在发生地震时,楼梯往往是建筑物中最危险的部位之一,因为一旦发生地震,楼梯会承受巨大的轴向压力和剪力,导致混凝土挤压、钢筋屈曲破坏,同时楼梯也是最重要的逃生通道。而滑动支座楼梯,能改变传统楼梯的抗震性能、避免这一破坏。
楼梯滑动支座通过特殊的构造方式,有效消除楼梯对主体结构的斜撑作用,从而在地震时减少楼梯的破坏,保障生命通道的畅通。
什么是滑动支座楼梯?
简单来说,滑动支座楼梯是一种在楼梯起步端设置滑动构造的抗震楼梯形式,使楼梯在地震作用下能够发生微小相对位移,从而避免形成斜撑效应,通过释放楼梯与主体结构之间的约束,减小地震作用下楼梯对主体结构的影响。
滑动支座的优势
在正常使用状态下,滑动支座能够承受竖向荷载,保证楼梯的正常使用功能;在地震作用下,当主体结构发生层间位移时,滑动支座允许楼梯与主体结构之间产生水平相对位移,从而避免楼梯板承受过大轴向力,减轻地震破坏。
与传统固定支座楼梯相比,滑动支座楼梯具有以下优势:
(1)保护主体结构。滑动支座能消除楼梯的斜撑作用,避免楼梯成为主体结构的抗侧力构件。
(2)减少楼梯自身破坏。通过释放温度应力与地震作用,大大降低楼梯自身在地震中破坏的风险。
(3)保障生命通道安全。发生地震后,即使主体结构有一定损坏,楼梯仍能保持结构相对完好,确保通道畅通、为疏散逃生创造条件。
滑动支座楼梯的做法
依据22G101-2《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土板式楼梯)》,滑动支座楼梯根据使用材料不同,有如下三种做法:
(1)聚四氟乙烯板(简称四氟板)。在梯段起始端安装5mm厚聚四氟乙烯板,这是滑动支座的核心滑动材料,聚四氟乙烯板(PTFE)具有极低的摩擦系数和良好的自润滑性能,其静摩擦系数小于动摩擦系数。

在选择四氟板时还需关注以下材料性能指标,包括耐温性能、抗压强度、稳定性。耐温性指的是优质四氟板应在200℃至+260℃温度范围内保持性能稳定,以适应不同气候条件。四氟板的抗压强度应达到行业标准的10MPa。另外,在极端温度环境下四氟板不应出现变形或滑动失效。

(2)预埋钢板。滑动支座采用预埋钢板作为滑动材料,主要包括上预埋钢板和下预埋钢板。上钢板预埋在楼梯板底部,下钢板预埋在支撑梯梁上。在预埋钢板上通常焊接有锚固钢筋,确保钢板与混凝土的牢固连接。在两层预埋钢板之间需满铺0.1mm石墨粉,石墨粉充当固体润滑剂,可起到润滑、减少摩擦的作用,可确保滑动面能够顺畅地发生水平相对位移。


(3)塑料片。除了四氟板、预埋钢板外,还可在滑动面上下侧设置厚度大于等于0.5mm厚的塑料片,宽度同踏步宽。

滑动支座安装注意事项。滑动支座的安装是关键工序,施工时需特别注意:
(1)滑动支座接触面应平整光滑,保证滑动效果。
(2)四氟板、预埋钢板等滑动材料在安装时需放置在设计指定位置、宽度同踏步宽。
(3)在浇筑混凝土前,应在支座处铺设石墨粉或塑料薄膜,以保证滑动效果。
(4)滑动支座与平台装饰面层之间要预留50mm的间隙,嵌填弹性好的聚苯板,以满足梯段与平台之间有滑动的余量。

(5)滑动支座上部受力钢筋要做封边构造,箍住封闭钢筋,在梯梁内锚固5d、且大于1/2梁宽,下部钢筋也要锚入梯梁内1/2梁宽。

(6)上梯段滑动支座内的钢筋需要断开,不能像传统做法一样锚入梁内,否则就无法实现滑动功能。




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