直板楼梯与折板楼梯对框架结构刚度的不同影响
框架结构中不同形式楼梯对整体结构的抗震影响分析
框架结构中不同形式楼梯对整体结构的抗震影响分析摘要:随着近几年世界各地的地震频繁发生，传统的楼梯都不同程度受到地震影响，往往表现的不堪一击，出现各种形式破坏，使得滑动支座楼梯日益得到发展。
本文结合实际工程运用YJK软件分别对无楼梯、传统楼梯、带滑动支座楼梯形式分别建立模型，进行计算分析对整体结构的影响。
关键词:抗震、楼梯、滑动支座1.引言楼梯在建筑物中有着举足轻重的地位，是发生地震时的重要且唯一的逃生通道。
根据近年来发生的地震情况看，楼梯遇到震害时发生破坏的效应非常明显，而且会在主体结构破坏前发生破坏，从而导致逃生通道阻断无法逃生，严重影响人身财产的安全。
而现如今常见的传统板式楼梯在抗震方面存在很大问题，滑动支座楼梯的逐渐广泛运用很好的解决了这个问题，因此很有必要对不同形式楼梯在抗震方面进行研究分析，具有很重要的意义。
2．传统楼梯的震害现象传统的板式楼梯是采用两端固结的支座方式进行设计的，属于刚性支座，受地震作用影响较大。
常见的板式楼梯结构在地震作用下主要震害有以下几个方面：一是沿板宽出现贯穿裂缝，在梯板钢筋被压曲或拉断。
二是板断裂并产生较大错动，钢筋与混凝土剥离。
三是板施工缝位置产生剪切滑移裂缝。
四是垂直梯度方向产生剪切斜向裂缝。
前三种为顺梯段方向的破坏，在该方向梯板受力类似斜撑，地震时受到反复的拉压作用。
第四种震害表明除顺梯度的斜撑作用外，梯板也具有在垂直梯度方向的类似剪力墙的抗侧力作用。
3.滑动支座原理及介绍在地震作用下，主体结构会发生层间侧移并导致楼梯承受拉压力作用，导致出现上述的破坏情况。
相对于传统板式楼梯滑动支座楼梯具有显著的抗震作用，原理是将传统楼梯设计中的两个固定端改为上端固定支座，下端为滑动支座。
下端的滑动支座的做法是利用高强度聚四氟乙烯垫板，从而有效延缓、减轻楼梯段被破坏。
其最主要的优点是从构造上将主体结构和楼梯构件脱开，避免了楼梯构件对主体构件结构抗震计算的不利影响。
因此只需保证地震时楼梯间围墙和主体框架结构不倒塌，即可保证罕遇地震下楼梯的疏散功能，起到保护生命和财产的安全作用。
直板楼梯与折板楼梯对框架结构刚度的不同影响
直板楼梯与折板楼梯对框架结构刚度的不同影响
宋鹏飞;杨德健
【期刊名称】《天津城市建设学院学报》
【年(卷),期】2011(017)003
【摘要】研究了直板楼梯和折板楼梯对框架结构刚度的不同影响，建立了独立框架单元和整体框架两种分析模型，分别比较了无楼梯、直板楼梯、缓台板布置在楼层处的折板楼梯和缓台板布置在中间平台处的折板楼梯四种情况在相同受力情况下横向和纵向的楼层水平位移，通过比较四种情况下楼层的水平位移，得到了三种不同形式的楼梯对框架结构刚度的影响，结果表明，缓台板布置在中间平台处的折板楼梯对整体框架结构刚度的影响比直板楼梯小．
【总页数】6页(P176-181)
【作者】宋鹏飞;杨德健
【作者单位】天津城市建设学院土木工程系,天津300384;天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室,天津300384;天津城市建设学院土木工程系,天津300384;天津城市建设学院天津市软土特性与工程环境重点实验室,天津300384
【正文语种】中文
【中图分类】TU229
【相关文献】
1.框架-扁梁体系在折板楼梯设计中的应用 [J], 关萍
2.钢筋混凝土框架结构中板式楼梯梯段板抗震分析及其设计对策 [J], 何世龙;宋吉荣
3.框架结构中折板楼梯的抗震性能分析 [J], 陈希;王淮峰;楼梦麟;翟永梅
4.板式楼梯计算考虑三角形踏步板影响的优化设计 [J], 时仓艳
5.某异形折板楼梯简化设计可靠性分析 [J], 于恒兵
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楼梯对钢筋混凝土框架-剪力墙结构受力性能的计算分析
楼梯对钢筋混凝土框架-剪力墙结构受力性能的计算分析摘要：本文基于CSI公司的大型结构分析软件ETABS，通过设计计算模型来研究楼梯对钢筋混凝土框架-剪力墙结构地震反应的影响，模型中采用振型分解反应谱法进行了弹性阶段地震反应特性的对比分析。
分析结果显示：楼梯在顺梯板方向对结构刚度影响较大。
建议在钢筋混凝土框架-剪力墙设计中应使用振兴分解反应谱法对楼梯的影响予以考虑。
关键词：框架-剪力墙结构；ETABS；楼梯；抗震性能引言传统结构设计中，在进行结构整体抗震分析时，一般不考虑楼梯构件对整体结构及周边构件的影响，而是采取改板厚为零并加大荷载的方式来粗略估计，之后再进行楼梯间的单独设计并不对其进行地震作用分析。
在2008年5月12日发生的“5.12”汶川大地震中，大量震害图片显示，作为逃生必经通道的楼梯间破坏严重，因此造成的生命财产损失不可估量。
“5.12”汶川大地震后，在研究及计算的基础上，重新修订了《建筑抗震设计规范》GB50011-2010，提出建筑抗震设计中“在利用计算机进行结构抗震分析计算中应考虑楼梯构件影响”的要求。
