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梁式楼梯设计与构造-混凝土结构

2025-09-30 理论教育版权反馈

【摘要】：梁式楼梯设计包括踏步板、斜梁、平台板和平台梁的计算与构造。每级踏步板内受力钢筋不得少于28，沿板斜向的分布钢筋不少于8@250。

梁式楼梯设计包括踏步板、斜梁、平台板和平台梁的计算与构造。

1.踏步板

梁式楼梯的梯段踏步板由斜板和三角形踏步组成，如图2-75a所示。踏步几何尺寸由建筑设计确定。斜板厚度一般取t=30～50mm。

从梯段板中取一个踏步板作为计算单元，踏步板为梯形截面，计算时截面高度近似取其平均值h=c/2+t/cosα，如图2-75a所示。踏步板可近似认为是支承于斜梁上的简支板，作用于踏步板上的荷载有恒荷载和活荷载，按简支板计算跨中弯矩，如图2-75b所示。其配筋数量按单筋矩形截面进行计算。每级踏步板内受力钢筋不得少于2ϕ8，沿板斜向的分布钢筋不少于ϕ8@250。

图2-75 梯段踏步板计算截面及简图

a）计算截面 b）计算简图

2.梯段斜梁

梯段斜梁不做刚度验算时，斜梁高度通常取h=（1/10～1/14）l₀，l₀为梯段斜梁水平方向的计算跨度。

梯段斜梁两端支承在平台梁上，斜梁进行内力分析时，由于斜梁的受弯线刚度远大于平台梁的受扭线刚度，故将斜梁简化为斜向简支梁，如图2-76b所示。斜梁内力又可简化为水平方向简支梁进行计算，其计算跨度按斜梁斜向跨度的水平投影长度取值。

梯段斜梁承受踏步板传来的恒荷载和活荷载，以及斜梁自重和抹灰荷载。踏步板上的活荷载q是沿水平方向均匀分布的，踏步板的恒荷载g也近似认为是沿水平方向均匀分布的；斜梁自重及其抹灰恒荷载是沿斜向均匀分布的，为计算方便将沿斜向均匀分布的恒荷载集度g′简化为沿水平方向均匀分布的恒荷载集度g=g′l₀′/l₀=g′/cosα，计算简图如图2-76c所示。

图2-76 楼梯斜梁计算简图

由结构力学可知：计算斜梁在均布竖向荷载作用下的正截面内力时，应将沿水平方向的均布竖向荷载集度q和沿斜向均布的竖向荷载g′，均简化为垂直于斜梁与平行于斜梁方向的均布荷载集度，一般可忽略平行于斜梁的均布荷载，而垂直于斜梁方向的均布荷载集度为：

，则简支梁正截面内力为

跨中截面最大正弯矩

支座截面最大剪力

式中 g，q——作用于斜梁上沿水平方向均布的竖向恒荷载和活荷载设计值；

l₀，l_n——梯段斜梁沿水平方向的计算跨度和净跨度；(https://www.chuimin.cn)

α——梯段斜梁与水平方向的夹角。

由此可见，斜向梁板与水平方向梁板比较，其内力有如下特点：

1）斜向梁板（包括折线形梁板）正截面跨中弯矩值可按水平方向梁板计算，其计算跨度l₀取斜向梁板计算跨度的水平投影长度，其荷载应取沿水平方向的荷载集度。

2）斜向梁板支座截面的剪力，按水平向梁板求得的剪力值乘以cosα。

3）斜向梁板截面上尚有压或拉（视支座情况决定）轴向力作用，一般情况下在设计中不予考虑。

4）梯段斜梁截面计算高度应取垂直于斜梁轴线的最小高度。斜梁可按倒L形截面进行计算，截面翼缘仅考虑踏步下的斜板部分。

5）梯段斜梁中的纵向受力钢筋及箍筋数量按跨中截面弯矩值及支座截面剪力值确定。考虑到平台梁、板对斜梁两端的约束作用，斜梁梁端上部应按构造设置承受负弯矩作用的钢筋，钢筋数量不应小于跨中截面纵向受力钢筋截面面积的1/4。钢筋在支座处的锚固长度应满足受拉钢筋锚固长度的要求，如图2-77所示。

图2-77 梯段斜梁的配筋构造

1—受力筋 2—负筋（兼架立筋） 3—箍筋

3.平台板、梁

梁式楼梯平台板一边支承于平台梁，一边或三边支承于楼梯间墙体上。平台板可按单向板或双向板进行内力与配筋计算，并满足相应的构造要求。

平台梁两端一般支承于楼梯间两侧承重墙上。平台梁承受梁自重、抹灰荷载、平台板传来的均布荷载，以及梯段斜梁传来的集中荷载。一般可按简支梁计算其跨内截面最大弯矩和支座截面剪力，依此进行配筋计算。

4.斜梁与平台梁的连接设计

平台梁是梯段梁的支座，必须保证梯段梁的主筋（纵向受力筋）放在平台梁的主筋之上；因此平台梁的高度h₂除应满足承载能力和刚度的要求外，还应满足，h₁为梯段梁的高度（见图2-78）。

图2-78 梯段梁与平台梁的连接