毕业设计方案计算报告书.doc

毕业论文（设计）

题 目 广元市和顺旅馆
系 部 土木工程学院
专 业 土木工程 年级 级
学生姓名 周 文
学 号
指导老师 李 静
广元市和顺旅馆设计

土木工程

学生：周 文 指导老师：李静

【摘 要】 此次设计包含三项类容，资料搜集和整理，建筑设计部分和结构设计部分。
资料搜集和整理包含在拿到相关设计任务书后查阅相关资料（相关建筑规范，旅馆设计规范，防火规范等）和设计完成以后部分资料整理（建筑设计思绪，荷载计算资料，截面尺寸预估等）。
建筑设计部分需要在熟悉给定设计任务书及相关建筑设计规范前提下，结合业主所要求功效进行合理计划和设计，关键处理好此次设计和周围建筑环境协调，合理组织交通流线，同时，要充足了解设计规范和业主要求前提下，设计出合理平面布局，房间布局，再根据制图标注绘制出建筑平面图，立面图，剖面图等。
结构设计部分，依据对应建筑图和对应结构设计规范，确定合理结构类型，并结合对应资料预估梁板柱各截面尺寸，并利用pkpm建立相关模型，再依据本工程所在地域和调整相关参数，并进行模型调整，最终依据pkpm里配筋信息绘制出结构施工图。
【关键词】 框架 混凝土 旅馆建筑 结构设计

GuangYuan City HeShun Hotel building Design

Civil Engineering

Student: Zhou Wen Instructor: Li Jing

【Abstract】The design consists of three parts, material collection and collation, architectural design and the structural design.
Material collection and collation consists of the collation of the material which is inspected after getting the related design task book (the materials are related building codes, hotel design specifications, fire safety regulations, etc.) and data collation after the completion of the design (architectural design ideas, load calculations, cross-sectional dimension estimates, etc.).
Architectural design should be committed reasonably on the base that the designer is familiar to the given design task book and the related architectural design specification and the functions required by the owner. It mainly coordinates the design and the environment of the around buildings and reasonably organize traffic flow lines. At the same time, the designers design a reasonable layout of the room under the full understanding of design specification and the requirements of the owner. Then draw out floor plans, elevations, cross-sectional in view of cartographic labels.
As to the structural design, a reasonable structure type should be determined according to the building plans and the corresponding structural design specifications, and the designers should consider the corresponding data to estimate the cross-sectional dimension of the beam and slab column and use pkpm to create the related model, and adjust parameters and the model correspondingly according to the project area. At last, draw a construction drawing based on the reinforcement in pkpm.
【Key words】Framework; concrete; hotel building; structural design

目 录

绪 论 2
1. 工程概况 3
2 . 建筑设计 3
2.1 建筑设计原理概述 3
2.1.1 建筑平面设计 3
2.1.2 建筑立面设计 3
2.1.3 建筑剖面设计 3
2.2 方案设计 4
2.2.1 建筑平面设计 4
2.2.2 建筑立面设计 4
2.2.3 建筑剖面设计 4
2.3 建筑材料及做法 5
2.3.1 墙体工程 5
2.3.2 门窗工程 5
2.3.3 楼地面做法 5
2.3.4 散水做法 5
2.3.5 落水管及雨水口 5
2.3.6 其它构件 6
3. 结构设计 6
3.1 结构设计基础信息 6
3.2 构件尺寸 6
3.3 荷载统计 6
3.4 构件设计 8
3.4.1.楼梯设计 8
3.4.2.雨棚设计 19
总结和展望 24
参考文件 25
致谢 84
附录A 结构设计信息
附录B 平面荷载校核
附录C 周期、振型、地震力
附录D 结构位移
附录E 现浇板配筋面积图
附录F 混凝土构件配筋验算简图
附录G 基础配筋信息

