梁板式楼梯（GB 50010

梁板式楼梯　　（GB 50010－2002）

子程序界面

更新

本子程序原始参数数据，可导入替换该程序的新版子程序读取使用。
操作步骤：点击本子程序界面左上角“数据”按钮旁的下拉箭头，选择“在更新版本中打开”，即可将现有数据导入新版【梁板式楼梯】子程序。
本子程序被取代的主要原因是《混凝土结构设计规范》GB 50010－2010 自 2011 年 7 月 1 日起实施。

技术条件

编制依据
- 《建筑结构荷载规范》GB 50009－2001（2006 年版）；
- 《混凝土结构设计规范》GB 50010－2002；
- 《人民防空地下室设计规范》GB 50038－2005（以下简称人防规范）；
- 《建筑结构静力计算手册》（第二版）。

基本信息

楼梯类型
- 设置楼梯类型，可选择“板式 A 型（ ╱ ）”“板式 B 型（__╱ ）”“板式 C 型（ ╱￣）”“板式 D 型（__╱￣）”“梁式 A 型（ ╱ ）”“梁式 B 型（__╱ ）”“梁式 C 型（ ╱￣）”“梁式 D 型（__╱￣）”。
- 板式与梁式楼梯的区别：
  - 板式楼梯：梯板上下两端分别以低端、高端梯梁为支座，梯板踏步段、各段平板的侧边与侧墙相挨但不相连；若梯板与侧墙设计为相连或嵌入形式，需由设计者另行设计。
  - 梁式楼梯：楼梯两侧设置斜梁，梯板踏步段、各段平板的左右两端以斜梁为支座，斜梁上下两端以平台梁为支座；本子程序不包含平台梁的计算。
- 各型楼梯的截面形状：
  - “板式 A 型（ ╱ ）”“梁式 A 型（ ╱ ）”，梯板全部由踏步段构成；
  - “板式 B 型（__╱ ）”“梁式 B 型（__╱ ）”，梯板由低端平板和踏步段构成；
  - “板式 C 型（ ╱￣）”“梁式 C 型（ ╱￣）”，梯板由踏步段和高端平板构成；
  - “板式 D 型（__╱￣）”“梁式 D 型（__╱￣）”，梯板由低端平板、踏步板和高端平板构成。
支座条件
- 设置板式楼梯梯板、梁式楼梯梯梁高低两端的支座条件，可选择“两端铰支”“两端弹性”“两端固端”“低端固定高端铰支”“低端铰支高端固定”共 5 种形式。
- 各支座形式的弯矩取值规则如下：
  - “两端铰支”，低端支座和高端支座弯矩取 0，跨中最大弯矩按 ql₀²/8 计算，q 为梯板或梯梁上的均布荷载设计值，l₀ 为梯板或梯梁的计算跨度；
  - “两端弹性”，根据“支座弯矩”“低端支座弯矩系数 K_l”“高端支座弯矩系数 K_h”“跨中最大弯矩系数 K_m”等输入值计算；
  - “两端固端”，低端支座和高端支座弯矩按 -ql₀²/12 计算，跨中最大弯矩按 ql₀²/24 计算；
  - “低端固定高端铰支”，低端支座弯矩按 -ql₀²/8 计算、高端支座弯矩取 0，跨中最大弯矩按 -9ql₀²/128 计算；
  - “低端铰支高端固定”，低端支座弯矩取 0、高端支座弯矩按 -ql₀²/8 计算，跨中最大弯矩按 -9ql₀²/128 计算。
- 梁式楼梯的梯板踏步段、低端平板、高端平板及中位平板的左右两端均按铰支考虑。

选项

支座弯矩
- 设置两端弹性支座弯矩的取值，可选择“分别指定”“1/40*q*l₀^2”“1/24*q*l₀^2”“1/20*q*l₀^2”“1/16*q*l₀^2”“1/12*q*l₀^2”“1/10*q*l₀^2”。
- 仅“支座条件”为“两端弹性”时可设置。
- 选择“分别指定”：两端支座弯矩系数分别按“低端支座弯矩系数 K_l”“高端支座弯矩系数 K_h”的输入值，跨中弯矩系数按“跨中最大弯矩系数 K_m”的输入值。
- 选择其余预设值：跨中最大弯矩按 ql₀²/10 计算。
- 当梯板或梯梁两端支座约束条件相近时，弹性支座弯矩值介于两端铰支与两端固端之间，即 0～ql₀²/12。
- 建议在一般情况下，不必要取用 1/10 的系数计算弹性支座弯矩。因为只有在两端支座的约束条件相差较大时（趋向于一端固定一端铰支的情况），其中一端的弹性支座弯矩才有可能为“1/10*q*l₀^2”。

