二次设计钢楼梯的结构设计

Hans Journal of Civil Engineering 土木工程, 2014, 3, 1-5

https://www.wendangku.net/doc/b716065008.html,/10.12677/hjce.2014.31001Published Online January 2014 (https://www.wendangku.net/doc/b716065008.html,/journal/hjce.html)

The Structural Design of the Steel Stair in Secondary Design

Weiming Dong, Bin Zhou, Xiaosong Ren

Division of Capital Construction, Tongji University, Shanghai

Email: dwm@https://www.wendangku.net/doc/b716065008.html,, ebinzb@https://www.wendangku.net/doc/b716065008.html,, rxs@https://www.wendangku.net/doc/b716065008.html,

Received: Nov. 20th, 2013; revised: Dec. 15th, 2013; accepted: Jan. 2nd, 2014

Copyright ? 2014 Weiming Dong et al. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. In accordance of the Creative Commons Attribution License all Copyrights ? 2014 are reserved for Hans and the owner of the intellectual property Weiming Dong et al. All Copyright ? 2014 are guarded by law and by Hans as a guardian.

Abstract:The steel stair is widely used in engineering practice and is usually designed and installed by professional construction company after the main structure of building was completed. As a typical space system, the steel stair’s analysis is quite complicated. As no special codes for design, it is usually designed as a beam structure under static load. In this paper, the static design method and dynamic design method are suggested. Firstly, the design load is discussed. The strength, the deformation and the stability should be analyzed by the space model. Secondly, the dynamic characte-ristic, such as the vibration frequency and the vertical peak acceleration should be restricted according to the passing condition of the stair.

Keywords: Secondary Design;Steel Stair; Static Analysis; Dynamic Characteristic

二次设计钢楼梯的结构设计

董伟明，周彬，任晓崧

同济大学基建处，上海

Email: dwm@https://www.wendangku.net/doc/b716065008.html,, ebinzb@https://www.wendangku.net/doc/b716065008.html,, rxs@https://www.wendangku.net/doc/b716065008.html,

收稿日期：2013年11月20日；修回日期：2013年12月15日；录用日期：2014年1月2日

摘要：钢楼梯在新建工程和改建装修工程中应用广泛，经常在主体结构完工后由专业施工单位进行二次设计和单独安装。这些钢楼梯多为轻柔的空间结构，受力复杂，并没有专门的设计规定，一般多按照梁结构进行静力设计。本文对这类钢楼梯的结构设计问题进行讨论。首先，合理确定设计荷载，建立空间模型对钢楼梯进行分析，校核在复合应力状态下的强度，验算变形条件，并进行必要的稳定性分析；其次，需要研究其动力特性，根据楼梯的通行情况控制其自振频率范围和加速度响应。

关键词：二次设计；钢楼梯；静力分析；动力特性

1. 引言

楼梯是建筑中连接各个水平楼层且兼备垂直交通功能的要建筑部件，是建筑中的小建筑，反映的不仅仅是各时期的建筑思想，而且还有建造的工艺与技术。在当今社会，随着人们生活水平的提高，建筑作为人们活动的载体其功能空间要求复杂多变，因而对楼梯的建筑形态提出了更高的要求，这对于丰富大空间部分的建筑形态很有价值。钢楼梯不仅能够像传统楼梯那样起到空间转换作用，而且其轻盈、通透、复杂多变的形态还能够直接参与室内空间构成，成功地设计和运用钢楼梯已经成为一种独特而有效的空间设计手法。图1中的两座钢楼梯均为同济大学新建教

Figure 1. Typical space steel stair

图1. 典型空间钢楼梯

学楼中的室内楼梯，采用的是悬挑结构形式的两跑楼梯、中柱承重的旋转楼梯，属于典型的空间钢结构，由专业施工单位进行二次设计与施工。

2. 静力设计方法

根据钢结构设计规范，强度、刚度、稳定性是结构设计考虑的三个主要方面，二次设计钢楼梯设计主要由专业的钢结构公司深化设计，一般简化为梁结构进行静力设计。但由于这类钢楼梯多为轻柔的空间结构，受力复杂，简单的简化处理无法满足安全性要求，需要进行更为准确和详细的空间受力分析。

某室内椭圆形旋转钢楼梯A ，属于改建工程中的后加楼梯，支承在上下楼层梁上，沿长轴方向悬挑，最大悬挑长度5.4 m ，原设计为内、外圈两道Φ245 mm × 10 mm 的钢曲梁，后改为单根钢箱梁，截面尺寸为600 mm × 400 mm × 12 mm ，楼梯标准层平面示意图2，建成后的现场情况见图3[1]

。

2.1. 荷载取值

在实际工程中，二次设计钢楼梯主要分为两种，一为通行楼梯，二为景观楼梯。通行楼梯即主要承担上下层沟通，人员主要通过其进行移动的，出现意外情况时可以作为主要疏散作用的楼梯。景观楼梯即主要起到外观造型作用，一般不能作为疏散作用的楼梯，可以考虑适当降低其设计荷载取值。参考《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)[2]，本文建议如下的计算荷载(表1)。

2.2. 强度与挠度计算

二次设计的钢楼梯由于配合主体结构的外观或

图2. 楼梯A 平面示意图

Figure 3. Three-dimensional model and photo of stair A

图3. 楼梯A 空间三维模型及照片

Table 1. The uniform live load of stair

表1. 楼梯均布活荷载

楼梯用途

楼梯所处建筑

荷载建议取值(kN/m 2) 通行楼梯

宿舍、旅馆、医院病房、托儿所、

幼儿园、住宅

不小于2.5 办公楼、教学楼、餐厅，医院门诊部 不小于2.5 人流可能密集时，如消防疏散等

不小于3.5 景观楼梯

室内景观楼梯

不小于2.5

室外景观楼梯

不小于2.0

装修要求，结构形式一般较复杂，构件均处于压(拉)、弯、剪、扭的复合受力状态，楼梯上每小段梁所受弯矩、扭矩、剪力、轴力的矢量方向随着截面的方向改变不断变化[3]，《钢结构设计规范》[4]中相应的强度、

X

挠度及稳定性验算公式均针对简单受力状态的构件，一般无法直接运用于该种类型的钢楼梯设计，为此必要采用有限元法对空间钢楼梯的结构进行分析，建议根据第四强度理论对其强度验算，见下式。

[]σ≤ (1) 式中，123,,σσσ为第一、二和三主应力。

钢楼梯的挠度建议采用《钢结构设计规范》中变形容许值要求进行验算，见式(2)：

1

250

f L ≤

(2) 式中，L 为受弯构件的跨度。

对于上面所述的室内椭圆形旋转钢楼梯A(图2、3)，采用有限元软件建立空间有限元模型进行分析，钢箱梁采用梁单位进行模拟，共分300个单元。楼梯的活荷载取2.5 kN/m 2，荷载组合为1.2恒载 + 1.4活载。通过计算发现楼梯钢箱梁的最大Von mises 应力为92.6 Mpa ，位置在楼梯钢箱梁与楼层梁连接处。楼梯最大变形量为26.7 mm ，位于楼梯休息平台最外侧。可见，该楼梯是由变形控制的。