目前，关于楼梯对钢筋混凝土框架结构整体性能影响有了部分研究，并得到一系列研究成果表明得到楼梯间对结构层刚度有明显影响的结果，应予以考虑。
而关于楼梯对钢筋混凝土框架-剪力墙结构整体性能影响的研究较少，因此本文就楼梯对钢筋混凝土框架-剪力墙结构抗震整体性能影响程度进行分析，利用ETABS软件，通过设计计算模型研究楼梯对钢筋混凝土框架-剪力墙结构地震反应的影响，为今后结构设计人员的世界工作提供参考和借鉴。
1 计算模型的建立及计算条件设定本次分析共设置2个模型，为尽量减少多余因素的干扰，突出楼梯本身对结构地震反应的影响，除楼梯间设置不同外，其余条件全部相同。
模型均为18层钢筋混凝土框架-剪力墙结构，其中底层层高4m，出屋面层层高2m，其余各层层高均为3m；开间6m，进深7.5m，走廊宽3m，如图1所示；底三层柱截面750mm×750mm，其余各层柱截面650mm×650mm。
楼梯对框架结构的影响
２ ＋ ６ ． ９ ， 框架柱截面尺 寸 ６ ０ ０ ｘ ６ ０ ０ ｍ ｍ ， 框架梁截面均
为３ ０ ０ ｘ ６ Ｏ Ｏ ｍ ｍ ，楼 面 次 梁 截 面 为 ２ ０ ０ ｘ ５ Ｏ Ｏ ｍ ｍ ，楼 板 １ ０ ０ ａ ｒ ｍ厚． 楼面（ 包 括 自重 ） 恒荷 ４ ． ２ Ｉ （ Ｎ ／ 皿 。 ， 楼 面 活荷
中楼梯应采取 的一些构造措施． 关键词： 楼梯 ； 框架结构 ； 配筋 ； 参 数 中图分类号： Ｔ Ｕ ３ １ ８ ＋ ． １ 文献标识码： Ａ 文章编号： １ ６ ７ ２ — ２ ０ ９ ４ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ３ — ０ １ ５ ９ — ０ ３
汶川地震中许 多框架结构楼梯遭到严重破坏， 造成大量 的人员伤亡． 作为灾难逃生通道的楼梯 间 并没 有 起 到 保 护 人 民生 命 的作 用 ， 而 是 在 地 震 来
要求： “ 计 算 模 型 的 建立 、必 要 的简 化 计 算 与 处理 ， 应 符合 结 构 的 实 际工 作 状 况 ， 计 算 中应 考 虑 楼 梯 构
２ ． ０ Ｋ Ｎ ／ ｍ ２ ， 屋面恒荷 （ 包括 自重） ８ ． ０ ／ ｍ ， 屋面活荷 ０ ． ７ Ｋ Ｎ ／ ｍ 。 ． 夕 围框 架 梁线 荷 载 ９ ． ０ Ｋ Ｎ／ ｍ ， 其余 梁线 荷
Ｊ ｕ ｎ ． ２ ０ １ ７
楼 梯 对框 架 结 构 的 影 响
王春 龙 ， 金 文 良 －
（ １ ． 中 国人 民解放 军 后勤 工程 学 院 ， 重庆 九 龙坡 ４ ０ ０ ０ ４ １ ； ２ ． 广 东省公 路 建设 有 限 公司 ， Ｆ ＂ ￣ ｌ ｉ天 河 ５ １ ０ ６ ０ ０ ）
框 架抗 震 等 级 为 三 级 ； 层 高一 层 为 ４ ． ５ ｍ ， 二 ～ 四层
板式建筑物楼梯对框架结构整体计算的影响分析
板式建筑物楼梯对框架结构整体计算的影响分析在框架结构建筑物不断增多的今天，我们对框架结构的建筑物进行计算的过程中，不可忽视一些关键性的因素，比如板式建筑物楼梯的影响就比较大，它对框架结构会造成的影响也是比较多的。
所以，本文进一步分析了板式建筑物楼梯对框架结构整体的计算影响，总结了影响的诸多方面，供参考和借鉴。
标签：板式建筑物；楼梯；框架结构；整体计算；影响我们研究和计算框架结构建筑物，不得不重视板式建筑物楼梯的影响力，在分析和计算的过程中，要将板式建筑物楼梯的影响放在重点位置，才能够保证框架结构整体计算更加科学。
1、楼梯概念设计的理论分析建筑框架结构设计是主要设计依据、抗震等级、人防等级、地基情况及承载力、防潮抗渗做法、活荷载值、材料等级、施工中的注意事项，选用详图，通用详图或节点，以及施工图中未画而通过说明来表达的信息，如混凝土的含碱量不得超过3kg/m3等。
楼梯在建筑物中是一个空间结构，各种构件以相当复杂的方式共同工作，这种复杂的、非弹性性质的、材料的时效、阻尼变化等多种因素，在实际计算中存在着不准确性。
故在建筑抗震理论远未达到很科学严密的情况下，单靠理论计算很难使楼梯具有良好的抗震能力，因而在实际工程设计中我们多了许多概念，假定与简化。
如楼梯不宜放在建筑物的角部和边部，以便于荷载的传递；同时减少水平地震力作用下空间扭转作用的影响。
实际上踏步和平台梁是整体连接，计算时需要在支座处加构造负筋；以往在建筑工程中负筋一端锚入楼梯梁，另一端伸进楼梯板四分之一的踏步板跨度。
但通过实际工程震害发现，在梯板四分之一处梯板断裂或梯板混凝土剥落。
再次，楼梯板在水平地震力作用下具有桁架中的腹杆效应，将产生较大的拉压力。
楼梯板由原先我们只考虑竖向力时的受弯构件，转变为“拉压弯”构件，加强了楼梯处的局部抗侧刚度；结构刚度越大，地震作用效应越大，配筋越多。
楼梯参与整体计算时的楼梯板配筋要比常规做法计算出来的钢筋面积大出40%左右，当楼梯板不能承受地震力所产生的轴力及弯矩，势必出现梯段被拉断的情况。
楼梯对框架结构计算模型的影响
楼梯对框架结构计算模型的影响
韩峰
【期刊名称】《黑龙江科技信息》
【年(卷),期】2011(000)031
【摘要】《建筑抗震设计规范》GB50011-2001（2008版）第3.6.6.1条规定：计算模型的建立、必要的简化计算与处理,应符合结构的实际工作状况;计算中应考虑楼梯构件的影响。
