楼梯间结构设计探讨

楼梯间结构设计探讨

高娟

淄博职业学院

摘  要：针对楼梯间结构特点，本文提出了楼梯间结构设计的一些建议，供读者参考。

关键词：楼梯；滑动支座

楼梯是建筑物的竖向交通要道，遇有地震等突发事件时更是人员疏散的重要通道。楼梯间的设计，过去一直采用这样的方法：1.结构整体计算不考虑楼梯的影响，将楼梯间视为有楼层平板，按梯板的实际情况确定荷载；2.将梯段板、平台板单独取出来，考虑静载和活载满布，按单跨简支板进行内力和配筋计算。震害调查发现楼梯间出现了大量破坏，包括踏步板的折断，楼梯间角柱的破坏以及楼梯间填充墙体的倒塌等。这说明，应采用更符合楼梯间结构构件实际受力状态的计算方法和构造措施进行设计，以保证地震作用下楼梯间安全、可靠。

计算和分析表明：1.梯段板的斜撑作用使其对结构的整体刚度有所贡献；对框架结构的整体刚度影响比框架—剪力墙结构、剪力墙结构大；2、斜向的梯段板使得水平地震作用在楼梯间传力路径复杂，楼梯间较为空旷，竖向构件整体协同工作性能差；3、梯段板及平台有可能使个别框架柱成为短柱，承担了比其它框架柱更大的剪力，地震时率先遭受破坏；4.水平地震作用下，梯段板及平台板一般处于偏心受压或偏心受拉状态；5、楼梯间填充墙较其它部位填充墙地震时更容易破坏、倒塌。

因此对于抗震设计时楼梯间设计，笔者提出如下一些建议，供参考：

1. 楼梯间布置应尽量减小其造成的结构平面不规则。对剪力墙结构、框架—剪力墙结构等，楼梯间宜设置剪力墙，但不应造成较大的扭转效应。
2. 宜采用现浇钢筋混凝土楼梯，楼梯结构应有足够的防倒塌能力。
3. 结构整体计算时，应按实际情况考虑梯段板、平台板等楼梯构件影响。根据对结构整体影响的大小区别对待。并不要求一律参与整体结构计算。对于框架结构，当楼梯构件与主体结构整体现浇时，楼板起支撑作用，对结构刚度、承载力、规则性的影响较大，应参与抗震计算；当采取措施，如梯板滑动支撑于平台板，楼梯构件对结构刚度等影响较小，也可不参与结构整体计算。
4. 楼梯间结构布置应尽可能避免出现短柱，楼梯板和休息平台板不宜采用折板式做法，宜在两者之间设置受力较小柱作为支撑点，有条件时可将此小柱直通，伸入上层框架梁内，可起到吊柱作用，防止梯板破坏、倒塌。
5. 对于设置平台梁形成短柱，应按取其净高计算的剪力设计值进行受剪承载力计算，并应沿柱全高箍筋加密。注意楼梯间角柱、边柱的承载力设计并加强构造措施。
6. 当采用折板式楼梯时，应考虑地震附加弯矩对水平段受力影响，必要时可加大水平段板厚及配筋。
7. 在确保楼梯间结构本身抗震能力的前提下，也可将每个梯段下端采用滑动支座，梯段上端与中间平台梁或楼面梁整体连接，下端则简支于楼面梁或平台梁上，支撑长度不 小于300mm，以消除梯段的地震剪力。
8. 设防烈度为7度及以上或板跨大于等于4.0m时，宜考虑竖向地震作用，宜按偏心受压或偏心受拉构件进行梯段板的承载力计算，并应双层配筋。梯段板、平台板及平台梁纵向受力钢筋应满足抗震设计时锚固长度要求。
9. 加强楼梯间填充墙与主体结构构件拉结。四角及梯段上下端对应墙体处设构造柱。附着于楼、屋面结构的非结构构件，以及楼梯间非承重墙体，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。

以上是关于楼梯间结构设计的一些思考，供读者参考。

参考文献

[1]《混凝土结构设计规范》GB50010-2010

[2]《建筑抗震设计规范》GB50011-2010

作者简介

姓名：高娟

性别：女   出生年月1982.1

民族:汉族

籍贯：山东淄博

职位：教师

学位：研究生

研究方向：建筑结构

工作单位：淄博职业学院