高层建筑框架结构中楼梯与框架梁柱的连接设计

庞海昱

【摘 要】首先我们对楼梯构件进行计算与分析，部分技术指标长期存在于框架结构中，经过分析后我们发现其存在相当大的变化，数量、结构以及布置刚度都与上述现象有直接关系。在受到地震作用力后，楼梯构件就会呈现出十分复杂的受力状态，因此在实际进行设计工作时必须实现与实际情况的有机结合。

【关键词】框架结构；楼梯；框架梁柱；连接方法；地震内力；内力影响

楼梯梯板拉断以及梯剪短的情况长期存在于实际框架结构中，首先需要对楼梯卡抗侧的实际刚度进行科学分析，然后利用等效敢刚度的方式实现对楼梯与抗侧力的总和考虑。最终实现是对地震下对相关内力的附加，同时还可实现对楼梯之间与梁柱之间连接效果的有效增加。这不仅对建筑行业的发展有重要作用，同时对人民生活质量的提高有极大的促进作用。

一、对楼梯对于框架结构构件所发生的内力方面的影响进行分析

1.分析基本规律

从框架结构的角度来说，垂直梯板的地震内力会存在较小的白变化，但是内力方向则与之相反，会出现较为明显的变化。框架柱的剪力以及地震轴力都会在在一定程度上进行增加。从结构刚度角度来说，实例比例主要是由楼梯构件中刚度所占比例决定，上述情况发生后不仅梯板剪力会发生变化，弯矩也会出现明显增加状态。

2.分析接梯构件相连的框架梁柱

首先我们对框架柱进行分析。轴力会在呈现出逐渐增加的趋势，大约以4.1倍的倍数出现在两端对称布置当中，但中部倍数明显超出两端可大达到4.4倍。需要注意的是在一端进行布置时其倍数为3倍。这种情况可促使剪力强度的不断增大。然后我们对框架梁进行分析。从本质上来说框架梁段的实际受力与框架和梯板之间的连接平台具有十分相似的特点，同时弯矩也在进行明显的增强。1.5倍是进行两端布置时的倍数，中间布置倍数为1.55倍，实际进行一端布置时倍数为1.5。

二、对楼梯构件的地震内力进行分析

1.分析梯板的实际受力

在地震作用力之下楼梯斜板的受力状态会呈现出十分复杂的现象，属于一种轴向受力，且具有较为明显的特点，完成水上述步骤后会受到竖向剪力的作用。扭矩以及内弯矩是受到压力时无法避免的一种现象。

2.分析平台粱的实际受力

在一般情况下，会有相当大的轴力存在于现楼梯的休息平台梁中，同时其受力状态相当复杂。其中最为复杂的是踏步梁，可实现对楼梯的直接支撑。因其长期存在于复杂的受力状态下。所以在实际进行设计工作时必须要实现对上述因素的综合考虑。

3.分析平台柱的实际受力

在一定的地震作用之下，相对比较靠近踏步斜板的短柱会受到双向的受力，但是相对比较短的就存在着比较小的地震效应。所以，在实际设计框架楼梯时，需要对相应的地震效应进行充分考虑。

三、对楼梯与框架粱柱之间的连接方法进行分析

1.建立模型

应该对PKPM的主界面进行重新的编排，保证项目的清晰性，并保证操作的方便性。对CAD的操作界面进行一定的模仿，对构件以及菜单的相关信息进行有效以及动态的查询。同时，对正交轴的对话框进行一定的改进，能够对不对称的建筑进行有效的定义以及标注，对轴网进行任意的拼接。运用对话框来定义构件以及对其进行布置，能够对构件进行一定的排序、检索以及有效的查询。把主梁与次梁保持在同一位置，保证使用的便捷性。同时，还应该对计算楼板的功能进行一定的增加，之后由用户进行一定的选择以及实际的使用。在界面当中应该输入相关的荷载并进行一定的修改，保持与建模同时实施。

2.计算

在相应的简图当中，应该对节点的核心区域的箍筋面积以及非加密区域的面积进行明确标出，还应该有效标出竖向分布筋的实际面积。在对相应的参数进行定义的过程中，应该增加人工定义的系数的相关功能。同时还应该增加分析以及计算位移、温度应力的实际功能。另外，还应该增加分析验证刚性杆、截面构件以及支撑的相关功能，加入稳定验算整体框架的实际功能。

3.出图

在框架结构当中，应该对梁竖向强制归并的相关功能进行一定的增加，保证所有楼层当中的相同位置的梁具有相同的编号。在对梁平法实际施工图进行一定绘制时，能够操作所有的楼层，在进行所有的操作之后都能够对具体的结果进行有效的保存而不丢失，有效支持回退的相关功能。通常来讲，平法图会对钢筋的表格增加修改，能够保证快速的录人，同时还能够对挑梁进行直接修改。增加修改之后能够自动进行保护的功能。当计算得出的配筋比实际运用的钢筋大时。应该运用红素进行一定的警示。在对平法的实际施工图进行绘制时，应该增加修改的相关功能。除此之外，应该增加楼板剖面绘制的相关功能，进行实际标注的位置应该在梁边以及梁中，应该保持钢筋图中与实际的一致性。

4.基础

一般来讲.应该增加平面钢筋的表示法，应该增加剖面的实际画法，同时还应该对这些图形进行有效的复制。同时，还应该增加三维动态的实际显示的功能。对阀板的实际反力进行计算，同时还应该对裙房以及主体之问存在的反力差异进行充分考慮。在梁元法计算当中应该对相应的刚度进行增加，同时还应该对计算沉降的相关功能进行充分考虑。解决桩基的相关计算问题时，应该保证结构的合理性以及明确性。

5.钢结构

对快速的二维建模进行一定的改进，增加一些相应的参数，能够根据截面的实际构件定义来对规范进行验算，能够充分考虑稳定系数所产生的实际影响，能够对相对比较优化的结果进行一定的导入。对截面优化程序进行有效的改进，能够优化全部的二维建模的实际钢结构，对最终输出的计算结果进行一定改进。同时，三维模型数据能够严格按照优化的实际结果来实�F及时更新，有效统计以及报价实际的用钢量，能够绘制相应的布置图。除此之外，分析框架节点的设计以及相应的修改：在不存在充足的承载地震的能力时，应该提供增强节点的相关方法，能够对加强节点之后的施工图进行有效的绘制¨J。对于将底层作为框架的相关结构，能够整体设计相应的节点，连接下部框架时应该严格根据框架的实际方式进行一定的设计，梁柱之间的连接以及梁之间的连接应该严格按照门式钢架节点来进行一定的设计。实际的施工图应该按照设计院的设计图，进而给出全新的归并节点的方法，会在很大程度上降低图纸的实际用量。相对比较复杂的空间建模以及分析的相关程序，能够组成构件，根据支撑作用的塔架，在软件当中应该增加优化应力的相关选项。

四、结束语

综上所述，楼梯间的实际位置会严重影响主体结构的实际刚度以及内力的实际分布，在设计结构时，应该充分考虑楼梯间位置可能带来的所有不利的影响。在相对比较普通的钢筋混凝土框架结构当总，在楼梯间应该在结构外围进行有效的布置，尽量降低整体结构所发生的扭转效应，然而，在楼梯间不能够在结构的最边跨进行一定的布置，需要在内一跨进行有效的布置。在靠近结构中部的那些楼梯间，在进行实际的设计过程当中应该对所发生的扭转效应进行充分考虑。

（身份证号码：450502197702140610）