一种用于框架结构的消能减震楼梯间构造
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一般建筑物构造，具体涉及建筑物的楼梯间。
【背景技术】
[0002]楼梯间在建筑物中起着垂直通道的重要作用，遇到突发的情况时则成为紧急疏散的安全通道。然而在历次的重大地震灾害中，楼梯间构造往往先于建筑物的主体结构发生破坏，切断了人们的逃生通道，从而造成巨大的人员伤亡。这主要是由于传统板式楼梯梯段的两端与梯梁刚性连接，并在梯跑方向形成K形支撑，与楼梯两侧的刚性填充墙一起增大楼梯间的抗侧刚度，使楼梯构件和填充墙在地震中充当了第一道抗震防线。
[0003]各类结构的建筑中以框架结构的楼梯间在地震中破坏最为严重。学者就其抗震弱点提出了多种提高其抗震性能的方法，其中主流方法为利用“放”的思想使梯段至少有一端与对应的梯梁弹性连接以减轻或避免楼梯参与抗侧力工作，保护楼梯构件不先于主体结构破坏，保证楼梯间在地震中畅通安全。
[0004]然而现有的各种采用“放”的思想的楼梯间构造均忽略了两侧刚性填充墙的作用，实际地震中楼梯与填充墙共同充当第一道抗震防线，两者共同承担地震作用、相互保护。采用“放”思想减轻甚至消除楼梯的抗侧力作用后，楼梯间两侧的刚性填充墙将独自承担地震伤害，这使得填充墙更易遭到破坏，其破坏程度也将更加严重。另外刚性填充墙对框架梁的刚度增强作用巨大，不利于“强柱弱梁”破坏机制的实现。因此，现有的各种采用“放”的思想的楼梯间构造并不能完全解决楼梯间抗震性能薄弱的问题，地震中作为紧急逃生通道仍然不安全。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于框架结构的消能减震楼梯间构造，该楼梯间构造能减轻楼梯K形支撑和填充墙对结构产生的刚度效应和约束效应，具有良好延性和消能减震效果。
[0006]本实用新型解决上述技术问题的技术方案是:
[0007]—种用于框架结构的消能减震楼梯间构造，该楼梯间构造包括楼梯和楼梯四周的填充墙，
[0008]其特征在于，所述的楼梯包括若干个梯段，每一梯段的上端和下端均设有梯梁，所述梯段至少有一端与对应的梯梁弹性连接，而非弹性连接的另一端则与对应的梯梁浇灌成一体;所述弹性连接的方式为:梯段的端部延伸有水平段，梯梁上设有挑板，所述水平段与挑板之间设有消能减震支座；
[0009]所述的填充墙为阻尼式填充墙，该阻尼式填充墙包括填充于框架梁柱所围成的空间中的砌体，所述砌体由砌体单元垂直皇成，其中相邻两块砌体单元之间、最上一块砌体单元与上框架梁之间以及最下一块砌体单元与下框架梁之间均设有阻尼层;所述的相邻两块砌体单元，其中一块砌体单元的一端与左框架柱通过钢筋固定连接，另一端与右框架柱之间设有缝隙；另一块砌体单元的一端与右框架柱通过钢筋固定连接，另一端与左框架柱之间设有缝隙。
[0010]为了避免所述水平段的上表面高出楼板或休息平台的上表面，本实用新型的一个改进方案是，所述挑板的上表面低于楼板或休息平台，并使对应的水平段的上表面与楼板或休息平台的上表面平齐，所述水平段的端面与楼板或休息平台之间设有弹性材料。
[0011]本实用新型所述的楼梯间构造，其中，所述的消能减震支座包括上连接板、下连接板和夹持在上连接板与下连接板之间的柔性材料层，所述上连接板和下连接板的外侧面均设有销筋。
[0012]本实用新型所述的楼梯间构造，其中，所述的梯段可以在建筑施工现场搭建模板进行浇筑，也可以采用预制梯段，将在工厂中预制好的梯段运送至施工现场进行吊装并与主体结构连接。
