一種混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括若干個(gè)混凝土梯段（6），每一混凝土梯段上端設(shè)有上混凝土梯梁（9），下端設(shè)有下混凝土梯梁（8），其特征在于，所述的混凝土梯段（6）至少有一頭與對(duì)應(yīng)的混凝土梯梁彈性連接，而該混凝土梯段（6）與對(duì)應(yīng)的混凝土梯梁非彈性連接的另一頭則與混凝土梯梁澆灌成一體；其中，所述的彈性連接的結(jié)構(gòu)為：所述的混凝土梯段（6）的梯板（7）延伸有水平段（10），該水平段（10）與對(duì)應(yīng)的混凝土梯梁之間設(shè)有黏彈性消能減震支座（5）。本實(shí)用新型所述的消能減震結(jié)構(gòu)既允許上下樓層間有位移差，又可抑制混凝土梯段的非剛性固定端的懸挑跳躍，消能減震效果顯著。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及建筑物的樓梯，具體涉及建筑物樓梯的支持結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]樓梯在建筑結(jié)構(gòu)中起重要垂直通道的作用，在突發(fā)情況下成為緊急疏散的安全通道。然而，傳統(tǒng)的混凝土樓梯在歷次大震中往往容易遭受破壞，，切斷樓上人員的逃生通道。
[0003]由于傳統(tǒng)混凝土樓梯梯段的兩頭都是與梯梁澆筑成一整體，在樓梯間中起等效強(qiáng)支撐作用，明顯增大樓梯間的剛度，因此在地震所產(chǎn)生的強(qiáng)大剪切作用下，樓梯構(gòu)件容易遭受剪切破壞。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，目前的設(shè)計(jì)思路主要有兩種:(1)加大樓梯構(gòu)件截面尺寸和配筋面積，通過(guò)“抗”的思路來(lái)保證結(jié)構(gòu)和樓梯構(gòu)件的安全；(2)采用滑動(dòng)樓梯的做法，在梯段與下端梯梁連接處設(shè)置滑動(dòng)支座，通過(guò)“放”的思路消除梯段的等效強(qiáng)支撐作用。然而，樓梯構(gòu)件尺寸和配筋面積加大將導(dǎo)致樓梯間的局部剛度再次放大，在地震作用下樓梯間分配的剪力再次增大；滑動(dòng)樓梯在梯段和梯梁之間設(shè)縫，整個(gè)梯段則成為懸臂構(gòu)件，在地震作用下梯段下端便產(chǎn)生劇烈的懸挑跳躍現(xiàn)象，極易使梯段在與上端梯梁連接處被拉開(kāi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)既允許上下樓層間有位移差，又可抑制混凝土梯段的非剛性固定端的懸挑跳躍，消能減震效果顯著。
[0005]本實(shí)用新型解決上述問(wèn)題的技術(shù)方案如下:
[0006]一種混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括若干個(gè)混凝土梯段，每一混凝土梯段上端設(shè)有上混凝土梯梁，下端設(shè)有下混凝土梯梁，其特征在于，所述的混凝土梯段至少有一頭與對(duì)應(yīng)的混凝土梯梁彈性連接，而該混凝土梯段與對(duì)應(yīng)的混凝土梯梁非彈性連接的另一頭則與混凝土梯梁澆灌成一體；其中，所述的彈性連接的結(jié)構(gòu)為:所述的混凝土梯段的梯板延伸有水平段，該水平段與對(duì)應(yīng)的混凝土梯梁之間設(shè)有黏彈性消能減震支座。
[0007]由于上混凝土梯梁的上表面通常與樓板或休息平臺(tái)的上表面平齊，因此，如果將黏彈性消能減震支座直接設(shè)在上混凝土梯梁與所述水平段之間，該水平段的上表面必然高出樓板或休息平臺(tái)的上表面，這既不美觀也不符合建筑規(guī)范。為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的一個(gè)改進(jìn)方案是，當(dāng)黏彈性消能減震支座設(shè)在上混凝土梯梁與所述水平段之間時(shí)，便在上混凝土梯梁的側(cè)面設(shè)一挑板，將黏彈性消能減震支座和所述水平段放在所述的挑板上，并使所述水平段的上表面與樓板或休息平臺(tái)的上表面平齊；同時(shí)，在所述水平段的端面與所述樓板或休息平臺(tái)之間設(shè)有間隙，并在此間隙內(nèi)填入彈性材料。
[0008]上述方案中所述的混凝土梯段為常規(guī)混凝土建筑物的梯段，雖然其形狀視建筑物的結(jié)構(gòu)有所不同，但是其結(jié)構(gòu)都是在梯板的長(zhǎng)度方向均勻分布若干個(gè)踏板構(gòu)成。根據(jù)上面的描述，本實(shí)用新型所述的混凝土梯段由梯板和沿梯板長(zhǎng)度方向均勻分布在梯板表面的若干個(gè)踏板組成，其中所述的梯板為兩頭分別支承在位于上下樓層的兩梯梁上的板狀構(gòu)件。