2.3. 稳定性计算

当某些构件在压应力作用下失稳破坏，钢楼梯就会出现结构失效。对于形态复杂的钢楼梯，因其构件为曲线导致屈曲荷载较直线构件的屈曲荷载下降很多，为此本文建议采用和梁弯扭屈曲相类似的方法计算其临界荷载，需要建立空间有限元模型，根据最不利的荷载分布进行结构的整体屈曲分析。

对于上面提到的椭圆形旋转钢楼梯A(图2、3)，仍采用如上的有限元分析模型进行其屈曲模态分析，第一屈曲模态为整体屈曲模态，第二至六模态为中间休息平台的局部发现屈曲模态，即由整体失稳所控制的，满足使用要求[2]。

3. 动力特性要求

由于钢楼梯具有结构轻柔的特点，加上阻尼较小，对动荷载的影响更为敏感，因而更容易产生振动问题。因此钢楼梯的设计注重的不仅是强度、刚度两方面，还应考虑人体工程学、振动下人的生理和心理感受等，这一部分是设计中的容易被忽略的一个关键问题

[5,6]

。

某宾馆大堂设置一室内椭圆形钢旋转楼梯B ，高8.8 m ，共有3个休息平台，分别对应于椭圆的长、短轴上，属于二次设计的新建钢楼梯，主要受力构件为一根通长的钢箱梁，支承在上下楼层梁上，椭圆长轴达13.16 m ，短轴为4.22 m ，如图4及图5示意，尽管沿短轴的整体悬挑长度不大，但是第一、三个休息平台远离支承点，属于结构薄弱部位，在使用过程中振动幅度较大，导致了人员的不舒适感，单人跑动下实测竖向加速度峰值已达到46 gal 。建立有限元模型进行分析，可以发现其强度、刚度和稳定性均可满足要求，因此有必要对其动力特性加以限制[7]。

Figure 4. Plan sketch of stair B

图4. 楼梯B 平面示意图

Figure 5. Three-dimensional model and photo of stair B

图5. 楼梯B 三维空间模型及照片

3.1. 频率控制指标

鉴于尚无针对楼梯动力特性的规范或标准，通过对国内外人行天桥相关规范进行比较，发现对结构自振频率的控制并没有统一的标准，见表2。本文认为需根据空间钢楼梯根据使用功能进行划分，对结构竖向、横向或扭动的自振频率进行控制，建议如表3。

建立空间有限元模型对楼梯B的自振频率进行计算，同时对楼梯进行振动测试，可以发现该楼梯理论计算的自振频率为4.45 Hz，实测的自振频率为4.90 Hz，可满足景观楼梯要求，但不满足通行楼梯要求[8]。

3.2. 峰值加速度控制指标

国内外相关规范及文献对加速度峰值的控制指标汇总如表4[9-11]，其中并未给出钢楼梯的峰值加速度控制指标。考虑到楼梯部分为室内的通行区域，其峰值加速度可较公寓、旅店、办公室的要求适当降低。参考BS5400标准并考虑空间钢楼梯的特点，本文建议空

间钢楼梯振动的竖向加速度峰值不得超过

m/s2和0.5 m/s2(50 gal)，f为楼梯竖向自振频率。

根据本文提出的竖向加速度控制标准，竖向加速度峰值限值为43.8 cm/s2。而通过理论与实测可知，该楼梯多人激励下最大竖向加速度峰值的理论计算值为48.5 cm/s2，实测值为68 cm/s2，可见峰值加速度

Table 2. Limitation of frequency of foot-bridge

表2.相关人行天桥规范频率控制指标

规范控制指标

城市人行天桥与人行地道

技术规范CJJ 69-95

结构竖向自振频率不应小于3 Hz

欧洲规范EN1990[12]竖向振动频率低于5 HZ

英国规范BS5400 避免竖向自振频率小于5 Hz

Table 3. Suggested limitation of frequency of steel stair

表3.本文建议钢楼梯频率控制指标

种类用途频率限值

景观楼梯

装饰用途为主，

不作为主要行人通道，

人员行进基本为走动

竖向振动频率

不应低于3 Hz

横向或扭动频率

不低于2.5 Hz

通行楼梯

作为主要行人通道，

承担人员流动作用，

人员行进为走动和跑动

竖向振动频率

不应低于5 Hz

横向或扭动频率

不低于2.5 Hz

Table 4. Limitation of peak acceleration

表4.相关加速度峰值控制指标

规范控制指标

《高层建筑钢结构设计规

程》(DG/TJ08-32-2008)

公寓小于15 cm/s2，旅店、

办公室小于25 cm/s2

欧洲规范EN1990

人行桥任意位置的竖向振动加速度峰值应

小于0.7 m/s2

英国规范BS5400

竖向加速度峰值小于m/s2和0.7

m/s2，f为桥面竖向自振频率(大部分情况即

为其基频)

Bachmann

人行天桥竖向振动的可感界限为10 gal，舒

适度限位55 gal，忍受界限为180 gal

超过了建议的控制值，建议该旋转钢楼梯需要严格控

制通行人流[8]。

4. 有限元分析过程

有限元分析法(FEA, Finite Element Analysis)是目

前工程技术领域中实用性最强，应用最为广泛的数值

模拟方法。其基本思想是用较简单的问题代替较复杂

的问题后再求解。它将求解域划分为一系列单元，单

元之间仅靠节点连接。单元内部点的待求物理量通过

选定的函数关系插值求得。由于单元形状简单，易于

由平衡关系或能量关系建立节点量之间的方程式，然

后将各个单元方程“装配”在一起而形成总体代数方

程组，加入边界条件后即可对方程组求解。常用的通

用计算软件为Ansys及Abaqus等。

4.1. 模型建立

钢楼梯的有限元模型一般采用梁单元(Beam)或

壳单元(shell)，钢弹性模量取值为2.06 × 106 N/mm2，

泊松比取为0.2，密度取值为7800 kg/m3，阻尼采用

Rayleigh阻尼，结构总阻尼比可取为2%。例如，本

文中楼梯B，采用梁单元建模，模型示意图见图6。

4.2. 计算分析

楼梯的空间有限元模型建立完成后，需要进行静

力及动力两部分分析。

静力加载与求解过程中可以进行多步载荷计算，

即荷载步。在线性静载或稳态分析中，可以使用荷载

步处理不同静载的工况组合。如在钢楼梯的静载计算

过程中可以将恒载与活载定义为不同荷载步，进行工

况叠加。

Figure 6. Finite element model of stair B

图6.楼梯B的有限元模型图

通用有限元软件Ansys中[13,14]，动力响应分析方法有：谐响应分析、瞬态动力分析和谱分析。其中谐响应分析用于确定线性结构在承受随时间按正选规律变化的荷载时的稳态响应，分析结构的持续动力特性。瞬态动力分析用于确定结构在承受任意随时间变化荷载的动力响应，如冲击荷载和突加荷载等。谱分析是将模态分析的结果和已知谱结合，进而确定结构的动力响应，如不确定荷载或时间变化的荷载(如地震、风载、波浪、喷气推力等)。由于人行荷载会不断随时间变化，因此本文建议在动力响应分析时采用瞬态动力分析法。

