滑動(dòng)支座樓梯技術(shù)應(yīng)用，經(jīng)驗(yàn)總結(jié)！

至親至愛1206 2017-01-14

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一、滑動(dòng)支座樓梯的設(shè)計(jì)選型

（一）對(duì)比分析

根據(jù)相關(guān)人員對(duì)框架結(jié)構(gòu)不帶樓梯、普通板式樓梯、帶滑動(dòng)支座樓梯三個(gè)計(jì)算模型的對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)：

1.帶普通板式樓梯的結(jié)構(gòu)中，樓梯增加了整體結(jié)構(gòu)的空間剛度，地震作用明顯增加了，說明樓梯的斜向梯板起到了支撐作用，地震作用有了明顯提高。而帶滑動(dòng)支座樓梯的結(jié)構(gòu)大大減小了對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響。如果采用滑動(dòng)支座的混凝土框架結(jié)構(gòu)，可以不用考慮樓梯參與整體結(jié)構(gòu)計(jì)算。

2.在傳統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)樓梯設(shè)計(jì)中，板式樓梯的梯板一般僅按照單向受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)，但在地震作用中板作為斜向支撐構(gòu)件承受軸力和剪力，因此梯板與梯梁連接處應(yīng)力較大。而帶滑動(dòng)支座的樓梯將剪力和彎矩釋放，大大減小了梯板的受力。

3.帶滑動(dòng)支座樓梯在地震作用下，帶滑動(dòng)支座樓梯板存在瞬時(shí)脫離滑動(dòng)支座的可能性，因此設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮滑動(dòng)支座樓梯板支座端在地震作用下位移的定量分析。

（二）設(shè)計(jì)依據(jù)

在最新的設(shè)計(jì)規(guī)范和圖集中，逐步增強(qiáng)了樓梯設(shè)計(jì)在整個(gè)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的作用，在《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）中第6.1.15條，明確要求“對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，樓梯間的設(shè)置不應(yīng)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)平面特別不規(guī)則；樓梯構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)整澆時(shí)，應(yīng)計(jì)入樓梯構(gòu)件對(duì)地震作用及其效應(yīng)的影響，應(yīng)進(jìn)行樓梯構(gòu)件的抗震承載力驗(yàn)算；宜采取構(gòu)造措施，減少樓梯構(gòu)件對(duì)主體結(jié)構(gòu)剛度的影響”。在圖集11G101-2《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖（現(xiàn)澆混凝土板式樓梯）》中，首次引入ATa型和ATb型帶滑動(dòng)支座板式樓梯的新形式。

（三）滑動(dòng)支座構(gòu)造

在滑動(dòng)支座處，為保證地震作用下梯段板支座處能否自由滑動(dòng)，應(yīng)盡量減小支座摩擦，不宜直接設(shè)置施工冷縫。為此，支座接觸面處可采用柔性材料如聚苯板，或采用硬質(zhì)材料聚四氟乙烯板，也可采用兩塊鋼板，一塊固定于上部梯段板的下端，并與梯段板內(nèi)鋼筋焊接固定，另一塊預(yù)埋于梯段梁上，兩塊鋼板之間滿鋪石墨粉。圖集11G101-2中帶滑動(dòng)支座板式樓梯分別采用了聚四氟乙烯板和兩塊鋼板兩種方式。

在實(shí)際施工時(shí)，采用兩塊鋼板并滿鋪石墨粉的方式時(shí)，上部鋼板固定方式及位置不易保證；石墨粉的鋪設(shè)質(zhì)量不易保證，且鋼板遇水容易生銹，難以長(zhǎng)時(shí)間保證滑動(dòng)支座較小的摩察系數(shù)。相比較而言，聚四氟乙烯板具有耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、耐氣候、高潤(rùn)滑、不粘附、無毒害等特性，施工操作簡(jiǎn)單且能夠長(zhǎng)時(shí)間保證支座能夠在地震作用下滿足設(shè)計(jì)要求。

二、帶滑動(dòng)支座樓梯的施工

根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》（GB50666-2011）中8.6.3條要求，樓梯梯段施工縫宜設(shè)置在梯段板跨度端部1/3范圍內(nèi)，但采用滑動(dòng)支座替代固定支座，將整體現(xiàn)澆樓梯分為多段施工，避免了在樓梯梯段板設(shè)施工縫而帶來的施工不便。相反，由于采用滑動(dòng)支座將整體現(xiàn)澆樓梯分隔為多段，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)需分梯段澆筑混凝土，樓梯施工周期加長(zhǎng)，因此在施工過程中組織好現(xiàn)場(chǎng)施工，穿插作業(yè)，避免樓梯施工對(duì)結(jié)構(gòu)主體施工產(chǎn)生影響。同時(shí)，在樓梯裝修施工階段需考慮在地震作用下水平縫處的裝修材料存在局部破損的可能。

（一）工藝原理

滑動(dòng)支座的設(shè)置方法是：除第一個(gè)梯段板固結(jié)與樓梯基礎(chǔ)外，在梯段板下端支承構(gòu)件上鋪設(shè)表面硬質(zhì)材料“塑料王”——聚四氟乙烯板。聚四氟乙烯板的寬度和長(zhǎng)度同支座的接觸面，由于聚四氟乙烯板材料本身的高潤(rùn)滑特性形成滑動(dòng)面，在地震作用下梯段板能夠根據(jù)結(jié)構(gòu)位移進(jìn)行自由滑動(dòng)，減小樓梯對(duì)結(jié)構(gòu)整體剛度的影響。該類型的樓梯尤其適用于地震多發(fā)地區(qū)的民用公共建筑結(jié)構(gòu)體系，特別適用于框架結(jié)構(gòu)。

