预制楼梯连接形式对楼梯间抗震性能的影响分析
2021-05-07陈长冰易苗苗
合肥学院学报(综合版) 2021年2期
陈长冰, 吴 韬, 易苗苗
(1.合肥学院 城市建设与交通学院,合肥 230601; 2.新华学院土木与环境工程学院,合肥 230088)
0 引 言
楼梯在多层及高层建筑中具有竖向交通通道及地震时逃生要道与紧急避震“孤岛”的功能,但历次地震尤其是汶川地震中楼梯间部位震害严重[1-2],震害调查分析表明[3-5],由于楼梯部件与主体结构采用整浇的连接方式,梯板形成了斜撑效应并参与结构抗侧力,致使结构在楼梯间位置受力复杂。相对于主体结构而言,楼梯通常不参与抗震设计,只是相当于附加其上的支撑而改变了结构刚度分布,地震作用下却因为吸收较多能量而先行破坏,形成第一道抗震防线,未实现前述预期抗震救灾功能。已有研究[6]表明,楼梯与主体结构整体连接时会导致结构出现局部扭转,如果楼梯间布置不当会加剧扭转效应,因此楼梯间应尽量关于框架结构平面形心对称布置在框架结构外围,但如此又会引起楼梯间框架柱内力显著增大的问题。
汶川地震后,为解决框架结构中楼梯间的抗震问题,冯远等[7]研究提出采用滑动连接构造释放楼梯与主体结构的连接约束可有效降低斜撑效应,并为规范图集采用。另有文献[8-10]也对滑动连接进行了深入研究,其中赵钧等[11]的振动台试验研究表明,单纯将楼梯与主体结构脱开,地震作用下梯段板会产生剧烈跳脱现象。此后楼梯对框架结构抗震性能影响受到了更多关注,并对梯板的连接构造提出了一系列改进方案。……
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