低端支座弯矩系数 K_l、高端支座弯矩系数 K_h
- K_l、K_h——分别为低端、高端支座弯矩系数，对应支座弯矩分别按 -K_lql₀²、-K_hql₀² 计算。
- 输入“自动”时，二者均取 0.05，对应支座弯矩 -ql₀²/20。
跨中最大弯矩系数 K_m
- K_m——跨中最大弯矩系数，跨中最大弯矩按 K_mql₀² 计算。
- 输入“自动”：程序根据两端支座弯矩系数，按均布荷载 q 作用下单跨简支梁叠加端弯矩的静力解计算 K_m。
- 若输入的 K_m 小于程序自动计算的静力解，子程序状态栏及计算结果中将给出警告。

挠度验算
- 设置是否进行挠度验算。
挠度系数
- 跨中挠度系数。该系数乘以 ql⁴/B_l 即为跨中挠度。式中 B_l 为受弯构件的长期刚度。
- 仅“支座条件”为“两端弹性”时可自定义挠度系数，输入“自动”时程序根据两端支座弯矩及跨中弯矩系数计算确定。
- 两端铰支挠度系数为 5/384，一端固定一端铰支为 2.08/384，两端固端为 1/384。当“支座条件”为“两端弹性”或“低端滑动高端弹性”时，其跨中挠度系数介于两端铰支与两端固端二者之间。用户可根据实际的支座条件、计算跨度等情况，自行定义支座弯矩取值以及挠度系数。
考虑踏步刚度
- 设置挠度验算时是否考虑踏步刚度。
- 勾选后挠度计算结果将乘以小于 1.0 的折减系数；该功能为测试功能，计算结果仅供参考。
详细的挠度验算结果
- 设置是否输出详细的挠度验算结果。

裂缝宽度验算
- 设置是否进行裂缝宽度验算。
- 验算采用的弯矩值，取相应于作用效应的标准组合。
- 纵向受拉钢筋的截面面积 A_s 按实配钢筋的截面面积取值。
- 最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离 c＝a_s－d/2，d 为实配钢筋的直径。
- f_y 大于 210N/mm² 时按带肋钢筋考虑，相对粘结特性系数 υ 取 1.0。
- 当“配筋方案”选择“不显示实配钢筋”时，不进行裂缝宽度验算。

底筋系数
- 底筋系数为板式楼梯板底纵筋、梁式楼梯梁底纵筋的实配放大系数。
- 显示实配钢筋时，若裂缝宽度或挠度验算不满足要求，可放大底筋系数增加配筋面积后重新验算。
- “配筋方案”选择“不显示实配钢筋”时，最大裂缝宽度验算或挠度验算用的 A_s 取计算配筋面积乘以底筋系数。

几何参数

踏步段水平长 L_sn
- L_sn——踏步段水平长（mm）。
低端平板长 L_ln、高端平板长 L_hn
- L_ln、L_hn——分别为低端、高端平板长（mm）。
梯板厚度 h₁、水平梯板厚度 h₂、梯梁高度 h
- 可直接输入梯板、梯梁的厚度或高度（mm）。
- 支持输入计算跨度的分数形式（例如“1/25”“/25”）。
踏步段总高度 H_s
- H_s——踏步段总高度（mm），H_s＝h_s×n。
楼梯踏步级数 n
- n——楼梯踏步级数。
踏步高度 h_s
- h_s——踏步高度（mm），h_s＝H_s/n。
踏步宽度 b_s
- b_s——踏步宽度（mm），b_s＝L_sn/（n－1）。

