建筑結(jié)構(gòu)CAD的復(fù)雜問(wèn)題-樓梯

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1、,,,,,,,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級(jí),,第三級(jí),,第四級(jí),,第五級(jí),,,*,第二章、建筑結(jié)構(gòu)CAD的復(fù)雜問(wèn)題,2.1 樓梯問(wèn)題的處理及與結(jié)構(gòu)主體的關(guān)系,,2.1 復(fù)雜建筑平面時(shí)網(wǎng)格的處理,,2.2 錯(cuò)層問(wèn)題的處理,,2.3 層間梁、坡屋頂問(wèn)題,,2.4 小結(jié),,2.1.4 PMCAD軟件結(jié)構(gòu)建模通常的近似處理方法,通常有兩種方法：,1：板厚輸為0，輸入板面荷載。,,,由計(jì)算機(jī)按房間自動(dòng)導(dǎo)荷載，結(jié)構(gòu)平面施工圖計(jì)算機(jī)不畫零厚度板的鋼筋。,,,這種方法比較糙，部分板式樓梯適用。,,,,解釋：通常板式樓梯沒(méi)有平臺(tái)梁，由于此樓梯開(kāi)間不大，加平臺(tái)梁可以減少

2、板厚。不加平臺(tái)梁需要120,加平臺(tái)梁后可為80,,,,2.1.4 PMCAD軟件結(jié)構(gòu)建模通常的處理方法,,2：,在,樓梯間,開(kāi),洞口，依據(jù)樓梯的結(jié)構(gòu)形式及傳遞荷載方式，人工統(tǒng)計(jì)荷載，把樓梯荷載布置到相應(yīng)的梁上,。,,,這種方法符合實(shí)際。,,,建模時(shí)樓梯間的處理,,交互建模時(shí)樓梯的處理主要是為了解決向主體結(jié)構(gòu)傳遞樓梯荷載,方法1,：板式樓梯：,,板厚改為0,方法2：,如梁式2跑樓梯：按虛梁布置平臺(tái)梁，平臺(tái)板按實(shí)際厚度。,方法3,：樓梯間開(kāi)洞,樓梯荷載：,,Q＝Q0/cos(a),在“,次梁樓板,”菜單下修改導(dǎo)荷方式,斜板按0厚度,,改斜板導(dǎo)荷到平臺(tái)梁,到“,次梁樓板,”菜單，把與框架相連的平臺(tái)梁

3、梁下沉,輸虛梁劃分梯段折板,,板厚改0,手工把荷載布置到主體上,,、人工布置樓梯傳遞到主體的荷載,1、要搞清楚樓梯的荷載傳遞方式：,,樓梯是一個(gè)附屬在主體上的構(gòu)件，按照力學(xué)關(guān)系，是附屬部分。所以樓梯可以單獨(dú)拿到外面計(jì)算設(shè)計(jì)。,,設(shè)計(jì)主體時(shí)按樓梯的結(jié)構(gòu)形制，把樓梯傳來(lái)的荷載施加到主體相應(yīng)位置即可。因此，確定樓梯的傳力方式，及正確確定其值是非常關(guān)鍵的,,,,針對(duì)不同的結(jié)構(gòu)形制，確定樓梯的荷載傳遞路徑，不要出現(xiàn)錯(cuò)漏。,,、樓梯的結(jié)構(gòu)形制決定荷載向主體的傳遞方式,1、樓梯的結(jié)構(gòu)類型：,,a、板式樓梯、梁式樓梯、梁板混合式,,b、二跑、三跑、折線、懸挑、螺旋狀平面,,c、現(xiàn)澆、整體預(yù)制裝配、預(yù)制梁板裝配

