框架结构楼梯间设计建议

宋 亮

(上海鼎胜建筑工程管理设计有限公司，上海 200333)

汶川地震中大量框架结构和框剪结构框架部分中的楼梯遭到较为严重的破坏，与楼梯相连的框架柱也有损坏。因此，《新抗规》6.1.15条提出:对于框架结构，楼梯间的布置不应导致结构平面特别不规则;楼梯与主体结构现浇时，应计入楼梯构件对地震作用及其效应的影响，应进行楼梯构件的抗震承载力验算;宜采取构造措施，减少楼梯构件对主体结构刚度的影响。

1 工程实例计算及分析对比

本工程为哈尔滨松北红星美凯龙世博家居广场，采用5层框架模型，抗震设防烈度为6度第一组，设计基本地震加速度为0.05g，场地类别为Ⅱ类，乙类建筑，框架抗震等级为二级，计算振型个数为15，地震影响系数最大值为0.04 s。地下两层，层高分别为3.9 m，5.5 m，地上5层，1 层层高5.5 m，2 层 ～4 层5.2 m，5层8.5 m，基本为 8.4 m ×8.5 m 的柱网，柱子截面为 0.8 m ×0.8 m 及0.7 m ×0.7 m，梁截面 X 方向为 0.3 m ×0.7 m，Y 方向为0.35 m×0.8 m，楼梯大多分布在角上或是边上，如图1所示。

图1 世博家居广场结构示意图

本工程采用SATWE(结构空间有限元分析软件)分析，对于计入和不计入楼梯的情况作如下比较分析。由表1可知，无楼梯的情况下周期比较大，而建入楼梯后，周期减小，尤其是顺梯方向，平动周期减小了18.20%，而扭转周期减小了20.43%，这是由于框架结构楼梯构件与主体整浇时，楼板起到斜支撑的作用，而这个斜撑是单向性的。说明楼梯对于整体刚度是有贡献的。

表1 自振周期对比表

表2 结构侧向位移

表2显示，没有楼梯的情况下，位移角大，而有楼梯的情况下位移角减小，说明建入楼梯后刚度增大。……