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楼梯结构设计总结（2014.4-2014.10）
一、设计中用到的相关规范及图集：
1.《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图（现浇混凝土板式楼梯）》 11G101-2（楼梯的分类、表示方法、构造详图）
2.《混凝土结构》 中册 混凝土结构与砌体结构设计（第五版）第11.6章（楼梯各部分手算过程、例题）
3.《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010
（1）表4.1.4-1 混凝土轴心抗压强度设计值fc取值；表4.2.3-1 抗拉强度设计值fy取值；
（2）表8.2.1 混凝土保护层厚度；（3）第9.2章 梁钢筋最小直径等；
4.《混凝土结构构造手册（第四版）》 第八章 楼梯（各类楼梯具体要求及抗震构造措施）
二、设计中使用到的软件：
天正、CAD、理正、计算书（excel）、探索者2010。
三、楼梯设计过程：
1.根据建筑楼梯大样图中剖面图绘制结构楼梯剖面图：
1）核对建筑平面图与剖面图对应轴线及起跑位置是否正确，轴线及轴号是否能与结构图的相符；
2）核对剖面图中楼梯尺寸标注及标高是否正确（注意层高不同或梯类不同、放置位置不同等尺寸标注就不同）；
3）核对各个楼层层间距离是否碰头，确定方式如下图，且梯段净高不小于 2200m（左右300mm范围内无遮挡）（净高从第一个踏步起到上部梯梁底）。
4）删除与结构无关的建筑相关构件（栏杆、门、床、风井、过道等）；
5）根据所需楼层高度，在建筑剖面图中用剖断线剖出结构所需部分，其余不用和多余部分删除（建筑剖面图中超出所需标高的构件用剖断线截断，以节省空间）；
6）根据建筑平面图剖断线确定需要填充区域，并用钢筋混凝土填充（天正中自
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定义填充，快捷键H）；
7）根据楼梯尺寸、方式确定楼梯类型及标号（AT、BT、CT及DT类型，编号的选择按从下到上按梯形编号）并表达在图上；
8）结合结构平面图确定建筑剖面图中各梯梁位置是否正确，不正确的可适当调节位置，根据楼梯荷载（先根据楼梯尺寸等大致评估，跨度在3m内梯梁可采用200x350和200x300的梯梁，3m-5m的跨度结合楼梯的荷载大小可采用更大尺寸，然后在后续计算过程中，根据实际计算结果调整尺寸）确定梯梁（TLx）并表达在图上；
9）根据结构平面图相关标高绘制楼层梁示意线（如为框剪结构则按实际位置绘制），楼层梁高度可用剖断线省略；
10）结合平面图确定梯柱尺寸（一般采用200X200、200x250,所承受荷载较大的可适当改为200x300，梯柱配筋可采用PKPM单独建模算出），位置并表达在剖面图上（此步可同平面图绘制同时进行，详见步骤2），梯柱底部需放置于楼层梁或基础上；
11）在剖面图中用梁或梁虚线图层绘制出可见平台梁线并标注编号（平台梁一般与梯梁等高，或高于梯梁，使梯梁能搭在上面。）；
12）在各楼层平台上表示出楼层标高（如已经有了则可以不用表达）； 13）根据不同基础绘制楼梯基础和表达出结构基础情况，梯柱及梯梁底部如果为地梁，则直接落在地梁上，不采用基础。如果没有则须采用楼梯基础和梯柱基础，在楼梯底部附近有地梁或墙柱时，可采用在地梁上搭设一根地梁或梯梁作为基础，如下图；
2.根据建筑图及结构平面图绘制楼梯平面图：
1）在结构平面图中选出楼梯平面图所需部分，用剖断线将不用部分圈出，并用打断命令截出所需部分（保留轴线及轴号），对于剪力墙，楼层梁多出的不需要部分也可截断；
