现浇楼梯及框架结构抗震分析与设计建议
本文选取计入和不计入楼梯的框架结构，共计18种模型，进行分析对比。对于地震作用下，实际上已成为斜撑构件的斜置楼梯的受力状态，进行了比较深入的分析，又对计入楼梯的框架结构模型进行弹塑性时程分析。其结果显示，地震中应当发挥疏散、救援作用的楼梯却首先屈服，成为整体结构中第一根耗能构件，充当着第一道防线，与之相连的框架柱也较早进入屈服。为了满足抗震要求，本文提出了一种将楼梯与整体结构脱离的构造方案。 地震作用下楼梯所起作用：楼梯方向对结构抗侧刚度的贡献有明显差异，楼梯能够使与其平行方向的框架结构抗侧刚度明显增大，垂直方向作用小，可以忽略；楼梯平面布置会改变结构刚度中心，布置不当将引起结构不规则性；楼梯间框架柱的内力与不考虑楼梯参与整体工作情况下的内力相比，显著增大。框架柱由于平台存在而形成短柱，平台处的弯矩值增幅最大；除楼梯间外的其余框架的内力均有所减小，如果简单取用该内力值进行设计，则将降低抗震安全度；斜置楼梯板在框架结构中起着支撑作用，楼梯板轴向拉压力明显增大，所需配筋增多;梯梁承受双向剪力，在上下梯板之间形成的极短梁段出现应力集中，发生剪切破坏，且裂缝延伸进平台板。 地震作用下结构的屈服机制：梯板首先受拉屈服一梯梁在上下梯板之间位置受剪破坏一梯柱屈服一与楼梯相连的框架柱屈服一框架柱丧失承载能力。作为疏散通道的楼梯首先屈服，成为整体结构的耗能构件，充当第一道防线;与楼梯相连的框架柱成为结构中的薄弱部位。结构的这种屈服机制不能达到预期设防目标，不能满足抗震要求。所以，有必要设法避免楼梯的作用。 采取构造措施，将楼梯与主体结构脱离，使楼梯不与整体结构共同工作，可有效避免地震作用时楼梯对主体结构的不利影响，并避免其自身遭遇破坏;以保证竖向承重构件框架柱的安全，和作为重要通道的楼梯的自身抗震安全。
现浇楼梯 框架结构 抗震设计
冯远 吴小宾 李从春 熊耀清
中国建筑西南设计研究院有限公司
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2011-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）