框架结构板式楼梯抗震设计探讨

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框架结构板式楼梯抗震设计探讨佳木斯市建筑设计研究院【摘要】地震是由于地壳活动频繁造成的，并且以目前的科学技术水平还不能够与之抗衡的一种自然灾害，我国的部分地区又处于环太平洋地震带以及欧亚地震带之中，因此我国属于地震多发区。尤其是自从2008年汶川发生大地震以来，我国乂陆续发生了几次地震，地震也引起了更多的关注，国家和社会意识到了地震所造成的危害，逐渐注重在建筑中加强抗震设计。就目前地震的检测工作来看还存在一些问题，大型地震将会引起对人民生命安全和财产安全的伤害，在建筑过程中对建筑物进行必要的抗震设计是非常重要的预防措施。为了提高抗震能力水平，逐渐产生了一些新技术，木文对框架结构板式楼梯的抗震的具体设计进行介绍，以及对设计中产生的问题进行分析和并提出解决措施。【关键词】框架结构；板式楼梯；抗震设计社会中已经逐渐认识到在建筑中实施必要的抗震设计的重要性，建筑科学技术中的抗震技术也在不断发展。人们在对住房、楼房的要求中也逐渐增加了抗震要求这一参考项目。在现代建筑中，板式楼梯的应用形式相对比较多，因此需要对板式楼梯的抗震设计引起重视。板式楼梯起到一个连接的作用，大多数人认为它的功能仅仅限于日常的通道，负重一般不会很大，因此不够重视它的抗震设计。楼梯是整个建筑中相对独立的一部分，在设计中对于楼梯的支撑能力、负重能力往往不够重视。由于在设计中对板式楼梯的抗震效能有所疏忽，使得楼梯部分成为整个建筑中抗震能力最弱，最脆弱的部分。因此必须有效加强对框架结构板式楼梯的抗震设计，提高其抗震能力，减少地震中的人员伤亡。1.框架结构板式楼梯抗震设计分析1.1框架结构板式楼梯抗震设计基木情况在以前对楼梯框架结构的设计中，往往认为楼梯只是起到一个连接的作用，框架结构设计时楼梯部分只考虑竖向荷载传递及楼面开洞影响，几乎没有认 识到楼梯对整个框架结构抗侧刚度的影响，认为楼面开洞削弱了层刚度，但是梯段板又增加了层刚度，总的来说互相抵消，没有考虑到楼梯的斜撑作用效应。正是由于这种设计上的不足，使得楼梯的斜撑作用难以发挥，楼梯的承重能力冇所欠缺，难以抵抗地震中的剧烈晃动。自从我国2008年发生汶川大地震以来，地震多造成的伤害敲响了警钟，无论是社会和建筑者进行建筑设计和建筑施工时，都越来越注重建筑抗震能力的设计。然而对于板式楼梯的抗震设计的重视程度还不够，这主要是由于对于楼梯的作用认识还不够充分，认为楼梯只是起到一个衔接的作用。不过，就0前来看，框架结构板式楼梯抗震设计的相关研究分析正在不断增多，技术水平也在不断提高。1.2框架结构板式楼梯抗震设计方案规范研究板式楼梯0前主要是以钢筋混凝土楼梯为主，钢筋混凝土板式楼梯结构比较稳固，外形相对比较美观，在现代建筑的楼梯设计中运用越来越多。钢筋混凝土楼梯的受力构件中，在竖向荷载作用下，大部分是受弯构件，主要承受外荷载作用下产生的弯矩和剪力。在钢筋混凝土结构设计中，仅有精确的计算不一定能保证结构安全可靠，还必须采取一些构造措施，弥补结构计算中未能详细考虑而忽略的其它影响因素。楼梯是一个起到衔接作用的环节，是楼层之间联系的通道，楼梯建设是两层以及两层以上建筑中必要的建筑设计。板式楼梯的结构包括梯段板、平台板、平台梁，其中梯段板在板式楼梯当中起着重要的支撑作用，要充分考虑它的负荷能力，设计吋进行必要的内力计算。平台板的设计主要是单向板，在平台板的设计中注重板与梁的连接作用。平台梁起到一个承重的作用，承担着板式结构中各个部件的重量。2.