楼梯间与楼梯结构的震害分析及抗震设计建议
地震过程中楼梯震害分析及对设计的建议

低温建筑技术2010年第11期(总第149期)地震过程中楼梯震害分析及对设计的建议杨俊1,黄维2(1.同济大学土木工程学院建筑工程系.上海200092;2.同济大学土木工程学院结构工程与防灾研究所.上海200092)【摘要l针对框架结构和砌体结构中楼梯闻和楼梯结构的震害进行分柝,对其中集中比较有代表性的破坏形式进行介绍,以便于在以后的设计中完善楼梯间的抗震性能,加强楼梯和楼梯间结构的的概念设计和构造设计,从而保证人们的生命财产安全。
【关键词】框架结构;砌体结构;楼梯间;设计;建议【中图分类号】TU312.3【文献标识码】B【文章编号】1001-6864(2010)lI一0044—02SEISMICDAMAGEANALYSISOFSTAIRSANDDESIGNSUGGESTIoNSYANGJunl,HUANGWei2(1.DepartmentofArchitecturalEngineering,SchoolofCivilEngineering,TongiiUniversity,Shanghai200092,China;2.ResearchInstituteofStructuralEngineeringandDisasterReduction,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:AccordingtoresultoftheWenchuanearthquake'sdamage,theonlymeansofescapingstaircasesaredamaged.Thispassageisabouttheflameandmasonrystructurestaircasesandstairstrue—turaldamageanalysis,whichfocusedonthemoretypicalfailuremodes,inordertoimproveinthefuturedesignofseismicperformanceofstaircasesandtoenhancestairsandstairwellstructureoftheconceptualdesignandstructuraldesign,consequently,protectingpeople§livesandpropeaies.Keywords:framestructure;masonrystructure;staircase;design;proposal无论是公共建筑还是民用建筑,楼梯作为唯一的逃生通道,都是非常重要的。
框架结构楼梯的震害分析与设计对策

框架结构楼梯的震害分析与设计对策摘要:就近几年由地定影响而造成的房屋损毁问题进行分析,其中框架结构中板式楼梯震害问题较为严重。
本丈针对框竺钟少挤式楼梯震害产生的原因做了浅要总结,有针时性的提出了有关预防措施和减轻灾害的方法、思路以及改进措施,旨在为有关工作人员提供参考。
关键词:地震、板式楼梯、框架结构、震害、建筑工程、设计一、前言在发生强烈地震的时候,楼梯是最为重要的紧急逃生通道,在整个建筑结构中的担任着重要角色。
因此,在目前的社会发展中,做好楼梯的竖向通道和抗震要求极为关键,是避免楼梯破坏而延误人员撤离、救援工作开展的主要方式,也是降低地震灾害的关键环节。
本文以现浇板式楼梯为例,对框架结构楼梯的震害进行分析并提出有关对策在钢筋混凝土框架结构中的应用最为广泛,而且实际震害表明,现浇混凝土楼板可谓是钢筋混凝土框架结构中作为薄弱的一个环节,为此我们有必要在工作中进行研究和探讨。
