版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、城市建設(shè)2010年總第60期CONSTRUCTIONCONSTRUCTION樓梯是多層與高層建筑的豎向交通設(shè)施,尤其在發(fā)生強(qiáng)烈地震時(shí),樓梯間是緊急逃生的豎向通道。樓梯和樓梯間的破壞會(huì)延誤人員撤離及救援工作,從而造成嚴(yán)重傷亡。2008年5.12汶川特大地震震驚國(guó)內(nèi)外,造成數(shù)以萬計(jì)的房屋倒塌,因樓梯倒塌無法逃生者也不計(jì)其數(shù)。如果我們把建筑的樓梯設(shè)計(jì)得更加安全、可靠,至少可以把傷亡人數(shù)和經(jīng)濟(jì)損失降低到最低限度。通過2008年汶川地震的教訓(xùn),如
2、何提高樓梯結(jié)構(gòu)的抗震能力,使樓梯間形成應(yīng)急疏散的“安全島”,是至關(guān)重要的。傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)忽略了樓梯對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,也忽略了地震作用對(duì)樓梯產(chǎn)生的效應(yīng),這是造成樓梯破壞的根本原因。歷次震害表明,框架和砌體結(jié)構(gòu)的樓梯間一直都是一個(gè)震害集中區(qū),可見,樓梯參與整體計(jì)算影響最敏感的就是框架、砌體等抗震較弱的結(jié)構(gòu)而梯筒形式的框架剪力墻和剪力墻結(jié)構(gòu)的樓梯其影響則相應(yīng)較小筒體結(jié)構(gòu)由于樓梯一般在大筒內(nèi)部其影響就更小甚至可以忽略。因此,本文僅對(duì)框架結(jié)構(gòu)中的樓梯
3、結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)進(jìn)行探討,提出樓梯結(jié)構(gòu)性能化抗震設(shè)計(jì)及抗震構(gòu)造措施的設(shè)計(jì)新思路。對(duì)提高樓梯結(jié)構(gòu)抗震性能具有一定的參考價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。當(dāng)然,在設(shè)計(jì)時(shí)如何對(duì)地震作用效應(yīng)進(jìn)行較精確的計(jì)算還缺乏足夠的經(jīng)驗(yàn),還有待于今后進(jìn)一步研究、實(shí)踐。本文首先對(duì)樓梯結(jié)構(gòu)的震害類型及原因進(jìn)行分析,其次對(duì)樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。一、樓梯震害分析根據(jù)有關(guān)地震災(zāi)害資料分析,樓梯的破壞形式有以下幾種類型:1.樓梯整體倒塌破壞。由于支承結(jié)構(gòu)的倒塌而引起樓梯的倒塌。如框架結(jié)構(gòu)樓梯
4、間的柱(形成短柱)發(fā)生剪切破壞及砌體結(jié)構(gòu)樓梯間墻體(少構(gòu)造柱)整體失穩(wěn)等原因引起。2.樓梯平臺(tái)梁破壞。由于平臺(tái)梁是彎、剪、扭共同作用的構(gòu)件,當(dāng)?shù)卣鹱饔卯a(chǎn)生的內(nèi)力超過其承載能力時(shí),兩端發(fā)生剪切、剪扭破壞,中部由于應(yīng)力集中(樓梯井處)而造成梯梁斷裂并與梯板拉開。3.梯段板破壞。梯段板出現(xiàn)一道或兩道水平逢,主筋彎曲,梯板拉斷。有的水平逢出現(xiàn)在施工逢處(所謂的上三步),有的出現(xiàn)在跨中(縱向受力鋼筋屈服),有的則出現(xiàn)在梯段板約四分之一凈跨處(負(fù)筋
5、切斷處存在應(yīng)力突變)。4.樓梯間填充墻倒塌。由于樓梯間填充墻未能與框架可靠拉結(jié),導(dǎo)致填充墻沿平面外倒塌而堵塞逃生通道。二、樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探討通過以上樓梯的震害分析,可見地震時(shí)樓梯間受力情況之復(fù)雜。樓梯的梯板(或斜梁)等構(gòu)件具有斜撐的受力狀態(tài),對(duì)結(jié)構(gòu)剛度及扭轉(zhuǎn)作用均有較明顯的影響,故在結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)應(yīng)將樓梯構(gòu)件(梯段板、梯段板邊梁、休息平臺(tái)梁、梯柱等)加入計(jì)算模型進(jìn)行整體計(jì)算,即計(jì)入其對(duì)整體結(jié)構(gòu)極其相鄰結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響,同時(shí)樓梯構(gòu)件本身應(yīng)進(jìn)行抗震
