1、普通楼梯及异形楼梯CAD软件LTCAD(2002新规范版本)PKPM CAD 工程部,普通楼梯CAD软件概述,一、楼梯输入方式人机交互方式输入各层楼梯跑、楼梯梁、 楼梯基础等信息。 用简洁的对话框形式输入楼梯信息。 与建筑软件APM接力使用。 与结构软件PMCAD接力使用。,二、可完成的楼梯类型,1.各层楼梯布置的类型可以不同,比如第一层为单跑类型,第二层为双跑类型等等。 2.对于如上第一、二、三、五、六类型的楼梯,其房间楼梯所在的两边必须平行,其余边不一定平行。,3.对于第九(三跑楼梯)、十(四跑楼梯)类型、其房间应为矩形。 4.对于满足以上条件的楼梯类型,程序可完成楼梯的内力和配筋计算,并
2、完成楼梯配筋施工图。对于第二、四、七、八、十一类型楼梯或其余类,但不满足以上房间周边条件的楼梯,程序目前只能完成各层楼梯平面图及配筋图设计,不能作剖面图。 5. 对于第一、二、三、五、六、九类型楼梯可以是梁式楼梯,斜梁自动布置在楼梯板的两边。,三、楼梯跑与楼梯梁等主要概念 1.楼梯跑布置时,定义成如下图所示的基本构件形式,2.楼梯梁布置时,是指某一楼梯板上方支承的一或二根梁,每一块楼梯板上方可布置一或二根楼梯梁,也可以不布置,让楼梯板直接支承在房间周边的梁或墙上,楼梯梁的标高自动取与其相连梯板上方的高度。,3. 程序中,楼梯梁是有别于布置在房间四周的结构梁的,以上L1、L2、L3都只能当楼梯梁
3、输,不能当结构梁输,否则造成楼梯间数据混乱。 四、楼梯间 1.楼梯间是由用户点取网格(从PMCAD或APM数据)或交互建模生成的,由结构梁或墙围成的闭合形状即可形成一个楼梯间,但用户必须遵守程序的如下约定。2.只能生成一个房间,不能生成两个或多个房间,可把房间中原有的结构梁删除,用楼梯梁替代。3.不能在楼梯布置过程中再在已形成的房间中间再增加布置结构梁或墙,这样会使已布置完的楼梯混乱。4.各层楼梯间的布置可以不相同。,内力计算与配筋技术条件,一、荷载楼梯自重由程序自动计算,装修荷载由用户输入,作恒载考虑,活荷载由用户输入恒载分项系数1.2 , 1.35活载分项系数1.4 , 1.4*0.7 二
4、、平台板配筋 若平台板两边都有支承,则程序自动按四边简支板计算平台板的内力及配筋。并自动选筋,平台板的钢筋直径,间距及支座筋长度等的确定均按照GB50010-2002确定,采用分离式配筋。,三、板式楼梯计算原则 1. 两跑楼梯及对称式三跑楼梯,结构计算简图如下a)楼梯板底筋:按两端简支求出M最大,楼梯板底筋按M最大配筋,图示中的号钢筋都按此弯矩配筋。b)楼梯板负筋:梯板负筋弯矩取ZJXS*M最大,图示中的号钢筋按此弯矩配筋,其中,ZJXS为楼梯板负筋折减系数,在总信息中输入,隐含值0.8。,2.三跑楼梯 形式1:跑板1及跑板3计算方法同1。 跑板2按梁式楼梯计算配筋。,形式2:楼梯梁1没有设置
5、,这种楼梯的传力系统是:跑板2将所承担之荷载传至两端的跑板1、3上,然后由跑板1、3将由跑板2传来的荷载及自己承担的荷载传至承重墙及楼梯大梁。跑板2的计算跨度取两端跑板1、3宽度之中轴距离。在计算跑板2时,按两端简支考虑。而对跑板1、3,则按一端简支于楼梯梁,一端简支于承重墙或框架梁的简支板考虑,其计算跨度为楼梯梁轴线至承重墙或框架梁的轴线距离。,四、梁式楼梯计算原则 梁式楼梯的传力系统是:由踏步板承受主要的垂直荷载,并将垂直荷载传至边梁,由边梁将荷载传至楼梯大梁,楼梯大梁再将从边梁和休息平台板传来之荷载传至承重的横墙、纵墙、框架大梁或剪力墙。设计踏步板时,假定它简支于边梁之上,其截面形状如下
6、图:作断面设计时,将踏步板作为b(h/2+d)的矩形板进行计算。,五、配筋措施 1. 保护层厚:楼梯梁: 35mm楼梯板及平台板 15mm 2. 受力钢筋最小直径:楼梯板受力钢筋 8休息平台板受力钢筋 6楼梯梁受力钢筋 14受力筋最小间距 100 3.非受力分布钢筋 受力筋直径10时, 取6300受力筋直径为12或14时,取625014时, 取8250同时楼梯板分布筋每踏步至少16,软件操作过程,一、软件功能本软件可对钢筋砼板式螺旋楼梯作内力及配筋计算,并绘制施工图。也可用于计算圆弧形曲梁的内力和配筋。计算内容包括楼梯板内各截面的6组内力及复合受力下梯板的配筋。施工图内容包括平面图、立面图、配