二、板式楼梯概述板式楼梯作为目前建筑工程项目中最为常见的一种竖向通道,在各类建筑物中都极为常见。
虽然在现代化社会发展中,电梯日趋普及,但是传统的板式楼梯仍然在众多新兴建筑结构中以安全、方便的优势占据着重要的地位。
1、板式楼梯概念板式楼梯是将楼梯作为板来进行考虑的。
是将板的两端置放在休息平台的边梁上,而休息平台支撑在墙体之上的一种楼梯结构。
这种楼梯结构是目前建筑工程领域中最为常见的一种,极为常见的结构主要有三跑楼梯、单跑楼梯、双跑楼梯等。
它在应用中具备着受力简单、施工方便的优势。
2、板式楼梯的应用板式楼梯作为当前建筑工程领域中最为常见的竖向交通通道,在各类建筑中得到了极为广泛的使用。
在结构分析中,这种楼梯通常都是按照受弯构件进行分析的,在受力弯件分析中,这些楼梯不仅表现出良好的工作性能,同时更是存在着方便、快捷以及安全性高的特点。
三、板式楼梯破坏形态分析楼梯在建筑工程中担负着紧急逃生的重要作用,在整个建筑结构中发挥着重要的角色和作用,应适应当前高层建筑物的发展要求,来进行设计和施工。
楼梯抗震设计的一些看法和认识

楼梯抗震设计的一些看法和认识Chapter 1:引言介绍楼梯抗震设计的重要性和必要性,简述本论文的研究意义和目的。
Chapter 2:楼梯抗震设计研究现状综述国内外楼梯抗震设计的研究现状,包括楼梯抗震设计的发展历程、国内外楼梯抗震设计的主要方法和技术以及存在的问题和挑战等。
Chapter 3:楼梯抗震设计理论分析依据楼梯的结构特点和受力状况,分析楼梯的抗震设计原理及其影响因素,对楼梯抗震设计进行理论分析。
Chapter 4:楼梯抗震设计实例以某高层住宅楼梯抗震设计为例,介绍楼梯抗震设计具体实施方案,包括楼梯结构设计、材料选用、构造设计等,并对设计方案进行验证和分析。
Chapter 5:楼梯抗震设计的展望展望楼梯抗震设计的未来发展趋势和方向,探讨如何进一步提高楼梯抗震设计的可靠性和安全性。
同时,指出当前楼梯抗震设计存在的问题和挑战,并提出解决方法和建议。
随着现代化进程的推进,高层建筑越来越多地进入人们的生活,这也带来了另外一个问题——如何保证建筑的稳定和安全,特别是在灾难发生时尽可能减少人员伤亡和财产损失。
因此,在建筑设计和施工中,抗震设计显得尤为重要。
楼梯作为高层建筑中不可或缺的组成部分,其抗震设计更是需要特别重视。
一方面,楼梯的稳定性直接关系到住户的安全,另一方面,楼梯在遭受地震等外力时还需要承担由于建筑物自身变形和斜倾造成的额外荷载,其抗震性能更加重要。
因此,对楼梯的抗震设计进行深入的研究和探索意义重大。
为了提高楼梯的稳定性和抗震性能,必须在设计和施工中充分考虑楼梯的特点以及其所在建筑物的结构和受力状况,采用合适的技术和方法进行设计和施工。
这不仅可以提高楼梯的抗震承载能力,还可以保证住户在地震等灾害发生时的安全,减少灾害损失。
本论文旨在对楼梯抗震设计进行深入的研究和分析。
通过综述国内外楼梯抗震设计的研究现状,分析楼梯的抗震设计理论及相关影响因素,以及具体实例中楼梯抗震设计方案的实施和验证,最后展望楼梯抗震设计的未来发展趋势和方向。
楼梯抗震设计问题总结分析

楼梯抗震设计问题总结分析本文根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第 3.6.6条、第6.1.15条及《建筑抗震设计规范GB50011-2010统一培训教材》、国家标准图集11G101-2以及朱炳寅《建筑抗震设计规范应用与分析GB50011-2010》综合整理而成,以备审核时查阅。