4、、部分現(xiàn)澆部分預(yù)制等等,,,,、各種樓梯上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)樓梯的處理,,,一、現(xiàn)澆板式二跑樓梯,特征：沒(méi)有梁,。,板厚一般取斜長(zhǎng)的 1/25~1/30,,,利用程序自動(dòng)把樓梯荷載導(dǎo)到主體框架二跑板式樓梯,1）PMCAD－>輸入次梁樓板->修改板厚為0,,2）PMCAD－>輸入荷載信息->樓板荷載,,->樓面恒載->(修改樓梯間恒載值，注意斜角度）,,->樓面恒載->(修改樓梯間活載值，注意斜角度）,,->導(dǎo)荷方式->指定方式->(不要指到樓梯板的側(cè)面）,,三種情況示例,,,,開(kāi)洞，人工布置荷載二跑板式樓梯,PMCAD－>輸入次梁樓板->樓板開(kāi)洞->(整個(gè)樓梯間開(kāi)洞，樓梯間坐下角為開(kāi)洞原點(diǎn)),,

5、->輸入荷載信息->梁間荷載->梁間恒載->（在彈出窗口輸入荷載，并選定之，確定后）->點(diǎn)取樓梯開(kāi)間方向的框架梁,,->梁間活載->（在彈出窗口輸入荷載，并選定之，確定后）->點(diǎn)取樓梯開(kāi)間方向的框架梁,,,二、現(xiàn)澆梁式二跑樓梯（有框架梁下沉錯(cuò)層、構(gòu)造短柱的）,,,三,、,現(xiàn)澆梁式二跑樓梯（有構(gòu)造短柱的）,,傳遞到主體的荷載：,,1、首先斜的樓梯板二邊分到樓梯斜梁,,2、 斜梁再分別向下向上給平臺(tái)梁,,第一跑下面平臺(tái)梁擱在框架梁上,,第一跑上面平臺(tái)梁懸空,,（要給他支撐，方式很多，構(gòu)造短柱是比較經(jīng)濟(jì)的）,,平臺(tái)板分別傳給平臺(tái)梁和層間梁,,3、平臺(tái)梁通過(guò)構(gòu)造短柱傳給框架梁,,4、層間梁和框架柱連接

6、，對(duì)柱子計(jì)算模型有直接影響,,所以，最后這種樓梯設(shè)計(jì)主體是這樣的：,,四、現(xiàn)澆梁式二跑樓梯簡(jiǎn)化后示意圖,,布置100×100的虛梁，利用程序?qū)Ш?現(xiàn)澆二跑樓梯（有平臺(tái)梁、構(gòu)造短柱的，梯段無(wú)梁）,PMCAD->交互建模->樓層定義->主梁輸入->(在平臺(tái)梁位置布虛梁，圖示紅色),,->樓層定義->主梁輸入-> “在彈出輸入方式窗口改變梁頂標(biāo)高”－>點(diǎn)擊藍(lán)色梁所在網(wǎng)線布置此梁。,,PMCAD->輸入次梁樓板->修改板厚->把梯段板改為0厚度，讓程序自動(dòng)導(dǎo)荷不畫梯段鋼筋。,,PMCAD->輸入荷載信息->修改梯板及平臺(tái)部分的恒活載,,->導(dǎo)荷方式->指定方式->(指到,,虛平臺(tái)梁上）,,樓梯開(kāi)洞，

7、手工布置荷載,適合復(fù)雜樓梯平面（有框架梁下沉錯(cuò)層、構(gòu)造短柱的）,PMCAD->交互建模->樓層定義->主梁輸入-> “在彈出輸入方式窗口改變梁頂標(biāo)高”－>點(diǎn)擊藍(lán)色梁所在網(wǎng)線布置此梁,,PMCAD->輸入次梁樓板->樓板開(kāi)洞->把梯段間整體開(kāi)洞,,->輸入自己統(tǒng)計(jì)的荷載信息,,->在圖示位置(大紅色),,布置恒活載,,六、現(xiàn)澆梁式二跑梁式樓梯施到主體恒載計(jì)算,,每平米恒載：,,水磨石板：0.65KN/m2,,板底抹灰：0.36KN/M2,,混凝土板40mm＋踏步300mm高：,,(0.04+0.3/2)*28,,= 5.13kn/m2(包括金屬欄桿）,,,P = (0.65+0.36+5.13