绪论

毕业设计是大学学习一们必修课，尤其是对于我们土木专业学生来讲，毕业设计是最为关键一个过程，它能把我们在大学四年里所学理论知识和实际工程联络起来，将我们学习理论知识系统串联起来。这次毕业设计首先要我们了解设计任务书，明白任务书要求我们所做任务。它要求我们掌握建筑设计原理，过程和方法。这个过程中需要我们自己查阅相关资料，规范等。培养我们分析能力和处理实际问题能力和创新能力。其次，我们还要掌握结构设计原理和方法，这个过程中就要求我们掌握pkpm利用和对专业知识利用。同时，还要熟悉天正建筑，探索者等绘图软件利用。经过毕业设计，我们能愈加好利用四年所学知识来处理立即走向岗位上碰到专业问题，愈加好适应工作，为社会做出应有贡献。

1. 工程概况

该建筑在四川省广元市苍溪县城，它为六层框架结构体系，总建筑面积约6000m2，建筑平面为矩形。走廊宽度2.1m,首层层高3.9m,标准层高3.3m，屋顶楼梯间层高为3.5m,室内外高差0.45m，其它轴网尺寸等详见平面简图。建筑地抗震设防烈度6度，设计基础地震加速度为0.05g，设计地震分组为第二组，场地类别为Ⅱ类，结构抗震等级为四级，耐火等级为Ⅱ级。
1.1 气侯条件
1.1.1 温 度：最热月平均29.6℃，最冷月平均4.2℃；
夏季极端最高39.8℃，冬季极端最低-9.5℃。
1.1.2 相对湿度：最热月平均73%。
1.1.3 雨雪条件：年降雨量1450mm；日最大降水强度192mm/日；暴雨降水强度为3.3 升/秒·100m2；基础雪压0.35kN/m2。
1.2 工程地质条件
1.2.1 土质情况：地表1.0m内为填土，填土下为1.8m厚砂质粘土，再下为砾石层；
砂质粘土和砾石许可承载力分别为280kN/m2和400kN/m2。
1.2.2 地下水位：地表以下4.5m，无侵蚀性。
1.2.3 相邻原有建筑基础为条形基础，其底面标高在室外地面下-1.5m处。
1.2.4 抗震设防烈度：7度
1.3材料供给
1.3.1 三材由建材企业供给，品种齐全。
1.3.2 墙体材料可选择一般粘土砖或多孔砖，内墙可选择轻质墙板；考虑环境保护原因,内外墙体均可采取蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。
1.4 施工条件和能力
施工单位含有完成该建筑所需多种人力条件和机械条件。

2. 建筑设计
2.1 建筑设计原理概述
建筑设计为了满足一定建造目标（包含大家对它使用功效要求，对它视觉感受要求）而进行设计，它具体物质材料在技术，经济等方面可行条件下形成能够成为审美对象产物，建筑设计分为方案设计，初步设计和进行施工图绘制三个阶段，建筑设计是依据所给任务书来进行相关设计，它是一个利用图示思维处理对安全和经济矛盾过程。
建筑方案设计是建筑设计中最为关键一个步骤，它是每一项建筑设计从无到有，去粗取精，由表及里具体化过程。建筑方案设计文件常包含设计说明，设计图纸，可行性研究等。