在其条文说明中指出：考虑到楼梯的梯板具有斜撑的受力状态,对结构的整体刚度有较明显的影响,建议在结构计算之中予以适当考虑。
为保证结构设计的安全,能够抵御地震灾害的不利影响,通过工程实例计算分析比较。
总结出楼梯构件在地震作用下对结构产生的影响,以及在结构设计中应该采取的措施。
【总页数】1页(P266-266)
【作者】韩峰
【作者单位】吉林省建筑设计院有限责任公司,吉林长春130021
【正文语种】中文
【中图分类】TU-024
【相关文献】
1.直板楼梯与折板楼梯对框架结构刚度的不同影响 [J], 宋鹏飞;杨德健
2.带滑动支座楼梯和普通楼梯对框架结构性能影响分析 [J], 刘东泽
3.楼梯对钢框架结构整体性影响与设计建议 [J], 刘舒阳;顾绍义
4.地震作用下楼梯对框架结构抗震性能的影响 [J], 张锴
5.楼梯间对框架结构抗震性能的影响分析 [J], 王超然;周欢
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建筑结构设计建模中考虑楼梯的一些观点
建筑结构设计建模中考虑楼梯的一些观点建筑结构设计建模中考虑楼梯的一些观点（整理自网上）用一个三层框架结构教学楼的midas模型，分析了建立楼梯构件(楼梯板、楼梯柱、休息平台板等)的结构和不建楼梯构件的结构，用反应谱法计算了两者的结果。
发现其差异远远超出我原先的想象！下面是一些主要结论：1、考虑楼梯参与结构整体受力后，结构的自振周期减小，振型改变，第1阶振型转变为扭转振型，而原先不考虑楼梯时第1阶振型为平动振型。
2、由于楼梯板在水平力作用下具有“斜撑”的受力状态，在水平地震作用下，将产生较大轴向拉压力(达到200kN以上)；楼梯板由原先我们只考虑竖向力时的受弯构件，转变为“压弯、拉弯”构件，受力状态复杂化。
3、考虑楼梯间后，楼梯间处的水平抗侧刚度较大，结构整体的水平抗侧刚度分布将不均匀，主要集中在楼梯间处。
故在水平地震作用下，楼梯间的柱分配到的水平剪力较其它处明显偏大。
特别是休息平台下的楼梯梁和楼梯柱，其受力非常不利。
4、此外，从结构上说，由于楼梯间的上下楼梯板（上下直行双跑楼梯为例）沿中心线并不对称，从而造成原先对称的结构考虑了楼梯的作用后，在水平地震作用下的内力分布不对称！得到的初步结论主要是这些。
发现考虑楼梯对结构整体受力性能后，结构的自振特性、抗侧刚度分布、楼梯构件的受力状态发生惊人的变化。
汶川地震中，楼梯的震害照片似乎说明了这些问题。
我觉得造成这个问题的根本原因就是楼梯板的“斜撑”受力状态，加强了楼梯处的局部抗侧刚度，类似于在框架结构柱间打上了交叉支撑。
2008修订版《建筑抗震设计规范》，结构分析一节中3.6.6条增加了楼梯的计算要求：“计算中应考虑楼梯构件的影响”。
（注意：用“应”，而不用“宜”）条文说明中指出楼梯板构件有斜撑的受力状态，对结构的整体刚度有较明显的影响。
规范的变更，说明已经有学者注意到这个问题了。
三层框架结构教学楼，现浇楼板。
考虑楼梯和不考虑楼梯进行结构计算。
楼梯板用板单元，楼梯梁用梁单元建模考虑楼梯时的结构第1阶振型，以扭转为主。
楼梯对钢框架结构整体性影响与设计建议
楼梯对钢框架结构整体性影响与设计建议刘舒阳;顾绍义【摘要】现行规范对钢框架结构中楼梯对主体结构的影响尚未有明确规定.针对上海市一钢框架结构办公楼,利用SAP2000软件建立了有无楼梯以及不同楼梯形式的4种模型,对比各整体模型的地震周期、振型、各楼层位移、层剪力以及刚度.通过分析可知不同楼梯形式对于钢框架结构的整体性能影响不一,根据结果建议了实际工程中楼梯的设计方法,可供类似工程采用.【期刊名称】《江西科学》【年(卷),期】2018(036)005【总页数】5页(P844-848)【关键词】钢框架;结构分析;钢楼梯;设计建议【作者】刘舒阳;顾绍义【作者单位】同济大学土木工程学院,200092,上海;上海建筑设计研究院有限公司,200041,上海【正文语种】中文【中图分类】TU831.30 引言汶川地震中钢筋混凝土框架结构房屋的楼梯受损较为严重，在此之前，楼梯在框架结构中未有特殊考虑，通常采用传统的设计方法进行建模，即只考虑楼梯荷载的传导，不考虑楼梯参与整体结构，楼梯刚度对结构的影响。
此后新修订GB50011-2010《建筑结构抗震设计规范》(2016年版)[1]中3.6.6条“计算模型的建立、必要的简化计算及处理，应符合结构的实际工作状况；计算中应考虑楼梯构件的影响”。
同时条文说明中还指出：地震中楼梯的梯板具有斜撑的受力状态，应增加楼梯构件的计算要求；楼梯构件对具体结构的影响程度大小区别对待，楼梯构件自身应考虑抗震，但并不要求一律参与整体及结构计算。
目前，对于混凝土框架结构中的楼梯分析已有比较完善的方法，如参考文献[2]提到了简化计算模型对框架刚度及楼梯受力进行修正，参考文献[3]建议设计时采用与框架分离的楼梯方案等。
而钢框架结构仍然较为模糊，一般仍采用传统方法考虑。
钢楼梯自身刚度较小，对于钢框架整体的影响程度在具体结构中存在区别。
