抗震设计中不可忽视的楼梯注意事项!

地震发生时,楼梯是多层建筑中人群疏散的唯一通道,但是2008年汶川地震中框架结构中的楼梯出现不同程度的破坏现象,影响人员的逃生。对于楼梯轻微破坏情况,楼梯板出现条水平裂缝,平台梁板出现剪切裂缝;震害严重者,楼梯板完全拉断(图1),楼梯梁在两端和跨中出现明显破坏,钢筋暴露,混凝土保护层压碎、剥落(图2,3,4)。

由于以往的结构设计时没有考虑楼梯参与抗震计算,仅对楼梯进行静力分析和设计,然后将楼梯作为荷载加到主体结构上,对主体结构进行抗震计算分析。事实上,楼梯对框架结构提供了较大的抗侧移刚度,从而会分担框架结构所承受的地震作用。在水平地震的往复作用下,楼梯板承受往复拉压作用,楼梯梁和板由于承受弯矩、剪力和扭矩作用,处于复杂的受力状态,从而会导致楼梯梁在两端和跨中破坏,混凝土酥碎,钢筋扭曲变形。

抗震设计中不可忽视的楼梯注意事项!插图

图1

抗震设计中不可忽视的楼梯注意事项!插图1

图2

抗震设计中不可忽视的楼梯注意事项!插图2

图3

抗震设计中不可忽视的楼梯注意事项!插图3

图4

在震区结构设计中,进行结构整体受力分析时,经常将楼梯单独取出作按简支结构进行分析设计(图5),没有考虑水平地震力对楼梯的影响,对楼梯周边构件也未进行加强处理,这是楼梯震害严重的主要原因。

抗震设计中不可忽视的楼梯注意事项!插图4

图5

因此,框架结构的楼梯间应符合如下规定:

(1)楼梯间的布置应尽量减小其造成的结构平面不规则;

(2)宜采用现浇钢筋混凝土楼梯,楼梯结构应有足够的抗倒塌能力。

(3)宜采取措施减小楼梯对主体结构的影响。

(4)当钢筋混凝土楼梯与主体结构整体连接时,应考虑楼梯对地震作用及其效应的影响,并应对楼梯构件进行抗震承载力验算(图6)。

抗震设计中不可忽视的楼梯注意事项!插图5

图6

(5)楼梯梁、柱的抗震等级应与框架结构本身相同。

(6)楼梯板宜采用双排配筋。

当然,对于剪力墙结构可适当放松要求

 

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