一、楼梯抗震设计原则:《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第3.6.6条第1款:计算模型的建立、必要的简化计算与处理,应符合结构的实际工作状况,计算中应考虑楼梯构件的影响。
条文说明中进一步指出:针对具体结构的不同,“考虑”的结果,楼梯构件的可能影响很大或不大,然后区别对待。
楼梯构件自身应计算抗震,但并不要求一律参加整体结构的计算。
这条规定是从汶川地震后,2008年修订版增加的要求,新抗规进一步明确了根据楼梯对主体抗震性能的影响大小来决定是否参与整体计算,并增加了以下规定:GB50011-2010第6.1.15条第2款:对于框架结构,楼梯间的布置不应导致结构平面特别不规则;楼梯构件与主体结构整浇时,应计入楼梯构件对地震作用及其效应的影响,应进行楼梯构件的抗震承载力验算;宜采取构造措施,减少楼梯构件对主体结构刚度的影响。
条文说明中进一步指出:对于框架结构,楼梯构件与主体结构整浇时,梯板起到斜支撑的作用,对结构刚度、承载力、规则性的影响比较大,应参与抗震计算;当采取措施,如梯板滑动支承于平台板,楼梯构件对结构刚度等的影响较小,是否参与整体抗震计算差别不大。
对于楼梯间设置刚度足够大的抗震墙的结构,楼梯构件对结构刚度的影响较小,也可不参与整体抗震计算。
结合新抗规培训教材和新出的国家标准图集11G101-2,可以归纳出:1、楼梯与主体结构整浇的框架结构(包括梯间四周未用剪力墙和连梁围合的框-剪结构):(1)楼梯布置应避免特别不规则,楼梯应参与整体抗震计算;(2)楼梯构件应进行抗震承载力验算,并与正常使用荷载基本组合进行包络设计;(3)楼梯构件应采取如下抗震构造措施:①纵向面筋拉通且不小于最小配筋率,底、面纵筋均按充分考虑钢筋抗拉强度的要求锚固;②梯板按斜支撑构件设计,板厚不宜小于140mm,不应小于120mm【参照GB50010-2010第9.4.1、9.4.5条】;③梯板两侧设置纵向暗梁,暗梁纵筋一、二级不少于612,三、四级不少于412,箍筋不小于φ6@200【图集11G101-2第8页】;④梯板双层钢筋网之间设置间距不小于φ6@600的拉筋;分布筋末端弯直钩伸至对边【图集11G101-2第44页】。
楼梯对主体结构抗震性能的影响分析.

楼梯对主体结构抗震性能的影响分析一、引言在以往结构设计中一般是将楼梯部分的荷载转化为等效荷载加到周边构件,梯板、平台板、梯柱等构件单独计算,没有考虑楼梯参与结构整体的计算分析,关于楼梯构件对结构整体的抗震性能影响不很清楚。
以往这种将楼梯部分简化为等效荷载的考虑方式使我们现在的设计中存在重大的安全隐患。
楼梯是重要的逃生通道,楼梯破坏意味着逃生通道被截断。
在5.12地震中大量楼梯构件在地震的反复作用下发生破坏,导致逃生人员不能顺利逃离,失去了宝贵的生命,在地震中,楼梯对周围构件的影响主要有两种体现,一种为楼梯间的整体破坏,另一种为楼梯间角柱的剪切破坏。
作为结构设计人员,我们有责任从灾难中总结经验教训,并运用到以后设计中。
汶川地震发生后,规范编制组对《建筑结构抗震规范》GB50011-2001进行了局部修订,在3.6.6.1条中新增了“计算中应考虑楼梯构件的影响”,该条的条文说明中介绍“本次修订,考虑到楼梯的梯板等具有斜撑的受力状态,对结构的整体刚度有较明显的影响。
建议在结构计算中予以适当考虑。
”。
之后规范编制组提出了《建筑结构抗震规范》GB50011-20xx的征求意见稿,在6.1.5条中新增了“楼梯间的布置不应导致结构平面显著不规则,并应对楼梯构件进行抗震承载力验算”,在6.1.15条中新增了“楼梯休息板的横梁和楼梯边梁不宜直接支承在框架柱上,支承楼梯的框架柱应考虑休息板的约束和可能引起的短柱”。