5. 结论

二次设计的钢楼梯在实际工程中应用广泛，为满足建筑形态要求钢楼梯多为复杂钢结构，构件始终处于拉/压、弯、剪、扭的复杂应力状态，每段截面上各种内力的矢量绕旋转轴方向不断改变，除按静力要求进行设计外，尚需要考虑动力特性。本文建议区分楼梯的通行情况确定不同的活荷载，建立空间有限元模型进行分析，按照第四强度理论校核应力，按照设计规范要求控制变形，并进行稳定性分析；同时，确定合理的人行荷载进行动力分析，需要设置自振频率、峰值加速度指标等动力特性指标的限制。

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旧住宅改造案例分析

m 住宅改造应以人为本 关键字：旧住宅，改造，以人为本，和谐改造 刖言： 上海旧住宅有各种难处， 是全国出了名的。上海是个大都市，可很多居民居住的房屋小 得挤的无法想象。 不过，近年来上海旧房改造工程搞得轰轰烈烈。上海市各级政府都在通过不同的方式, 对市内各式旧住宅进行改造。其初衷定是好的。然而在改造的过程中是否存在一些问题？居 民需要改造什么？怎样的改造方式才能真正让群众满意? 对比一个正在改造中的小区和一个已经完成改造的小区, 由于改造进度与改造方式等的不同， 两个小区的居民对“旧住宅改造”的评价存在很大差异。 我们可以通过对这两个小区改造过程与结果的比较分析, 求合理的解决途径。 案例调研: 上海旧住宅区改造 虽然这两个小区离得很近，但 找出旧住宅区改造的问题症结， 寻 59 — 79号）、鞍山四村三区（80- 116号） 小区简介: 这两个小区同属上海市杨浦区四平路街道，分属不同的居委会。它们在 1999年改造前 鞍山四村二区（ -I ■ Uli

的历史沿革大体上是一样的。 鞍山四村始建于1954 年，建于著名的上海“两万户”建成之后, 为三层砖木结构。当时 国家正处于解放后经济恢复期，当时的上海居民普遍居住在石库门之类的旧式里弄里，非常拥挤，公共设施条件也相当差。而鞍山四村之类工人新村的建成极大地改善了居民的生活条 件。但小区设计标准低、间距宽、占地广。 到了八十年代，随着改革开放及社会的进步，居民对居住条件有了更高的需求。同时上 海市人口的迅速增长也要求政府对这片小区进行改建。改建主要在原本三层的砖木结构房屋 上加建了两层混凝土结构的房屋，并在小区内加建了一些公共设施，在小区外加建了菜场。 户型结构并没有发生大的变化。另外也加建了一些混合结构的住房，为四至六层。 1999 年，上海市开始大规模的“平改坡”旧房改建工程，改造重点为环境改造、房屋 改造及配套设施改造。据居民讲，由于二区内的房屋多为砖木结构，改建难度较大，第一次 大规模改建中并没有进行到这里。而三区则从房屋，到环境，再到配套设施良都进行了良好 的整改。 调研情况： 1. 居民和社会结构 两个小区的居民大都为中低收入者，上海本地人占大多数，年龄成份偏老龄化。这两个 小区建造得比较早，有些居民从小区建成起就居住在这里，更有许多居民就出生在这里。尤 其在一到三层，有很多“看着小区成长起来”的居民。 这里的住房条件不大好，年青一代有能力的都搬了出去。致使这里老龄化程度重。 三区也是同样。黄昏时分，小区活动广场和公共绿地里，随处可见散步锻炼、下棋聊天 的老人。他们在小区里的生活自由而安全。 2. 小区住房的户型、面积 两个小区在“平改坡”改造前，都为不成套的住宅，为上海典型的“新工房”。两户为一个单位，共用一间厨房（8.5m2）、一个卫生间（1.2 m）。每户拥有一间卧室，有大小间之 别（大间20.4m2, 小间15.3m2）。 三区在改造后大部分房屋成了外楼梯连廊式。 而二区正在改建的住宅将要改为“独门不独户”的住宅。 3. 改造重点和方式 三区改造重点：建造独门独户，独立卫生间和厨房，平改坡，外楼梯。 三区从2000 年起进行旧房改造，历时两年多，对小区内几十幢工房进行了

板式楼梯计算实例

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58C 11X300=3500 1800 - 240 1------------ ：——：——：------------- 7 5800 B2J有承就戕碱板式儀粕桝f 【例题2.1《楼梯、阳台和雨篷设计》37页，PDF版47页】图 2.1为某实验楼楼梯的平面图和剖面图。采用现浇板式楼梯，混凝土强度等级为 C25, f c -11.9N/mm2, f t -1.27N/mm2钢筋直径d> 12mm9寸采用HRB40（级钢筋，f y =360N/mm2; d< 10mrtJ寸采用HPB300级钢筋，f y =270N / mm2,楼梯活荷载为 3.5KN/m2。 楼梯的结构布置如图 2.8所示。斜板两端与平台梁和楼梯梁整 结，平台板一端与平台梁整结，平台板一端与平台梁整结，另一端则与窗过梁整结，平台梁两端都搁置在楼梯间的侧墙上。

580 11X3003300 1800 120 d 1——11 ---------------------------------------------------------- p *--------------------------------- 屮 5800 02.8 试对此现浇板式楼梯进行结构设计。 解： 1)斜板TB1设计 除底层第一跑楼梯的斜板外，其余斜板均相同，而第一跑楼梯斜板的下端为混凝土基础，可按净跨计算。这里只对标准段斜板TB1进行设计。 对斜板TB1取1m宽作为其计算单元。 (1) 确定斜板厚度t 斜板的水平投影净长为I in=3300mm 斜板的斜向净长为 -= ------------ = 3691mm cosa 300 / J150+002

某楼梯计算书(结构设计)