如参考文献[4-6]中，国内学者研究的钢楼梯构件对钢结构整体性影响。
楼梯对框架结构抗震性能的影响
楼梯对框架结构抗震性能的影响
王建强;张艳玲;张铭;陈志军
【期刊名称】《世界地震工程》
【年(卷),期】2013(29)4
【摘要】通过对无楼梯和有楼梯框架结构进行地震反应分析,研究了楼梯对框架结构整体抗震性能的影响,分析了楼梯构件、楼梯间及周围构件的受力性能,结果表明楼梯的设置将增大结构的抗侧刚度,减小结构的自振周期,使结构的楼层剪力和层间位移有一定程度的增大;当楼梯与整体结构共同工作时,楼梯构件不仅内力显著增大,而且受力状态复杂,楼梯间框架柱和框架梁的内力显著增大,而楼梯间周围框架柱和框架梁的内力有所减小,从而易造成楼梯和楼梯间构件产生不同程度的破坏。
因而,应采取措施减小楼梯对主体结构的影响,并减轻楼梯构件的破坏。
【总页数】8页(P59-66)
【关键词】框架结构;楼梯;抗震性能
【作者】王建强;张艳玲;张铭;陈志军
【作者单位】郑州大学土木工程学院;惠生工程(中国)有限公司;郑州大学综合设计研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TU375.4
【相关文献】
1.预制混凝土楼梯对框架结构的抗震性能影响分析 [J], 严薇;彭奕岚;徐涛
2.隔震防倒塌支座及楼梯间位置对框架结构r抗震性能的影响研究 [J], 常亚峰;梁兴文;汪平;辛力
3.地震作用下楼梯对框架结构抗震性能的影响 [J], 张锴
4.预制混凝土楼梯对框架结构的抗震性能影响 [J], 侯杰;张进;易操;黄君
5.楼梯间对框架结构抗震性能的影响分析 [J], 王超然;周欢
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
楼梯间对框架结构抗震性能的影响分析
楼梯间对框架结构抗震性能的影响分析现浇混凝土楼梯作为建筑中的竖向交通体系，发挥着重要的建筑使用功能。
由于楼梯斜向的独特造型，导致其对结构主体产生“斜撑”作用，特别是框架结构，斜撑作用不可忽视。
《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第3.6.6条第1款：计算模型的建立、必要的简化计算与处理，应符合结构的实际工作状况，计算中应考虑楼梯构件的影响。
条文说明中进一步指出：针对具体结构的不同，“考虑”的结果，楼梯构件的可能影响很大或不大，然后区别对待。
楼梯构件自身应计算抗震，但并不要求一律参加整体结构的计算。
针对此问题，本文选取典型框架结构，分别建立有楼梯（楼梯与整体模型同步建模）与无楼梯（楼梯在整体模型中不建入，仅考虑荷载）两种计算模型进行对比分析，得出楼梯间对框架结构的层间位移角及楼层剪力的影响，在后续设计中加以重视。
一、建立结构抗震分析模型该分析以6层框架宿舍楼为分析模型，开间方向（X向）柱距为7.2m,一共7跨，总长度为50.4m；进深（Y向）共三跨，中间为走廊，宽2.4m，两侧房间进深6m，层高为3.6m，楼梯间设置在结构两侧。
抗震设防烈度为8度（0.2g），设计地震分组为第二组，场地类别取Ⅱ类，场地特征周期0.40s。
主体结构采用钢筋混凝土框架体系，柱的截面尺寸为500mm×500mm，主梁截面尺寸为250mm×600mm，次梁截面尺寸为250mm×500mm，楼梯柱截面尺寸250mm×400mm，楼板及屋面板采用壳单元，运用SAP2000进行建立混凝土框架结构模型分析，分别考虑有楼梯（楼梯与整体模型同步建模）与无楼梯（楼梯在整体模型中不建入，仅考虑荷载）。
二、反应谱计算及分析1、楼梯间对结构的动力特性的影响分别建立两个模型，进行动力分析，取模型的前三阶振型信息对比如下：（1）周期分别取模型的前三阶振型分析，前两阶振型分别表示为X、Y向的平动，第三阶振型表现为绕Z轴的转动。
不同结构中楼梯刚度影响分析
相 差／％
— ．４ ００ ０ ３ ．５ Ｏ ２ ．８
从表 １可看 出 ， 法二 中 由于考 虑 了楼 梯刚度 ， 算的 自振 墙结构 。楼梯刚度 向 Ｙ向差异较大 ， 方 计 从结 果中也可看 出部分振 周期明显大于方法一计算结果 。框架结构 刚度较小 ， 考虑楼 梯刚 型 为 楼 梯 刚 度 弱 向方 向 ， 种 计 算 方 法 计 算 结 果 相 差 无 几 。 两 度后 自振周期计 算结果 的影 响大于框 剪结 构及剪力 墙结 构。楼 ３ ２ 层 间位移 角 ． 梯 刚 度 对周 期 的 影 响 从 大 到 小 依 次 为 框 架 结 构 、 剪 结 构 、 力 框 剪 采 用 两 种 计 算 方 法 分别 计 算 三个 实例 ， 虑 楼梯 刚度 后 ， 考 三种
不 同 构 中 楼 梯 刚 度 影 响 分 析 结
彭 强
摘 要： 结合三个不 同结构类型的工程 实例 ， 计算 了考虑楼梯 刚度及 不考虑其 刚度对不 同结构的影响 ， 结果表 明： 框架结 ． 文献标识码 ： Ａ
构 中楼 梯 刚度 对 整体 结构 的计 算 影 响 较 大 ， 计 中应 加 强梯 间周 边 构 件 的 延性 设计 。 设
图１ 某 框架结构平面图
目 目
图２ 某 框剪结构平面图
振 型 号