设计中存在的问题与相关解决措施分析2.1设计角度就设计方面来看，首先可能会出现对板式楼梯的抗震设计上的不够重视， 其至出现根本不考虑抗震能力等情况，建筑者在对楼梯进行设计吋就不注重抗震方面的考虑。这是设计方面的一个重要问题，其次，在对楼梯抗震能力的设计方面也会出现考虑不周的情况。楼梯是一种不规则的结构，受力的点很多，也相对比较复杂，在地震发生吋会影响楼梯的斜撑作用，出现坍塌的情况。从楼梯设计计算看：以前框架结构在楼梯设计吋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。因此在设计层面上就需要特别注意楼梯抗震能力的设计，要根据建筑所处于的地域、功能、预计承重等方面进行综合考虑，制定出合理的设计方案。设计方案要严格按照《混凝土结构设计规范》中的相关要求，充分考虑抗震能力的设计［2】。2.2施工角度就施工方面来说，主要是施工材料和施工质量方面的问题。建筑商为了牟取更大的利益，不惜选择劣质材料，以降低施工质量为代价，极大地减小了建筑的抗震能力。楼梯并非建筑中主要的承重结构，因此建筑商在对楼梯材料的选择上出现了以次充好的情况。在板式楼梯的建筑中，主要选择混凝土与钢筋用于施工，在选择混凝土与钢筋时，要注重材料与楼梯结构的契合度，材料的选择必须满足建筑中对楼梯的抗震要求。混凝土的选择以及配比要规范、合理，方便搅拌和施工。在钢筋材料的选择上，要注重钢筋材料的延展性，级配合理的HRB335级钢筋和HRB400级钢筋。在施工方面要严格控制施工质量。在混凝土的振捣以及浇筑工作都要按照相关的标准实施，材料的配比以及用量都要充分。施工缝的问题是施工过程中非常重要的问题，要奋效防止夹渣情况的出现。对于施工人员而言，需要加强监督、管理工作，确保工作人员在工作中担负起责任来，避免出现因为管理的疏忽以及施工人员的人为原因影响板式楼梯的施工质量等情况的出现。2.3破坏性角度在框架结构板式楼梯的破坏形态主要有以下五种，分别是梯板破坏、梯间小柱破坏、梯间框架柱剪切破坏、楼梯平台板和平台梁的破坏以及楼梯间填充 墙破坏。楼梯梯板遭受破坏一般是梯板在外界作用力下发生断裂，其断裂的部位一般都在距离支座的1/3处、施工缝处、装修层以及沿梯板长度方向等部位。在地震的作用力下，梯板的破坏和断裂比较容易发生，因此在配筋设计和钢筋的布置上要特别注意梯板的抗震能力和它可以承受的拉力。在地震的强大作用力下，梯间小柱容易出现柱头遭到破坏，其至出现被拔起的情况。在建设过程中要注意规范锚固长度，注重节点的混凝上浇灌质量。梯间框架所承受的地震力度比楼梯结构中的其他部分所承受的力度较大，因此更加容易发生剪切破坏，并且破坏性比较大。地震发生吋，梯板的轴力比较大，在梯板所承受的力的转换下，改变了平台梁以及平台板的形态，对其造成了重要破坏。设计人员以及施工要以这些破坏形态为依据，在设计与施工中考虑到这些因素，将破坏程度降到最低。结语我国处于地震发生频度相对较高的地区，因此在现代建筑的设计与施工过程中要尤其注意对地震的预防能力，提高建筑的抗震能力。框架结构板式楼梯是现代建筑中楼梯建筑形式的常见形式，需要从设计、材料选择、施工技术等多个方面进行把关，提高板式楼梯的抗震能力，减少地震给人们带来的对生命安全和财产安全的破坏。在提高板式楼梯的抗震能力上需要注重楼梯结构中的受力分析，从不同结构的不同作用以及不同受力来进行设计与施工建筑，尽可能地减少地震对楼梯的破坏作用。参考文献［1】吴勇，王周胜，张玲.框架结构中板式楼梯震害分析及对策探讨［」］.建筑技术，2013,40(6):561-564.［2］苏启旺，蔡宏儒，李力，等.从“汉川大地震”引发对板式楼梯设计的思考［J】.四川建筑科学研究,2014,34(4):165-164.