最新【精品】范文参考文献专业论文简易法计算板式螺旋楼梯简易法计算板式螺旋楼梯摘要：本文通过简易法计算板式螺旋楼梯在实际工程中的应用，阐述了其设计原理及设计思路。关键词：旋梯的内力特征；平面曲梁；荷载重心线；截面内力中图分类号：TU311.41文献标识码：A文章编号：Abstract:Thispaperthroughtheapplicationofthesimplemethodofplatespiralstaircaseintheactualengineering,describesthedesignprincipleanddesign.Keywords:internalforcecharacteristicsofstair;planarcurvedbeam;internalforceloadcenterline设计人员为了计算的快速、方便、准确，对于不少空间结构往往根据它的结构形式和受力特征、采用适当的方法将其简化为平面结构去进行内力分析、从而得到满足设计基本要求的计算结果。板式圆形螺旋楼梯（以下简称旋梯）用公式法计算、虽能得到较准确的结果，但公式较为繁冗、计算时稍微不慎就容易出错，且不易发现。用查表法计算，虽比较简单，但也只是数字的代入和运算、不容易理解其具体含义。因此，本文集二法之优、舍二法之弊、提出对两端半铰支承的旋梯简化为平面曲梁计算的简易公式，其计算结果与公式相比有一定的近似值，故称之谓简易法。1、设计说明1.1、简易法的基本假定与公式法相同。旋梯按平面曲梁计算，并以荷载重心线为计算单元，支反力及内力均作用在荷载重心线上（如图1所示）。1.2、简易法只求最大内力值的截面，其它截面按旋梯的内力特征（变化规律）配筋。1.3、旋梯的内力特征1.3.1以跨中（）为对称中心、梯板内力对称，且β值越大、内力值也越大。1.3.2截面内力与其所处的θ角有关，其内力值按三角函数关系变化。1.3.3径向水平切力S为零处，水平扭矩Mh有最大值；垂直切力Q为零处，横向弯矩Mr有最大值。当β>180°时在旋梯D、E处切向轴力N为零，竖向扭矩MT亦为零，支座处Mr有最大值。1.4、一般情况下β<180°的旋梯较为少见，但在特定条件下亦有应用，故其计算公式在此一并列出，并在公式前用*表示。2、计算公式2.1、支座反力：旋梯假定为平面曲梁，为了计算结果与公式法相比较，故仍套用公式法中之相应公式。竖向支反力V=水平支反力H=*H=水平支反力矩M=HR1sinγ*M=HR1cosγ2.2、截面内力：2.2.1径向水平切力S：由图2所示。当θ≤时：SX=Hcos(θ+γ)当θ>时：SX=Hsin(θ+γ-)*SX=Hsin(θ+γ)最大径向水平切力SC在C点，SC=H最小径向水平切力在D、E两点，SD=SE=0。2.2.2切向轴力N：由图2和图3可知在X截面上的水平向轴力Nx(h)=Hsin(θ+γ)，而垂直X截面上的切向轴力Nx应为：当θ≤时：Nx=当θ>时：Nx=式中1.1为考虑竖向切力对Nx的增值系数*Nx=1.1×最大切向轴力在D、E两点：ND=-NE=β≤180°时最大切向轴力在支座处：*NA=1.1×最小切向轴力在C点：Nc=02.2.3竖向切力Q：由图3可知：Qx=Vx-Nx(h).tg当θ≤时：Qx=q(当θ>时：Qx=q(Qx=q(最大竖向切力QA在支座处：QA=VA-Hsinγ.tg*QA=VA-Hcosγ.tg最小竖向切力在C点QC=02.2.4水平扭矩Mh：由图可知当θ≤时：Mh（X）=SC?R1sin()当θ>时：Mh（X）=SC?R1cos()Mh（X）=SC?R1cos()最大水平扭矩在D、E点Mh(D)=Mh(E)=SC?R1Mh(A)=SCR1cosγ最小水平扭矩在C点：Mh(C)=02.2.5竖向扭矩MT：如图4所示、向截面上的扭矩视其从对称轴C点至该截面之梯板上的荷重与（R1-R）之乘积再乘以曲率影响系数。显然此曲率影响数随的增大而增大，根据内力特征一节所述，当>即θ≤-γ时，(θ+γ)越大，意味着截面上相应的值越小，故曲率影响系数越小，其值应为sin()；当-γ时，曲率影响系数应为cos()。当θ≤-γ时，MT(x)=q(-θ)（R1-R）sin()当θ>-γ时，MT(x)=q(-θ)（R1-R）cos()*MT(x)=q(-θ)（R1-R）cos()最大竖向扭矩在支座A、B处MT(A)=-MT(B)=V（R1-R）sinγ*MTCA=V（R1-R）cosγ最小竖向扭矩在跨中C点MT(C)=02.2.6竖向弯矩MV：在公式法中MV的各项物理意义虽较明确，但因β＞180°时，MV有两个极值，所以必须