钢梯计算书

XXX楼

玻璃楼梯钢结构计算书

计算： 校对： 审核：

2004-06-25

计算书

设计依据

本工程为xxx楼梯工程，地面粗糙度按B类取，常熟地区基本风压取0.45 KN/m2(50年一遇)，抗震设防烈度为7度。设计结合原结构条件，并遵照以下规范（规程）进行：

《建筑结构荷载规范》 （GB 50009－2001） 《钢结构设计规范》 （GBJ 50017－2003） 《建筑抗震设计规范》 （GB 50011－2001） 《玻璃幕墙工程技术规范》 （JGJ 102-96）

结构计算：

一、 荷载条件 1. 恒载

采光顶玻璃自重：（10＋1.14PVB＋10＋12A＋10中空钢化夹层玻璃） 标准值＝25.6×30×10-3=0.768 KN/m2 立面玻璃自重：（6+12A＋6中空钢化玻璃） 标准值=25.6×12×10-3=0.31 KN/m2 楼梯平台板自重：8mm厚花纹钢板 标准值：78.5×8×10-3=0.63 KN/m2 恒载设计值：

0.768×1.2=0.922 KN/m2 0.31×1.2=0.372 KN/m2 0.63×1.2=0.756 KN/m2

2. 活载

活载标准值：按0.5 KN/m2计 活载设计值：0. 5×1.4=0.7 KN/m2 3. 风载

（1）基本风压wo

现行规范GB50009－2001规定常熟地区基本风压为0.45 KN/m2（50年一遇）。

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（2）体形系数s

荷载规范GB50009－2001规定计算围护结构的局部体形系数：正压区＋0.8，负压区－1.0，封闭建筑内表面风压体形系数：正压区－0.2，负压区＋0.2。

（3）阵风系数gz

B类地面粗糙度17.25m高度gz=1.7。 （4）高度变化系数z

B类地面粗糙度17.25m高度z=1.2。

风荷载标准值：

正风：wk=gzszwo=1.7×（0.8＋0.2）×1.2×0.45=0.92 KN/m2 负风：wk=gzszwo=1.7×（1.0＋0.2）×1.2×0.45=1.10 KN/m2 4. 地震作用

分布水平地震作用标准值：

立面玻璃：qEk=Ek maxGK/A=5×0.08×25.6×0.012＝0.123 KN/m2 顶面玻璃：qEk=Ek maxGK/A=5×0.08×25.6×0.02＝0.205 KN/m2 5. 活载

不上人屋面：0.5 KN/m2 楼梯：2.5 KN/m2

二、 荷载组合

作用于结构的荷载在计算时根据规范考虑了以下组合形式，在SAP2000结构计算软件中对这些组合的命名同时列出。

G:恒载 L:活载 WC：X向正风载 WCF: X向负风载 WZ：Y向正风载 WZF:Y向负风载 QC：X向地震作用 QZ:Y向地震作用 1）GL06WC: 1.2G+1.4L+0.6×1.4WC 2）GL06WCF:1.2G+1.4L+0.6×1.4WZC 3）G07LWC: 1.2G+0.7×1.4L+1.4WC

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4）G07LWCF:1.2G+0.7×1.4L+1.4WZC 5）GL06WZ: 1.2G+1.4L+0.6×1.4WZ 6）GL06WZF:1.2G+1.4L+0.6×1.4WZF 7）G07LWZ: 1.2G+0.7×1.4L+1.4WZ 8）G07LWZF:1.2G+0.7×1.4L+1.4WZF 9）GQC: 1.2G+1.3QC 10） 11） 12） 13） 14） 15） 16） 17） 18） 19） 20） 21） 22） 23） 24）

三、 结构计算分析

结构采用空间钢桁架结构体系（形式见附图）： 计算分析采用SAP2000微机结构分析通用程序 参数选择：

180×120×5×5：f=215Mpa； 160×120×5×5：f=215Mpa； 180×180×5×5：f=215Mpa；

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GQCF:1.2G-1.3QC GQZ :1.2G+1.3QZ GQZF:1.2G-1.3QZ