1 板式楼梯： TB1 1.1 基本资料 1.1.1 工程名称： 工程一 1.1.2 楼梯类型： 板式 A 型 （ ╱ ），支座条件： 两端弹性 1.1.3 踏步段水平净长 L sn ＝ 2520mm ，梯板净跨度 L n ＝ L sn ＝ 2520mm ， 梯板净宽度 B ＝ 2350mm 1.1.4 低端支座宽度 d l ＝ 200mm ，高端支座宽度 d h ＝ 200mm 计算跨度 L 0 ＝ Min{L n + (d l + d h ) / 2, 1.05L n } ＝ Min{2720, 2646} ＝ 2646mm 1.1.5 梯板厚度 h 1 ＝ 120mm 1.1.6 踏步段总高度 H s ＝ 1500mm ，楼梯踏步级数 n ＝ 10 1.1.7 线性恒荷标准值 P k ＝ 1kN/m ； 均布活荷标准值 q k ＝ 3.5kN/m ψc ＝ 0.7， ψq ＝ 0.4 1.1.8 面层厚度 c 1 ＝ 25mm ，面层容重 γc2 ＝ 20kN/m 顶棚厚度 c 2 ＝ 20mm ， 顶棚容重 γc2 ＝ 18kN/m 楼梯自重容重 γb ＝ 25kN/m 1.1.9 混凝土强度等级为 C30， f c ＝ 14.331N/mm f t ＝ 1.433N/mm f tk ＝ 2.006N/mm E c ＝ 29791N/mm 1.1.10 钢筋抗拉强度设计值 f y ＝ 360N/mm E s ＝ 200000N/mm 纵筋的混凝土保护层厚度 c ＝ 15mm 1.2 楼梯几何参数 1.2.1 踏步高度 h s ＝ H s / n ＝ 1500/10 ＝ 150mm 踏步宽度 b s ＝ L sn / (n - 1) ＝ 2520/(10-1) ＝ 280mm 踏步段斜板的倾角 α ＝ ArcTan(h s / b s ) ＝ ArcTan(150/280) ＝ 28.2° 踏步段斜板的长度 L x ＝ L sn / Cos α ＝ 2520/Cos28.2° ＝ 2859mm 1.2.2 踏步段梯板厚的垂直高度 h 1' ＝ h 1 / Cos α ＝ 120/Cos28.2° ＝ 136mm 踏步段梯板平均厚度 T ＝ (h s + 2h 1') / 2 ＝ (150+2*136)/2 ＝ 211mm 1.2.3 梯板有效高度 h 10 ＝ h 1 - a s ＝ 120-20 ＝ 100mm 1.3 均布永久荷载标准值 1.3.1 梯板上的线载换算为均布恒荷 g k1 ＝ P k / B ＝ 1/ 2.35 ＝ 0.43kN/m 1. 3.2 梯板自重 g k2 ＝ γb ·T ＝ 25*0.211 ＝ 5.28kN/m 1.3.3 踏步段梯板面层自重 g k3 ＝ γc1·c 1·(n - 1)(h s + b s ) / L n ＝ 20*0.025*(10-1)*(0.15+0.28)/2.52 ＝ 0.77kN/m 1.3.4 梯板顶棚自重 g k4' ＝ γc2·c 2 ＝ 18*0.02 ＝ 0.36kN/m g k4 ＝ g k4'·L x / L n ＝ 0.36*2.859/2.52 ＝ 0.41kN/m 1.3.5 均布荷载标准值汇总 g k ＝ g k1 + g k2 + g k3 + g k4 ＝ 6.88kN/m 1.4 均布荷载的基本组合值 由可变荷载控制的 Q(L) ＝ γG ·g k + γQ ·q k ＝ 1.2*6.88+1.4*3.5 ＝ 13.16kN/m 由永久荷载控制的 Q(D) ＝ γG1·g k + γQ ·ψc · q k ＝ 1.35*6.88+1.4*0.7*3.5 ＝ 12.72kN/m 最不利的荷载基本组合值 Q ＝ Max{Q(L), Q(D)} ＝ Max{13.16, 12.72} ＝ 13.16kN/m 1.5 梯板的支座反力 永久荷载作用下均布反力标准值 R k (D) ＝ 8.67kN/m 可变荷载作用下均布反力标准值 R k (L) ＝ 4.41kN/m 最不利的均布反力基本组合值 R ＝ 16.58kN/m 1.6 梯板斜截面受剪承载力计算 V ≤ 0.7·βh ·f t ·b ·h 0 V ＝ 0.5·Q ·L n ·Cos α ＝ 0.5*13.16*2.52*Cos28.2° ＝ 14.6kN R ＝ 0.7·βh ·f t ·b ·h 0 ＝ 0.7*1*1433*1*0.1 ＝ 100.3kN ≥ V ＝ 14.6kN ，满足要求。 1.7 正截面受弯承载力计算 1.7.1 跨中 M max ＝ Q ·L 02 / 10 ＝ 13.16* 2.6462 /10 ＝ 9.21kN ·m A s ＝ 262mm a s ＝ 19mm ，ξ ＝ 0.065，ρ ＝ 0.26%； 实配纵筋： 10@200 （A s ＝ 393）； 最大裂缝宽度 ωmax ＝ 0.209mm 1.7.2 支座 M min ＝ -Q ·L 02 / 20 ＝ -13.16* 2.6462 /20 ＝ -4.61kN ·m A s ＝ 129mm a s ＝ 19mm ，ξ ＝ 0.032，ρ ＝ 0.13%； ρmin ＝ 0.20%， A s,min ＝ 240mm 实配纵筋： 10@200 （A s ＝ 393）； 最大裂缝宽度 ωmax ＝ 0.054mm 1.8 跨中挠度验算 1.8.1 挠度验算参数 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 M k ＝ 7.27kN ·m 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 M q ＝ 5.80kN ·m 1.8.2 荷载效应的标准组合作用下受弯构件的短期刚度 B s 1.8.2.1 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ σsk ＝ M k / (0.87h 0·A s ) （混凝土规范式 8.1.3－3） σsk ＝ 7267478/(0.87*101*279) ＝ 296N/mm 矩形截面，A te ＝ 0.5·b ·h ＝ 0.5*1000*120 ＝ 60000mm ρte ＝ A s / A tk （混凝土规范式 8.1.2－4） ρte ＝ 279/60000 ＝ 0.00465 ＜0.01，取 ρte ＝ 0.01 ψ ＝ 1.1 - 0.65f tk / (ρte ·σsk ) （混凝土规范式 8.1.2－2） ψ ＝ 1.1-0.65*2.01/(0.01*296) ＝ 0.66 1.8. 2.2 钢筋弹性模量与混凝土模量的比值： αE ＝ E s / E c ＝ 200000/29791 ＝ 6.71 1.8.2.3 受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 γf ' 矩形截面，γf ' ＝ 0 1.8. 2.4 纵向受拉钢筋配筋率 ρ ＝ A s / (b ·h 0) ＝ 279/(1000*101) ＝ 0.00276 1.8.2.5 钢筋混凝土受弯构件的短期刚度 B s 按混凝土规范式 8.2.3－1 计算： B s ＝ E s ·A s ·h 02 / [1.15ψ + 0.2 + 6·αE ·ρ / (1 + 3.5γf ')] ＝ 200000*279*1012 /[1.15*0.66+0.2+6*6.71*0.00276/(1+3.5*0)] ＝ 532.42kN · m 1.8.3 考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数 θ

旧建筑改造案例欣赏

旧建筑改造案例欣赏－起死回生变废为美 【导读】随着经济转型和城市化进程，大规模城市建设在国内的大中小城市轰轰进行，为避免千人一面的城市样貌和令人遗憾的城市记忆断层，对旧建筑改造再利用势在必行。本专题期望通过对国内外旧建筑改造案例的探索与讨论，为旧建筑改造寻找灵感和思路。 旧建筑改造已成为当下建筑界的新主流，设计师们起死回生，将废弃的、破旧的建筑改造换新貌，不仅能够提高建筑用地的利用率，还往往能够创造出很多更新潮、更前卫的地标性建筑。北京的798艺术区、广州的红砖厂就是由废旧工厂改造成为文化艺术地标的经典案例。世界上此类旧建筑改造案例还有很多，让我们一起去看看。 旧建筑改造案例1、荷兰旧军事掩体改造别墅（别墅装修效果图） 建筑局B-ILD重新设计荷兰的军事掩体，将其设计为一处户外休闲的地方。掩体还有一个11平方米的破旧沙坑面积。把它恢复成适于用作乡间别墅的两个居住空间。整个掩体半伸展到地面，它是被一个美丽的绿地所包围。使它更努力地接近自然。 沙坑作为一间客厅和一间卧室（卧室装修效果图）。所有的家具都是专门为了这个项目而设计地。所有的项目都设计为最佳的空间填充、折叠或去除。厨房（厨房装修效果图）和货架存放在混凝土墙的凹槽设置。为了扩大沙坑，在旁边设计一个木制露台，适合烹饪、娱乐或临时存放的区域。它的形式如几何形状的露台，在一个这么小的空间，如何更有效地使用它是这个设计地重点。