6、承載力驗(yàn)算,且按加入樓梯構(gòu)件后的整體計(jì)算模型,考慮其地震作用效應(yīng),從而提高樓梯的抗震性能,這正是汶川地震后對(duì)《抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》作出修改的緣由。然而,僅從計(jì)算模型上考慮樓梯對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,通過機(jī)械的運(yùn)算,硬套計(jì)算結(jié)果進(jìn)行樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是不科學(xué)的。應(yīng)該根據(jù)結(jié)構(gòu)體系的實(shí)際情況,注重樓梯結(jié)構(gòu)的性能抗震設(shè)計(jì),樓梯的結(jié)構(gòu)類型要與結(jié)構(gòu)體系相適應(yīng),選擇合理的計(jì)算模型,并從構(gòu)造上采取相應(yīng)的抗震措施。1.樓梯結(jié)構(gòu)性能化抗震設(shè)計(jì)性能化抗震設(shè)計(jì)就是根據(jù)地震作用的不確
7、定性(發(fā)生時(shí)間、強(qiáng)度和持時(shí)等)以及結(jié)構(gòu)抗力的不確定性等特點(diǎn),對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)水平的地震作用,使結(jié)構(gòu)滿足不同的性能要求。亦即在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)可能發(fā)生的地震作用下,建筑結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)和破壞程度均在設(shè)計(jì)預(yù)期要求的范圍內(nèi),不僅能保證生命安全,而且能確保經(jīng)濟(jì)損失最小。就其實(shí)質(zhì)來講,這是一種企圖對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的反應(yīng)和破壞程度進(jìn)行控制的設(shè)計(jì)方法。樓梯結(jié)構(gòu)采用性能化抗震設(shè)計(jì)時(shí),可從以下三個(gè)層次進(jìn)行:第一,進(jìn)行小震彈性設(shè)計(jì)并強(qiáng)調(diào)保證延性的構(gòu)造措施;第二,小
8、震彈性和中震不屈服設(shè)計(jì),中震不屈服設(shè)計(jì)是為了控制樓梯在大震下的屈服水平,允許適當(dāng)進(jìn)入塑性,但是保證進(jìn)入塑性的程度較低,依靠構(gòu)件的延性不會(huì)有發(fā)生倒塌的危險(xiǎn);第三,小震彈性和中震彈性設(shè)計(jì),中震彈性設(shè)計(jì)是為了在理論上保證樓梯在大震水平下不會(huì)進(jìn)入屈服,或者稍微進(jìn)入屈服而不發(fā)生過大變形。三個(gè)層次可依據(jù)整體結(jié)構(gòu)的重要性水平和設(shè)計(jì)需求而定。采用“放”,“緩”,“抗”的設(shè)計(jì)原則,根據(jù)具體情況化解樓梯子結(jié)構(gòu)與周邊整體結(jié)構(gòu)的互相“矛盾”和“依存”關(guān)系[1]
9、。2.樓梯結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施從傳力角度分析樓梯震害的結(jié)構(gòu)破壞形式,問題并非出在樓梯結(jié)構(gòu)的豎向傳力體系,而是出在其水平傳力體系。在進(jìn)深方向上,水平力一般是通過樓板傳遞給豎向構(gòu)件的,由于樓梯板是斜板的緣故,實(shí)際上起到一個(gè)“K”型支撐的作用,其剛度之大而引起的內(nèi)力集中是不可忽略的問題。樓梯板若不經(jīng)過合理的設(shè)計(jì),則無法可靠的傳遞水平力,必然會(huì)導(dǎo)致承載力不足。因此,有必要對(duì)樓梯采取以下抗震構(gòu)造措施:(1)樓梯板的抗震構(gòu)造措施。樓梯板在水平力的作用下