这也反映出楼梯做为整体结构的一部分要参与到整体分析中的必要性和迫切性。
本文通过对典型算例的分析来探讨楼梯对主体结构抗震性能的影响。
二、模型简介本文研究的算例为典型的4层钢筋混凝土框架结构宿舍楼,按楼梯位置的不同分为6种情况,其平面布置图如图2.1,2.2所示。
算例的基本参数为:纵向7×6m,横向6m+2.4m+6m,层高3.6m,楼板厚均为100mm,梯板140mm,楼梯休息平台板100mm;梁、柱、板采用混凝土C30,纵向钢筋HRB400,箍筋HRB335;场地类别Ⅲ类,抗震设防类别7度(0.15g),设计地震分组第一组,抗震等级三级。
试论框架结构楼梯的震害设计对策

试论框架结构楼梯的震害设计对策前言楼梯承担着逃生路线的重要作用,然而在震害调查中发现,楼梯间的震害较为严重,而且大部分楼梯间是在主体结构破坏前发生破坏严重影响了楼梯作为逃生路线的重要功能。
一、楼梯的震害调查及原因分析在汶川地震中,框架结构、框剪结构和砖混结构中的钢筋混凝土现浇楼梯都出现了大量破坏,尤以框架结构中楼梯的破坏最为严重。
框架结构中楼梯的主要震害现象有:梯段板的破坏、楼梯间角柱的破坏、梯柱的破坏和平台梁的破坏等。
1、梯段板破坏梯段板破坏主要表现为水平裂缝处混凝土被压碎,梯段板弯曲下挠,甚至断裂,破坏主要发生在距离两端支座约1/4 跨处和楼梯施工缝处。
产生此类震害现象的原因有以下两点:(1)梯段板上下端与楼层框架梁板相连,形成了一个空间的K 形受力体系。
在以往的配筋设计时,梯段板负筋长度通常按照跨度的1/4 来确定,造成楼段板1/4 跨处受力筋数量发生突变,成为受拉的薄弱部位。
在反复水平地震作用下,梯段板与主体框架协同工作,到很大的反复的轴向拉压力作用,造成梯段板在负筋截断位置发生断裂。
(2)樓体施工时,往往在梯段板跨中或1/3 跨处设置施工缝。
但因为质量控制不严格,施工缝中存在残渣,导致后浇混凝土在与先浇混凝土的结合面处强度较差,这样在地震作用下产生的剪拉内力极易使梯段板破坏。
2、楼梯间角柱的破坏楼梯间角柱的破坏主要表现为角柱中部发生剪切破坏、钢筋屈曲和混凝土被破碎。
这是由于楼梯休息平台通过平台梁和平台板与框架柱相连,楼梯间角柱净高降低很多,导致楼梯间角柱分配到比其它框架柱大数倍的地震剪力。
加上休息平台对楼梯间角柱的约束,地震作用下角柱中间极易发生剪切屈曲破坏。
3、楼梯梯柱的破坏楼梯梯柱通常为构造配筋,截面宽高一般为200mm~250mm。
地震中梯柱出现柱头破损和混凝土压碎。
出现此类破坏的原因是:(1)支撑梯段板的梯柱是双向压弯、双向剪切构件。
梯柱截面过小,平台梁在柱内锚固长度过短,导致节点混凝土被压碎,平台梁纵筋被拔出。
框架结构中板式楼梯震害分析及对策探讨

框架结构中板式楼梯震害分析及对策探讨摘要:对于我国的建筑工程来说,很容易受到地震的影响。
造成了严重的资源和资金的损失,也给人们的生产和生活带来严重的影响,更为严重的还会存在一定的伤亡现象。
为了避免地震给建筑工程带来的危害,相关的技术人员和工作人员在建筑设计和施工中运用了先进的施工技术和方法,尤其是在框架结构的建筑中,板式楼梯的震害问题受到了人们的高度关注。
因此,本文对于这一问题也进行了深入阐述和探讨,旨在给相关的工作人员提供参考。
关键词:框架结构;板式楼梯;震害破坏;成因;对策从整个建筑结构中可以看出,板式楼梯是一种共用的建筑通道,在人们的生活中占据着至关重要的作用。
一般来说,楼梯的主要功能就是为人们的上下楼提供方便,不需要更多的荷载力。
因此,在设计的过程中很少对板式楼梯加强重视。
但是,一旦出现地震的现象,板式楼梯受到损害的程度往往是最大的。
