【摘 要】
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在建筑结构中,楼梯起到联系上下楼层的垂直交通的作用,通过各大地震的调查资料表明:很多钢筋混凝土框架结构中楼梯的破坏非常严重,甚至先于主体结构破坏,导致许多人由于逃生通道被切断而伤亡。随着建筑业的迅猛发展,传统楼梯设计中的不足在地震中一次次凸显。近年来,建筑行业正在进行工业化技术改造,预制装配式混凝土建筑开始焕发出新的生机。楼梯的产业化对于现代建筑产业化发展有很重要的推动作用。装配式钢筋混凝土楼梯正
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在建筑结构中,楼梯起到联系上下楼层的垂直交通的作用,通过各大地震的调查资料表明:很多钢筋混凝土框架结构中楼梯的破坏非常严重,甚至先于主体结构破坏,导致许多人由于逃生通道被切断而伤亡。随着建筑业的迅猛发展,传统楼梯设计中的不足在地震中一次次凸显。近年来,建筑行业正在进行工业化技术改造,预制装配式混凝土建筑开始焕发出新的生机。楼梯的产业化对于现代建筑产业化发展有很重要的推动作用。装配式钢筋混凝土楼梯正是楼梯产业化的一种方式。采用滑动支座可以将梯段板与主体结构脱开,在地震发生时构件之间可以产生轻微位移,从而保证楼梯构件不会对主体结构产生不利影响。目前,关于预制装配式楼梯的抗震性能的研究非常少,因此对预制装配式混凝土楼梯的相关研究显得十分迫切。本文运用SAP2000有限元软件,建立装配式下端滑动混凝土楼梯、现浇式下端滑动楼梯、装配式上端滑动混凝土楼梯、现浇式上端滑动楼梯、传统现浇楼梯5种三维模型,并将5种楼梯模型加入到相同的框架结构中,对框架结构模型进行模态分析,分析不同楼梯对框架结构的影响,并与无楼梯的框架结构进行对比。对不同形式的楼梯模型进行横向罕遇地震的非线性时程分析,分别输入Elcentro地震波、Taft地震波两条天然地震波和一条人工模拟地震波,并对楼梯的梯段板、梯梁、平台梁等构件的内力及变形数值进行对比分析,对内力及变形云图的分布进行分析,以及滑动支座的滑动性能分析,并对比在梯段板上端设置滑动支座和在下端设置滑动支座的差异。定义相同的非线性时程工况,只更改地震作用方向,将横向地震改为纵向地震。输入3条相同地震波曲线,将两个不同方向地震作用的模拟数值进行对比分析,包括构件内力及变形的对比分析,以及滑动支座的滑动性能差异,结果表明:在不同方向的罕遇地震中滑动支座的滑动性能良好,滑动支座不会发生脱落和过大的竖向翘起位移。综合横向地震和纵向地震作用的分析结果,对未来装配式滑动支座楼梯的应用及发展提供参考。
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