基于系统的框架结构楼梯抗震设计理念

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1、基于系统的框架结构楼梯抗震设计理念　　摘要：框架结构楼梯抗震设计是当代建筑设计工作中的重中之重，它既关系到人们的生命财产安全，又关系到建设单位的经济利益。本文分析了在地震作用下建筑结构破坏特点，重点针对框架结构楼梯抗震设计中几个常见设计要点进行探讨。以求为提高框架结构楼梯抗震设计，确保人民生命财产安全提供参考。关键词：框架结构；抗震设计；楼梯；系统设计　　进入二十一世纪以来，我国建筑行业得到了迅猛发展，越来越多的建筑物从祖国大地拔地而起。众所周知，我国处于地震多发地带，回顾近代地震史，有唐山大地震、汶川大地震……，这些

2、地震都给我国经济、建设等方面带来了无可估量的损失，许多昔日繁华的城镇在地震的破坏下变得残壁断垣，至今国人无不思痛。而根据汶川地震震害调查，楼梯作为建筑物竖向交通通道，在地震中具有疏散和逃生功能，但在强烈地震作用下，楼梯破坏主要集中在框架结构和砌体结构，通常是抗震的薄弱环节。为此，在很长的一段时间里，建筑结构的抗震设计都是我国建筑设计中的重大课题。　　1.地震作用下框架结构破坏特点　　构件形式基于系统的框架结构楼梯抗震设计理念　　摘要：框架结构楼梯抗震设计是当代建筑设计工作中的重中之重，它既关系到人们的生命财产安全，又关

3、系到建设单位的经济利益。本文分析了在地震作用下建筑结构破坏特点，重点针对框架结构楼梯抗震设计中几个常见设计要点进行探讨。以求为提高框架结构楼梯抗震设计，确保人民生命财产安全提供参考。关键词：框架结构；抗震设计；楼梯；系统设计　　进入二十一世纪以来，我国建筑行业得到了迅猛发展，越来越多的建筑物从祖国大地拔地而起。众所周知，我国处于地震多发地带，回顾近代地震史，有唐山大地震、汶川大地震……，这些地震都给我国经济、建设等方面带来了无可估量的损失，许多昔日繁华的城镇在地震的破坏下变得残壁断垣，至今国人无不思痛。而根据汶川地震震

4、害调查，楼梯作为建筑物竖向交通通道，在地震中具有疏散和逃生功能，但在强烈地震作用下，楼梯破坏主要集中在框架结构和砌体结构，通常是抗震的薄弱环节。为此，在很长的一段时间里，建筑结构的抗震设计都是我国建筑设计中的重大课题。　　1.地震作用下框架结构破坏特点　　构件形式　　在框架结构中，通常柱的破坏程度重于梁、板；钢筋混凝土多肢剪力墙的窗下墙通常会出现斜向或交叉裂缝；配置螺旋箍筋的混凝土柱，当层间位移角达到较大数值时，核心混凝土仍保持完好，柱仍具有较大的抵抗能力；钢筋混凝土框架如在同一楼层出现长、短柱并用的情况，短柱破坏较为

5、严重。楼梯从结构角度讲是不规则结构，其受力特点复杂，容易出现应力集中；特别是在水平地震作用下，由于楼梯板的“斜撑”作用，楼梯形成的实际支撑对结构刚度的影响，与结构整体刚度的大小有关，对结构受力性能的影响更是相当微妙。　　结构体系　　采用框架填充墙的房屋结构，钢筋混凝土框架结构平面内柱上端易发生剪切破坏，外墙框架柱在窗洞处因受窗下墙的约束而发生短柱型剪切型破坏；采用框架一抗震墙体系的房屋结构，破坏程度较轻；采用“底框结构”体系的房屋，刚度柔弱的底层破坏程度十分严重；采用框架填充墙体系的房屋，当底层为敞开式框架间未砌砖墙，

6、底层同样遭到严重破坏；采用钢筋混凝土板、柱体系结构的建筑，因楼板冲切或因楼层侧移过大、柱脚破坏，各层楼板坠落重叠在地面。以前框架结构在楼梯设计时梯段梁或梯段板按受弯构件简化模型进行计算，仅计算竖向荷载设计楼梯构件，未将楼梯作为整体结构的一部分考虑。而在地震作用下，梯段板与框架主体结构相连，成为压弯或拉弯构件，楼梯参与框架结构整体受力后，结构的水平刚度增大，结构自振周期减小，势必造成总地震作用加大。　　　　2.框架结构楼梯抗震设计要点　　采用适当的平立面　　如何对一个工程项目实施建筑布局与结构布置？这通常与建筑物的平立面

7、直接相关。有数据表明，简单、规则的框架结构楼梯其抗震能力普遍较强。这是因为复杂式框架结构楼梯在地震发生时内部构件的强度与刚度形不成一致规律，导致结构扭转非常明显。因此，在对框架结构楼梯的设计中务必加强措施，尽可能遵循建筑物的均匀对称原则，避免采用不规则的建筑方案，从总体上降低框架结构楼梯的刚度偏心率，并准确无误地计算出相关的地震反应数据，这有利于在必要的情况下采取抗震措施和细分处理措施，保障在地震作用下，受力有明确、直接的传递途径。　　选择有利场地　　在梯段板实际配筋计算时，梯段板按单向板力学模型进行配筋计算，上部负筋

8、通常按照跨复杂性，首先需要通过概念抗震设计来间接实现“大震不倒”，楼梯的抗震概念设计与计算设计同等重要。由于施工场地的地质环境不同，建筑结构在地震中的反应也是不尽相同的。因此，在有选择的情况下，选择一块有利于抗震的场地开展施工，很大程度上可以减轻地震所造成的损害。在选择建筑场地之前，首先根据建筑场地的地质状况及建筑结构的需求，分析