单跑楼梯对框架结构抗震的影响分析.pdf

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1、第32卷第1期北京建筑大学学报V0l_32No．12016年3月JournalofBeijingUniversityofCivilEngineeringandArchitectureMar．2O16文章编号：1004—6011(2016)O1—0031—05单跑楼梯对框架结构抗震的影响分析张怀静，曹许(北京建筑大学土木与交通工程学院，北京100044)摘要：基于山西某建筑结构所采用的单跑楼梯，使用SAP2000软件进行数值模拟，分析了地震作用下结构反应特性的变化．计算结果表明，采用单跑楼梯的建筑其

2、结构自振周期减小、自振类型改变；水平地震作用下，结构层间位移减小，地震作用影响在建筑物的纵向比横向要大，楼梯位置处柱子轴力增加，梁的剪力、弯矩也发生了改变．关键词：SAP2000；框架结构；单跑楼梯；地震作用中图分类号：TU375．4文献标志码：AAnalysisoftheImpactofUltra-LongSingleRunStairsonSeismicResistanceofFrameStructureZhangHuaijing，CaoXu(SchoolofCivilandTrafficEng

3、ineering，BeijingUniversityofCivilEngineeringandArchitecture，Beijing100044)Abstract：TheSAP2000softwareisusedtosimulatethemodelswithultra．1ongsinglerunstairsbasedonabuildingstructureinShanxi，andthestructuralresponsecharacteristicsunderearthquakeisanalys

4、edinthepaper．Theresultsshowthatthevibrationperiodofthebuildingwithultralongsinglerunstairisreduced，theself·vibrationtypeischanged，thedisplacementofthestructureisreduced，andtheeffectofseismicactioninverticalnessislargerthanthatinhorizontalness．Theaxial

5、forceofthecolumnisincreased，andtheshearforceandbendingmomentofthebeamarechanged．Keywords：SAP2000；framestruture；stair；earthquakeaction楼梯是联通上下层的通道，是建筑结构十分重变化要的组成部分．然而以前的结构抗震设计中通常不考虑楼梯对建筑结构的影响，而是折算成荷载加在1模型建立建筑结构上．自从汶川地震后，楼梯对建筑结构的影响受到了广泛关注I3，但主要集中在双跑楼梯1．1

6、工程概况上，单跑楼梯研究较少．而实际工程中单跑楼梯也拟建山西沁水商业楼项目，位于山西晋城市沁是常见的形式，与双跑楼梯不同，单跑楼梯没有改变水县新建西路南、杏河新路北，地处梅河和杏河两河方向而直接连接上下两层．本文基于山西某建筑结交汇的三角区．总建筑面积约2．05万m．主要功构所采用的超长单跑楼梯，使用SAP2000软件进能为商业、设备用房及地下停车．沁水商业楼有1行数值模拟，分析了地震作用下结构反应特性的层地下室，地上2—4层，局部设双坡屋面．建筑平收稿日期：2015—10—21基金项目：国家自然

7、科学基金项目(41572268)；北京市属高等学校高层次人才引进与培养计划项目(CIT&TCD20150101)作者简介：张怀静(1962一)，女，教授，博士，研究方向：岩土工程．第1期张怀静等：单跑楼梯对框架结构抗震的影响分析35号柱为3层高度，3、4、6号柱为2层高度．其中1、层、2层轴力数值模型二均比模型一大大增加，为2、5、6号柱为楼梯的梯柱；l、2、3、4号柱为框架柱，5．77与5．40倍．4号柱轴力模型二数值略有减少．其中1、3号柱为框架边柱，2、4号柱为框架中柱．计5号、6号柱模型二

8、比模型一数值增加倍数是6个柱算结果如表4、表5所示．子中变化最大的．表4横向(X)水平地震作用下模型一柱轴力1、3、5、6号柱为模型二中的楼梯角柱，轴力值单位：kN均是模型二比模型一大．可以看出楼梯梁板的存在层号I号柱2号柱3号柱4号柱5号柱6号柱会增加其角柱的轴力，在设计中不能忽视．2、4号l32．51—19．3324．94—15．62—2．06—227柱子为框架中柱，其模型二数值有一定减少，可以看278．73—51．6355．94—37．O6—3．14—3．6l出楼梯梁板的存在