旧建筑改造案例2、比利时水塔改造住宅设计 这座16米宽、20米长、30米高的水塔位于比利时斯泰诺克泽尔的城郊，始建于1938～1941年，直到上世纪90年代才停用。由Bham Design Studio设计团队将其打造为舒适的住宅空间。

板式楼梯计算书(五种类型)

板式楼梯计算书（五种类型）类型一 一、构件编号:LT-1 二、示意图： 三、基本资料： 1.依据规范： 《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001） 《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002） 2.几何参数： 楼梯净跨: L1 = 2000 mm 楼梯高度: H = 1500 mm 梯板厚: t = 100 mm 踏步数: n = 10(阶) 上平台楼梯梁宽度: b1 = 200 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 200 mm 3.荷载标准值： 可变荷载：q = 2.50kN/m2面层荷载：q m = 1.70kN/m2 栏杆荷载：q f = 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: C20 f c = 9.60 N/mm2 f t = 1.10 N/mm2R c=25.0 kN/m3 f tk = 1.54 N/mm2E c = 2.55×104 N/mm2 钢筋强度等级: HPB235 f y = 210 N/mm2 E s = 2.10×105 N/mm2 保护层厚度：c = 20.0 mm R s=20 kN/m3

受拉区纵向钢筋类别：光面钢筋 梯段板纵筋合力点至近边距离：a s = 25.00 mm 支座负筋系数：α = 0.25 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 = 0.2222 m 计算跨度：L0 = L1＋(b1＋b2)/2 = 2.00＋(0.20＋0.20)/2 = 2.20 m 梯段板与水平方向夹角余弦值：cosα = 0.829 2. 荷载计算( 取 B = 1m 宽板带)： (1) 梯段板： 面层：g km = (B＋B*h/b)*q m = (1＋1*0.15/0.22)*1.70 = 2.85 kN/m 自重：g kt = R c*B*(t/cosα＋h/2) = 25*1*(0.10/0.829＋0.15/2) = 4.89 kN/m 抹灰：g ks = R S*B*c/cosα = 20*1*0.02/0.829 = 0.48 kN/m 恒荷标准值：P k = g km＋g kt＋g ks＋q f = 2.85＋4.89＋0.48＋0.20 = 8.42 kN/m 恒荷控制： P n(G) = 1.35*P k＋γQ*0.7*B*q = 1.35*8.42＋1.40*0.7*1*2.50 = 13.82 kN/m 活荷控制：P n(L) = γG*P k＋γQ*B*q = 1.20*8.42＋1.40*1*2.50 = 13.61 kN/m 荷载设计值：P n = max{ P n(G) , P n(L) } = 13.82 kN/m 3. 正截面受弯承载力计算： 左端支座反力: R l = 15.20 kN 右端支座反力: R r = 15.20 kN 最大弯矩截面距左支座的距离: L max = 1.10 m 最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.10 m M max = R l*L max－P n*x2/2 = 15.20*1.10－13.82*1.102/2 = 8.36 kN·m 相对受压区高度：ζ= 0.169123 配筋率：ρ= 0.007731 纵筋(1号)计算面积：A s = 579.85 mm2 支座负筋(2、3号)计算面积：A s'=α*A s = 0.25*579.85 = 144.96 mm2 五、计算结果：(为每米宽板带的配筋) 1.1号钢筋计算结果(跨中) 计算面积A s：579.85 mm2 采用方案：d10@100 实配面积： 785 mm2 2.2/3号钢筋计算结果(支座) 计算面积A s'：144.96 mm2 采用方案：d6@140 实配面积： 202 mm2 3.4号钢筋计算结果 采用方案：d6@200 实配面积： 141 mm2 六、跨中挠度计算: Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值

楼梯结构设计

9 .1 楼梯 楼梯是房屋的竖向通道，是房屋的重要组成部分。钢筋混凝土楼梯具有坚固、耐久、耐火等优点。因而在多、高层房屋中广泛应用。常用的现浇钢混凝土楼梯按其受力特点可分为板式楼梯和梁式楼梯。 9.1.1 板式楼梯的计算与构造 板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成。见图9-1。梯段是斜放带踏步的齿形板，支承于平台梁和楼层梁上，底层下端支承在地梁或地垄墙上。 图9－1 板式楼梯 板式楼梯的优点是：斜梯段下表面平整，施工支模较方便，外形轻巧美观。缺点是斜板较厚，一般适用于梯段板水平跨度不超过3m 的民用建筑楼梯。梯段板的厚度为梯段板板底的法向最小厚度作为板的计算厚度h ，一般取0h=(1/30~1/50)l ，常用厚度为100～120mm 。 1、现浇板式楼梯的传力途径与内力计算 （1）传力途径 梯段板为沿梯跑方向的受弯物件，梯段板支承在上下平台梁上。荷载通过以下途径传递： 梯段板、平台板荷载 → 平台梁 → 墙或柱 → 基础或地基（梁） （2）梯段板内计算 计算梯段板时，沿梯段宽度取1m 单宽或整个梯段作为计算单元。弯矩近似按下计算： 2max 0()10 g q M l += （9－1） 式中 max M —— 梯段板跨中最大弯矩； g 、q —— 作用于梯段板上沿水平投影方向的恒荷载、活荷载的设计值； 0l —— 梯段板的水平计算跨度。0n l l b =+，n l 为梯段板水平投影净跨； b —— 平台梁宽度。 （3）平台板内力计算 平台板一般属单向板，计算时取1.0m 单宽计算。若板的两边与梁整体连接时，按式（9-1）计算板跨中弯矩；反之，则按下式计算跨中弯矩。 2max 0()8 g q M l += (9－2)

旧楼改造方案

旧办公楼改造装修的方案选择与质量要点 2011-03-13 16:51:52来源： RSS 打印复制链接 | 大中小随着时间的推移，许多旧办公楼出现了不同程度的饰面老化、设施落后、屋面漏水等问题，特别是信息产业的发展，智能化水平的不断提高，一些职能部门办公楼房的硬件设施急需重新建设。近年来政府在旧办公楼装修改造项目方面进行了大量投资，笔者涉足建筑装饰行业多年来，多次在政府招标的旧办公楼改造装修项目中标，并长期在施工现场负责技术管理工作。本文是我在学习与实践中获得的一些经验和体会，在这里与从事建筑装饰行业的同仁一起分享，同时愿给建设方的设计装修方案提供参考。 旧办公楼装修改造项目的宗旨是“经济适用且美观大方，不追求豪华气派”。主要施工项目有地面铺贴、内墙涂料、木门更换、外窗更换、部分房间吊顶、包装窗台面、包装暖气片、卫生间改造、强弱电改造、外墙涂料、屋面漏水等。下面将以上施工项目的优选方案及施工质量要点做简单描述。 一、地面铺贴：

