浅谈螺旋楼梯结构设计

浅谈螺旋楼梯结构 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 () 文章编号 : 1009 - 9700 200401 - 0041 - 02 浅谈螺旋楼梯结构设计 陆小华 ()广东省冶金建筑设计研究院 , 广东 广州 510080 摘 要 :针对螺旋楼梯的特点及计算原理 ,结合工程实例 ,论述螺旋楼梯的结构计算 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 . 关键词 :螺旋楼梯 ; 固定端 ; 计算原理 中图分类号 : TU 229 文献标识码 : B A brief discussion on the design of cockle sta irs LU Xiao2hua ( )Guangdong Metallurgy & Architecture Design Institute , Guangzhou 510080 Abstract : Based on an engineering case , a brief discussion is made of the structure feature of the cockle stairs and the relevant calculation principle for it , with a flowchart for the calculation provided. Key words : cockle stairs ; fixed end ; calculation principle 计算 ,这根杆件的计算轴线就是螺旋板式楼梯各个 1 前言 正截面形心的连线 ,它在水帄面上的投影就是楼梯 随着我国国民经济的持续发展 ,在许多高级公 宽度的中心线 . 它是在半径为 r 的圆柱面上的一条 共建筑 ,如宾馆 ,图书馆 ,剧场 ,展览中心等的门厅 , 螺旋空间曲线 ,犹如一小段拉开的弹簧. 当螺旋板 均广泛采用作为钢筋混凝土圆柱面螺旋杆件的螺旋 式楼梯的尺寸比较小 ,而且上端支承梁有足够的抗 楼梯. 螺旋楼梯以其优美的曲线形态使建筑空间更 扭和抗弯刚度 ,下端支承梁或基础抵抗转动的能力 轻松 、活泼 ,达到良好的建筑艺术效果 ; 它也可设在 也比较大时 ,螺旋板式楼梯可按两端固定的支承条 不显眼处 ,起到利用空间 、节约用地面积的作用. 因 件设计. 由于每个固定端都有三个未知反力和三个 此 ,在人们对生活质素不断提高的今天 ,生活元素不 未知力矩 ,所以两端固定的螺旋楼梯是六次超静定 断丰富 ,螺旋楼梯这一建筑形式也在我们的日常生 结构. 但是 ,如果结构和荷载都对称的话 ,在对称点 活中越来越多地被采用. 然而以往所采用的螺旋楼 处 ,即计算轴线的中点的截面处 , 内力 Mn = T = N 梯计算简化方法往往与实际情况不符 ,使得计算结 = V n = 0 , 只存在两个未知力 Mr 和 Vr , 如图 1 所示. 果与实际受力情况产生偏差 ,造成结构与建筑效果 利用这个对称性 , 就可按两次超静定结构进行计算. 不能完美结合的现象. 根据切口处的两个变形协调条件 , 即在 X方向的 1 本文结合某会议中心螺旋楼梯设计工程实例 , 径向相对转角等于零以及在 X方向的径向相对水 2 针对螺旋楼梯的特点及计算原理 ,对其结构计算流 帄位移等于零的条件 , 就可得到两个力法方程 , 从而 程进行浅析. 计算出轴线中点处的 X= 1 , X= 1 及均布线荷载 p 1 2 在基本体系中产生的内力. 以此作为已知条件 , 根 2 计算原理 据空间几何关系 , 即可推导出基本体系上任意点的 目前 ,螺旋板式楼梯大都近似地按杆件结构来 内力计算公式 . 收稿日期 :2003 - 08 - 01 () 作者简介 :陆小华 1977 - ,男 ,2000 年毕业于哈尔滨工业大学建筑工程专业 ,助理工程师 . 4 工程实例 本工程的螺旋楼梯设计 , 分为上下两段 , 中间有 一休息帄台 , 如图 2 所示. 楼梯上端支承梁均有足 够的抗扭和抗弯刚度 , 存在 Mn , Mr , T , V n , Vr 和 N . β 已知螺旋楼梯水帄转角 = 165,?层高 4 m ,楼梯板 面 宽度 b=′ 118 m ,两侧各挑出 011 m ,中心线半径 r βφ = 3 m. 可求得螺旋楼梯中心线长度 S = r / cos= 9 520 mm , 楼梯板厚 t > S / 35 = 272 mm , 取 t = 300 mm ,求得均布线荷载设计值 P = 35 kN/ m. 图 1 计算模型简图 图 2 工程实例 3 计算流程 , 计算出轴线中点处的 X和 X, 并代 采用力法 1 2 上半段楼梯各截面内力计算公式如下 : () () θβ入 1, 6式中 , 取 =′ 0,/ 2. 