2）将建筑平面图中楼梯、上下箭头及轴线移动到结构平面图中相应位置； 3）结合剖面图校正平面图中楼梯位置是否正确（通长以轴线为准，测量剖面图和平面图中两边轴线到楼梯的距离以及楼梯的长度对比）；
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4）在各平台板位置空白处标注出已校对的剖面图中相对楼层标高；
5）楼层梁所在平台处楼层梁与中部位置剖断表示（因平面图中两个楼层平台不再同一标高，需分开表示）如下图；
6）结合剖面图画出梯梁（TLx，可用虚线表示）、平台梁（PTLx）、梯柱（TZx）表达并编号；
7）对平台板进行表达（PTBx）（平台板根据跨度及大小跨度先进行初分，后进行配筋验算）；
8）按图集11G101-2所示，对楼梯尺寸进行标注，先标注出轴线间的距离，标注两行，对里边一行分出楼梯斜梯段长，平台段长，平台板跨度及平台梁宽度，并对梯段部分标注改为“步宽x步数=梯段长”样式，如下图；
9）在平面图相应梯段表达出剖面图相应位置的楼梯标号，如上图；
10）进入下一层绘制，重复上述过程。
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3.楼梯相关配筋计算及大样图绘制
1）楼梯配筋：可采用计算书excel和理正计算软件，梯板厚度取跨度（包括平台梯段）的1/25~1/30，将楼梯的跨度、步数、高度等数据输入，同时将恒载及活载输入（恒载大约取1.5、活载去3.5），如为理正则调整弯矩控制值为1/10（公建及充分考虑铰接时取1/8），具体如下图
图1 理正7.0荷载信息调整
图2 理正7.0辅助信息调整
2）平台板计算：一般平台板厚度取100mm，将平台板的具体尺寸输入理正单块矩形板中进行验算，根据所得记过进行取值（最小采用8@200）
3）梯梁计算：对于相近梯梁，取所有梯梁跨度、荷载最大值计算代表，承受梯段传来均布恒载：[梯段长度x梯板厚度x梯板宽度x砼容重26+踏步个数x踏步高x踏步宽x0.5x梯板宽度x砼容重26]/梯段宽度
承受平台板传来均布恒载：[平台厚度x平台宽度x平台跨度x26x0.5]/平台宽度 承受梯段传来均布活载：3.5x梯段长度x0.5 承受平台传来均布活载：3.5x平台跨度x0.5 将恒载（+1.5面层自重）及活载总值输入理正连续梁计算中，同时修改辅助信息，可得出梯梁计算书，此时根据挠度及裂缝结果进行调整，对于跨度过大的楼梯（一般大于3m），计算时应考虑楼梯的挠度及裂缝，对于不满足挠度和裂缝的，应采取适度扩大板厚或调整配筋系数，加大配筋的方式控制。跨度小的梁可考虑不计算挠度及裂缝。
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4）平台梁计算：对于跨度在3m以内的一般取200x350,跨度在3-5m的一般取200x400，进行初步取值，计算平台梁所受均布荷载
承受平台板传来均布恒载：[平台厚度x平台宽度x平台跨度x26x0.5]/平台宽度 承受隔墙传来均布恒载：[隔墙容重22x平台梁宽度x层高] 承受平台传来均布活载：3.5x平台跨度x0.5 将恒载及活载总值输入理正连续梁计算中，同时修改辅助信息，可得出平台梁计算书，如果计算结果中配筋值及挠度裂缝过大，则可修改梁尺寸；
4.说明：在说明中写明注意事项及未提到的或未注明情况。5..结合平面、剖面几大样对以上各步进行进一步校核：（如按正确尺寸修改剖面图中梯梁及平台梁尺寸、板厚；删除无用线条，多余建筑标注）
6.整理各设计图并放至到合适图框中；填写正确图框内容及图号。
三、设计过程中的注意事项：