瓷砖具有表面平整、质地坚硬，耐磨、耐擦洗、耐腐蚀、吸水率低，不脱色、不变形、安全无毒、保养方便等优点，可满足对地面材料功能的任何要求，是办公场合最理想的地面装饰材料。 1.优选方案：房间铺800×800的浅色瓷砖，周边采用150宽的黑色串边，80-120高的黑色踢脚线；走廊、楼道可采用中间铺中性颜色的花岗岩石材（如芝麻白、石岛红），周边加150-200宽的黑金砂石材串边，配黑色踢脚线。 2.质量要点： （1）地面空鼓率不超过5%； （2）砖与砖对缝平整度误差小于0.5㎜，缝隙小于1㎜，接缝均匀直顺无错牙； （3）踢脚线表面应洁净，高度一致，结合牢固，出墙厚度一致，与墙交接处阴角光滑直顺，总厚度不得超过门套线厚度并与门套线对接严密； （4）串边与踢脚线、瓷砖结合严密，踢脚线应压在串边上覆盖3-5㎜，串边转角时应割45度对角； （5）房间瓷砖、走廊石材及过门石标高要统一；

梁式楼梯设计计算例题

3.4 梁式楼梯设计计算例题 3.4.1 设计资料 某现浇梁式楼梯结构布置图如图3-22 所示，楼梯踏步尺寸150mm ×300mm 。 楼梯采用C25混凝土（2/9.11mm N f c =， 2/27.1mm N f t =）。梁采用HRB335钢筋 （2/300mm N f y =），其余钢筋采用 HPB300钢筋（2/270mm N f y =）。楼梯 上的均布荷载标准值2/5.3m kN q k =。试 图3-22 楼梯结构布置图 设计该楼梯。 3.4.2 踏步板设计 （1）确定踏步板板底底板的厚度 底板取mm 40=δ，踏步高度mm c 150= 894.0335 300300150300 cos 22==+=α 踏步板厚取 mm c h 120894 .0402150cos 2=+=+=αδ 梯段斜梁尺寸取mm mm h b 300150?=?。 踏步板计算跨度 m b l l n 6.115.045.10=+=+= （2) 荷载计算 恒荷载 20mm 厚水泥砂浆面层m kN /18.02002.0)5.13.0(=??+ 踏步板自重 m kN /9.0253.012.0=?? 板底抹灰 m kN /114.0894.0/3.002.017=?? 恒荷载标准值 m kN /194.1114.09.018.0=++ 恒荷载设计值 m kN /433.1194.12.1=? 活荷载

活荷载标准值 m kN /05.13.05.3=? 活荷载设计值 m kN /47.105.14.1=? 荷载总计 荷载设计值 m kN q g p /903.247.1433.1=+=+= （3）内力计算 跨中弯矩 m kN pl M ?=??== 743.06.1903.210 1101220 （4）配筋计算 板保护层厚度15mm ,有效高度mm h 100201200=-=。 021.0100 3009.110.110743.026 201=????==bh f M c s αα 则 614.0021.002.0211211=<=?--=--=b s ξαξ 270 100021.03009.110.10 1????==y c s f h b f A ξα28.27mm = %2.0%212.0%270/27.145%/45>=?=y t f f 因此踏步板最小配筋率为%212.0。 此时2min 3.7612030000212.0mm A s =??= m i n s s A A <，取m in s s A A =，踏步 板应按构造配筋。选配每踏步2 8（223.76101mm mm A s >=），且满 足踏步板配筋不少于2 6的构造 要求。 另外，踏步内斜板分布钢筋选用 8@250。 踏步板的配筋见图3-23。 图3-23 踏步板配筋 3.4.3 梯段斜梁设计 （1）梯段斜梁计算参数 板倾斜角5.0300/150tan ==α， 6.26=α，894.0cos =α，m l n 9.3=

楼梯结构计算

题目七：梁式楼梯设计 已知：某教学楼现浇梁式楼梯结构平面布置及剖面图如图所示。踏步面层为30mm 厚的水磨石地面，底面为20mm厚的混合砂浆抹底。混凝土为C25，梁内受力筋采用Ⅱ级，其它钢筋用Ⅰ级，采用金属栏杆。楼梯活荷载标准值为2.5kN/m2。试设计此楼梯。 图 解：（1）踏步板TB1的计算 根据平面布置，踏步板尺寸为150㎜×300㎜，底板厚δ＝40㎜，楼梯段的倾角为α，则cosα=0.8944，取一个踏步为计算单元。 ①荷载 30mm水磨石层面： 0.65×（0.3+0.15）KN/m = 0.293 KN/m 20mm混合砂浆天棚抹灰： 0.02×（0.3/cosα）×17 KN/m = 0.114 KN/m 踏步板自重： 1/2×（0.15+0.04/cosα+0.04/cosα）×0.3 KN/m = 0.898 KN/m 恒荷载标准值： g = (0.293+0.114+0.898) KN/m =1 .305 KN/m

活荷载标准值： q = 2.5×0.3 KN/m = 0.75 KN/m 根据《建筑结构荷载规范》规定荷载 P1 = （1.35×1.305+1.4×0.7×0.75）KN/m = 2.497 KN/m P2 = （1.2*1.305+1.4*0.75） KN/m = 2.616 KN/m 取荷载设计值：P=2.616 KN/m （2）楼梯斜梁TL1的计算 取梁宽b = 150㎜，梁高h = 250㎜ ①荷载 来自踏步板的恒荷载： (1.305/0.3×1.650)/2 KN/m = 3.589 KN/m 梯斜梁自重： (0.25-0.04)×0.15×25/cosα KN/m = 0.880 KN/m 梁侧面和底面粉刷： (0.21+0.25+0.15)×0.02×17/cosα KN/m = 0.232 KN/m 恒荷载标准值： g = （3.589+0.880+0.232）KN/m = 4.701 KN/m 活荷载标准值： q = （1.65/2）×2.5 KN/m = 2.063 KN/m 根据《建筑结构荷载规范》规定荷载 P1 = （1.35×4.701+1.4×0.7×2.063）KN/m = 8.368 KN/m P2 = （1.2×4.701+1.4×2.063） KN/m = 8.529KN/m 取荷载设计值：P=8.529KN/m ②计算跨度 该斜梁的两端简支于平台梁上，平台梁的截面尺寸为200mm×400mm，斜梁的水平方向计算跨度为： l0=ln+b=3.9+0.2=4.1m ，即斜梁的水平方向计算跨度为4.1m。

旧楼改造工程施工组织方案

长春市宽城区2016年旧楼改造 工程第十五标段 施 工 组 织 设 计 建设单位： 监理单位： 施工单位： 编制： 日期：2016年7月22日

第一章编制说明 1.1编制依据 1.1.1国家行业有关政策、法律法规，本公司项目管理规章制度 1.1.2现行有关规范、标准： 工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分） 建筑节能工程施工质量验收规范GB50411-2007 建筑工程项目管理规范GB/T50326-2001 建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001 砼结构工程施工质量验收规范GB50204-2002 钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2002 屋面工程质量验收规范GB50207-2002 建筑装饰装修工程质量验收规范GB50210-2001 通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-2002 外墙饰面砖工程施工及验收规程JGJ126-2000 建筑工程饰面砖粘结强度检验标准JGJ110- 2008 塑料门窗安装及验收规程JGJ103-96 普通砼用砂质量标准及检验方法JGJ52-2006 普通砼用碎石或卵石质量标准及检验方法JGJ52-200 二、工程概况 本工程为长春市宽城区2016年旧楼改造工程第十五标段，建设地点位于长春市宽城区，建设单位为，由上海城凯建筑设计有限公司设计。总建筑面积24750m2，分别为红星亭坡15号、红星亭坡16号、中山二路87好，中山二路91-113号。 1、红星亭坡15号，改造范围：A ~R轴立面、1 ~C轴立面、16^ ~1轴立面、R ~A轴立面，公共楼梯间、过道墙面及顶棚。建筑层数：9层，建筑高度：27.9m。 2、红星亭坡16号改造范围：1 ~19轴立面、18 ~1轴立面、Q ~A 轴立面、A ~Q轴立面，公共楼梯间、过道墙面及顶棚。建筑层数：11层，建筑高度：35.7m。 3、中山二路87号，改造范围：1-8轴、A -H轴、8 -1轴、H -A轴立面。建筑层数：9层，建筑高度：27.6m。