如果楼梯出现了损害,人们就很难进行逃生,而且救援人员也无法进行及时的救援,可见楼梯的稳定性和抗震性在建筑工程的设计中需要得到工作人员的重视。
要对楼梯出现损害的原因以及情况尽心细致地分析,然后在此基础上提出切实可行的应对措施。
1、板式楼梯的破坏成因和形态框架结构是现代的建筑工程中较为常见的一种结构形式,楼梯的形式多采用板式结构。
虽然这种结构的设计可以给人们带来一定的方便,而且对于空间的要求程度较低,施工工序简单。
但是,其抗震性和稳定性需要得到保证。
楼梯在地震中受到的破坏形态可以从以下几个方面来进行分析:1.1梯板破坏楼梯的梯板部位出现破坏,最主要的形态就是发生了断裂。
而且,断裂的部位多出现在距离支座较近的地方,或者是施工缝以及装修层的位置。
板式楼梯出现了断裂的现象除了受到地震的影响之外,还和施工人员的施工有直接的关系。
比如,对于梯板的施工缝预留不合理或者是对于施工缝清理的不彻底,还存留一定的夹渣等等。
新旧混凝土结合程度不够就会对整个楼梯的结构带来严重的影响,很容易出现断裂的现象。
浅析对框架结构楼梯的抗震设计

浅析对框架结构楼梯的抗震设计【摘要】:针对汶川地震中框架结构楼梯普遍发生了严重破坏现,本文列举了一此典型的楼梯破坏形式,并提出设计建议。
【关键词】:汶川地震;框架结构;楼梯;设计;一、引言汶川地震中发现,作为灾难逃生通道的楼梯间并没有起到保护人民生命的作用,而是在地震来时,楼梯破坏严重阻滞了人们逃生。
本文介绍了地震中楼梯破坏的情况,分析地震中楼梯对混凝土框架结构的不不利影响,并提出设计建议。
楼梯的破坏形式在汶川地震中发现,框架结构的楼梯破坏极为严重,大体分以下几种情况:1、楼梯整体破坏:典型震害现象楼梯间整体塌落,与主体结构完全分离。
2、楼梯间框架柱破坏:典型震害现象楼梯间框架柱发生严重的剪切破坏。
3、梯板破坏:典型震害现象在梯板板底中部混凝土大面积脱落,梯板底部受力钢筋屈服破坏(受压);裂缝沿梯板宽度方向整条贯通等。
4、楼梯平台梁破坏:典型震害现象梯梁侧面在两个梯板之间的混凝土开裂脱落,钢筋屈服。
5、楼梯平台板破坏:典型震害现象平台板纵横向均出现较明显的裂纹。
6、楼梯小梯柱破坏:典型震害现象小梯柱柱端处出现柱头破损,混凝土破碎脱落,梯梁端处纵筋外露、屈服破坏。
7、楼梯间填充隔墙破坏:典型震害现象:横墙出现“X”型裂缝;楼梯踏步与墙体连接处出现裂痕。
对于楼梯的震害分析1、对于楼梯整体破坏震害分析:在以往的钢筋混凝土框架结构计算中,通常考虑到梯板的水平刚度可补偿楼梯间“平面开洞”而造成的刚度损失,模型简化取楼梯间平面无限刚,荷载作为竖向外荷载加到主体框架结构上,再对主体结构进行整体抗震计算分析,对楼梯也仅作竖向荷载下的静力计算。
实际上,在地震作用下,楼梯实际参与了主体结构的内力分配和变形协调,梯板具有类似K型支撑的作用,由于钢筋混凝土框架结构的抗侧刚度较弱,楼梯参与工作对框架结构整体影响不容忽略。
考虑楼梯参与结构整体受力后,框架结构的整体工作性能发生了较大变化,结构的抗侧刚度增大,侧移减小,自振周期减小,振型改变,楼梯间周围构件的内力明显变化。
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楼梯间与楼梯结构的震害分析及抗震设计建议
马海军
天津大成国际工程有限公司300457
刊名:城市建设
英文刊名:CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN
年,卷(期):2009,(33)