关联输入规则
- 以下参数存在联动关系，修改其一将自动更新对应数值：
  - “踏步段水平长 L_sn”与“踏步宽度 b_s”；
  - “踏步段总高度 H_s”与“踏步高度 h_s”。
- 修改“楼梯踏步级数 n”，将同步更新“踏步宽度 b_s”“踏步高度 h_s”。

梯板宽度 B
- B——梯板宽度（mm）。
- 梁式楼梯中为两侧梯梁之间的梯板净宽。

低端支座宽度 d_l、高端支座宽度 d_H
- d_l、d_h——分别为低端、高端支座宽度（mm）。
- 计算跨度取 L₀＝L_n＋（d_l＋d_H）/2 与 1.05L_n 二者的较小值，式中 L_n 为梯板或梯梁的跨度。

荷载

线性恒荷标准值 P_k
- P_k——线性恒荷标准值（kN/m）。
- 板式楼梯：为梯板宽度范围内的线荷载；当楼梯自重容重大于 0 时，本项主要输入栏杆、扶手等线荷载；自重容重取 0 时，需包含梯板自重。
- 梁式楼梯：为单根梯梁承担的栏杆、扶手等永久荷载；自重容重取 0 时，需包含梯梁分担的梯板自重及梯梁自重。

均布活荷载标准值 q_k
- q_k——均布活荷载标准值（kN/m²）。
- 可从输入框下拉列表选择建筑物类别，例如“住宅”“办公楼”，程序按《建筑结构荷载规范》GB 50009－2001（2006 年版）表 4.1.1 第 11 项自动取值。
可变荷载的组合值系数 ψ_c
- ψ_c——可变荷载（效应）的组合值系数。
- 通过建筑物类别取活荷载时，程序自动匹配对应系数。
可变荷载的准永久值系数 ψ_q
- ψ_q——可变荷载（效应）的准永久值系数。
- 通过建筑物类别取活荷载时，程序自动匹配对应系数。

梯板面层厚度及容重 c₁、γ_c1
- 梯板面层厚度 c₁
  - c₁——梯板面层厚度（mm）。
- 梯板面层的自重容重 γ_c1
  - γ_c1——梯板面层的自重容重（kN/m³）。
梯板顶棚厚度及容重 c₂、γ_c2
- 梯板顶棚厚度 c₂
  - c₂——梯板顶棚厚度（mm）。
- 梯板顶棚的自重容重 γ_c2
  - γ_c2——梯板顶棚的自重容重（kN/m³）。
楼梯自重容重 γ_b
- γ_b——楼梯自重容重（kN/m³）。
- 取 0 时不考虑梯板、梯梁的自重。
- 计算梯梁自重时，程序对自重容重乘以 1.1 的放大系数。

等效静荷载标准值 q_e1、q_e2
- q_e1、q_e2——分别为作用在板顶面及板底面的常规武器或核武器爆炸动荷载作用下的等效静荷载标准值（kN/m²）。
- 程序可对平时、战时及战时两面不同荷载进行最不利组合。
- 同时输入两个数值时，按不同时受荷考虑。
- 取受弯构件的允许延性比 [β]＝3。
- 板顶等效静荷载标准值 q_e1、板底等效静荷载标准值 q_e2
  - q_e1、q_e2——分别为作用在板顶、板底的等效静荷载标准值（kN/m²）。

钢筋及混凝土

板的纵筋合力点至近边距离 a_s、梁的纵筋合力点至近边距离 a_s
- a_s——受拉区纵向钢筋合力点至截面受拉边缘的距离（mm）。
- 当 a_s 输入为“一类”“二a类”等环境类别时，纵筋直径根据实配钢筋或默认的纵筋直径确定。对于梯板，默认直径取 d＝10mm；对于梯梁，默认直径取 d＝25mm。
- 更多详细信息请参阅本帮助手册的“受拉纵筋合力点至近边距离 a_s”。

受拉纵筋最小配筋率 ρ_min
- ρ_min——一侧受拉纵筋最小配筋率（％）。
- 当 ρ_min 输入数值时，取输入值和 45f_t/f_y 二者中的较大值。
- 输入“自动”时，默认取 0.2 和 45f_t/f_y 二者中的较大值。
- 当 ρ_min 输入“自动”、有爆炸动荷载作用时，程序考虑了人防规范第 4.11.7 条的规定。