建筑計(jì)算工具-螺旋板式樓梯計(jì)算程序兼計(jì)算書

1、數(shù)據(jù)輸入水平旋轉(zhuǎn)角β()300層高h(yuǎn)(mm)3840踏步數(shù)u25樓梯實(shí)際寬度b(mm)1450樓梯寬度中心線的輻射半徑r(mm)1500樓梯計(jì)算寬度b(mm)1250受拉鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy(Nmm2)210混凝土強(qiáng)度等級C25箍筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fyv(Nmm2)210活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qK(KNm)4.00數(shù)據(jù)輸出一、幾何參數(shù)水平旋轉(zhuǎn)角β(弧度)5.236樓梯內(nèi)側(cè)輻射半徑r1=rb2(mm)775樓梯傾斜角ψ=tg1(hrβ)()26.06樓梯外

2、側(cè)輻射半徑r2=rb2(mm)2225cosψ0.8984sinψ0.4392梯板厚t=rβ30cosψ(mm)291每個(gè)踏步的水平旋轉(zhuǎn)角ω()12.0梯板厚t實(shí)際取值(mm)300每個(gè)踏步的水平旋轉(zhuǎn)角ω(弧度)0.209設(shè)計(jì)荷載作用半徑R=rb212r(mm)1617踏步高度a=hu(mm)153.60m=Rr1.08二、荷載計(jì)算一個(gè)踏步范圍內(nèi)踏步板和底板荷載G=25b(arω2t(a2r2ω2)12)(KN)4.681m2水平投影面

3、上水磨石及板底粉刷荷載G=0.65(arω)rω0.34rωcosψ(KN)1.09總荷載設(shè)計(jì)值p=1.2(GG)Rω1.4qKbm(KNm)27.96三、內(nèi)力計(jì)算支座水平力H=pRh[2Rsinβ2rβsin(βπ)2](KN)99.11γ=πβ2(弧度)0.524下半段螺旋梯段的截面內(nèi)力如下表所示：（θ為曲面上一點(diǎn)在底面投影的水平旋轉(zhuǎn)角）內(nèi)力計(jì)算截面離下支座相對高度θβ0.000.100.150.200.300.350.400.50

4、徑向彎矩Mr0.0046.0148.9841.085.5614.7232.0147.63法向彎矩Mn66.78134.92157.64169.16153.88127.6591.260.00扭矩T32.6517.154.507.5221.6221.7617.420.00徑向剪力Vr85.8349.5525.650.0049.5570.0885.8399.11法向剪力Vn84.5647.3632.3820.264.831.120.500.0

5、0軸力N96.50118.70122.39120.2397.9078.5554.920.00注：Mr=pRrβ2sinθHhθβcos(θγπ2)pR2(1cosθ)Mn=[pRrβ2(1cosθ)Hhθβsin(θγπ2)pR(Rsinθrθ)]sinψHrcos(θγπ2)cosψT=[pRrβ2(1cosθ)Hhθβsin(θγπ2)pR(Rsinθrθ)]cosψHrcos(θγπ2)sinψVr=Hsin(θγπ2)Vn=Hc

6、os(θγπ2)sinψpR(β2θ)cosψN=Hcos(θγπ2)cosψpR(β2θ)sinψ上半段螺旋梯的Mr、Vr與下半段相同，而Mn、T、Vn、N數(shù)值與下半段相同，符號相反。四、截面配筋因上半段螺旋梯段的N為拉力，所以截面設(shè)計(jì)按上半段進(jìn)行，下半段的配筋與上半段相同。㈠、扭矩T最大截面為：θβ=1.00，其中Tmax=32.65KNm相關(guān)內(nèi)力為：Mr=0.00KNm，Mn=66.78KNmVr=85.83KN，Vn=84.56

7、KNN=96.50KN(拉)⒈截面驗(yàn)算截面塑性抵抗矩Wt=t2(3bt)6(mm3)5.2E07混凝土軸心抗壓設(shè)計(jì)值fc(Nmm2)11.9[(Vnbt0)2(Vrtb0TWt)2]12(Nmm2)0.90混凝土抗拉設(shè)計(jì)值ft(Nmm2)1.27驗(yàn)算[(Vnbt0)2(Vrtb0TWt)2]121.0時(shí)，取1.0）1.000系數(shù)α=11.75(2βt1)2.75幾肢箍n2最小配箍率ρsvmin=0.02αfcfyv0.0031箍筋直徑d

8、(mm)10實(shí)際配箍率ρsv=nAsvts0.0035箍筋間距s(mm)150配箍是否滿足(ρsv≥ρsvmin)滿足受扭縱筋最小配筋率ρtlmin=0.08(2βt1)fcfyv0.0045受彎縱筋最小配筋率ρmlmin0.0015縱筋最小配筋率ρmin=ρmlminρtlmin0.0060Ast=ρminbt(mm2)2262.5⒊受剪承載力驗(yàn)算斜截面受剪承載力VCS=0.07fcbt01.5fyvnAsvt0s(KN)驗(yàn)算VCS≥

9、Vn㈡、徑向彎矩Mr和軸力N相對最大截面為：θβ=0.85其中Mr=48.98KNm，N=122.4KN(拉)偏心矩e=MrN(mm)400Asr=Asr=N(t2aSe)fy(t0aS)(mm2)1263.3㈢、法向彎矩Mn最大截面為：θβ=0.8，其中Mnmax=169.2KNm混凝土彎曲抗壓設(shè)計(jì)值fcm(Nmm2)12.5截面抵抗矩系數(shù)αS=Mnfcmtb020.030γS=(1(12αS)12)20.985Asn=MnγSfyb