（二）主要施工方法

在具體施工過程中，鋼筋加工時(shí)按照?qǐng)D紙要求，在支座處梯段鋼筋斷開并收頭，模板支設(shè)及混凝土澆筑均分段施工；在施工工序上，增加了聚四氟乙烯板的加工、定位及安裝固定等工序。

1.施工工藝流程

支承構(gòu)件鋼筋綁扎完畢→復(fù)測(cè)其標(biāo)高與水平位置→澆筑支承構(gòu)件混凝土→鋪設(shè)聚四氟乙烯板并固定→搭設(shè)梯段模板→清理聚四氟乙烯板的表面→復(fù)測(cè)其標(biāo)高與水平位置并固定→綁扎梯段鋼筋→澆筑梯段混凝土→養(yǎng)護(hù)。

2.測(cè)量放樣

（1）彈出樓梯第一個(gè)踏步處定位并彈出墨線。

（2）根據(jù)圖集及圖紙樓梯具體尺寸，聚四氟乙烯板長(zhǎng)為梯板長(zhǎng)，寬度見具體施工圖，并繪出加工圖。

3.墊板加工

（1）根據(jù)加工圖紙，對(duì)聚四氟乙烯板進(jìn)行合理排料，使用型材切割機(jī)進(jìn)行剪切。

（2）按照?qǐng)D紙要求加工板塊并進(jìn)行編號(hào)，運(yùn)至安裝場(chǎng)地。

4.安裝部位處理

彈出聚四氟乙烯板所安裝軸線后，應(yīng)用打磨機(jī)將其安裝部位進(jìn)行打磨，保證整體水平在同一平面。

5.安裝及固定

將聚四氟乙烯板安放在控制線內(nèi)，使用平頭栓釘或鋼釘，長(zhǎng)方向兩排設(shè)置，寬方向200一道，將其固定在混凝土結(jié)構(gòu)上。

（三）施工控制要點(diǎn)

1.技術(shù)資料完備

施工圖紙和有關(guān)技術(shù)資料文件齊全；編制專項(xiàng)施工方案并經(jīng)監(jiān)理工程師審批，并已完成技術(shù)交底；

2.施工注意事項(xiàng)

（1）聚四氟乙烯板搬運(yùn)時(shí)應(yīng)有保護(hù)措施，以免損壞。

（2）將聚四氟乙烯板與混凝土接觸面使用打磨機(jī)打磨，保證表面平整，避免加載后聚四氟乙烯板出現(xiàn)變形甚至破壞。

（3）確保連接件固定牢固，并在固定時(shí)放通線定位，使連接件安裝平直，不產(chǎn)生偏移。

（4）聚四氟乙烯板安裝完畢，在易受污染部位用膠紙貼蓋或用塑料薄膜覆蓋保護(hù)。

3.質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

（1）聚四氟乙烯板的品種、規(guī)格必須符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范規(guī)定。

（2）聚四氟乙烯板安裝必須牢固，無彎斜。

（3）聚四氟乙烯板表面應(yīng)平整、潔凈，無污痕、表面無受損。

（4）允許偏差應(yīng)符合規(guī)范要求。

（四）裝修階段

為滿足滑動(dòng)支座在地震作用下樓梯段支座端自由滑動(dòng)的設(shè)計(jì)理念，若休息平臺(tái)處裝修做法仍按照普通樓梯進(jìn)行施工，地震作用下必然會(huì)導(dǎo)致裝修材料局部破損。因此，在裝修圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，需考慮水平縫做法。在裝修深化設(shè)計(jì)及排版時(shí)，可考慮裝修材料在水平縫處斷開，并用柔性材料進(jìn)行填充。

三、注意事項(xiàng)

在結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，帶滑動(dòng)支座樓梯采取了構(gòu)造措施，減少樓梯構(gòu)件對(duì)主體結(jié)構(gòu)剛度的影響，相對(duì)于普通板式樓梯有其不可替代的優(yōu)越性，在地震發(fā)生時(shí)可以有效延緩樓梯發(fā)生破壞的時(shí)間，或減輕樓梯破壞的程度，從而為人員的逃生創(chuàng)造條件并贏得寶貴時(shí)間。但在實(shí)踐過程中，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段應(yīng)考慮支座端位移的定量分析，避免地震作用下梯段板支座端滑脫的可能性；在裝修設(shè)計(jì)階段應(yīng)考慮支座處水平縫對(duì)地面做法的影響；在結(jié)構(gòu)施工階段應(yīng)嚴(yán)格控制支座處墊板的材質(zhì)、定位及固定方式，同時(shí)應(yīng)按照施工工序，保證梯板支座處鋼筋構(gòu)造和混凝土澆筑質(zhì)量；在裝修施工階段采取必要的構(gòu)造措施，避免水平縫處裝修材料在地震作用下局部破損而反復(fù)維修。只有這樣才能將此抗震構(gòu)造措施的優(yōu)越性發(fā)揮出來。否則，將會(huì)適得其反，將滑動(dòng)支座轉(zhuǎn)變成結(jié)構(gòu)抗震中的一個(gè)薄弱點(diǎn)。

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