根据所得出的结 果() 1径向弯矩 θβ绘 出 内 力 图 , 见 图 3 , 得 出 :′= / 2 处 Mr = 2 θθθφ (θ) M= Xcos-′ Xr ′sin′tan- pR1 - cos′ r 12214175 kNm? , Mn = 78919 kNm? , T = 233110 kNm? ,() 2法向弯矩 Vr = 35195 kN , V n = 255147 kN , N = 311198 kN. θφ (θθφφ θM = Xsins′in+ Xr c′os′sintan+ sin′ n 1 2 φ) ( θθ) φcos+ pR R sin-′ r ′sin () 3扭矩 θφ (θθθ) φ T = Xsinc′os+ Xr c′os-′ sin′sin+ 1 2 ( θθ) φpR R sin-′ r ′cos () 4径向水帄剪力 θV = Xcos′ r 2 () 5法向剪力 θφ θφV = - Xsins′in- pRc′os n 2 () 6轴向力 θφ θφN = Xsinc′os- pRs′in 2 θθβ以上各式中 ,=′ 0,/ 2. =′ 0 就是计算轴中 点截3 内力图 图 βθ面 , 相当于 = / 2 的截面 ; 下半段楼梯各截面 的内该螺旋楼梯选用 C30 混凝土 ,钢筋强度设计值 βθ力 , 则应把 =′ 0, - / 2 代入上式中求得. 其 中下半2 (Φ) (Φ) ?级 , f y = 210 N/ mm ,?级 , f y = 300 N/段楼梯的截面内力 Mr , Vr 是与上半段楼梯 对称2 mm . 经验算 ,截面尺寸满足要求 ,由 N = 311198 kN 的 , 而 Mn , T , V n , 和 N 则是反对称的 . ()下转第 56 页 概算造价进行对比 ,发现超投资现象及时“预警”,立 些 . 随着建筑市场的不断完善和发展 ,各种新的工 即采取 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 ,充分发挥造价主管部门的重要作用.程管理模式不断出现 ,如工程总承包模式等 ,摆在管 213 工程 竣工验收 工程竣工验收人防工程竣工验收要求住宅小区规划竣工验收工程竣工验收会议议程工程竣工验收及移交 、投产阶段理部门面前的课题越来越多. 我们相信 ,通过努力 , 各冶金企业的工程造价管理人员一定能探索出更多 此时 ,整个工程造价已基本明朗 ,现阶段造价管 理部门的主要任务是尽快将工程结算收尾 ,及时得 适应市场要求 ,符合企业特点的有效的工程造价管 出准确的投资造价 ,并分析工程的投资情况 ,对超出 理新方法. 概算的原因做具体分析 ,得出结论 ,为今后的工作提 参考文献供借鉴 ,积累丰富的资料. 结语 3 1 全国造价工程师考试 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 教材编写委员会 . 工程造价 的确定与控制 M . 北京 :中国计划出版社 ,2001. 本文仅着重从设计 、施工等阶段阐述了冶金企 张月明 ,张瑞萍. 工程预算丛书 M . 长沙 : 湖南科学 2 业造价管理部门在投资控制方面的一些做法 . 事实 技术出版社 ,1995. 上 ,企业的造价管理部门所参与的工作远远不止这 ()上接第 42 页 及 Mr = 214175 kN?m 所要求的偏心受拉纵向钢筋 5 结语 2 截面面积 , As , r = 3 916 mm;由 Mn = 78919 kNm? 所 2 要求的纵向钢筋截面面积 , As , n = 1 691 mm; 由 T 本文仅就工程实例的有关数据进行分析 ,能够 = 233110 kN ?m 及 V n = 255147 kN , 得 Asv = 1 296 为其它设计人员提供一点参考. 由于在实际计算过 2mm/ m ;按构造要求的受扭纵向钢筋截面面积 Ast = 程中 ,求解的步骤比较繁琐 ,按公式计算时 ,对使用 2 288 mm. 为方便施工和提高设计安全度 ,整个螺旋 计算数据应谨慎处理 . 另外 ,现在有不少的参考书 ( )楼梯纵向钢筋通长配置 As = Ast + 2 As , r + As , n 都给出了螺旋楼梯的内力系数图表 ,设计人员可根 2 ΦΦ= 11 254 mm. 选配 625 + 2622 . 经验算 ,螺旋楼 据工程具体的实际情况参考选用. 梯满足挠度要求. 梯板截面配筋见图 4 . 参考文献 程文氵襄. 楼梯 阳台和雨篷设?计 M . 南京 : 东南大学 1 出版社 ,1998. 2 中 国 有 色 工 程 设 计 研 究 总 院 . 混 凝 土 结 构 构 造 手 册 M . 北京 :中国建筑工业出版社 ,2003. 图 4 截面配筋图