梁式楼梯计算书(示例)

梁式楼梯计算 项目名称_____________日期_____________ 设计者_____________校对者_____________ 一、工程名称: LT-1 二、示意图 三、基本资料 1．依据规范： 《建筑结构荷载规范》（GB50009－2012） 《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2010） 2．几何参数： 楼梯类型：梁式楼梯（__╱ 型）支座条件：两端固定 斜梯段水平长度： L1 = 1400 mm 下平台长度： L3 = 1220 mm 梯段净跨： L n = L1＋L3 = 1400＋1220 = 2620 mm 楼梯高度：H = 960mm 楼梯宽度：W = 1800 mm 梯板厚：t = 100 mm 楼梯级数：n = 6(阶) 踏步宽度： b = 280 mm 踏步高度：h = 160 mm 上平台楼梯梁宽度: b1 = 400 mm 下平台楼梯梁宽度: b2 = 400 mm 楼梯梁高度：h3 = 450 mm 楼梯梁宽度： b3 = 200 mm 水平段楼板厚度： h4 = 100 mm 3．荷载标准值： 可变荷载：q = 3.50kN/m2面层荷载：q m = 1.50kN/m2 栏杆荷载：q f = 1.00kN/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: C30 f c = 14.30 N/mm2 f tk = 2.01 N/mm2f t = 1.43 N/mm2 梯梁纵筋强度等级: HRB400 E S = 200000 N/mm2 f y = 360.0 N/mm2 受拉区纵向钢筋类别：带肋钢筋 其余钢筋选用HPB300钢f yv = 270.0 N/mm2 保护层厚度: c = 30 mm

经典楼梯计算(手算)详解汇总

第8章楼梯结构设计计算 楼梯的平面布置，踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定。板式楼梯和梁式楼梯是最常见的现浇楼梯，宾馆和公共建筑有时也采用一些特种楼梯，如螺旋板式楼梯和剪刀式楼梯(图8-1)。此外也有采用装配式楼梯的。这里主要介绍板式楼梯和梁式楼梯的计算机构造特点。 (a)剪刀式楼梯(b)螺旋板式楼梯 图8-1 特种楼梯 楼梯的结构设计包括以下内容： 1) 根据建筑要求和施工条件，确定楼梯的结构型式和结构布置； 2) 根据建筑类别，按《荷载规范》确定楼梯的活荷载标准值。需要注意的是楼梯的活荷载往往比所在楼面的活荷载大。生产车间楼梯的活荷载可按实际情况确定，但不宜小于3.5kN ／m(按水平投影面计算)。除以上竖向荷载外，设计楼梯栏杆时尚应按规定考虑栏杆顶部水平荷载0.5kN／m(对于住宅、医院、幼儿园等)或1.0kN／m(对于学校、车站、展览馆等)； 3).进行楼梯各部件的内力计算和截面设计; 4) 绘制施工图，特别应注意处理好连接部位的配筋构造。 1．板式楼梯 板式楼梯由梯段板、休息平台和平台梁组成(图8-2)。梯段是斜放的齿形板，支承在平台梁上和楼层梁上，底层下端一般支承在地垄墙上。板式楼梯的优点是下表面平整，施工支模较方便，外观比较轻巧。缺点是斜板较厚，约为梯段板斜长的1／25—1／30，其混凝土

图8-2 板式楼梯的组成 图8-3 梯段板的内力 用量和钢材用量都较多，一般适用于梯段板的水平跨长不超过3m 时。 板式楼梯的计算特点：梯段斜板按斜放的简支梁计算(图8-3)，斜板的计算跨度取平台梁间的斜长净距' n l 。 设楼梯单位水平长度上的竖向均布荷载q g p +=(与水平面垂直)，则沿斜板单位斜长 上的竖向均布荷载 αcos 'p p =(与斜面垂直)，此处α为梯段板与水平线间的夹角(图8-4)，将' p 分解为: ααα c o s c o s c o s ''?==p p p x

板式和梁式楼梯手算及实例

1. 板式楼梯 例8-1某公共建筑现浇板式楼梯，楼梯结构平面布置见图(8-6)。层高3.6m ，踏步尺寸150×300mm 。采用混凝土强度等级C25，钢筋为HPB235 和 HRB335。楼梯上均布活荷载标准值=3.5kN ／m 2，试设计此楼梯。 1. 楼梯板计算 板倾斜度,5.0300150==αtg 894.0cos =α 设板厚h=120mm ；约为板斜长的1／30。 取lm 宽板带计算 (1) 荷载计算 图8-6 例8-1的楼梯结构平面 荷载分项系数2.1=G γ4 .1=Q γ 基本组合的总荷载设计值m kN p /82.124.15.32.16.6=?+?= 表8-1梯段板的荷载 (2) 截面设计

板水平计算跨度 m l n 3.3 = 弯矩设计值 m kN pl M n ? = ? ? = =96 . 13 3.3 82 . 12 10 1 10 1 2 2 mm h100 20 120 = - = 117 .0 100 1000 9. 11 10 96 . 13 2 6 2 1 = ? ? ? = = bh f M c sα α 614 .0 124 .0 117 .0 2 1 1 2 1 1= < = ? - - = - - = b s ξ α ξ 2 1703 210 124 .0 100 1000 9. 11 mm f bh f A y c s = ? ? ? = = ξ α % 27 .0 210 27 .1 45 .0 45 .0 % 59 .0 120 1000 703 min 1 = = = > = ? = = y t s f f bh A ρ ρ 选配?10@110mm, A s=714mm2 分布筋?8，每级踏步下一根，梯段板配筋见图(8-7)。 表8-2平台板的荷载 2. 平台板计算 设平台板厚h=70mm, 取lm宽板带计算。 (1) 荷载计算 总荷载设计值 m kN p/ 19 .8 5.3 4.1 74 .2 2.1= ? + ? = (2) 截面设计 板的计算跨度 m l76 .1 2/ 12 .0 2/2.0 8.1 = + - = 弯矩设计值 mm h50 20 70 = - = m kN pl M? = ? ? = =54 .2 76 .1 19 .8 10 1 10 1 2 2

