

12、算为同宽度的矩形的矩形截面截面。图图2-71 踏步板的截面计算简图及配筋踏步板的截面计算简图及配筋g+q(g+q)cosaacda(a)分布钢筋受力钢筋(b)ah1 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构ddd3.梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯的计算与构造（1）踏步板）踏步板截面折算高度为截面折算高度为 d为为斜板厚度，最小厚度可取斜板厚度，最小厚度可取d=40mm 图图2-71 踏步板的截面计算简图及配筋踏步板的截面计算简图及配筋g+q(g+q)cosaacda(a)分布钢筋分布钢筋受力钢筋受力钢筋(b)第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构

13、建筑结构ddd（1）踏步板）踏步板截面折算高度为截面折算高度为 踏步板的跨中弯矩：踏步板的跨中弯矩：当踏步板的两端与斜梁整体连接时当踏步板的两端与斜梁整体连接时 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（1）踏步板）踏步板踏步板的配筋如图踏步板的配筋如图图图10-68 梁式楼梯踏步板配筋梁式楼梯踏步板配筋a分布钢筋分布钢筋6300受力钢筋受力钢筋每踏步每踏步26dca 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（2）斜梁）斜梁除直线形斜梁外，还有折线形斜梁。除直线形斜梁外，还有折线形斜梁。g1+q1g2+q2g1+q1ag1+q1=(g1+

14、q1)/cosa ag2+q2l1l0 x（b）折线形斜梁）折线形斜梁图图10-65 斜梁的计算简图斜梁的计算简图lnag+qg+q=(g+q)/cosa al0=lnMV平平V斜斜=V平平cosa aaV平平V斜斜（a）直线形斜梁）直线形斜梁 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（2）斜梁）斜梁除直线形斜梁外，还有折线形斜梁。除直线形斜梁外，还有折线形斜梁。斜梁的计算原理与板式楼梯中的斜梁的计算原理与板式楼梯中的梯段斜板相同，可简化为简支斜梯段斜板相同，可简化为简支斜梁，再将其化为水平梁计算，但梁，再将其化为水平梁计算，但算得的算得的剪力剪力应乘以应乘以cos

15、a a。即：。即：M斜=M平V斜=V平cosa a斜梁按斜梁按倒倒L形形截面梁计算，踏步板下斜板截面梁计算，踏步板下斜板为其受压翼缘。斜梁的截面高度一般取为其受压翼缘。斜梁的截面高度一般取（l0为斜梁水平投影计算跨度）。为斜梁水平投影计算跨度）。lnag+qg+q=(g+q)/cosa al0=lnMV平平V斜斜=V平平cosa aaV平平V斜斜（a）直线形斜梁）直线形斜梁 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（3）平台板（同板式楼梯的平台板）平台板（同板式楼梯的平台板）（4）平台梁）平台梁梁式楼梯中的平台梁除承受平台板传来的均布荷载和平台梁自梁式楼梯中的平台梁

16、除承受平台板传来的均布荷载和平台梁自重外，重外，还承受梯段斜梁传来的集中荷载。还承受梯段斜梁传来的集中荷载。平台梁一般按简支梁计算。平台梁一般按简支梁计算。要计算主次梁相交处的附加钢筋要计算主次梁相交处的附加钢筋l0g+qG+Q 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构3.梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯的计算与构造 1 梁板结构l0g+qG+Q踏步板踏步板c受力钢筋受力钢筋分布钢筋分布钢筋每踏步不小于每踏步不小于2根根不小于不小于6300平台梁平台梁配筋构造：配筋构造：第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构3.梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯

17、的计算与构造 配筋构造：配筋构造：梯段斜梁梯段斜梁 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构3.梁式楼梯的计算与构造梁式楼梯的计算与构造 1 梁板结构折线形斜梁折线形斜梁折角处增配的箍筋应能承受的拉力折角处增配的箍筋应能承受的拉力未伸入受压区域的纵未伸入受压区域的纵向受拉钢筋的截面面积向受拉钢筋的截面面积全部纵向受拉纵向全部纵向受拉纵向钢筋截面面积钢筋截面面积箍筋应设置在长度箍筋应设置在长度S范围内范围内 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构5.雨蓬雨蓬1.雨蓬的构造雨蓬的构造(b)有翻边雨篷有翻边雨篷图图-雨篷构造和配筋雨篷构造和配