方 法 一
ｌ ２ ３ １ ２ ８５ ． ９ １１８０ ． ３ １０９６ ． ２
设计软件均增加了考虑楼 梯 刚度 计算 的功 能。Ｐ Ｐ ２ ０ Ｋ Ｍ ０ ８在 Ｐ Ｍ
模块中增设 了楼 梯布 置模块 ， 以输入各 种形式 的楼 梯 ， 成计 可 生
形式为框架结构 ， ９层 ， 共 层高为 ３７ｍ， ． 结构平面布置规则 ， 构 结
不同形式楼梯对框架结构的抗震影响初探
不同形式楼梯对框架结构的抗震影响初探摘要]为探究不同形式楼梯对框架结构抗震能力的影响，本文总结了依照不同标准划分的多种类型的楼梯形式，并借助构建的四种形式的楼梯模型，利用构件不计入与计入楼梯的4种不同框架结构模型及GSSAP软件分析与计算，得出了框架结构动力特性及楼梯和有关构建的一些特性。
旨在掌握各种不同形式楼梯对框架结构的抗震影响力。
[关键词]楼梯；抗震能力；框架结构楼梯是高层及多层建筑的重要组成结构，其在建筑物中发挥着重要的交通枢纽作用，更是灾难发生时的主要疏散通道。
所以，在设计楼梯时，不仅要确保其正常的交通功能，还要确保其危急情况下的牢固性及整体性，预防的非结构与结构性破坏。
本文借助GSSAP软件构建了四种不同的楼梯模型，通过计算并分析对比了不同形式楼梯对框架结构的抗震影响，以期获得有价值的结论。
一、楼梯类型。
依照不同的参考标准，可把楼梯分成以多种类型。
依照用途可分为：特殊楼梯、一般楼梯等。
普通楼梯依照材料的不同还可分成：金属楼梯、混合楼梯、钢筋混凝土楼梯、木楼梯等。
特殊楼梯依照功能可分为：自动梯、消防梯、安全梯三种。
依照楼梯的结构特点，可将其分为：悬挑式、吊挂式、整体式、支撑式等。
笔者将对这4种形式的楼梯进行详细分析：①支撑式。
该形式楼梯是传统的从上至下的体系，楼梯荷载及自重先转移到楼梯的平台梁及斜梁上，再从这些部位转移到建筑物主体结构的墙体、柱子或者梁等位置。
该结构形式在力学模型中被称为简支梁，具有受力合理、简明的特点。
三是因为支撑式楼梯必须具备一定的承重结构，所以该类型楼梯灵活性较差。
②悬挑式。
该形式楼梯的梯段板、踏步、休息平台从框架或者墙体上悬挑出来。
在力矩图中，可明确看到该形式楼梯的形态十分简捷，并具有很强的力量感，甚至部分楼梯极其精简，只有踏板自墙体中伸出，具有很强的视觉冲击力。
③吊挂式。
一般情况下楼梯的踏步与休息平台是由钢管、钢丝等吊挂起来，除了构件吊挂外，通常还需要一些较为稳定的构件以确保楼梯具有较高的稳定性。
楼梯对钢框架结构整体性影响与设计建议
收稿日期：２０１８－０８－１５；修订日期：２０１８－０８－３１ 作者简介：刘舒阳（１９９３－），女，硕士研究生，主要从事木结构及混凝土结构方面的研究。
第 ５期 刘舒阳等：楼梯对钢框架结构整体性影响与设计建议
·８４５·
统方法考虑。钢楼梯自身刚度较小，对于钢框架 整体的影响程度在具体结构中存在区别。如参考 文献［４－６］中，国内学者研究的钢楼梯构件对钢 结构整体性影响。因此，在本文中，以目前在设计 中的实际工程为例，建立不同的模型进行分析对 比，评价该结构中钢楼梯对整体结构的影响，并提 出施工手段，为今后类似工程设计提供参考。
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应考虑楼梯构件的影响”。同时条文说明中还指 出：地震中楼梯的梯板具有斜撑的受力状态，应增 加楼梯构件的计算要求；楼梯构件对具体结构的 影响程度大小区别对待，楼梯构件自身应考虑抗 震，但并不要求一律参与整体及结构计算。
目前，对于混凝土框架结构中的楼梯分析已 有比较完善 的 方 法，如 参 考 文 献 ［２］提 到 了 简 化 计算模型对框架刚度及楼梯受力进行修正，参考 文献［３］建议设计时采用与框架分离的楼梯方案 等。而钢框架结构仍然较为模糊，一般仍采用传
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｃｏｄｅｈａｓｎｏｔｃｌｅａｒｌｙｄｅｆｉｎｅｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｓｔａｉｒｓｏｎｔｈｅｓｔｅｅｌｆｒａｍｅｓｔｒｕｃ ｔｕｒｅ．Ｈｅｒｅ，ｔａｋｅａｓｔｅｅｌｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｏｆｆｉｃｅｂｕｉｌｄｉｎｇｆｏｒｅｘａｍｐｌｅ，ｆｏｕｒｋｉｎｄｓｏｆｍｏｄｅｌｓ，ｗｉｔｈｓｔａｉｒｓ ｏｒｎｏｔａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔａｉｒｆｏｒｍｓ，ａｒｅｓｅｔｕｐｏｎＳＡＰ２０００ｓｏｆｔｗａｒｅ，ｃｏｍｐａｒｉｎｇｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｐｅｒｉｏｄ，ｍｏｄｅ， ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ，ｆｌｏｏｒｓｈｅａｒａｎｄｓｔｉｆｆｎｅｓｓ，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔａｉｒｆｏｒｍｓｈａｖｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｓｔｅｅｌｆｒａｍｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓ，ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｓｔｅｅｌｓｔａｉｒｓ ｉｎａｃｔｕａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｃａｎｂｅｕｓｅｄｉｎｓｉｍｉｌａｒｐｒｏｊｅｃｔｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｔｅｅｌｆｒａｍｅ；ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌａｎａｌｓｉｓ；ｓｔｅｅｌｓｔａｉｒｓ；ｄｅｓｉｇｎｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ
楼梯对框架结构性能影响分析
楼梯对框架结构性能影响分析
张翠强;周颖
【期刊名称】《结构工程师》
【年(卷),期】2010(026)004
【摘要】为了分析楼梯对结构的影响,用SAP2000通过对比有无楼梯参与整体结构计算分析,得到了楼梯对整体结构动力特性和梯板及其周边构件的影响.计算分析表明,对于框架结构的计算分析要考虑楼梯对整体的影响.通过振型刚度解耦,可以得到楼梯对整体结构各阶振型刚度的贡献.楼梯的存在改变了的结构振型出现的次序,进而改变了结构薄弱方向.楼梯板在地震作用下,处于拉弯或压弯状态,设计中要按拉弯或压弯进行配筋.楼梯对楼梯间角柱受力影响非常显著,导致楼梯间柱的轴力增大为不考虑楼梯整体分析时的5倍左右.
【总页数】6页(P36-41)
【作者】张翠强;周颖
【作者单位】同济大学土木工程学院,上海,200092;同济大学土木工程学院,上海,200092
【正文语种】中文
【相关文献】
1.楼梯对现浇钢筋混凝土框架结构性能的影响 [J], 庄严
2.楼梯形式对RC框架抗震性能的影响分析 [J], 马小瑞
3.带滑动支座楼梯和普通楼梯对框架结构性能影响分析 [J], 刘东泽
4.高烈度地区楼梯模型在框架结构计算中的影响分析 [J], 刘燕军[1];丰茂东[2];郭
振勇[3]
5.楼梯间对框架结构抗震性能的影响分析 [J], 王超然;周欢
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楼梯对框架结构整体性能的影响
楼梯对框架结构整体性能的影响论文
楼梯对框架结构整体性能的影响以及其意义
楼梯是建筑物中最重要的组成部分之一，它负责连接不同楼层，使建筑内部的空间变得更加通透。
然而，除了传递功能外，楼梯在建筑中也起着重要的结构作用。
楼梯的结构安全性可以很大程度上影响建筑的整体结构性能，而这也是建筑物的安全性不容忽视的一个重要因素。
以钢筋混凝土框架结构为例，楼梯结构安全性对整体结构性能影响很大。
首先，楼梯需要在楼板上预先开挖凹槽，这可以改变楼板的加载情况，导致整体框架结构受力状态发生变化，从而影响框架结构的性能。
其次，楼梯的受力情况还可能影响框架结构的位移、变形等结构变形，同时影响到结构的稳定性，使整体框架结构整体性能受到影响。
此外，楼梯的安装过程也会影响到框架结构的整体性能。
如果安装不当或施工质量不高，楼梯的受力情况将会发生变化，进而导致框架结构的应力状态出现变化，从而影响到框架结构的性能。
因此，楼梯安装过程应严格按要求进行，确保安装质量，才能有效保证框架结构的整体性能。
综上所述，楼梯对框架结构的整体性能影响很大，而且不容忽视。
因此，在建造框架结构建筑时，必须特别注意楼梯的结构设计以及安装质量，确保楼梯结构有效性，以确保框架结构的整体性能。
楼梯对框架结构整体性能的影响
楼梯对框架结构整体性能的影响杜永山;郝贵强;齐建伟;吴阳【摘要】为研究楼梯对框架结构整体性能及周边框架柱的影响,以实际工程为例,对带楼梯与不带楼梯的两种结构方案进行计算,通过对计算结果的对比分析,得出:楼梯的斜板作用具有水平构件和竖向构件的双重特性.通过与周边构件的协同作用,不仅影响结构的整体动力特性,而且对结构的刚度、位移都具有不同程度的影响,在结构设计中应予以考虑.【期刊名称】《粉煤灰综合利用》【年(卷),期】2010(000)002【总页数】3页(P52-53,56)【关键词】楼梯;斜板;动力特性;刚度;位移【作者】杜永山;郝贵强;齐建伟;吴阳【作者单位】河北大地土木工程有限公司,石家庄市,050021;河北大地土木工程有限公司,石家庄市,050021;河北大地土木工程有限公司,石家庄市,050021;辽宁省建筑设计研究院,沈阳市,110005【正文语种】中文【中图分类】TU398+.2楼梯可看作结构中设置的斜板,由于缺乏合适的分析、设计工具,因此,在设计中常按单独构件进行计算,而忽略它在整体结构计算中的作用。
