【结构学术课堂专栏】我来给规范找矛盾系列之三:滑动楼梯是否考虑悬臂情况
高处能胜寒
2015年12月24日 00:20:23
只看楼主

本帖最后由 高处能胜寒 于 2015-12-26 12:52 编辑 滑动楼梯,我相信大家并不陌生,对于框架结构,由于结构本身偏柔,楼梯的斜撑作用不可忽视,《抗规》有云所以如果在模型计算时,没有考虑楼梯的斜撑作用,基本都要考虑设滑动支座,否则审图都不会放过你,在最新版(2011年9月第1版,2012年11月第六次印刷)的11G101-2《现浇砼板式楼梯》第41页附注第7条中大概说了在地震作用下ATb楼梯板存在瞬时脱离滑动支座的情况,

本帖最后由 高处能胜寒 于 2015-12-26 12:52 编辑

滑动楼梯,我相信大家并不陌生,对于框架结构,
由于结构本身偏柔,楼梯的斜撑作用不可忽视,《抗规》有云

抗规3.6.6条.jpg
所以如果在模型计算时,没有考虑楼梯的斜撑作用,
基本都要考虑设滑动支座,否则审图都不会放过你,
在最新版(2011年9月第1版,2012年11月第六次印刷)的11G101-2《现浇砼板式楼梯》
第41页附注第7条中大概说了在地震作用下ATb楼梯板存在瞬时脱离滑动支座的情况,
请只看第7条,如下图所示:

1213.jpg
PS:有人会说电子版的11G101-2里怎么没有这条,

我只能说你的这个电子版图集不是最新的哈。
图集的意思就是说,当梯板脱离滑动支座时,要考虑楼梯板悬臂的情况
一看到考虑梯板悬臂,整个人顿时不好了,
梯板一般的水平长度3米左右,板厚也就120mm左右,
如果要实现梯板悬臂,估计整块梯板只能做成钢板,才能实现。
我们再来看一下滑动支座的大样,如下图所示,

滑动支座大样.jpg
大家试想一下,楼梯梯板要脱离滑动支座要发生多大位移?
从图中可以看出,滑动位移至少一个楼楼梯踏步宽度,一般取280mm。
对于一般建筑,3米层高楼梯做两跑;4.5米层高,楼梯有可能做到三跑,
6米层高一般楼梯做四跑,从这里可以看出一跑楼梯大概也就1.5米,即1500mm.

即要在1500mm的高度范围内发生280mm的位移,
280/1500=1/5.36,这个比值很重要,就是传说中的位移角,
而高规规定位移角,对于最柔的框架结构,到少也要达到1/550,如下图

多遇位移角.jpg
而1/5.36是规范限值最大位移角1/550的100倍还多,

也就是说当梯板滑落时,位移角已超规范100倍了哈,
重要的事情说三遍,100倍,100倍,100倍啊!
也许有人会说,上面只是多遇地震下的要求,如果罕遇地震位移角有所放松,
好,说得对,我们再看下,罕遇地震下的层间弹塑性位移角限值,

弹塑性位移角.jpg
1/5.36仍然是1/50的9倍还多,
其实此时弹塑性位移角已经考虑了结构的塑性变形,结构已不处于完全弹性状态了。
我想说的是,当楼梯梯板位移真正达到从滑动支座上滑落时,
其实结构早已不复存在了,因为结构还没达到如此大的位移时,
结构已经发生严重破坏,比如重力二阶效应或其它原因造成的倒蹋。

所以说考虑滑动楼梯梯板悬臂情况,感觉是鸡肋,并且极其难以实现,也没有必要实现。
斗胆说了这么多,如果说的不对,我已摆好姿式,请各位朋友拍砖,轻点,轻点!


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非常感谢这么多朋友参与进来讨论,看了37楼答主“ lzzy103402”的观点,很有道理,是我理解太片面了,把“瞬时脱离滑动支座”理解为“水平滑离支座”,只从水平方向考虑位移,其实没有考虑到竖向地震作用下,由于振动,在竖向也存在瞬时跳跃脱离支座的情况,所以说考虑悬臂情况是有必要的,而具体措施可参照50楼答主“wcgttt”的做法,上下筋通长,是考虑悬臂情况较好的构造措施,再次感谢大家的参与。标题太狂妄,更反衬出自己的知识太单薄,此后向各位高手虚心学习。














抗规3.6.6条.jpg


1213.jpg


滑动支座大样.jpg


多遇位移角.jpg


弹塑性位移角.jpg

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mokatsch
2015年12月24日 11:32:05
12楼
yuzhufz 发表于 2015-12-24 10:53 图集里讲明的是:实验结果。理论分析有道理,可出现这种结果,什么原因呢!!实验台上的模型,,就一般对象而言,一般都是1/3实际尺寸,且模型比较局部、规整、简单,刚度对称,当然也会做全尺模型。。但是现实中的结构形式全面、复杂,不对称。。。。所以会存在一些差别,就是说实验台上可能脱落,因为它实验的模型是局部的,,现实中是整体模型,,约束肯定比实验台上的多,所以不见得会怎么样。。。。。总的来说,出不出问题纯粹是概率问题。。。。。滑动楼梯在日本是被认可的一种方式
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tengxw
2015年12月24日 11:33:21
13楼
说的好,分析的透彻。
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mokatsch
2015年12月24日 11:34:04
14楼
高处能胜寒 发表于 2015-12-24 09:52 我想说考虑梯板的悬臂情况,感觉是没有必要的。同意,,,正如山面说的,,,要出现脱落,需要多大的转动 除非悬挑端断了。。。。。。
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agassi06
2015年12月24日 12:07:21
15楼
梯板滑落的话感觉整个结构都不好了,而且试想一下,就算结构有如此大的变形能力,水平滑落时,梯板端随之下挠,下一个瞬间,梯板将不能回位,而是直接从侧面撞在梯梁上。所以个人理解,梯板滑落的情况基本不可能发生,图集所说“瞬时脱离”并非“水平滑落”,而是“竖向脱开”,由于滑动支座并未采取防脱离措施,震动过程中发生竖向脱开是可能的,而且也会形成瞬时悬臂状态。由于是很短暂的状态,进行验算时,不必采用荷载基本组合的分项系数,可适当提高材料强度设计值,采取较低的可靠度指标。
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高处能胜寒
2015年12月24日 12:42:18
16楼
mokatsch 发表于 2015-12-24 11:24 楼上从理论上来说 我就从实际上来说:我看有2个方案来解可能存在的决脱落的问题:谢谢答主的分享,我感觉这种做法算是固定铰支座了,几乎没有滑动的可能,也就防止了脱落的情况。同时感觉安锚栓的支座对楼梯的净高影响较大。
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bbt403587365
2015年12月24日 13:59:32
17楼
现在的楼梯要是不见进去大部分应该还不会提吧
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小李助理
2015年12月24日 14:23:35
18楼
新近的苦逼土木狗一个,最近一样被老工程师问到这些问题,滑动支座感觉就跟支在梯梁上似得,结构安全可靠吗,就靠几根插筋有用吗?
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haha7322
2015年12月24日 15:16:10
19楼

分析的很有道理啊
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laodu5115
2015年12月24日 15:48:11
20楼
说的很好 然而并没有什么用处啊
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llzlgb
2015年12月24日 16:12:35
21楼
本帖最后由 llzlgb 于 2015-12-24 16:19 编辑

楼主引用了一个假定,就是主体结构与楼梯同步扭转的情况,实际情况楼梯由于设置滑动支座已与主体结构的震动不一致,楼梯瞬间出现悬臂状态是有可能的哦。
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