10、,存在較大的剪力和軸向力,不可以忽略不計(jì)。因此,除了按計(jì)算要求設(shè)計(jì)外,必須從構(gòu)造上采取加強(qiáng)措施。要改變過去用設(shè)計(jì)普通樓板的方法設(shè)計(jì)樓梯板,可將樓梯板視為壓、彎、剪受力構(gòu)件,提高板厚和配筋率的構(gòu)造要求,保證傳遞水平力所需的剛度;配置雙層受力鋼筋,以滿足受壓承載力的要求。(2)平臺(tái)梁的抗震構(gòu)造措施。樓梯在水平力的作用下,無疑加大了平臺(tái)梁的扭矩,故除了箍筋要全長(zhǎng)加密外,還需沿側(cè)向設(shè)置構(gòu)造鋼筋。此外,在跨中的箍筋間距應(yīng)為50mm,防止樓梯井處由
11、于應(yīng)力集中和沖切引起的破壞。(3)提高樓梯間整體穩(wěn)定的措施。樓梯間整體穩(wěn)定與結(jié)構(gòu)支承的穩(wěn)定密切相關(guān),對(duì)于框架結(jié)構(gòu)首先要提高樓梯間及與樓梯間相鄰的框架柱的強(qiáng)度和剛度,防止休息平臺(tái)處框架柱發(fā)生剪切破壞(短柱)。其次,還可以通過在樓梯間增加支撐、剪力墻及設(shè)翼柱等措施(多道防線)提高樓梯間的整體穩(wěn)定。而對(duì)于砌體結(jié)構(gòu),則應(yīng)從構(gòu)造上采取加強(qiáng)措施。除了樓梯間四角設(shè)構(gòu)樓梯震害與設(shè)計(jì)探討黃穎江西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院330038摘要:傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)忽略了樓梯對(duì)
12、結(jié)構(gòu)的影響,也忽略了地震作用對(duì)樓梯產(chǎn)生的效應(yīng),這是造成樓梯破壞的根本原因。本文即根據(jù)對(duì)樓梯間遭受地震災(zāi)害時(shí)的破壞類型及原因分析,對(duì)樓梯結(jié)構(gòu)的受力情況及設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了科學(xué)的分析和探討。針對(duì)框架和砌體結(jié)構(gòu),闡述了樓梯結(jié)構(gòu)性能化抗震設(shè)計(jì)及抗震構(gòu)造措施的設(shè)計(jì)新思路。運(yùn)用抗震概念設(shè)計(jì)理論,在樓梯間建立多道抗震防線,提高樓梯的抗震性能,確保樓梯間的穩(wěn)定,使樓梯間形成應(yīng)急疏散的“安全島”。關(guān)鍵詞:地震災(zāi)害樓梯結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)構(gòu)造措施建筑設(shè)計(jì)273城市
13、建設(shè)2010年總第60期CONSTRUCTIONCONSTRUCTION隨著高層建筑的發(fā)展,高層建筑的供暖設(shè)計(jì)中,常常會(huì)遇到由于靜水壓力高不能與室外熱網(wǎng)采用直接連接;熱網(wǎng)供水溫度低(8560℃),如果采用換熱器與室內(nèi)系統(tǒng)間接連接,不但熱煤溫度會(huì)更低影響散熱效果,而且增加了系統(tǒng)投資費(fèi)用,所以無法采用隔絕式連接。目前通常采用的雙水箱系統(tǒng)克服了以上兩項(xiàng)技術(shù)難點(diǎn),但是,雙水箱系統(tǒng)尚存在許多不足之處,運(yùn)行產(chǎn)生噪聲和蒸汽,需設(shè)置兩個(gè)房間,工程造價(jià)高
14、,氧腐蝕嚴(yán)重,熱損失較大,系統(tǒng)復(fù)雜,操作不便,已不適應(yīng)日益增長(zhǎng)的各類高層建筑供暖系統(tǒng)的需要。無水箱直連供暖系統(tǒng)是經(jīng)過多年實(shí)踐總結(jié)出的行之有效的高層供暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)簡(jiǎn)單,運(yùn)行穩(wěn)定,操作方便,工程造價(jià)低,是替代雙水箱系統(tǒng)的理想方案。1.無水箱直連供暖系統(tǒng)無水箱系統(tǒng)。整個(gè)高層建筑分成兩個(gè)系統(tǒng),低層系統(tǒng)與室外熱網(wǎng)直連,高層系統(tǒng)則采用無水箱系統(tǒng),與雙水箱系統(tǒng)不同的是高層系統(tǒng)運(yùn)行所需的作用壓力由原來的兩個(gè)水箱高差提供改為由加壓泵提供,高層系統(tǒng)回水與
