考慮樓梯的鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能的分析.pdf

1、鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)為現(xiàn)今高層建筑中應(yīng)用十分廣泛的結(jié)構(gòu)形式。在框架.剪力墻結(jié)構(gòu)的樓梯設(shè)計(jì)中，通常不輸入樓梯構(gòu)件，而是采用將樓板開洞并增大荷載的方式考慮樓梯間對(duì)整體結(jié)構(gòu)的作用。對(duì)于樓梯構(gòu)件，則采用單獨(dú)手算的方式。然而，總結(jié)歷次地震資料，我們清楚地發(fā)現(xiàn)，在地震作用下，作為逃生通道的樓梯間破壞嚴(yán)重，有時(shí)甚至先于主體結(jié)構(gòu)的破壞，沒有真正發(fā)揮其應(yīng)有的功能。
　　汶川地震后，在重新修訂的《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010中已明

2、確指出：利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震分析時(shí)，計(jì)算模型的建立、必要的簡化計(jì)算與處理，應(yīng)符合結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作狀況，計(jì)算中應(yīng)對(duì)樓梯構(gòu)件的影響予以考慮。
　　在鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)中，樓梯的布置對(duì)結(jié)構(gòu)的整體剛度產(chǎn)生影響。本文利用有限元分析軟件ETABS，通過模態(tài)分析和反應(yīng)譜分析，系統(tǒng)地研究了樓梯對(duì)框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的影響。
　　在設(shè)置分析模型時(shí)，考慮以下幾個(gè)對(duì)比條件：
　　1.平面開間數(shù)；
　　2.剪力墻的布置數(shù)量(框架承擔(dān)

3、的地震傾覆力矩占總傾覆力矩的百分比)；
　　3.樓梯的布置位置。
　　通過各系列模型的對(duì)比分析，對(duì)主要影響整體結(jié)構(gòu)的參數(shù)(周期、樓層位移和層間位移角等)及各構(gòu)件內(nèi)力進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。重點(diǎn)研究了在地震作用下，樓梯構(gòu)件對(duì)框架-剪力墻整體的影響及樓梯內(nèi)部構(gòu)件的受力情況。得出的主要結(jié)論有：
　　首先，在地震作用下，樓梯的存在對(duì)框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的自振周期、層間位移、層間位移角以及結(jié)構(gòu)的層間剪力等都有一定影響，在順梯板方向影響比垂直

4、梯板方向明顯。因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮樓梯對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響。
　　其次，樓梯的建立對(duì)樓梯間附近構(gòu)件內(nèi)力影響較大，而對(duì)遠(yuǎn)離樓梯間構(gòu)件幾乎沒有影響。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意將樓梯間附近構(gòu)件配筋適當(dāng)加大。
　　再次，樓梯內(nèi)部構(gòu)件利用手算得到的結(jié)果與通過有限元分析軟件得到的結(jié)果差距較大，原先采用的樓梯設(shè)計(jì)方法極易出現(xiàn)配筋不足的現(xiàn)象。因此，有必要對(duì)原先設(shè)計(jì)方法進(jìn)行改進(jìn)；
　　最后，剪力墻布置數(shù)量對(duì)分析結(jié)果產(chǎn)生一定影響。剪力墻布置較