[0013]本实用新型所述的楼梯间构造，其中，所述的砌体单元可以是采用国家提倡使用的各种砌块材料砌筑而成，也可以是预制墙板;当采用砌块砌筑时，砌筑砂浆采用高标号的水泥砂浆以保证砌体单元的整体性。
[0014]本实用新型具有以下优点:
[0015]本实用新型中的楼梯间构造着眼于整体，基于消能减震的思想，通过在梯段与梯梁之间设置消能减震支座以及采用阻尼式填充墙能有效的吸收地震中结构所产生的层间变形，解决了楼梯构件和楼梯两侧填充墙对结构的过强刚度效应及约束所带来的抗震性能弱的问题;将楼梯构件和填充墙的侧向变形与框架结构的侧向变形相协调，能避免楼梯间构造在地震中过易或过早破坏，保证了地震中逃生通道的安全与畅通。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的一个【具体实施方式】的结构示意图。
[0017]图2为图1所示实施例中一个梯段的结构示意图，图3为图2中局部I的放大图。
[0018]图4?5为图1所示实施例中阻尼式填充墙的结构示意图，其中，图4为主视图，图5为图4中的A-A剖面图。
[0019]图6为图1所示实施例的立体结构示意图。
[0020]图7为本实用新型的另一个【具体实施方式】的结构示意图。
[0021 ]图8为图7所示实施例中一个梯段的结构示意图，图9为图8中局部Π的放大图。
[0022]图10?11为图7所示实施例中阻尼式填充墙的结构示意图，其中，图10为主视图，图11为图10中的B-B剖面图。
[0023]图12为10?11所示阻尼式填充墙中一块砌体单元的立体结构示意图。
[0024]图13为本实用新型的第三个【具体实施方式】的结构示意图。
[0025]图14为图13所示实施例中一个梯段的结构示意图，图15为图14中局部ΙΠ的放大图，图16为图14中局部IV的放大图。
【具体实施方式】
[0026]例I
[0027]参见图1并结合图6，本例中的楼梯间构造由楼梯和楼梯四周的阻尼式填充墙构成，其中所述的楼梯由若干梯段I和设置在每一梯段I两端的梯梁组成。
[0028]参见图2和3，所述的梯段I的上端与对应的梯梁2浇灌成一体，下端通过消能减震支座3与对应的梯梁2弹性连接。所述的消能减震支座3包括上连接板3-1、下连接板3-2和夹持在上连接板3-1与下连接板3-2之间的柔性材料层3-3，所述上连接板3-1和下连接板3-2的外侧面均设有锚筋3-4，所述锚筋3-4为远端带有锚固帽的螺栓。
[0029]参见图3，所述弹性连接的方式为:自所述梯段I的下端向梯梁2延伸出一水平段1-1，所述梯梁2靠近梯段I的一侧伸出一与所述水平段1-1对应的挑板2-1;所述水平段1-1与挑板2-1之间设有两个消能减震支座3，其中，每一消能减震支座3的上连接板3-1通过锚筋3-4与水平段1-1的下表面锚固，下连接板3-2通过锚筋3-4与挑板2-1的上表面锚固。
[0030]参见图4和5，所述阻尼式填充墙包括填充于框架梁柱所围成的空间中的砌体，所述砌体由三块砌体单元6垂直皇成，其中，任意相邻两块砌体单元6之间、最上一块砌体单元6与上框架梁4之间以及最下一块砌体单元6与下框架梁4-1之间均设有由橡胶、沥青或砂浆制成的阻尼层7。本例中的三块砌体单元6均采用标准砌块现场砌筑;其中，上下两块砌体单元6的一端通过钢筋9与右框架柱5-1锚固在一起，另一端与左框架柱5之间留有宽35_的缝隙8;中间一块砌体单元6的一端通过钢筋9与左框架柱5锚固在一起，另一端与右框架柱5-1之间留有宽35_的缝隙8。
[0031]例2
[0032]参见图7?9，本例中梯段I的下端与对应的梯梁2浇筑成一体，上端与对应的梯梁弹性连接。