1.非必要情况下梯柱可于梯梁等居中放置，以减小施工难度。但不能超出需放置楼层梁范围，同时应考虑到相关到不超出建筑填充墙范围。
2.梯柱配筋时，注意形成短柱（柱高过小）时应采用构造加强措施，对梯柱采用全长加密。
3.楼梯填充时，填充范围为建筑剖断线所剖范围。
4.楼梯轴号表示时应将位置关系表示清楚，若另一端轴号，应用箭头表示出轴号所走方向。
5.如同一楼层中建筑所表示梯梁与其他梁相隔过近，应考虑两梁合并，采用楼层梁为梯梁，与梁图相互 配合，合理放大配筋，楼梯则增加一段跨度采用带平台的梯形。
6.楼梯及梯柱起步处，应根据实际情况考虑：1）如无其它措施则采用楼梯基础及梯柱基础：2）该处为地梁，则搭在地梁上；3）如附近有地梁，柱等可根据实际情况考虑拉一根梯梁或采用基础。
7.0.00m层处如建筑有采用防火门（高层建筑一般都采用，如没有需与建筑核实），需将0.00m上梯井处扩出，以便支撑防火隔墙；同时需根据层高配置隔墙上下扩展板的钢筋，钢筋应伸入梯梁内，同时应标注出已扩展梯板的新宽度，用虚线及实现，表示出上下平台板的关系。
8.平面图表示中应表示出每层平台板及标高，对于一些3跑楼梯等需注意，平面图表达时要每个平台，每个层高都表达出来。
9.对于参与抗震等特殊要求的楼梯，应采取措施减少楼梯对主体结构刚度的影响，需进行加强措施：
1）楼梯梯板的厚度应计算确定，且不宜小于140mmm。
2）楼梯梯板钢筋应双层双向对称配置，水平钢筋应锚入边缘构件。
3）楼梯梯板两侧应设置边缘构件，边缘构件的宽度取1.5倍板厚，边缘构件的纵向钢筋，当抗震等级为一、二级可采用6C12，当抗震等级为三、四级可采用4C12；且不应小于梯板纵向受力钢筋。箍筋可采用A6@200。如下图
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4）休息平台的梯梁传递梯板的轴力、剪力与弯矩处于复杂受力状态，上下梯板接缝处于极易剪切破坏，箍筋应全长加密加粗。
5）休息平台宜与梯板同厚，平台两侧边梁跨度较小，当为短梁时，易碎性破坏，应加强。
采用滑动支座时，在满足图集要求的情况下，应满足一下要求：
1）梯板两侧边应设置加强钢筋，当抗震等级为一、二级时为2C16，当抗震等级为三、四级时为2C14，且不应小于梯板纵向钢筋的直径。如下图
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2）当梯板L≧4m时应双层双向配筋，纵向主筋应计算确定，板厚宜≧140mm
10.楼梯1:50出图情况下，需注意一些标注符号不是采用1:50,需调整。
11.不同位置楼梯一起表示时，应将各自轴号表示清楚，必要时与旁边注明。12.尽量避免梯柱与框架柱靠的太近的情况（靠太近会引起梯柱下框架梁端部剪力过大）。
13.防火门处所立隔墙，在计算梯梁应用集中荷载加到梯梁上。
14.楼梯图中轴线应采用点划线，并调节比例为可见。梯梁应设为虚线，与楼层梁及平台梁区别。
15.楼梯起步处的梯柱放置注意不要与建筑防火门重叠（2015.06.30）
16.0.00m处加防火门做法如下图，梯板上下应各延伸至梯井宽度梯板下个附加两根钢筋，钢筋直径采用隔墙均布荷载计算（容重22）。梯板重叠出，遮住部分用虚线表示。（2015.06.30）7
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17.如下图所示，建筑需在上部梯井位置设立隔墙时，需注意层高，若层高过低（要求高度2200mm）时不能再隔墙下梁，可采用隔墙落于板上，或将梁上翻方法处理
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