2.1.1 建筑平面设计
依据建筑功效要求，本工程平面依据业主要求，方便部署标准和常见家俱尺寸综合考虑，确定房间开间尺寸为3.9m,净深尺寸为6.9m,走廊宽度依据《民用建筑防火规范》中疏散要求，经过计算并结合实际确定为2.1m。因为经济柱距为7-9米故柱距取为7.8米。房间功效布局依据《旅馆规范》三级旅馆要求并结合实际确定。
依据《建筑设计防火规范》中对旅馆建筑疏散要求规范并考虑实际情况，故在楼两边各设计一个楼梯，为满足消防及疏散要求，楼梯间踏步宽为270mm，踏步高为150mm，建筑首层高为3.9米标准层为3.3米。
墙体为空心混凝土砌块,内外墙除厕所隔墙为200mm厚，其它均为240mm厚。
2.1.2. 建筑立面设计
建筑立面设计依据业主要求和当地市场材料供给情况合理选择外层装饰材料，窗口尺寸依据《旅馆规范》中对三级旅馆采光通风之要求确定。楼层层高依据《民用建筑设计通则》和《旅馆规范》要求综合确定，首层考虑餐厅，超市，剪发室等场所确定层高为3.9m,标准层高考虑吊顶做法确定为3.3m.
2.1.3.建筑剖面设计
剖面图数量是依据房屋具体情况和施工实际需要而决定。剖切面通常表示房屋内部结构和结构组合情况。剖切面是利用细部结构确定各个部件搭接关键，剖面图要和平面图，立面图共同确定各个部件位置关系。
剖面图位置和数量要依据具体工程情况和细部结构难易程度来共同确定。剖切面位置通常横向，但有时候也能够纵向。它位置应选择首先能反应出房屋内部结构情况和比较复杂部位，还应该剖切到并应门窗洞位置。假如为多层房屋，就应该在楼梯间或层数不一样、层高不一样部位。剖面图图名应和平面图上所标注剖切符号编号一致。
2.2.方案设计
本设计方案追寻简单，安全，适用等标准，待建旅馆给旅客一个宾至如归感觉。结构方面：传力简单，部署合理，有利于抗震。
2.2.1.建筑平面设计
建筑平面要尽可能规则，不能有奇形怪状形状，因为这种形状轻易产生应力集中现象，轻易损坏建筑结构。本工程平面形式为矩形状，而且它长宽比全部满足合理范围内。该形式有利于结构抗震。
该建筑是南北朝向，有利于采光。本工程在平面部署上，有着合理部署柱网，合理经济柱距为6-9m。而且，采取合理对称部署形式，柱网是结构脉络，它部署既要考虑到建筑使用功效和建筑平面部署，又要使结构受力合理，承重构件种类少，柱网部署还应该和在建筑里起到分割作用隔墙进行相互协调，工程上通常常将柱子放在纵横墙交叉点上，来降低柱子对建筑功效影响。框架结构柱网部署方法有：内廊式、外廊式、等跨式、对称不等跨式等。
2.2.2. 建筑立面设计
该旅馆建筑，为了避免人为损坏，首层采取一般窗，二层以上，全部采取落地窗形式，很好满足采光和通风，给用户有一个大空间感，同时能够表现简练和现代感，还增加了立面美观效果。建筑立面努力争取规则，避免在立面上有大凹凸改变，使竖向刚度没有突变，有利于抗震。
2.2.3.建筑剖面设计
建筑物剖面图要反应出建筑物在垂直方向上各部分组合关系。
在剖面图设计上，选择为横向剖切，而且在细部结构较复杂楼梯间进行剖切以确定梁板柱搭接位置和关系。考虑到首层建筑功效进行商业活动层高定为3.9m。首层楼梯踏步数确定为27步。二层以上作为旅馆建筑，层高确定为3.3m。楼梯踏步数确定为22步，室内外高差为0.45m。依据总建筑面积等各方面要求，该建筑物为6层，总建筑高度为21.8m，从室内采光和通风角度考虑，窗子全采取落地窗形式。屋顶为不上人屋面形式。
2.3. 建筑材料及做法
2.3.1.墙体工程
内外墙均采取加气混凝土砌体，除厕所隔墙厚度200厚以外，其它均为240厚。
2.3.2.门窗工程
铝合金门窗、塑钢窗和楼梯间采取乙级防火门、防盗门。
2.3.3楼地面做法
12mm厚大理石地面
30mm厚细石混凝土垫层
20mm厚板底抹灰层
轻钢龙骨+石膏板吊顶
2.3.4.散水做法
水泥砂浆散水宽600mm。
2.3.5.落水管及雨水口
屋面雨水口做法详见图集；水落管材料采取直径为100PVC水落管。
2.3.6.挑出墙面雨棚等构件
凡未尤其注明者，其上部粉刷1：3水泥砂浆，并找2℅挑水坡。其下部粉刷1：2水泥砂浆20厚白色106涂料，并做30mm宽滴水线。