[0033]参见图9，所述弹性连接的方式为:梯段I的上端向对应的梯梁2延伸一水平段1-1，梯梁2上设有与所述的水平段1-1对应的挑板2-1，并且所述挑板2-1的上表面低于休息平台的上表面以使承托在其上的水平段1-1的上表面与休息平台的上表面平齐;所述的消能减震支座3设置在水平段1-1与挑板2-1之间，并通过锚筋3-4分别与水平段1-1和挑板2-1锚固，所述锚筋3-4为焊接在上下连接板上的T形的钢筋焊接件;所述水平段1-1的端部与休息平台之间留有间隙，并在该间隙中填充有弹性材料10。
[0034]参见图10?12，本例中的砌体单元6为工厂预制的混凝土墙板;钢筋9预埋于砌体单元6中，并在砌体单元6的一端露出一段(见图12)。通过化学植筋的方法将所述露出砌体单元6的一段钢筋9锚固在左框架柱5或右框架柱5-1上。
[0035]本例中上述以外的实施方式与例I相同。
[0036]例3
[0037]参见图13?16，本例中的梯段I的上端和下端均与对应的梯梁2弹性连接。所述弹性连接的方式与例2相同。
[0038]本例中上述以外的实施方式与例I相同。
【主权项】
1.一种用于框架结构的消能减震楼梯间构造，该楼梯间构造包括楼梯和楼梯四周的填充墙， 其特征在于，所述的楼梯包括若干个梯段，每一梯段的上端和下端均设有梯梁，所述梯段至少有一端与对应的梯梁弹性连接，而非弹性连接的另一端则与对应的梯梁浇灌成一体;所述弹性连接的方式为:梯段的端部延伸有水平段，梯梁上设有挑板，所述水平段与挑板之间设有消能减震支座； 所述的填充墙为阻尼式填充墙，该阻尼式填充墙包括填充于框架梁柱所围成的空间中的砌体，所述砌体由砌体单元垂直皇成，其中相邻两块砌体单元之间、最上一块砌体单元与上框架梁之间以及最下一块砌体单元与下框架梁之间均设有阻尼层;所述的相邻两块砌体单元，其中一块砌体单元的一端与左框架柱通过钢筋固定连接，另一端与右框架柱之间设有缝隙；另一块砌体单元的一端与右框架柱通过钢筋固定连接，另一端与左框架柱之间设有缝隙。2.根据权利要求1所示的一种用于框架结构的消能减震楼梯间构造，其特征在于，所述挑板的上表面低于楼板或休息平台，并使对应的水平段的上表面与楼板或休息平台的上表面平齐，所述水平段的端面与楼板或休息平台之间设有弹性材料。3.根据权利要求1或2所示的一种用于框架结构的消能减震楼梯间构造，其特征在于，所述的消能减震支座包括上连接板、下连接板和夹持在上连接板与下连接板之间的柔性材料层，所述上连接板和下连接板的外侧面均设有锚筋。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于框架结构的消能减震楼梯间构造，该楼梯间构造包括楼梯和楼梯四周的填充墙，其特征在于，所述的楼梯包括若干个梯段，每一梯段的上端和下端均设有梯梁，所述梯段至少有一端与对应的梯梁弹性连接，而非弹性连接的另一端则与对应的梯梁浇灌成一体；所述的填充墙为阻尼式填充墙，该阻尼式填充墙包括填充于框架梁柱所围成的空间中的砌体，所述砌体由砌体单元垂直垒成，其中相邻两块砌体单元之间、最上一块砌体单元与上框架梁之间以及最下一块砌体单元与下框架梁之间均设有阻尼层；所述的砌体单元的一端交错的与左框架柱或右框架柱通过钢筋固定连接，相对应的另一端则分别与右框架柱或左框架柱之间留有间隙。
【IPC分类】E04F11/02, E04B1/00, E04F11/022, E04B1/98, E04B2/04
【公开号】CN205206076
【申请号】CN201521013936
【发明人】周云, 邓雪松, 罗德章
【申请人】广州大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月8日