樓梯對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震性能的影響分析.pdf

1、地震災(zāi)害發(fā)生時(shí),樓梯是建筑中非常重要的豎向逃生通道。然而,研究調(diào)查人員發(fā)現(xiàn),汶川地震中,在主體結(jié)構(gòu)未嚴(yán)重破壞和倒塌的情況下,樓梯部位卻往往出現(xiàn)了很嚴(yán)重的破壞,喪失了其作為豎向逃生通道的作用[1]。
　　在汶川地震以前,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中對(duì)于樓梯都是按開(kāi)洞處理,通過(guò)近似模擬樓梯荷載并導(dǎo)荷的方式考慮樓梯對(duì)框架的作用。但是這種處理方式?jīng)]有考慮樓梯對(duì)結(jié)構(gòu)整體剛度的影響,沒(méi)有充分考慮樓梯對(duì)與樓梯間四周框架梁柱的影響。汶川地震以后,我國(guó)規(guī)范對(duì)樓梯設(shè)計(jì)

2、做出相關(guān)修改,要求計(jì)算機(jī)模型分析中考慮樓梯構(gòu)件的影響[2]。針對(duì)相關(guān)研究給出的降低樓梯斜撐作用的降撐處理建議[3],11G101-2圖集也給出了滑動(dòng)支座樓梯的相關(guān)做法。研究還發(fā)現(xiàn),樓梯間破壞形式復(fù)雜,其中一種常見(jiàn)的破壞形式就是樓梯間框架柱出現(xiàn)短柱破壞。為此,人們提出了在休息平臺(tái)位置采用梯柱將休息平臺(tái)與框架柱分離的方法。
　　本文通過(guò)結(jié)構(gòu)分析軟件SAP2000,先后建立了8個(gè)框架結(jié)構(gòu)模型并對(duì)它們進(jìn)行了模態(tài)分析和反應(yīng)譜分析。這8個(gè)模型

3、分別是:2層、4層、6層的無(wú)樓梯框架模型和有樓梯(一般板式樓梯)框架模型,帶滑動(dòng)支座樓梯的6層框架模型和帶休息平臺(tái)與框架柱分離的滑動(dòng)支座樓梯的6層框架模型。通過(guò)前6個(gè)模型,本文分析了一般板式樓梯對(duì)不同層數(shù)的框架抗震性能的影響。通過(guò)后兩個(gè)模型,本文分析了滑動(dòng)支座樓梯和休息平臺(tái)與框架柱分離的滑動(dòng)支座樓梯在減小對(duì)結(jié)構(gòu)整體抗震性能影響方面的優(yōu)點(diǎn)。
　　通過(guò)這些分析,本文得出了如下幾點(diǎn)結(jié)論:
　　(1)在地震作用下,一般板式樓梯對(duì)框架

4、結(jié)構(gòu)剛度的影響不可忽略。
　　(2)對(duì)不同層數(shù)的框架,樓梯對(duì)它們的影響不盡相同?？蚣茉礁?樓梯的影響越明顯,這啟示我們,對(duì)高度較高的框架進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要愈發(fā)注重樓梯的影響。
　　(3)樓梯對(duì)結(jié)構(gòu)底層的影響最明顯,結(jié)構(gòu)底層樓梯間位置部分框架梁和柱的內(nèi)力明顯增大,采用無(wú)樓梯模型模擬樓梯的方法,對(duì)于樓梯間位置部分框架梁柱偏于不安全。
　　(4)地震作用下,一般板式樓梯、滑動(dòng)支座樓梯、休息平臺(tái)與框架柱分離的滑動(dòng)支座樓梯對(duì)結(jié)構(gòu)整體