3.结构设计
3.1.结构设计基础信息
本设计根据设计任务书对和顺旅馆根据框架结构形式进行设计。
本工程为六层框架结构，建筑物总高度为21.30m，抗震设防烈度为6度，设计基础地震加速度为0.05g,设计地震分组为第二组，建筑抗震设防类别为丙类，框架结构抗震等级为四级，结构安全等级为二级，结构正常使用年限为50年。室内设计标高为±0.000，相对于绝对标高0.450m,室内外高差为450mm。建筑物耐火等级为二级。图纸中标高以米计，尺寸以毫米计。
3.2 构件尺寸
各层梁板混凝土等级均采取C25（fc=11.9N/mm2），柱混凝土等级采C30.(fc=14.3N/mm2)
3.2.1、梁尺寸
边跨（AB、CD跨）
h = (1/14~1/10)l =492mm~690mm 取h=600mm
b= (1/3~1/2)h=200mm~300mm 取b=250mm
边跨（BC跨）
考虑便于施工该跨梁宽度取和该轴线梁宽度一致，即250mm,高度取250mm
纵向框架梁(计算同前)：取b×h=250mm×650mm
横向次梁：
h = (1/14~1/10)l =492mm~690mm 取h=600mm
b= (1/3~1/2)h=200mm~300mm 取b=200mm
厕所间次梁采取b×h=200mm×300mm
3.2.2、柱尺寸
依据柱尺寸估量经验公式 ：Nv=柱支撑板面积*楼层数*（12~14）KN/M2及bh=N/fc*uc和N=(1.1~1.2) Nv算得bh=122318mm2并结合经验初定边柱尺寸550mm×550mm，框架柱混凝土强度等级C30

3.3 荷载统计
3.3.1屋面恒荷载标准值计算：

30厚细石混凝土保护层 0.030×24=0.72kN/m2
三毡四油防水层 0.35 kN/m2
20厚矿渣水泥找平层 0.020× 14.5=0.29 kN/m2
150厚水泥蛭石保温层 0.150× 7=1.05 kN/m2
V型轻钢龙骨吊顶（两层9mm纸面石膏板） 0.17 kN/m2
20厚石灰砂浆抹底 0.02×17=0.34kN/m2
恒荷载 2.92 kN/m2
取3 kN/m2
3.3.2楼面恒荷载标准值计算：
1.楼面恒荷载标准值计算：
12厚大理石地面 0.012×28=0.336 kN/m2
30厚细石混凝土 0.030×24=0.72kN/m2
V型轻钢龙骨吊顶（两层9mm纸面石膏板） 0.17 kN/m2
20厚石灰砂浆抹底 0.02×17=0.34kN/m2
楼面恒荷载 1.556 kN/m2
取1.6kN/m2
2. 卫生间恒荷载标准值：
水磨石地面 0.65 kN/m2
30厚C20细石混凝土 0.030×24=0.72kN/m2
涂料防水层（1.2厚聚氨酯） 0.05 kN/m2
15厚1:2水泥砂浆找平找坡0.5% 0.015×20=0.03kN/m2
V型轻钢龙骨吊顶 0.20kN/m2
卫生间恒荷载 1.96 kN/m2
取2.0kN/m2
3.3.3梁间荷载值计算：
1.四面外墙（蒸压粉煤灰加气混凝土砌块容重5.5KN/m3，外墙贴磁砖 容重0.5 KN/m2）（不含BC轴线）
（3.3-0.6）×0.24×5.5+20×0.02×2.7×2+0.5×2.7=7.07KN/m
取7.1 KN/m
BC轴线上（采取木框玻璃窗）
0.3×（3.3-0.3）×1.8+（20×0.02×2+0.24×5.5）×0.3×3/2.1=1.68 KN/m
取1.7 KN/m
字母轴线（外墙窗采取木框玻璃窗 容重：0.3KN/m2）
(3.3-0.65)×(0.24×5.5+×5.5+20×0.02×2.7×2+0.5)×3.9-1.8×2.4×(0.24×5.5+×5.5+20×0.02×2+0.5)/3.9=4.37 KN/m 取4.4KN/m
2.内墙（240厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块)
（3.3-0.6）×0.24×5.5+20×0.02×2.7×2+0.5×2.7=5.724KN/m =5.8KN/m
厕所隔墙（200厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块）
（3.3-0.3）×0.20×5.5+20×0.02×3×2=5.7 KN/m