[0009]為了降低所述黏彈性消能減震支座所占用的空間高度，本實(shí)用新型所述的黏彈性消能減震支座可預(yù)埋在所述水平段與對(duì)應(yīng)的另一混凝土梯梁之間。相應(yīng)地，所述的黏彈性消能減震支座由上連接板、下連接板、夾持在上連接板與下連接板之間的黏彈性層和固定在上連接板及下連接板表面的錨筋組成。其中，所述的錨筋的遠(yuǎn)端彎曲有彎鉤或徑向膨脹的錨固帽。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0011]由于所述的黏彈性消能減震支座具有良好的剪切滯回變形能力，又有一定的牽拉作用，因此地震時(shí)允許混凝土樓梯的梯段與混凝土梯梁產(chǎn)生相對(duì)位移，有效地避免了梯段被壓縮或拉伸時(shí)產(chǎn)生的等效強(qiáng)支撐作用，同時(shí)又可抑制混凝土梯段非剛性固定端的懸挑跳躍，從而顯著提高了梯段本身及其相關(guān)聯(lián)的建筑結(jié)構(gòu)抗震能力。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1和圖2為本實(shí)用新型所述的黏彈性消能減震支座的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖1為主視圖，圖2為俯視圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型所述的黏彈性消能減震支座的另一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4?6為本實(shí)用新型所述混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)的具體實(shí)施例中一個(gè)混凝土梯段的局部結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖4主視圖，圖5為圖4中局部I的結(jié)構(gòu)放大圖，圖6為圖5的A— A剖面圖。
[0015]圖7為采用圖4?6所示混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)的雙跑樓梯的立面圖(剖視)。
[0016]圖8、圖9和圖10為本實(shí)用新型所述混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)的第二個(gè)具體實(shí)施例中一個(gè)混凝土梯段的局部結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖8主視圖，圖9為圖8中局部II的結(jié)構(gòu)放大圖，圖10為圖9的B— B剖面圖。
[0017]圖11為本實(shí)用新型所述混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)的第三個(gè)具體實(shí)施例中一個(gè)混凝土梯段的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0018]例I
[0019]參見(jiàn)圖1和圖2，整個(gè)黏彈性消能減震支座由上連接板1、下連接板2、黏彈性層3和錨筋4組成，其中，黏彈性層3夾持在上連接板I與下連接板2之間，四根錨筋4均為遠(yuǎn)端具有錨固帽的普通的螺栓，該螺栓與螺紋連接在上連接板I及下連接板2上。上述上連接板I與下連接板2的長(zhǎng)度均小于普通混凝土梯段寬度的1/2。
[0020]例2
[0021]本例中的錨筋4由圓鋼制成，其遠(yuǎn)端彎曲有彎鉤。本例中上述以外的實(shí)施方法與例I所述的黏彈性消能減震支座完全相同。
[0022]例3
[0023]參見(jiàn)圖4?6，混凝土梯段6上頭與上混凝土梯梁9澆灌剛固成一體，下頭與下混凝土梯梁8彈性連接，該彈性連接的連接結(jié)構(gòu)為:混凝土梯段6的梯板7延伸有水平段10，該水平段10與下混凝土梯梁8之間設(shè)有上述實(shí)施例1的黏彈性消能減震支座5。上述混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)的具體實(shí)施方法是，在支撐澆灌上混凝土梯梁9、下混凝土梯梁8和混凝土梯段6的模板時(shí)，按圖4?6所示位置將兩個(gè)長(zhǎng)度之和小于混凝土梯段寬度的黏彈性消能減震支座5沿混凝土梯段6的寬度方向支撐固定在所述模板內(nèi)，然后澆灌混凝土便將兩個(gè)黏彈性消能減震支座5預(yù)埋在混凝土梯段6的梯板7的水平段10與下混凝土梯梁8之間。