摘要:参阅了唐山、汶川地震中震害的文献资料和现场报道的基本情况,并作了简要分析,针对楼梯间及楼梯结构的震害问题,提出相应的抗震设计建议,以加强建筑工程抗震设防工作,提高工程结构防震抗震能力。
关键词:地震;楼梯间;楼梯结构;震害分析;设计建无论是公用建筑还是民用建筑,最薄弱的地方是楼梯间。
而当发生地震和火灾时,楼梯是重要的紧急逃生竖向通道。
疏散时密集的人群又使得很大的活荷载集中在楼梯间及楼梯段上,这些相对来说是建筑比较薄弱的地方。
此时,楼梯的堵塞和破坏会延误撤离及救援和消防人员的工作,从而导致严重伤亡
一、楼梯结构概念
之所以提出楼梯结构的概念,是因为传统的楼梯设计并无具体的结构设计要求,形式多样,无完整的结构概念。
因此作者认为应该将楼梯设计提升到一个局部结构单元的层次。
这是因为:(1)楼梯间的本身特点决定了此处有大量墙体的存在将集中地震力,而这个地震力的传递途径在传统的设
计理念中并未予以计算和设计,存在传力途径不清晰的问题,所以要对楼梯的布置和结构形式做具体要求(可参考新抗震规范);(2)楼梯仅承担和传递竖向力,导致自身和支承构件(比如外墙)抗震承载力偏低。
将楼梯提升到局部结构单元,就意味着需要对楼梯进行竖向和水平传力体系设计,需要将楼梯的水平荷载和抗震承载力定量化,引入抗震构造措施的具体要求,同时明确支承构件的抗震设计要求(可参考新抗震规范);(3)采用“放”,“缓”,“抗”的设计原则,根据具体情况化解楼梯子结构与周边整体结构的互相“矛盾”和依存”关系。
二、楼梯间抗震设计建议
楼梯具有沿房屋全高的刚性构件和主体结构直接或间接联系的特性。
为了达到稳固、实用的目的,建造时除了必须达到功能上的要求外,还应采取必要的措施以达到抗震的效果。
地震时,楼梯间较为薄弱,其破坏主要来自于与其相连接的墙体的破坏,而位于这些部位的墙体往往由于受到嵌入墙内楼梯段的削弱,所以其破坏程度一般比其他部位的墙体更严重。
另外,由于楼梯间的开间小,因而其水平方向的刚度相对较大,这样,它分配到的地震力也就较大;而且,由于在这里的墙体沿高度方向缺乏强劲的支撑,所以空间的刚度较差;加上顶层休息平台以上的外纵墙常常达一层半高,其稳定性很差。
所有这些都是造成楼梯间的震害比其他部位严重的原因,尤其是它的上部结构。
根据上面的分析,可见在实际设计当中可以有几种简化方
法:(1)以面单元模拟楼梯板,进行精细的结构计算,显然这种方法比较精高些但是模型和计算麻烦,面单元的内力可作为楼梯设计的外力指标;(2)将楼梯简化为支撑构件的形式在模型中进行计算,这种方法也比较麻烦而且精度会差一些,但是提取内力方便;
(3)进一步简化,与传统设计方法一样,计算模型中以楼板替代楼梯,来传递内力,即忽略楼梯对整体结构的影响,此时若楼梯布置的对称性较好,整体指标的结果一般偏安全,通过提取楼板所传递的内力,作为楼梯结构的水平外力指标(尚需放大,要取典型部位进行分析),但是对于楼梯布置不规则,会对结构动力特性产生很大影响的情况,此法不可。
在抗震设计规范没有规定楼梯具体抗震设计分析和计算方法的时候,可以根据实际情况,应用上述思路进行设计,前提是要注重楼梯结构的概念设计。
新修订的GB50011-2001建筑抗震设计规范里面做了如下修改:“附着于楼、屋面结构上的非结构构件,以及楼梯间的非承重墙体,应采取与主体结构可靠连接或锚固等避免地震时倒塌伤人或砸坏重要设备的措施。
”这条比以前增加了“楼梯间的非承重墙体”内容,主要是增加对楼梯间墙体的抗震安全性要求,增强疏散通道抗震性,以此提高对生命的保护。
楼梯间应符合下列要求:(1)顶层楼梯间横墙和外墙应沿墙高每隔500mm设26通长钢筋;地震烈度为7度~9度时其他各层楼梯间墙体应在休息平台或楼层半高处设置60mm厚的钢筋混凝土带或配筋砖带,其砂浆强度等级不应低于M7.5,纵向钢筋