3.3.4.活荷载取值：
旅馆：2.0kN/m2 不上人屋面：0.5kN/m2
过道：2.5kN/m2 楼梯：3.5kN/m2
卫生间：2.0kN/m2

3.4 构件设计
3.4.1 楼梯设计
一、构件编号:TB-1
二、示意图：

三、基础资料：
1.依据规范：
《建筑结构荷载规范》（GB 50009－）
《混凝土结构设计规范》（GB 50010－）
2.几何参数：
楼梯净跨: L1 = 3780 mm 楼梯高度: H = 2250 mm
梯板厚: t = 160 mm 踏步数: n = 15(阶)
上平台楼梯梁宽度: b1 = 250 mm
下平台楼梯梁宽度: b2 = 250 mm
3.荷载标准值：
可变荷载：q = 3.50kN/m2 面层荷载：qm = 1.70kN/m2
栏杆荷载：qf = 0.20kN/m
永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40
准永久值系数: ψq = 0.50
4.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
ftk = 1.78 N/mm2 Ec = 2.80*104 N/mm2
钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2
Es = 2.00*105 N/mm2
保护层厚度：c = 20.0 mm Rs=20 kN/m3
受拉区纵向钢筋类别：光面钢筋
梯段板纵筋协力点至近边距离：as = 25.00 mm
考虑支座嵌固作用
求配筋时弯矩折减α1 = 0.8
求裂缝时弯矩折减α2 = 0.8
求挠度时弯矩折减α3 = 0.8
四、计算过程：
1. 楼梯几何参数：
踏步高度：h = 0.1500 m
踏步宽度：b = 0.2700 m
计算跨度：L0 = L1＋(b1＋b2)/2 = 3.78＋(0.25＋0.25)/2 = 4.03 m
梯段板和水平方向夹角余弦值：cosα = 0.874
2. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带)：
(1) 梯段板：
面层：gkm = (B＋B*h/b)*qm = (1＋1*0.15/0.27)*1.70 = 2.64 kN/m
自重：gkt = Rc*B*(t/cosα＋h/2) = 25*1*(0.16/0.874＋0.15/2) = 6.45 kN/m
抹灰：gks = RS*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.874 = 0.46 kN/m
恒荷标准值：Pk = gkm＋gkt＋gks＋qf = 2.64＋6.45＋0.46＋0.20 = 9.75 kN/m
恒荷控制：
Pn(G) = 1.35*Pk＋γQ*0.7*B*q = 1.35*9.75＋1.40*0.7*1*3.50 = 16.60 kN/m
活荷控制：Pn(L) = γG*Pk＋γQ*B*q = 1.20*9.75＋1.40*1*3.50 = 16.60 kN/m
荷载设计值：Pn = max{ Pn(G) , Pn(L) } = 16.60 kN/m
3. 正截面受弯承载力计算：
左端支座反力: Rl = 33.46 kN
右端支座反力: Rr = 33.46 kN
最大弯矩截面距左支座距离: Lmax = 2.02 m
最大弯矩截面距左边弯折处距离: x = 2.02 m
Mmax = Rl*Lmax－Pn*x2/2
= 33.46*2.02－16.60*2.022/2
= 33.71 kN·m
考虑支座嵌固折减后最大弯矩:
Mmax' = α1*Mmax = 0.80*33.71 = 26.97 kN·m
相对受压区高度：ζ= 0.133207 配筋率：ρ= 0.004403
纵筋(1号)计算面积：As = 594.44 mm2
支座负筋(2、3号)计算面积：As'=As = 594.44 mm2
五、计算结果：(为每米宽板带配筋)
1.1号钢筋计算结果(跨中)
计算面积As：594.44 mm2
采取方案：10@100
实配面积： 785 mm2
2.2/3号钢筋计算结果(支座)
计算面积As'：594.44 mm2
采取方案：10@100
实配面积： 785 mm2
3.4号钢筋计算结果
采取方案：6@250
实配面积： 113 mm2
六、跨中挠度计算:
Mk -------- 按荷载效应标准组累计算弯矩值
Mq -------- 按荷载效应准永久组累计算弯矩值
1.计算标准组合弯距值Mk:
Mk = α3*(Mgk+Mqk)
= α3*(qgk + qqk)*L02/8
= 0.80*(9.75 + 3.500)*4.032/8
= 21.524 kN*m
2.计算永久组合弯距值Mq:
Mq = α3*(Mgk+Mqk)
= α3*(qgk + ψq*qqk)*L02/8
= 0.80*(9.75 + 0.50*3.500)*4.032/8
= 18.682 kN*m
3.计算受弯构件短期刚度 Bsk
1) 计算按荷载荷载效应两种组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力
σsk = Mk/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)
= 21.524*106/(0.87*135*785)
= 233.333 N/mm
σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4-3)
= 18.682*106/(0.87*135*785)
= 202.522 N/mm
2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积: Ate = 0.5*b*h = 0.5*1000*160= 80000 mm2
ρte = As/Ate 混规(7.1.2－5)
= 785/80000
= 0.982%
3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψk = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) 混规(7.1.2－2)
= 1.1-0.65*1.78/(0.982%*233.333)
= 0.595
ψq = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2－2)
= 1.1-0.65*1.78/(0.982%*202.522)
= 0.518
4) 计算钢筋弹性模量和混凝土模量比值 αE
αE = ES/EC
= 2.00*105/(2.80*104)
= 7.143
5) 计算受压翼缘面积和腹板有效面积比值 γf
矩形截面，γf = 0
6) 计算纵向受拉钢筋配筋率ρ
ρ = As/(b*h0)
= 785/(1000*135)
= 0.582%
7) 计算受弯构件短期刚度 BS
Bsk = Es*As*h02/[1.15*ψk+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)
= 2.00*105*785*1352/[1.15*0.595+0.2+6*7.143*0.582%/(1+3.5*0.0)]
= 25.256*102 kN*m2
Bsq = Es*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)] 混规(7.2.3-1)
= 2.00*105*785*1352/[1.15*0.518+0.2+6*7.143*0.582%/(1+3.5*0.0)]
= 27.392*102 kN*m2
4.计算受弯构件长久刚度B
1) 确定考虑荷载长久效应组合对挠度影响增大影响系数θ
当ρ`=0时，θ=2.0 混规(7.2.5)
2) 计算受弯构件长久刚度 B
Bk = Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*Bsk 混规(7.2.2-1)
= 21.524/(18.682*(2.0-1)+21.524)*25.256*102
= 13.521*102 kN*m2
Bq = Bsq/θ 混规(7.2.2-2)
= 27.392/2.000*102
= 13.696*102 kN*m2
B = min(Bk,Bq)
= min(13.521,13.696
= 13.521*102 kN*m2
5.计算受弯构件挠度
fmaxk = 5*α3*(qgk+qqk)*L04/(384*Bk)
= 5*0.80*(9.75+3.500)*4.034/(384*13.521*102)
= 18.750 mm
6.验算挠度
挠度限值f0=L0/200=4.03/200=20.150 mm
fmax=18.750mm<f0=20.150mm，满足规范要求!
七、裂缝宽度验算:
1.计算准永久组合弯距值Mq:
Mq = α2*(Mgk+ψMqk)
= α2*(qgk + ψqqk)*L02/8
= 0.80*(9.75 + 0.50*3.500)*4.032/8
= 18.682 kN*m
2.光面钢筋,所以取值Vi=0.7
3.C = 20
4.计算按荷载荷载效应准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力
σsq = Mq/(0.87*h0*As) 混规(7.1.4－3)
= 18.682*106/(0.87*135.00*785)
= 202.522 N/mm
5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积: Ate = 0.5*b*h = 0.5*1000*160= 80000 mm2
ρte = As/Ate 混规(7.1.2－5)
= 785/80000
= 0.982%
因为ρte < 1.000%，所以取ρte = 1.000%
6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq) 混规(7.1.2－2)
= 1.1-0.65*1.78/(1.000%*202.522)
= 0.529
7.计算单位面积钢筋根数n
n = 1000/s
= 1000/100
= 10
8.计算受拉区纵向钢筋等效直径deq
deq= (∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)
= 10*102/(10*0.7*10)
= 14
9.计算最大裂缝宽度
ωmax =αcr*ψ*σsq/ES*(1.9*C+0.08*deq/ρte) 混规(7.1.2－1)
= 1.9*0.529*202.522/2.0*105*(1.9*20+0.08*14/1.000%)
= 0.1526 mm
≤ 0.30 mm,满足规范要求