15、熱網(wǎng)回水干管連接處安裝一套熱水減壓裝置從而取代了原來的兩個(gè)開式水箱.當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)加壓泵將室外網(wǎng)路供水加壓后送至高層散熱器放熱高層供暖回水經(jīng)彈簧式減壓閥減壓后(與熱網(wǎng)回水壓力相同)回到熱網(wǎng)回水干管中去.當(dāng)高層加壓泵停止運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)止回閥、彈簧式減壓閥起作用,高層系統(tǒng)與熱網(wǎng)自動(dòng)隔絕。當(dāng)熱網(wǎng)循環(huán)水泵停止運(yùn)行時(shí),由于用戶加壓泵揚(yáng)程小于高層靜水壓,所以高層系統(tǒng)也會(huì)在止回閥及減壓閥作用下與熱網(wǎng)隔絕。這樣,高層系統(tǒng)的管道及散熱器始終充滿水,不會(huì)倒空,也
16、不會(huì)引起低層系統(tǒng)超壓造成低層散熱器破裂。無水箱供暖系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):1)節(jié)省了兩個(gè)保溫水箱及各自所占據(jù)的房間,從而降低了工程造價(jià)。2)由于取消了兩個(gè)開式水箱,從而減少了系統(tǒng)氧腐蝕因素,特別是對(duì)于沒有除氧設(shè)備的供熱系統(tǒng)至關(guān)重要。3)供熱系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,減少了兩個(gè)開式水箱的熱水流入流出環(huán)節(jié),從而減少了大量的熱損失。4)系統(tǒng)管道布置簡(jiǎn)單,日常運(yùn)行管理方便。2.無水箱系統(tǒng)設(shè)計(jì)及運(yùn)行應(yīng)注意的幾個(gè)問題2.1加壓泵揚(yáng)程的確定HW=HjHg2~5mH
17、2O式中:Hj—泵至系統(tǒng)最高點(diǎn)的幾何高度,m;Hg—管路的阻力損失,m;HW—室外熱網(wǎng)在加壓泵位置的水頭高度,m;2~5富裕壓力m;2.2彈簧式熱水減壓閥的選擇及調(diào)試彈簧式熱水減壓閥的選擇是確保系統(tǒng)安全的關(guān)鍵設(shè)備;設(shè)計(jì)時(shí)要準(zhǔn)確地把系統(tǒng)循環(huán)流量、減壓閥前和閥后壓力提供給生產(chǎn)廠家,廠家根據(jù)參數(shù)配備彈簧,確定調(diào)節(jié)范圍,設(shè)計(jì)時(shí)要設(shè)置并聯(lián)兩套減壓裝置,一臺(tái)運(yùn)行,一臺(tái)備用。同時(shí)在閥后裝一個(gè)安全閥,以便減壓閥出現(xiàn)事故時(shí)高層系統(tǒng)安全泄壓。2.3加壓泵的
18、自動(dòng)控制由于加壓泵揚(yáng)程選擇小于高層系統(tǒng)的靜水壓,當(dāng)熱網(wǎng)循環(huán)泵停止時(shí),室外熱網(wǎng)在加壓泵位置的水頭高度下降,加壓泵處于空轉(zhuǎn),整個(gè)高層系統(tǒng)在止回閥和減壓閥作用下,與室外熱網(wǎng)自動(dòng)隔絕。為解決加壓泵空轉(zhuǎn)問題,在加壓泵入口處加裝電接點(diǎn)壓力表(或壓力控制器),使其與熱網(wǎng)循環(huán)泵自動(dòng)聯(lián)動(dòng)。2.4高層系統(tǒng)的注水與排氣供暖系統(tǒng)注水時(shí),首先向低壓系統(tǒng)注水,待低壓系統(tǒng)注滿水后,再用加壓泵向高層系統(tǒng)注水,直至高層系統(tǒng)集氣管排氣管內(nèi)有水溢出為止,然后停止加壓泵,系統(tǒng)
19、正常投入運(yùn)行,這種注水方法可以使高層系統(tǒng)中空氣的浮力方向與水流方向一致,對(duì)系統(tǒng)中混有的空氣可以順利排除。3.結(jié)論通過齊齊哈爾市一些高層建筑的實(shí)際運(yùn)行證明,在靜水壓力高而不能采用直連,熱網(wǎng)釤水溫度低又無法采取隔絕式連接,采用無水箱系統(tǒng)是可行的。無水箱直連供暖系統(tǒng),不僅是簡(jiǎn)單的取消了兩個(gè)開式水箱及兩個(gè)水箱間,節(jié)省了工程輯資,更重要的是減輕了系統(tǒng)的氧腐蝕因素,并使設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化,施工簡(jiǎn)單,運(yùn)行管理方便。相信通過探討,不斷完善,無水箱直連高層供暖系統(tǒng)