8、)*(6.0（梯長(zhǎng)）-3.6[平臺(tái)])*3.0（梯寬）/4個(gè)分點(diǎn)/cos(a),,,六、現(xiàn)澆梁式二跑樓梯施到主體活載計(jì)算,Q = 3.0(梯寬）×1.8(平臺(tái)一半）*2.5（規(guī)范活載）KN,,Q1（作用到構(gòu)造短柱承梁上三角型分布荷載峰值） ＝ 0.9/2*2.5KN/m2,,這是比較仔細(xì)的考慮,,關(guān)于樓梯框架下沉的討論,,由于目前PKPM各個(gè)軟件模塊對(duì)錯(cuò)層梁、層間梁的分析處理能力不同或者解說(shuō)不清，因此導(dǎo)致許多疑問(wèn)和爭(zhēng)議。,,有人建議梁不下沉（SETWE目前不計(jì)算梁錯(cuò)層及層間梁對(duì)內(nèi)力分布的影響，不下沉是為了SETWE繪圖且負(fù)擔(dān)一部分實(shí)際由平臺(tái)梁承擔(dān)的平面外彎矩，加設(shè)層間梁是為了把荷載布置到真實(shí)位

9、置）,,關(guān)于樓梯框架下沉的討論,,層間梁在SETWE中也不能正常繪出，需要改圖紙上沒(méi)下沉的那個(gè)梁的標(biāo)高,,,建議不論用那種辦法，都用框架榀繪圖對(duì)比檢查配筋設(shè)置及內(nèi)力分布。,,關(guān)于樓梯框架下沉的討論,,對(duì)抗震區(qū)的樓梯間框架，由于此處梁發(fā)生錯(cuò)層，實(shí)際使柱段變短，依據(jù)《抗規(guī)》箍筋加密的規(guī)定，樓梯位置的這二顆柱的箍筋應(yīng)該修改為全長(zhǎng)加密。,,,據(jù)說(shuō)正在新開(kāi)發(fā)的PKPM新版本，回對(duì)錯(cuò)層梁、層間梁有個(gè)很好的改變。,,、其他形式的梁式樓梯介紹,,,一、現(xiàn)澆梁式二跑樓梯,（有層間梁和框架聯(lián)系梁CL的，這種好處理）,,樓梯平面,小高層以上結(jié)構(gòu)，樓梯不要放置在角落，扭轉(zhuǎn)藕聯(lián)及錯(cuò)層等造成柱子受力復(fù)雜，不好設(shè)計(jì),,樓梯

10、立面,,二、現(xiàn)澆梁式二跑樓梯其他處理方式--- 平臺(tái)梁下設(shè)框架柱,－－適合樓梯較大，可以減小框架梁高度,,三、現(xiàn)澆梁式二跑樓梯其他處理方式--- 平臺(tái)板懸挑于平臺(tái)梁,,這樣可以沒(méi)有層間梁，設(shè)計(jì)受力好處理。但平臺(tái)梁高度大。大家可以考慮這種樓梯建模時(shí)如何處理？,,四、現(xiàn)澆梁式二跑樓梯--- 平臺(tái)梁下設(shè)層間框架梁（大紅色）,（大開(kāi)間樓梯，柱子不能太密，樓梯間空間不受影響，辦公樓西樓梯好像是）,,五、現(xiàn)澆梁板混合式折線樓梯處理方式－－見(jiàn)施工圖,一種力學(xué)和功能結(jié)合很好的樓梯,,下面樓梯是梁式還是板式樓梯？,,答案：板式樓梯.但是在PMCAD時(shí)按梁式樓梯布置結(jié)構(gòu),,六、樓梯復(fù)習(xí)（三折樓梯）,,,樓梯復(fù)習(xí)（三折樓梯）,,,樓梯復(fù)習(xí)（三折樓梯）,,,七、樓梯復(fù)習(xí)（四折樓梯）,,,樓梯復(fù)習(xí)（四折樓梯）,,,樓梯復(fù)習(xí)（四折樓梯＋電梯井）,,,樓梯復(fù)習(xí)（四折樓梯＋電梯井）,,,12.2.3 樓梯的手工設(shè)計(jì)舉例,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,