楼梯结构设计

§1 1号楼梯 §1.1 结构布置与截面尺寸 1、根据楼梯建筑详图作出结构布置图如下页图，考虑到1号楼梯梯段较短和公共楼梯的卫生和美观要求，拟全部采用板式楼梯。 2、平台板和踏步板板厚取一致mm l h 7.86260030 1 ==≈，考虑到砼强度为C30，较 高取mm h 80=，平台梁取200×350mm §1.2平台板设计 1、荷载清理 楼梯活荷载为2/0.2m KN q = 平台板恒载： 50mm 厚面层： 2 0.525 1.25/K N m ?= 80mm 结构层： 20.0825 2.0/K N m ?= 200mm 抹灰： 20.0220 0.4/ K N m ? = 2 3.65/k g K N m =取3.72/KN m 2、内力计算及截面设计 楼梯只考虑恒载和活载的组合，其中荷载分项系数 1.2, 1.4G Q γγ== 所以平台板的荷载设计值21.2 3.7 1.4 2.07.24/p KN m =?+?= 取1m 板带计算其内力，0802060h mm =-=近似取简支梁内力的80％。 砼强度为C30，14.3,235,210c y f MPa HRB f MPa ==钢筋，各平台板内力计算及截面设计见表1.1 表1.1 1＃楼梯平台板内力计算及截面设计表

其中min 4545 1.43/2100.31% max 0.31%0.2%t y f f ρ=?=?==?? 所以2min 0.31%100060196s A mm =??= 分布筋及有关构造筋按构造要求配置，具体配置见施工图，此处略，以下 构件照此处理。 §1.2踏步板设计 1、踏步板活载为2.0，恒载计算见表1.2 表1.2 1＃楼梯梯段板恒载计算表 2、TB 恒载统一取7.12/KN m ，那么其荷载设计值21.27.1 1.4 2.011.32/p KN m =?+?= 内力计算及截面设计各参数同平台板部分。 全部踏步板内力计算及截面设计见表1.3。 其中TB －2为折板，其跨中最大弯矩计算需要考虑各段荷载（平直部分取平台板 荷载），不同的影响，其具体计算过程略。 §1.3平台梁设计 1、荷载计算 由于各平台板荷载相差不大，其传荷给平台梁时按均布荷载考虑 各平台梁荷载设计值计算见表1.4

旧住宅改造案例分析

旧住宅改造应以人为本 ——上海旧住宅区改造关键字：旧住宅，改造，以人为本，和谐改造 前言： 上海旧住宅有各种难处，是全国出了名的。上海是个大都市，可很多居民居住的房屋小得挤的无法想象。 不过，近年来上海旧房改造工程搞得轰轰烈烈。上海市各级政府都在通过不同的方式，对市内各式旧住宅进行改造。其初衷定是好的。然而在改造的过程中是否存在一些问题？居民需要改造什么？怎样的改造方式才能真正让群众满意？ 对比一个正在改造中的小区和一个已经完成改造的小区，虽然这两个小区离得很近，但由于改造进度与改造方式等的不同，两个小区的居民对“旧住宅改造”的评价存在很大差异。我们可以通过对这两个小区改造过程与结果的比较分析，找出旧住宅区改造的问题症结，寻求合理的解决途径。 案例调研： 鞍山四村二区（59－79号）、鞍山四村三区（80－116号） 小区区位图 小区简介： 这两个小区同属上海市杨浦区四平路街道，分属不同的居委会。它们在1999年改造前

的历史沿革大体上是一样的。 鞍山四村始建于1954年，建于著名的上海“两万户”建成之后,为三层砖木结构。当时国家正处于解放后经济恢复期，当时的上海居民普遍居住在石库门之类的旧式里弄里，非常拥挤，公共设施条件也相当差。而鞍山四村之类工人新村的建成极大地改善了居民的生活条件。但小区设计标准低、间距宽、占地广。 到了八十年代，随着改革开放及社会的进步，居民对居住条件有了更高的需求。同时上海市人口的迅速增长也要求政府对这片小区进行改建。改建主要在原本三层的砖木结构房屋上加建了两层混凝土结构的房屋，并在小区内加建了一些公共设施，在小区外加建了菜场。户型结构并没有发生大的变化。另外也加建了一些混合结构的住房，为四至六层。 1999年，上海市开始大规模的“平改坡”旧房改建工程，改造重点为环境改造、房屋改造及配套设施改造。据居民讲，由于二区内的房屋多为砖木结构，改建难度较大，第一次大规模改建中并没有进行到这里。而三区则从房屋，到环境，再到配套设施良都进行了良好的整改。 调研情况： 1.居民和社会结构 两个小区的居民大都为中低收入者，上海本地人占大多数，年龄成份偏老龄化。这两个小区建造得比较早，有些居民从小区建成起就居住在这里，更有许多居民就出生在这里。尤其在一到三层，有很多“看着小区成长起来”的居民。 这里的住房条件不大好，年青一代有能力的都搬了出去。致使这里老龄化程度重。 三区也是同样。黄昏时分，小区活动广场和公共绿地里，随处可见散步锻炼、下棋聊天的老人。他们在小区里的生活自由而安全。 2.小区住房的户型、面积 两个小区在“平改坡”改造前，都为不成套的住宅，为上海典型的“新工房”。两户为一个单位，共用一间厨房（8.5m2）、一个卫生间（1.2 m2）。每户拥有一间卧室，有大小间之别（大间20.4m2,小间15.3m2）。 三区在改造后大部分房屋成了外楼梯连廊式。 而二区正在改建的住宅将要改为“独门不独户”的住宅。 3.改造重点和方式 三区改造重点：建造独门独户，独立卫生间和厨房，平改坡，外楼梯。 三区从2000年起进行旧房改造，历时两年多，对小区内几十幢工房进行了

板式和梁式楼梯手算及实例

1. 板式楼梯 例8-1 某公共建筑现浇板式楼梯，楼梯结构平面布置见图(8-6)。层高3.6m ，踏步尺寸150× 300mm 。采用混凝土强度等级C25，钢筋为HPB235 和 HRB335。楼梯上均布活荷载标准值=3.5kN ／m 2，试设计此楼梯。 1. 楼梯板计算 板倾斜度 ,5.000150==αtg 894.0cos =α 设板厚h=120mm ；约为板斜长的1／30。 取lm 宽板带计算 (1) 荷载计算 图8-6 例8-1的楼梯结构平面 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 m kN p /82.124.15.32.16.6=?+?= 表8-1 梯段板的荷载 (2) 截面设计

板水平计算跨度m l n 3.3= 弯矩设计值 m kN pl M n ?=??== 96.133.382.1210110122 mm h 100201200=-= 117.010010009.111096.132 62 01=???== bh f M c s αα 614.0124.0117.0211211=<=?--=--=b s ξαξ 2 01703210124 .010010009.11mm f bh f A y c s =???= = ξ α %27.021027 .145.045.0%59.01201000703min 1===>=?== y t s f f bh A ρρ 选配?10@110mm, A s =714mm 2 分布筋?8，每级踏步下一根，梯段板配筋见图(8-7)。 表8-2 平台板的荷载 2. 平台板计算 设平台板厚h=70mm, 取lm 宽板带计算。 (1) 荷载计算 总荷载设计值 m kN p /19.85.34.174.22.1=?+?= (2) 截面设计 板的计算跨度 m l 76.12/12.02/2.08.10=+-= 弯矩设计值 mm h 5020700=-= m kN pl M ? = ? ? = = 54 . 2 76 . 1 19 . 8 10 1 10 1 2 2 0