一、构件编号:TB-2
二、示意图：

三、基础资料：
1.依据规范：
《建筑结构荷载规范》（GB 50009－）
《混凝土结构设计规范》（GB 50010－）
2.几何参数：
楼梯净跨: L1 = 2700 mm 楼梯高度: H = 1650 mm
梯板厚: t = 120 mm 踏步数: n = 11(阶)
上平台楼梯梁宽度: b1 = 250 mm
下平台楼梯梁宽度: b2 = 250 mm
3.荷载标准值：
可变荷载：q = 3.50kN/m2 面层荷载：qm = 1.70kN/m2
栏杆荷载：qf = 0.20kN/m
永久荷载分项系数: γG = 1.20 可变荷载分项系数: γQ = 1.40
准永久值系数: ψq = 0.50
4.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
ftk = 1.78 N/mm2 Ec = 2.80*104 N/mm2
钢筋强度等级: HRB400 fy = 360 N/mm2
Es = 2.00*105 N/mm2
保护层厚度：c = 20.0 mm Rs=20 kN/m3
受拉区纵向钢筋类别：光面钢筋
梯段板纵筋协力点至近边距离：as = 25.00 mm
考虑支座嵌固作用
求配筋时弯矩折减α1 = 0.8
求裂缝时弯矩折减α2 = 0.8
求挠度时弯矩折减α3 = 0.8
四、计算过程：
1. 楼梯几何参数：
踏步高度：h = 0.1500 m
踏步宽度：b = 0.2700 m
计算跨度：L0 = L1＋(b1＋b2)/2 = 2.70＋(0.25＋0.25)/2 = 2.95 m
梯段板和水平方向夹角余弦值：cosα = 0.874
2. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带)：
(1) 梯段板：
面层：gkm = (B＋B*h/b)*qm = (1＋1*0.15/0.27)*1.70 = 2.64 kN/m
自重：gkt = Rc*B*(t/cosα＋h/2) = 25*1*(0.12/0.874＋0.15/2) = 5.31 kN/m
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