不应少于210。
(2)楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500mm,并应与圈梁连接。
(3)装配式楼梯段应与平台板的梁可靠连接;不应采用墙中悬挑式踏步或踏步竖肋插入墙体的楼梯,不应采用无筋砖砌栏板。
(4)凸出屋顶的楼、电梯间,构造柱应伸到顶部,并与顶部圈梁连接,内外墙交接处应沿墙高每隔500mm设26通长拉结钢筋。
建筑抗震设计规范说明里面这样解释:本条新增为强制性条文,楼梯间作为地震疏散通道,而且地震时受力比较复杂,容易造成破坏,故提高了砌体结构楼梯间的构造要求。
从公开的报道中看汶川地震中对某中学教学楼破坏,以往认为楼梯间是抗震的薄弱部位,可这个中学的教学楼在5.17汶川地震中的震害恰恰相反,楼梯间两侧的教室都倒塌了,而楼梯间却还矗立在那里或是破坏轻微。
由此可见,大开间预制板砖混结构的震害是相当严重的,而楼梯间尽管没有楼板,可它是小开间,且楼梯都是现浇结构,抗震性能远大于大开间预制板的教室。
因此,作为震时逃生通道的楼梯间,应尽量采用现浇钢筋混凝土,它整体性好,抗震效果明显。
参阅福建省建筑结构抗震设计暂行技术规定(征求意见稿)有如下的建议:砌体结构应采用以下措施:(1)楼梯间四角须设置构造柱,且应该加强四角的构造柱配筋。
构造柱周边的墙体须采用马牙槎砌法,必须采用先砌墙后浇捣构造柱的施工方法。
(2)砌体房屋楼梯间不宜设置在建筑物的两端头。
由于楼梯间设置在建筑
的两端头,整体性差,震害严重,如不能避免,考虑到楼梯间无楼板、整体性差,楼梯间四角的构造柱应按能承受上部荷载、四周圈梁应按能承担本层荷载来设计,同样采用先砌墙后浇捣柱的施工方法。
(3)楼层(屋面)标高处应设置钢筋混凝土圈梁。
对于框架结构楼梯间两侧采用轻质砌体填充墙时,应设构造柱,间距不大于2m,水平构造连接筋竖向间距不大于1m,楼梯段不应嵌入填充墙内。
在有条件的情况下应该把楼梯间的墙体做成混凝土剪力墙,并可以在楼梯间墙体上设置暗梁,加大楼梯梁的高度和配筋率。
三、楼梯抗震设
楼梯的结构形式主要是板式和梁式楼梯,在一些公共建筑中也用剪刀式和螺旋式楼梯。
本文仅就一般常见的板式楼梯作分析。
板式楼梯由楼梯板、平台板和平台梁组成。
在框架结构中,支撑楼梯结构的框架柱由于休息平台的约束可能形成短柱,这些地方极有可能在地震中破坏。
这是因为楼梯板具有类似斜撑的作用,造成楼梯间刚度很大,吸收了很大的水平力,而楼梯板及楼梯梁的截面通常较小,因此造成楼梯板及楼梯梁的破坏。
对于楼梯板和平台板的破坏,由于楼梯间楼板开大洞削弱,可以加大休息平台和楼梯板厚度,并提高配筋率:采用双层双向配筋,或加配斜向钢筋等措施。
支承楼梯段的平台梁应考虑楼梯段引起的推力和扭矩作用,加大高度和配筋,梯梁箍筋要加密。
支承楼梯结构的框架柱由于平台板的约束可能形成短柱,应根据规范要求采
取各种有效措施提高短柱的延性,改善短柱的抗震性能。
例如可以使用复合螺旋箍筋等措施。
四、结束语
上述就楼梯间和楼梯结构的震害作了简要分析,并提出了一些抗震设计概念及构造措施,以加强建筑工程抗震设防工作,提高工程结构防震抗震能力。
主张通过增强梯板结构构造与配筋等,努力把楼梯间建成震时疏散的生命通道。
参考文献:
[1]胡庆昌.钢筋混凝土结构楼梯间与楼梯的震害及设计建议[J].建筑结构,2005,35(11):31~32.
[2]GB50011-2001,建筑抗震设计规范[S].
[3]赵玉琴.房屋的抗震设防措施[J].山西建筑,2007,33(22):75~76.。