本文通过采用带楼梯和不带楼梯两种整体结构计算方案对某框架结构办公楼进行计算,对比计算结果,得出相关结论以供参考。
本工程位于石家庄市高新技术开发区,地上 8层,1层为实验室,2～8层为办公楼层,无地下室,结构总高度 29.5m,为典型的框架结构。
设计基本风压0.4 kN/m2,抗震设防烈度 7度(0.10 g),Ⅱ类场地,地震分组为第一组。
典型结构平面布置如图 1。
本文旨在研究楼梯对整体结构计算的影响,因此采用两种计算方案以进行对比分析:方案 1,不带楼梯整体结构计算;方案 2,带楼梯的整体结构计算。
在方案 2的模型中楼梯以斜板的方式进行建模计算。
地震作用根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001的相关规定采用振型分解法计算,风荷载计算参数根据《建筑结构荷载规范》GB50009的相关参数进行计算。
楼梯对钢筋混凝土框架结构影响
摘 要：本文通过三维建模分析，研究现浇楼梯对钢筋混凝土框架结构周期及位移的改变，从而分析现浇 楼梯对整体结构的影响。
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Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Cast-in-place stairs; Frame structure; Cycle; Displacement
中图分类号：TU375
汶川地震中，疏散楼梯出现了严重破坏，这种现 中抗震性能，研究地震作用下楼梯对钢筋混凝土框架
象引起人们对楼梯构件的重视。现浇楼梯对钢筋混凝 结构的影响。该工程平面布置如图 1 所示。
表 ２ Y 向地震作用下周期位移变化表
檐口标高 /m 12
未考虑楼梯作用
周期 T1/s
位移 S1/mm
0.531 8
4.93
考虑楼梯作用
周期 T2/s
位移 S2/mm
0.474 3
4.83
24
1.070 5
10.94
0.973 3
10.29
36
1.637 4
17.65
1.507 4
16.60
注：△ T=T1-T2，△ S=S1-S2，位移为最大位移值。
2010）中对楼梯间参与结构整体计算的规定如下：计
图 １ 框架平面布置图
算模型的建立、必要的简化计算与处理，应符合结构
的实际工作状况，计算中应考虑楼梯构件的影响。
1.1 工程概况 1
楼梯构件对结构整体设计的影响分析
楼梯构件对结构整体设计的影响分析摘要：楼梯作为建筑结构设计中必不可少的一部分，对整体结构的影响十分重要。
本文分析了楼梯构件对结构整体设计的影响，重点探讨了楼梯对整体刚度和构件内力的影响，并提出了一些优化措施，如楼梯的设计优化、采用钢结构楼梯以及楼梯与结构之间的衔接处理等，以减少楼梯对整体的不利影响。
通过研究，可以为建筑结构设计提供一些参考和指导。
关键词：楼梯构件；结构整体设计；刚度；构件内力；优化一、研究背景和意义（一）楼梯构件在建筑结构设计中的重要性楼梯作为建筑结构设计中必不可少的一部分，不仅是连接不同层的重要通道，还承担着一定的荷载作用，同时也是建筑物空间形态的重要组成部分。
因此，在建筑结构设计中，楼梯构件的设计和施工都具有十分重要的意义。
（二）楼梯构件对整体结构的影响楼梯构件不仅仅是单独存在的构件，它还与建筑结构的其他构件密切相关。
因此，楼梯构件的设计不仅要考虑其自身的结构强度和稳定性，还要考虑其对整体结构的影响。
楼梯的存在会对结构的刚度、构件内力等产生影响，甚至会影响整个建筑物的空间形态。
二、楼梯构件对整体刚度的影响（一）楼梯构件的刚度分析楼梯构件的刚度是指其受力变形的能力，也是衡量其结构强度和稳定性的重要指标。
楼梯的刚度与楼梯材料、截面形状、连接方式等因素密切相关。
在设计楼梯时，需要进行刚度分析，以确定其刚度。
楼梯的刚度可以用刚度系数 K 来表示，其计算公式为：K = F / δ其中，F 是施加在楼梯上的外力，δ 是楼梯的变形量。
刚度系数越大，表示楼梯的变形量越小，其受力变形的能力越强，刚度越大。
要进行楼梯的刚度分析，需要先确定楼梯的材料、截面形状和尺寸等参数。
常见的楼梯材料包括混凝土、钢材和木材等，不同材料的刚度系数也有所不同。
对于钢材楼梯而言，其刚度系数通常比混凝土楼梯高。
楼梯的截面形状和尺寸也会对其刚度产生影响。
一般来说，楼梯的截面形状越大、越扁平，其刚度就越高。
同时，楼梯长度和支撑方式等因素也会影响其刚度。
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楼梯处梁 、 柱等构件分配到的水平剪力也会增大【 ¨ ．
直 板楼 梯 和折 板楼 梯是 楼 梯 的两 种不 同形 式 ． 所 谓折 板 楼梯 ， 就是 把楼 梯 的踏 步底 板 （ 板） 斜 与缓 台板
当作一种折线形的混凝土板来看待 ， 它是利用钢筋的 拉力 与 混凝 土 的弹力 而形 成 的 一种 新式 设 计 ｆ．在现 ２ ］
板厚 度 均 为 １０ｍｍ； ２ 楼梯 梯 口梁 ２ ０ｎｎ ×４ ０ｍｍ； ５ ｌｌ ０ 楼 梯平 台支 撑柱 及平 台边梁 ２ ０ｍｍ ×２ ０ ５ ５ ｍｍ； 件 构 材 料 弹性模 量取 ３０×１ ａ ． ０ ＭＰ ．