7、筋详图、各踏步座标值表、钢筋表等。,螺旋楼梯CAD软件,二、适用范围 普通螺旋楼梯适用于以下四类螺旋楼梯: 1. 一端铰支、另一端固结的螺旋楼梯,其上端 或下端可以有一段直线段。 2. 两端铰支的螺旋楼梯。 3. 两端固定,中间对称轴上有一平台段的螺旋楼梯,(当平台段夹角为0时即为两端固定的螺旋楼梯)。螺旋楼梯中心线的水平投影应为圆弧,总转角小于等于360,楼梯中间无支承。,三、新增的组合螺旋楼梯 a. 可由上下两个螺旋段构成组合形螺旋楼梯,两个螺旋段的半径、转角、高度、及旋转方向可以各不相同。这样就可构成各种不同造型效果的螺旋楼梯,如S形、放射形等。b. 在两个螺旋段内可分别设置一个平台,平
8、台的位置可以任意设置。c. 楼梯的上下两端可分别同时设置一段直线段。d. 在楼梯两个螺旋段的中部或端部可设置一个柱子,并计算出柱子的内力和配筋。e. 楼梯上下两端的支承条件可分别设置为简支、固端或梁支撑,并计算出支撑梁的内力和配筋。,四、内力计算内力计算时将螺旋梯板简化为空间曲杆,采用力法求解梯板各截面内沿三个正交方向的6种内力,即绕n轴的法向弯矩Mn和剪力Vn;绕b轴的径向弯矩Mb和剪力Vb;绕t轴(中心轴)的扭矩Mt和轴力Nt(见下图)。内力的方向采用右手螺旋法则,以图示方向为正。,五、配筋计算 1.截面尺寸验算 螺旋楼梯是一个复合受力的截面,首先截面应满足下列要求(GB50010-200
9、2第7.6.1条): 当 4时: 当 =6时: 当4 10时,按线性内插法确定。,2. 配筋计算。(1) 在法向弯矩Mn和轴力N作用下按对称配筋的偏心受拉或偏心受压构件计算正截面配筋Asn。(2) 在径向弯矩Mb作用下按受弯构件计算正截面配筋Asb(3) 在扭矩Mt和剪力Vb作用下按剪扭构件计算受扭纵向钢筋Asl及剪扭箍筋Asv,3. 构造要求及钢筋选配(1) 板中箍筋最大间距Smax取150mm,直径取8mm。纵向钢筋最小直径取12mm,最大直径25mm。(2) 根据计算的Asn和四分之一抗扭纵筋Asl/4选配梯板上下边钢筋根数和直径。(3) 根据计算的Asb及Asl/4分别选配梯板内侧和外
10、侧的钢筋根数和直径。当内侧和外侧的钢筋面积之差小于25%时,软件取两侧钢筋相同。(4) 根据计算的Asv及构造要求按双肢箍选配箍筋的直径和间距。箍筋要封闭,弯钩长度满足抗扭要求。按构造选配吊筋。(5) 当有踏步板外挑时,按构造选配挑板钢筋为8200。(6) 当中间有平台时,梯板上下边钢筋按构造截断。,一、软件功能及适用范围本软件适用于钢筋砼板式悬挑楼梯,楼梯的转角可为任意角(包括通常所谓的形、U形、V形、L形等等),楼梯上、下梯段的长度和高度可以不同,休息平台可为圆形、矩形及多边形三种,梯板两侧还可设挑出薄板。,悬挑楼梯CAD软件,软件可完成悬挑楼梯的内力和配筋计算,并绘制楼梯施工图。计算内容
11、包括上、下梯段板和休息平台各5个截面上的6组内力及其配筋,结果同时以内力图和数据文件两种方式输出。配筋结果可人工交互干预修改。施工图内容包括楼梯平面图、梯板及平台配筋详图、钢筋表等。,二、内力计算将上、下梯板简化为空间斜杆(以板中心线为杆轴线),平台板简化为水平半圆形杆,形成一个空间构架,按矩阵位移法计算各杆的内力(见下图)。计算时将水平曲杆分段离散为直杆考虑。(a) 楼梯平面图 (b)计算简图,三、配筋计算及构造 截面的纵向钢筋采用对称配筋(上下对称、左右对称),截面尺寸及配筋计算方法的有关规定与螺旋楼梯一致。 平台板的配筋将集中布置在与梯板相交处二分之一的板宽范围内,并使之形成一根暗梁。梯段的纵筋与平台的钢筋采用连续配筋方式。 3. 当截面宽厚比b/h大于10时,软件在剪扭配筋计算时将一律按超筋处理。若用户有可靠的经验或别的计算手段,可通过人工干预方式直接输入剪扭所需配筋,否则应修改截面尺寸。,