孟繁懋
黑龙江化工建设有限责任公司
摘要：框架结构是现代建筑工程中经常会运用的一种结构，其自重比常见的建筑结构更轻，同时也可以使空间施工工作的难度降低，框架结构施工工作相对简单，但是在考虑到结构应用工作时要把握好震害给整体结构带去的影响，房屋因地震灾害而受损之后，结构受到的影响是最为严重的，为了减少框架结构中存在的安全性问题，工作人员需要从整体出发将其抗震能力提升，本文对这种结构体系之中的板式楼梯受到的震害问题加以分析。
关键词：框架结构；板式楼梯；震害；对策
在给具有框架结构的建筑设计上下方向的通道时，大部分设计者的首选都是板式楼梯，这种楼梯的形式比较固定，楼梯结构也比较稳定，存在的危险情况也比较少，但是这种楼梯在结构受到震害时，会出现严重的破坏性问题，板式楼梯的设置主要是为了满足建筑内部人员流通需要的，当地震出现后，板式楼梯往往会被最先破坏，人们也就因此失去了可用的逃生路径。因此在设计与建设板式楼梯时，要对其需要承受的震害问题有所了解，通过加固等楼梯施工手段维持板式楼梯的稳定。
1 板式楼梯震害情况分析
1.1 梯间小柱问题分析
基于抗震性的考虑，一般在楼梯设计中，不建议采用砖砌体来支承楼梯平台梁。目前一般做法是在钢筋混凝土框架梁设小柱，小柱顶两个方向设梁。受建筑平面限制，梯间小柱截面多为200mm×200mm或250mm×250mm，纵筋一般配Φ14或Φ16，在地震中楼梯间小柱大量出现柱头破损，梯梁纵筋被拔出的情况。出现此类破坏的原因是：柱截面过小，梯横梁在柱内的锚固长度不能满足规范规定的最低要求。
1.2 梯板问题分析
楼梯梯板遭受破坏一般是梯板在外界作用力下发生断裂，其断裂的部位一般都在距离支座的1/3处、施工缝处、装修层以及沿梯板长度方向等部位。导致梯板破坏的原因除了地震的强大外力作用以外，还有在建筑施工中，对梯板的施工缝留置不够合理恰当，或者施工缝中存在较多的夹渣，使得新旧混凝土结合性较差，使得其在外力作用下极易发生断裂。
1.3 其他板式楼梯问题分析
除了梯间小柱与梯板两个楼梯主体部位存在的震害情况之外，楼梯系统之中的其他结构也会出现一些不同程度的震害问题，从楼梯的平台梁与平台板的受力情况来看，在板式楼梯处于常规的应用条件时，梯板给出的实际推力相对比较小，梁板部件也能够被正常使用，但是当楼梯承受了外部破坏性力量时，平台梁不能保持稳定，梯板给出的实际推力被大幅增强，平台梁的宽度相对比较小，其会出现异常的受剪与受弯问题，同时梯板的实际轴力也会大幅度地增加，如果地震的等级比较高，楼梯的平台位置都会被严重地破坏。
在板式楼梯系统之中，填充墙这一结构构成部分的重要性也不容忽视，其在地震灾害中也会被严重损坏，如果填充墙的保护工作没做好，填充墙的倒塌会使框架建筑结构内部出现严重的伤亡问题。
2 应对震害问题的可靠板式楼梯构建建议
根据对板式楼梯的施工工作的了解，给出以下应对震害问题的施工建议。
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2.1 精选楼梯建设材料
板式楼梯的主要施工材料就是混凝土与钢筋，因此在施工中必须要注意选择合适的混凝土与钢筋。要求混凝土的级配合理，易于振捣；钢筋不得选用不利于提高延性的冷轧扭钢筋，要使用延性较好，级配合理的HRB335级钢筋和HRB4OO级钢筋。
2.2 板式楼梯施工工作分析
在楼板的施工中，要注意提高混凝土的施工质量，确保混凝土的浇筑振捣以及养护都严格按照施工要求进行作业。其中最重要的就是要处理好施工缝的问题，防止其出现夹渣等质量问题，这也是施工中最需要注意到的地方。要求施工现场管理人员必须加强管理，严格制定施工方案，在留置施工缝时，要尽可能留在楼层平台板内，因为相对梯板而言，平台板为四边支承板，安全储备更大。
2.3 处理框架柱与梯板问题
切断梯板与框架柱的联系，在框架梁上做独立小柱支撑楼梯板。上条所列方法可简单归纳为“抗”，即采用合适的断面与配筋来抵抗地震作用；另外还可以采用“放”，即将半层平台与柱的联系切断，在框架梁靠近框架柱的部位另设独立小柱来支撑梯板。采用本思路另建一模型可以看出楼梯间相邻构件出现的变化如下：柱与楼梯半层平台相连，横向剪力突增，是楼梯平台和柱无连接的3倍多；横向弯矩增大较多。由此可见，断开楼梯平台和框架柱的连接，能有效减少楼梯平台对框架柱的地震影响。半层平台梁剪力增大较多，弯矩有所减小。梯板轴力增大较多。不论是否切断楼梯平台梁和柱的连接，梯板都承受了较大的轴力。
2.4 优化楼梯主体构造
前文所提出的与板式楼梯施工工作相关的施工建议都是可行的，除此之外，还可以从板式楼梯的主体构造出发，对其进行结构方面的改进工作。在构建板式楼梯时，需要以框架结构的建筑的情况为主，按照标准的混凝土应用规范来建设板式楼梯，配筋方式也是以单向板为主的常见配筋方法，然而在水平方向的地震的影响下，梯板承受的轴力过大，在楼梯设计环节中，这种情况会被忽视，梯板会因受拉问题而被严重地破坏。因此在改造楼梯时，可以从配筋工作出发，对轴力变动充分考虑。
另外梯板发挥出的斜撑放慢的作用会使平台梁过多地受到外部剪力，平面外弯矩问题也会逐渐形成，这些楼梯设计情况都没有被充分考虑，因此在改造楼梯主体构造时，需要对这些与楼梯施工相关的意外情况进行考虑，将平台梁的实际强度增加，使斜撑作用可以被正常地发挥出来。
3 结束语
板式楼梯是现代建筑，尤其是框架建筑结构之中极为常见的楼梯形式，本文从震害问题的角度解析了板式楼梯的具体施工工作，设计者需要预先对板式楼梯体系做好受力分析工作，使楼梯的各个部位可以有效受力，楼梯体系能够在多种情况下均保持稳定，将承受的破坏性影响有效分散，在楼梯施工中，精选楼梯构建材料，处理楼梯现有的受力方面的问题。尤其需要对震害情况进行模拟，以楼梯实际受到的而影响来对楼梯结构与细节部位进行改进与调整，使板式楼梯可以在框架结构建筑中被安全应用。
参考文献：
[1]郑骐，张亚东，& 陈家学.（2017）. 楼梯间设计要求及现存问题研究. 北方建筑（4），22-26.
[2]石建.（2016）. 浅谈框架结构中板式楼梯震害分析及对策. 低碳地产，2（6）.
[3]陆玉华.（2015）. 框架结构楼梯的震害分析与设计对策. 城市建设理论研究：电子版，5（12）.
论文作者:孟繁懋
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/26
标签：楼梯论文; 板式论文; 小柱论文; 平台论文; 框架结构论文; 结构论文; 框架论文; 《防护工程》2018年第10期论文;