[0024]參見(jiàn)圖7，整個(gè)樓房的每一混凝土梯段6均按上述方法形成消能減震結(jié)構(gòu)后，在地震所產(chǎn)生的剪切作用下，黏彈性消能減震支座5中的黏彈性層3 (見(jiàn)圖1)便產(chǎn)生剪切滯回變形實(shí)現(xiàn)耗能減震，同時(shí)，因錨筋4 (見(jiàn)圖1)的牽拉作用的存在，混凝土梯段6非剛性固定端也不會(huì)產(chǎn)生懸挑跳躍。
[0025]例4
[0026]參見(jiàn)圖8?10，混凝土梯段6的下頭與下混凝土梯梁8澆灌剛固成一體，上頭與上混凝土梯梁9彈性連接，該彈性連接的連接結(jié)構(gòu)為:混凝土梯段6上頭的梯板7延伸有水平段10，該水平段10與上混凝土梯梁9之間設(shè)有上述實(shí)施例2的黏彈性消能減震支座5。參見(jiàn)圖9，黏彈性消能減震支座上混凝土梯梁9的側(cè)面設(shè)一挑板，將黏彈性消能減震支座5和水平段10放在挑板上，并使水平段10的上表面與樓板或休息平臺(tái)的上表面平齊；同時(shí)，在水平段10的端面與樓板或休息平臺(tái)之間設(shè)有間隙，并在此間隙內(nèi)填入彈性材料11 (橡膠或泡沫板)，以保證水平段10與上混凝土梯梁9可在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)相對(duì)水平移動(dòng)。本例中上述混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)的具體實(shí)施方法例3完全相同，其作用和有益效果公眾也可參照例3自行分析。
[0027]例5
[0028]參見(jiàn)圖11，混凝土梯段6上下兩頭分別與上混凝土梯梁9和下混凝土梯梁8彈性連接，其中，混凝土梯段6下頭與下混凝土梯梁8的彈性連接結(jié)構(gòu)與例3相同，混凝土梯段6上頭與上混凝土梯梁9的彈性連接結(jié)構(gòu)與例4相同。上述彈性連接結(jié)構(gòu)中所使用的黏彈性消能減震支座5均為實(shí)施例1的黏彈性消能減震支座。本例中上述混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)的具體實(shí)施方法與例3完全相同，其作用和有益效果公眾也可參照例3自行分析。
【權(quán)利要求】
1.一種混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括若干個(gè)混凝土梯段(6)，每一混凝土梯段上端設(shè)有上混凝土梯梁(9)，下端設(shè)有下混凝土梯梁(8)，其特征在于，所述的混凝土梯段(6)至少有一頭與對(duì)應(yīng)的混凝土梯梁彈性連接，而該混凝土梯段(6)與對(duì)應(yīng)的混凝土梯梁非彈性連接的另一頭則與混凝土梯梁澆灌成一體；其中，所述的彈性連接的結(jié)構(gòu)為:所述的混凝土梯段(6)的梯板(7)延伸有水平段(10)，該水平段(10)與對(duì)應(yīng)的混凝土梯梁之間設(shè)有黏彈性消能減震支座(5 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)黏彈性消能減震支座(5)設(shè)在上混凝土梯梁(9)與所述水平段(10)之間時(shí)，便在上混凝土梯梁(9)的側(cè)面設(shè)一挑板，將黏彈性消能減震支座(5)和所述水平段(10)放在所設(shè)的挑板上，并使所述水平段(10)的上表面與樓板或休息平臺(tái)的上表面平齊；在所述水平段(10)的端面與所述樓板或休息平臺(tái)之間設(shè)有間隙，并在此間隙內(nèi)填入彈性材料(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種混凝土樓梯的消能減震結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的黏彈性消能減震支座(5)由上連接板(I)、下連接板(2)、夾持在上連接板(I)與下連接板(2)之間的黏彈性層(3)和固定在上連接板(I)及下連接板(2)表面的錨筋(4)組成。
【文檔編號(hào)】E04B1/98GK203569719SQ201320673230
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】周云, 林松偉, 鄧雪松, 石菲, 盧德輝 申請(qǐng)人:廣州大學(xué)