地震力作用下不同楼梯结构形式与框架结构相互作用分析

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楼梯是建筑物的竖向交通通道,具有通行和疏散的功能,是房屋建筑的重要组成部分。楼梯的平面位置和儿何尺寸等根据建筑功能由建筑设计决定,并满足建筑相关规范;楼梯的结构形式由结构设计决定。汶川地震中框架结构的楼梯间破坏严重,引起了广泛的关注,国内的专家学者针对楼梯与整体结构计算在地震中的相互作用发表了一系列文章。楼梯对整体结构工作性能影响较大,在实际结构设计中不可忽略已然成为共识,新《建筑抗震设计规范》中明确提出“在计算中应考虑楼梯构件的影响”。一般框架结构中,楼梯结构的设计较为普遍的采用直板楼梯和折板楼梯,实际工程中当跨度不大时,两者皆可。由于楼梯的结构形式不同,楼梯间的构件设置、对框架结构刚度、楼梯间相邻框架梁、框架柱和角柱等影响也不同。本文依据宁夏具体工程实例,采用SAP2000有限元软件,建立五个模型,采用振型分解反应谱法分析,对比各个模型之间的周期、振型质量参与系数、楼层位移、层间位移角、基底剪力等存在的差别;通过分析两种工况作用下5个模型的楼梯间相邻的框架梁、框架柱和楼梯构件的内力,总结各个模型对于框架周边构件的影响,针对性的提出了儿点楼梯结构形式的选择及构造处理和抗震设计意见,为今后的结构设计提供参考。
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