18、筋bh506001000606070受力钢筋分布钢筋(a)平板雨篷平板雨篷 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构5.雨蓬雨蓬2.雨蓬设计雨蓬设计雨蓬的设计包括三方面的内容：雨蓬的设计包括三方面的内容：（1 1）雨蓬板正截面受弯承载力计算；）雨蓬板正截面受弯承载力计算；（2 2）雨蓬梁弯剪扭构件承载力计算；）雨蓬梁弯剪扭构件承载力计算；（3）雨蓬抗倾覆验算。）雨蓬抗倾覆验算。第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构5.雨蓬雨蓬3.雨蓬板正截面受弯承载力计算雨蓬板正截面受弯承载力计算（1）作用在雨蓬板上的荷载）作用在雨蓬板上的荷载 永久荷

19、载：包括板自重、面层及粉刷重等永久荷载：包括板自重、面层及粉刷重等 雪载或雪载或0.5kN/m2的均布可变荷载的均布可变荷载q,取较大值；取较大值；作用在板端的施工或检修集中荷载作用在板端的施工或检修集中荷载Fk=1kN。进行承载力计算时，进行承载力计算时，沿板宽每隔沿板宽每隔1m考虑一个集中荷载；考虑一个集中荷载；进行雨蓬抗倾覆验算时进行雨蓬抗倾覆验算时，沿板宽每隔，沿板宽每隔2.53.0m考虑考虑 一个集中荷载。一个集中荷载。荷载组合时，可变荷载的两种情况不同时考虑。荷载组合时，可变荷载的两种情况不同时考虑。（2）内力计算及截面设计）内力计算及截面设计通常取通常取1m宽按悬臂板进行计算，宽

20、按悬臂板进行计算，取根部板厚进行截面设计。取根部板厚进行截面设计。0.5kN/m2(不上人的屋面不上人的屋面)g，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl2 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构5.雨蓬雨蓬4.雨蓬梁弯剪扭构件承载力计算雨蓬梁弯剪扭构件承载力计算（1）作用在雨蓬梁上的荷载）作用在雨蓬梁上的荷载雨蓬梁自重雨蓬梁自重雨蓬板传来的荷载雨蓬板传来的荷载上部墙体的重量及楼（屋）面梁、上部墙体的重量及楼（屋）面梁、板可能传来的荷载板可能传来的荷载g，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl2 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结

21、构（2）内力计算及截面设计）内力计算及截面设计计算弯矩时，设雨蓬板端传来的计算弯矩时，设雨蓬板端传来的Fk=1kN集中可变荷载与雨蓬梁跨中集中可变荷载与雨蓬梁跨中的位置相对应，则雨蓬梁跨中最大的位置相对应，则雨蓬梁跨中最大弯矩为：弯矩为：（按简支梁计算）（按简支梁计算）取其较大值取其较大值 l0雨蓬梁的雨蓬梁的计计算跨度，算跨度，l0=1.05ln l0Fg，qg，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl2 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（2）内力计算及截面设计）内力计算及截面设计计算剪力时，设雨蓬板端传来的计算剪力时，设雨蓬板端传来的Fk=1kN集中可变

22、荷载与雨蓬梁支座集中可变荷载与雨蓬梁支座边缘的位置相对应，则雨蓬梁支座边缘的位置相对应，则雨蓬梁支座边缘剪力为：边缘剪力为：（按简支梁计算）（按简支梁计算）取其较大值取其较大值 ln 雨蓬梁的雨蓬梁的净净跨跨 l0Fg，qFg，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl2 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构（2）内力计算及截面设计）内力计算及截面设计取其较大值取其较大值 l0雨蓬梁的雨蓬梁的计计算跨度，算跨度，l0=1.05lnln 雨蓬梁的雨蓬梁的净净跨跨 设在均布设在均布永久荷载永久荷载g和和均布可变荷载均布可变荷载q作用下，在单位长度的雨蓬梁上引起的作用下

23、，在单位长度的雨蓬梁上引起的力矩分别为力矩分别为 雨蓬梁的扭矩在支座处达最大值，为：雨蓬梁的扭矩在支座处达最大值，为：l0TTTTg，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl2 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构5.雨蓬抗倾覆验算雨蓬抗倾覆验算 Gr雨蓬的抗倾覆荷载，雨蓬的抗倾覆荷载，为雨蓬梁尾端上部为雨蓬梁尾端上部45450 0扩散角的阴影范围扩散角的阴影范围（其水平长度为（其水平长度为l3）内本层的砌体与楼面）内本层的砌体与楼面永久荷载标准值永久荷载标准值之和；之和；l3=ln/2 一般当梁的一般当梁的净净跨跨长长ln1.5m时，梁一端时，梁一端埋入砌体的长度埋入砌体的长度a300mm;当当ln1.5m时，时，宜取，宜取a500mmg，qbll1Ox0=0.13 l1FGrl2Grl3l3ln450aa图图-雨篷抗倾覆验算雨篷抗倾覆验算 第八章第八章 钢筋混凝土梁板钢筋混凝土梁板结构结构 建筑结构建筑结构作业作业P123习题习题 1.5