20、將會(huì)在高層建筑中得到廣泛應(yīng)用。高層建筑無水箱直連供暖系統(tǒng)探討陳寶和齊齊哈爾市供熱燃?xì)夤芾硖廄R齊哈爾161000摘要:本文論述的無水箱直連供暖系統(tǒng)是經(jīng)過多年實(shí)踐總結(jié)出的行之有效的高層供暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)簡(jiǎn)單,運(yùn)行穩(wěn)定,操作方便,工程造價(jià)低,是替代雙水箱系統(tǒng)的理想方案。關(guān)鍵詞:高層建筑供暖探討造柱外,還應(yīng)在梯段板上下對(duì)應(yīng)的墻體處再增加四個(gè)柱,并根據(jù)抗震設(shè)防烈度的大?。?9度),在樓梯間墻體的休息平臺(tái)或半高處增設(shè)鋼筋混凝土帶或鋼筋磚帶,頂層樓梯間
21、橫墻和外墻應(yīng)沿墻高每隔500mm設(shè)通長(zhǎng)鋼筋,突出屋頂?shù)臉翘輧?nèi)外墻交接處應(yīng)設(shè)通長(zhǎng)拉結(jié)鋼筋等措施[2]。此外,凡樓梯間的所有梁(包括平臺(tái)梁、圈梁)和構(gòu)造柱的箍筋梯段板的縱向受力鋼筋及墻體的拉結(jié)鋼筋,建議用HRB335及以上的鋼筋,以增強(qiáng)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力及鋼筋與墻體之間的拉結(jié)作用。結(jié)語我國(guó)地震的慘痛經(jīng)歷都說明一個(gè)重大問題:低烈度地震設(shè)防區(qū)完全可能發(fā)生高烈度地震、地震非設(shè)防區(qū)完全可能發(fā)生破壞性地震。為了防止今后在遭受地震時(shí)悲劇重演,我們
22、必須繼續(xù)按照“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設(shè)防目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì),在抗震設(shè)計(jì)規(guī)范沒有規(guī)定樓梯具體抗震設(shè)計(jì)分析和計(jì)算方法的時(shí)候,可以根據(jù)實(shí)際情況,應(yīng)用上述性能化抗震設(shè)計(jì)及抗震構(gòu)造措施的新思路進(jìn)行設(shè)計(jì),運(yùn)用抗震概念設(shè)計(jì)理論,在樓梯間建立多道抗震防線,切實(shí)提高樓梯的抗震性能,確保樓梯間的穩(wěn)定,使樓梯間形成應(yīng)急疏散的“安全島”。參考文獻(xiàn)[1]highbov53樓梯結(jié)構(gòu)的震害分析和設(shè)計(jì)建議:bbs.list2068_0_1.html[2]建筑抗震設(shè)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 樓梯震害與設(shè)計(jì)探討1
- 樓梯間與樓梯結(jié)構(gòu)的震害分析及抗震設(shè)計(jì)建議
- 樓梯震害分析及考慮樓梯作用對(duì)結(jié)構(gòu)的影響.pdf
- 淺談橋梁震害與抗震設(shè)計(jì)
- 地鐵區(qū)間隧道震害特點(diǎn)、震害分析方法及減震措施的探討
- 樓梯設(shè)計(jì)對(duì)建筑抗震的影響探討
- 地鐵區(qū)間隧道震害特點(diǎn)、震害分析方法及減震措施的探討83640
- 樓梯參與框架整體計(jì)算時(shí)的設(shè)計(jì)探討
- 震害加固設(shè)計(jì)原則
- 汶川地震結(jié)構(gòu)震害與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
- 建筑物單體震害預(yù)測(cè)新方法探討.pdf
- 樓梯設(shè)計(jì).doc
- 樓梯設(shè)計(jì)小結(jié)
- 樓梯構(gòu)造設(shè)計(jì)
- 樓梯設(shè)計(jì).doc
- 樓梯設(shè)計(jì).doc
- 喀斯特地區(qū)農(nóng)村震害防御系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf
- 地震、活斷層與震害防御
- 樓梯與通道
- 混凝土結(jié)構(gòu)震害修復(fù)與抗震加固
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論