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１ ７７ ・
４ ０ ０ ４ ０ ０ Ｉ １ ０ ０ ０ ０ ０ ０４０ ０４ ０４ｏ ２ 【２ ２ ｌ ２ ２ ４ ０ ４ ０ ４ ０ ４ ０ ４ ０ ２ ２ ２ ２ ２ Ｌ ｆＣ ２ １９
两种 分析 模 型 ，分 别 比较 了无楼 梯 、直 板 楼 梯 、缓 台板 布 置 在 楼 层 处 的 折 板 楼 梯 和 缓 台板 布 置在
中间平台处的折板楼梯 四种情 况在相 同受力情况下横向和纵 向的楼层 水平位移 ， 通过 比较 四种情
况 下楼 层 的 水 平 位 移 ，得 到 了三 种 不 同 形 式 的 楼 梯 对 框 架 结 构 刚 度 的影 响 ，结 果 表 明 ， 台板 布 缓
天 津 城 市 建 设 学 院 学 报 第 ｌ 卷 第 ３期 ２ １ 年 ９月 ７ ０１
Ｊｕｎ ｌｏ ｉ ｊ ｎｔｕｅｏ ｂｎ Ｃ ｎｔ ｃｉｎ Ｖ １ ７ Ｎｏ３ Ｓ ｐ ２ １ ｏ ｒａ ｆＴａ ｉ Ｉｓｔｔ ｆＵｒａ ｏ ｓｕ ｔ ｏ． ｎｎ ｉ ｒ ｏ １ ． ｅ ． ０ １
图 １ 办公 楼 标 准层 平 面 图
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收稿 日期 ：２ １． ３２ ：修 订 日期 ：２ １ －５０ ０ Ｉ０ — ６ ０ １ ．９ ０
作者简介：宋鹏飞 （ ９ ６ ） １８ 一 ，男 ，河北保定人 ，天津城市建设学 院硕士生
天津 城 市建设 学 院学 报 宋鹏飞等 ：直板楼梯与折板楼梯对框架结构刚度的不同影响
采用． 本 文 针 对 文献 【 ］ ３ 中提 到 的直 板 楼 梯 和折 板 楼 梯
在 汶 川地 震 中不 同 的破 坏情 况 ， 用 Ｓ ２ ０ 运 ＡＰ ０ ０软 件
一 Ｔ ’
。 ２０ ０ ４０１ ０ ４０ ４０１２０ ０４Ｏ ２ ２０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ４０ Ｏ４Ｏ ４０ ４０ ２ ４ ２ ２ ４ ２ ２ ２ Ｏ ２ ｌ ｌ
置在 中间平 台处的折板楼梯对整体框 架结构刚度的影响 比直板楼梯 小．
关
键
词 ：直板楼 梯 ；折板楼梯 ；楼层水平位移 ；斜 支撑 文 献标 识码 ：Ａ 文 章编 号 ： １０ —８３ ２ １） ３０ ７ —６ ０ ６６ ５ （０ １０ 。１６０
中图分 类 号 ：Ｔ ２ ９ Ｕ ２
在 “ ５・ｌ”汶 川 大 地震 中 ， 多 房 屋 的楼 梯 破 ２ 很 坏 十 分严 重 ， 中框架 结 构 的楼梯 破 坏尤 为 突 出．究 其 其 原 因 ， 因为框 架结 构是 “ 性结 构 ” 楼 梯部 位 对 是 柔 ，
直 板楼 梯 与折 板 楼 梯 对 框 架 结构 刚 度 的 不 同影 响
宋鹏 飞 ｖ ， ，杨 德 健 ，
（ 津城 市建设学 院 ａ 天 ．土木 工程系 ；ｂ 天津市软 土特 性与工程环境重点实验室 ，天津 ３ ０ ８ ） ． ０ ３ ４
摘 要 ：研 究了直板楼梯 和折 板楼梯对框架结构 刚度 的不 同影响 ， 建立 了独 立框 架单元和整体框 架
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对 一个 ６层框 架 结构 进行 了数值模 拟 分 析 ， 主要 研 究 了直板 楼 梯 （ 普通 楼 梯） 缓 台板 布 置在 楼层 处 的折 板 、 楼 梯 （ 简 称 折 板楼 梯 Ａ） 缓 台板 布 置 在 中 间平 台 后 和 处 的折 板 楼梯 （ 简 称折 板 楼 梯 Ｂ 三 种形 式 的楼 梯 后 ） 和 框架 之 间 的共 同工作 性 能 的差异 ， 直板 楼梯 和 折 对
实 中 ， 然 直 板楼 梯 应 用 很广 泛 ， 虽 但是 对 于 那 些 因建 筑物 整 体布 置 的关 系需 要移 动平 台梁位 置 的情 况 ， 就 有可 能将 梯 段 当成折 线 形 的构件 来处 理 ； 同时折板 楼 梯 还 有 外 形 简 洁 、易 于 布 置 、 应 于 建 筑设 计 的多 适 样 化 的优 点 ，因此 ， 实 际 工程 中折板 楼 梯 也 经 常被 在
板楼 梯对 框 架 结 构 抗 侧 刚度 的不 同影 响 进 行 了对 比
分析 ．
整个结构 的刚度影响明显． 在框架结构整体受力时 ， 楼梯作 为整体结构 的一部分 ， 参与结构整体受力后 ， 将增 大 结 构水 平抗 侧 刚度 ，改变 结构 自振 周 期 ，同时
１ 研究对象
图 １ 、图 ２分别 为 ６层 框架 结构 办公 室标 准 层平 面和结 构 图 ， 整个 建筑 ６层 ， 高均 为 ３ 混 凝土 层 ．ｍ， ６ 强 度 等级 Ｃ３ ， ０ 主要构 件截 面 尺寸 ： 框架 柱 ５０ｍｍ × ０ ５ ０ｍｍ； 向框架 梁 ２ ０ ０ 横 ５ ×６ ０ｍｍ； 向框架 梁 ｍｍ ０ 纵 ２ ０ｍｍ ０ ５ ｘ４０ｍｍ； 板厚 度 为 １０ 楼 ５ ｍｍ， 台板 与梯 平