组合结构防震楼梯及施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及钢结构中的楼梯领域。
【背景技术】
[0002]钢结构具有自重轻、施工周期短、抗震性能好等优点，但是造价较高，随着社会发展，钢结构建筑越来越多。相对于混凝土框架结构，钢框架结构抗侧刚度较小，地震作用下，钢框架结构的侧向变形较大，如果采用常规楼梯，特别是采用钢筋混凝土楼梯时，倾斜的梯段板成为主体结构的斜向支撑，承担较大的水平力，使楼梯发生破坏。目前还缺乏适用于钢结构的防震楼梯，因此，需要一种新型的防震楼梯及施工方法，用于钢结构建筑中。
【发明内容】
[0003]为了解决钢结构中楼梯的防震问题，本发明公开一种组合结构防震楼梯及施工方法，既能适应钢结构的特点，又具有较好的防震效果。
[0004]本发明的组合结构防震楼梯的技术方案是:组合结构防震楼梯由梯段板、中间平台板、楼层平台板、内平台梁、外平台梁、楼层平台梁、平台立柱、隔离层、密封条、变形块、支承牛腿、框架梁和框架柱组成；梯段板和中间平台板为钢筋混凝土构件，楼层平台板为组合楼板，内平台梁、外平台梁、楼层平台梁、平台立柱、支承牛腿、框架梁和框架柱为钢构件，上述构件组成组合结构防震楼梯的主体；梯段板一端与楼层平台板固接，另一端与中间平台板固接，梯段板的外侧面与框架梁的内侧面在同一垂直面内；楼层平台板支承在楼层平台梁和框架梁上；中间平台板搭接在内平台梁和外平台梁上，搭接处设有隔离层，中间平台板分为两部分，每一部分分别与一块梯段板连接，中间平台板的缝隙填有密封条，中间平台板的外侧面与框架梁的内侧面在同一垂直面内，中间平台板与框架柱的翼缘端面不接触，距离为200毫米，中间平台板与框架柱的翼缘侧面接触，中间平台板与框架柱之间的空隙填有变形块，中间平台板伸出外平台梁不小于200毫米；内平台梁支承在平台立柱上，平台立柱支承在框架梁上；外平台梁支承在支承牛腿上，支承牛腿固定在框架柱的翼缘上；楼层平台梁支承在框架梁上；框架梁支承在框架柱上。楼层平台板采用压型钢板组合楼板，压型钢板采用闭口式板型，按压型钢板的凸肋垂直于楼层平台梁方向铺设。变形块采用泡沫塑料，具有良好的变形性能。隔离层采用塑料薄膜，使中间平台板的混凝土与钢梁间不产生粘结力，能够较容易地相对滑动。
[0005]由于中间平台板分为两部分，所以两块梯段板间没有联系，可以相对运动。地震作用时，两个楼层之间会产生层间位移，下层的楼层平台板、梯段板和一部分中间平台板随下层楼盖共同运动，上层的楼面平台板、梯段板和一部分中间平台板随上层楼盖共同运动，由于中间平台板搭接在内平台梁和外平台梁上，并且有隔离层，所以能够相对滑动，因此倾斜的梯段板不会成为主体结构的斜向支撑，楼梯承担的水平荷载很小，不会对楼梯造成损坏。在框架柱与中间平台板间布置了变形块，目的是为了满足变形的需求，避免框架柱与中间平台板接触后产生作用力。中间平台板伸出外平台梁不小于200毫米，目的是为了满足变形的需求，使中间平台板不会从外平台梁上滑落。外平台梁支承在支承牛腿上，目的是为了使外平台梁内移，避免地震时外平台梁上的中间平台板与外墙接触。楼层平台板采用压型钢板组合楼板，使楼层平台板与本层楼盖能很好地连接，压型钢板采用闭口式板型，并且按压型钢板的凸肋垂直于楼层平台梁方向铺设，可以使梯段板的钢筋很好地锚固在楼层平台板内。
[0006]本发明的组合结构防震楼梯的施工方法是:第一步，加工钢构件，在支承牛腿、连接牛腿、连接加劲肋、内平台梁、外平台梁、楼层平台梁和框架梁上加工螺栓孔，在框架柱上焊接支承牛腿和连接牛腿，在平台立柱上焊接连接牛腿，在框架梁上焊接平台立柱和连接加劲肋；第二步，将框架梁通过螺栓和焊缝连接到框架柱上，将楼层平台梁通过螺栓连接到框架梁上，将内平台梁通过螺栓和焊缝连接到平台立柱上，将外平台梁通过螺栓连接到支承牛腿上；第三步，在下层的楼层平台梁和框架梁上铺设压型钢板，焊接销钉，支设下层梯段板和部分中间平台板的模板，在中间平台板与内平台梁和外平台梁的接触处铺设隔离层，绑扎钢筋，与下层楼盖一起浇筑下层的楼层平台板、梯段板和部分中间平台板的混凝土；第四步，在上层的楼层平台梁和框架梁上铺设压型钢板，焊接销钉，支设上层梯段板和部分中间平台板的模板，在中间平台板与内平台梁和外平台梁的接触处铺设隔离层，绑扎钢筋，与上层楼盖一起浇筑上层的楼层平台板、梯段板和部分中间平台板的混凝土；第五步，施工梯段板、中间平台板和楼层平台板的面层，安装密封条和变形块。
[0007]本发明的组合结构防震楼梯的中间平台板与内平台梁和外平台梁间有隔离层，使中间平台板在地震作用下能够滑动，因此梯段板不会成为主体结构的斜向支撑，承担很小的水平荷载，保证了楼梯的安全，并且组合结构防震楼梯能与主体结构很好地连接，形成整体。所述的施工方法能保证中间平台板在地震作用下的滑动，同时将施工缝留设在中间平台板上，保证了梯段板的整体性和受力性能。本发明能适应钢结构的特点，减轻地震时楼梯的震害，具有较大的社会效益。
【附图说明】
[0008]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0009]图1是本发明的组合结构防震楼梯的轴测图。
[0010]图2是本发明的组合结构防震楼梯的俯视图。
[0011]图3是本发明的组合结构防震楼梯的剖视图。
[0012]图4是本发明的楼层平台板的详图。
[0013]图5是本发明的组合结构防震楼梯的第一步施工过程图。
[0014]图6是本发明的组合结构防震楼梯的第二步施工过程图。
[0015]图7是本发明的组合结构防震楼梯的第三步施工过程图。
[0016]图8是本发明的组合结构防震楼梯的第四步施工过程图。
[0017]图9是本发明的组合结构防震楼梯的第五步施工过程图。
[0018]图中:1 一梯段板，2 —中间平台板，3—楼层平台板，4一内平台梁，5—外平台梁，6—楼层平台梁，7—平台立柱，8—隔离层，9一密封条，10—变形块，11 一支承牛腿，12—框架梁，13—框架柱，14 一压型钢板，15—混凝土，16—连接牛腿，17—连接加劲肋，18—模板，19一销钉，20一钢筋，21 一螺检孔。
【具体实施方式】
[0019]如图1-3所示，组合结构防震楼梯由梯段板(1)、中间平台板(2)、楼层平台板(3)、内平台梁(4)、外平台梁(5)、楼层平台梁(6)、平台立柱(7)、隔离层(8)、密封条(9)、变形块(10)、支承牛腿(11)、框架梁(12)和框架柱(13)组成；梯段板(I) 一端与楼层平台板(