BGL06WC: 1.0G+1.0L+0.6×1.0WC BGL06WCF:1.0G+1.0L+0.6×1.0WZC BG07LWC: 1.0G+0.7×1.0L+1.0WC BG07LWCF:1.0G+0.7×1.0L+1.0WZC BGL06WZ: 1.0G+1.0L+0.6×1.0WZ BGL06WZF:1.0G+1.0L+0.6×1.0WZF BG07LWZ: 1.0G+0.7×1.0L+1.0WZ BG07LWZF:1.0G+0.7×1.0L+1.0WZF BGQC: 1.0G+1.0QC BGQCF:1.0G-1.0QC BGQZ :1.0G+1.0QZ BGQZF:1.0G-1.0QZ

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经计算24种工况计算内力及变形如下：（电脑文件E:\\ 常熟 xx\\计算\\lta*） 楼梯梁（210号杆180×120×5×5）：A=2900mm2，L=4145mm， Wx＝147601.85mm3，Wy=117736.11mm3，Mx=18.5 KN·m，My=7.5KN·m

MyMxmaxWxWy18.5106147601.857.5106117736.111N/mm2

满足强度要求。

楼梯梁（117号杆160×120×5×5）：A=2700mm2，L=1475mm， Wx＝125281.25mm3，Wy=106708.33mm3，Mx=13.0 KN·m，My=3.4KN·m

MyMxmaxWxWy13.0106125281.253.4106106708.33136N/mm2

满足强度要求。

框架梁（157号杆180×120×5×5）：A=2900mm2，L=3300mm， Wx＝147601.85mm3，Wy=117736.11mm3，Mx=2.3KN·m，My=16.3KN·m

MyMxmaxWxWy2.3106147601.8516.3106117736.111N/mm2

满足强度要求。

框架柱（15号杆180×180×5×5）：A=3500mm2，L=1630mm， Wx＝198657.41mm3，Wy=198657.41mm3，ix=71mm，iy=71mm，N=-1KN，Mx=4.7KN·m，My=9.7KN·m，＝1630/71=23<150，=0.937

maxNAMxWxMyWy11030.93735004.7106198657.419.7106198657.41130N/mm2

满足刚度、强度、稳定要求。

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框架柱（15号杆180×180×5×5）：A=3500mm2，L=1630mm， Wx＝198657.41mm3，Wy=198657.41mm3，ix=71mm，iy=71mm，N=-1KN，Mx=4.7KN·m，My=9.7KN·m，＝1630/71=23<150，=0.96

MyMxmaxNAWxWy

11030.9635004.7106198657.419.7106198657.41129N/mm2

满足刚度、强度、稳定要求。

框架柱（14号杆180×180×5×5）：A=3500mm2，L=3500mm， Wx＝198657.41mm3，Wy=198657.41mm3，ix=71mm，iy=71mm，N=-137KN，Mx=3.8KN·m，My=8.1KN·m，＝3500/71=49<150，=0.861

MyMxmaxNAWxWy

1371030.86135003.8106198657.418.1106198657.41105N/mm2

满足刚度、强度、稳定要求。

位移计算结果：

122点最大位移为15mm（第7工况）

15/3300=1/220 满足挠度要求。

支座反力计算结果：

24点： Fx=±0.8kN, Fy=±0.4kN, Fz=±109kN 18点： Fx=±2.9kN, Fy=±3.7kN, Fz=±186kN 153点： Fx=±0.5kN, Fy=±10.5kN, Fz=±38kN 70点： Fx=±0.8kN, Fy=±3.7kN, Fz=±28kN 71点： Fx=±1.3kN, Fy=±4.5kN, Fz=±5.8kN 174点： Fx=±42kN, Fy=±3.5kN, Fz=±14kN

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杆件编号图

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节点编号图

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