09钢筋混凝土现浇楼梯对整体结构的影响

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发布时间：2022-06-21

资料介绍

[提要] 通过对5个工程实例的整体计算,讨论了钢筋混凝土现浇楼梯对框架、框架-剪力墙和剪力墙三种结
构形式整体刚度和构件内力的影响。结果表明，计入楼梯踏步板对框架结构的自振周期、刚度分布及构件内
力影响较大，对框-剪结构有一定影响，对剪力墙结构影响不大。
[关键词] 楼梯自振周期构件内力框架结构框架-剪力墙结构剪力墙结构
The intention is to study the effect of cast-in-place stairs on the structural stiffness and internal forces of members
through the analysis of five engineering cases including reinforced concrete frame, framershear wall and shear wall
structural style. The result of the analysis shows that consideration of stairs in calculating greatly affects the natural
period, stiffness distributing and internal forces of members in frame structure. The effect becomes light in frame.
shear structure and can be ignored in shear wall structure,
Keywords:stair: natural period；internal forces：members:frame structure:framershear wall；shear wall
一、前言
3750,3750
5 x 7500
375Q
目前,在建筑结构分析中通常不考虑现浇楼梯对
Z4
整体结构的影响，但震害经验表明，楼梯间往往是震害
Z1-2-**
易发生部位。唐山地震中，砖房的楼梯间震害普遍较
严重,钢筋混凝土框架结构的楼梯间震害也比较严重,
楼梯间A
北
而有钢筋混凝土剪力墙的楼梯间震害相对较轻[3.4]。
文献[1]，[2]的试验研究结果表明，有楼梯踏步板时框
楼梯间B
架结构楼梯间的水平刚度是没有楼梯踏步板时的
图1工程1结构平面图
2.123倍。
通过对框架、框架-剪力墙和剪力墙3种结构形式
工程1自振周期对比（第一振型）
表1
的5个实际工程在计入楼梯踏步板和不计入楼梯踏步
周期（8）
无樱梯
有楼梯
减小（%）
板情况下的整体计算,研究了楼梯对整体结构的影响。
Tix
0.583
D.562
3.60
TI,
0.650
D.476
26.77
计算使用清华大学建筑设计研究院编制的TUS空间
T18
0.545
D.366
32.84
结构分析软件。计算模型在楼梯休息平台处加层，对
楼梯间以外的柱作跨层柱处理,楼梯踏步板用同尺寸
大于对高振型周期的影响。
柱杆模型斜放模拟，与承梯梁刚性连接，可承受轴力、
图2为位移情况,可以看出,顺梯跑方向的位移有
剪力和平面内外的弯矩,楼板采用刚性假定。
楼梯比没有楼梯减小较多,而垂直梯跑方向的位移二
二、实例计算及分析
者几乎没有差别。
（一）框架结构
图3为楼梯间A框架梁在顺梯跑方向地震荷载、
工程1 钢筋混凝土框架结构,3层,层高3.9m.8
竖向荷载作用下的内力在计
度抗震设防。平面布置见图1,柱子截面为500mmx
13
颜梯电计算楼梯
入楼梯和不计入楼梯时的对
500mm，楼梯分别位于“L”形平面的两端，楼梯踏步板
比。表 2 为部分框架柱底的
10-
M
顺 y 方向布置。
内力对比情况。可以看出，计
斯梯跑不计楼梯
由表1可以看出，楼梯参与计算对结构自振周期
入楼梯之后，在顺梯跑方向地
重直机跑（两种情况）
影响较大，使顺梯跑方向自振周期减小26.75%，扭转
震荷载作用下,顺梯跑方向的
2
10
周期减小 32.97%；垂直梯跑方向的自振周期所受影
框架梁内力有较大幅度的减
位移（mm）
响相对较小，约减小3.6%。楼梯对低振型周期的影响
小,而垂直梯跑方向则改变不
图2
位移图