阅读说明：本技术 一种用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构及施工方法 (Step plate low-position shock insulation structure for assembled stairs and construction method ) 是由 辛力 史生志 杨琦 曾凡生 于 2020-08-17 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构及施工方法,包括楼梯梯板以及与楼梯梯板低位端相连的隔震支座,且楼梯梯板与隔震支座预制成整体；隔震支座包括支座基体以及置于支座基体内的柔性变形体；柔性变形体包括隔震橡胶和设在隔震橡胶周围的预留变形区；隔震橡胶上表面处和下表面处分别设置钢板；楼梯梯板低位端与柔性变形体上表面处的钢板相连；还包括梯梁连接钢筋；梯梁连接钢筋一端置于隔震支座内且通过紧固件与隔震橡胶下表面处的钢板相连,并与隔震支座预制成整体；梯梁连接钢筋另一端置于隔震支座外部。本发明节点连接更加简单、装配速度快、稳定性好,装配式楼梯的梯板低位隔震结构装配在梯梁之间,隔震性能高。(The invention relates to a stair tread low-position shock insulation structure for an assembled stair and a construction method, wherein the stair tread low-position shock insulation structure comprises a stair tread and a shock insulation support connected with the low-position end of the stair tread, and the stair tread and the shock insulation support are prefabricated into a whole; the shock insulation support comprises a support base body and a flexible deformation body arranged in the support base body; the flexible deformation body comprises shock insulation rubber and a reserved deformation area arranged around the shock insulation rubber; steel plates are respectively arranged on the upper surface and the lower surface of the shock insulation rubber; the lower end of the stair tread is connected with a steel plate on the upper surface of the flexible deformation body; the ladder beam connecting steel bar is also included; one end of the ladder beam connecting steel bar is arranged in the shock insulation support and is connected with the steel plate on the lower surface of the shock insulation rubber through a fastener, and the ladder beam connecting steel bar and the shock insulation support are prefabricated into a whole; the other end of the ladder beam connecting steel bar is arranged outside the shock insulation support. The joint connection of the invention is simpler, the assembly speed is fast, the stability is good, the low-level shock insulation structure of the step plate of the assembled stair is assembled between the step beams, and the shock insulation performance is high.)

一种用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构及施工方法

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，涉及一种隔震支座，尤其涉及一种用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构及施工方法。

背景技术

在板式楼梯的结构中，楼梯增加了整体结构的空间刚度，在传统的框架结构楼梯设计中，板式楼梯的梯板一般仅按照单向受弯构件设计，但在地震作用中板作为斜向支撑构件承受轴力和剪力，因此梯板与梯梁连接处应力较大。一般需要在上层梯板与下层梯梁之间设置支座，用于将剪力和弯矩释放，减小梯板的受力，起到抗震的作用。目前。楼梯抗震支座的安装方式常采用装配式结构，这种结构主要有混凝土和钢结构两种，装配式混凝土结构是建筑工业化发展的重点，但其技术层面尚存在建筑体型受限、装配率低、节点连接复杂、抗震性能差的缺点；而钢结构为工厂加工、现场安装、工业化程度较高，建造、维护费用高。因此，需要寻求一种新的楼梯隔震方式。

发明内容

针对现有楼梯隔震支座出现的技术问题，本发明提供一种用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构及施工方法，施工节点连接更加简单、装配速度快，带有梯板低位隔震结构的整体式梯板与下部梯梁形成混凝土和钢筋相结合的框架结构，抗震设防烈度能达到6-8度，隔震性能高。

为了实现上述的目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构，包括楼梯梯板以及与楼梯梯板低位端相连的隔震支座，且楼梯梯板与隔震支座预制成整体；所述隔震支座包括支座基体以及置于支座基体内的柔性变形体；所述柔性变形体包括隔震橡胶以及设在隔震橡胶周围的预留变形区；所述隔震橡胶的上表面处和下表面处分别设置有钢板；所述楼梯梯板低位端通过连接组件与柔性变形体上表面处的钢板相连。

进一步的，所述连接组件包括紧固件以及梯板连接钢筋；所述梯板连接钢筋的一端置于楼梯梯板低位端内；所述梯板连接钢筋的另一端通过紧固件与隔震橡胶上表面处的钢板固定。

进一步的，所述梯板连接钢筋包括水平段以及倾斜段；所述水平段通过紧固件与钢板固定；所述倾斜段置于楼梯梯板内。

进一步的，所述倾斜段与水平面之间的夹角与楼梯梯板的倾斜角度相等。

进一步的，所述用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构还包括梯梁连接钢筋；所述梯梁连接钢筋一端置于隔震支座内且通过紧固件与隔震橡胶下表面处的钢板相连；所述梯梁连接钢筋另一端置于隔震支座外部；置于隔震支座内的梯梁连接钢筋与隔震支座预制成整体。

进一步的，紧固件为螺栓或锚筋。

进一步的，所述紧固件的直径≥8mm，所述紧固件的高度≥80mm。

一种基于用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构的施工方法，包括以下步骤：

1)将装配式楼梯的梯板低位隔震结构置于高位楼梯梯梁和低位楼梯梯梁之间，楼梯梯板与高位楼梯梯梁相连，隔震支座与低位楼梯梯梁相连；

2)在隔震支座与低位楼梯梯梁的周围区域浇筑混凝土；

3)混凝土养护成型完成施工，楼梯梯板、隔震支座与低位楼梯梯梁形成混凝土和钢筋相结合的框架结构，隔震橡胶和预留变形区对楼梯起到稳定作用。

进一步的，所述步骤1)的具体实现过程是，梯梁连接钢筋置于隔震支座外部的一端置于低位楼梯梯梁内，与低位楼梯梯梁连接；伸出隔震支座外部的梯梁连接钢筋的水平长度为300～600mm。

进一步的，所述步骤3)中，隔震橡胶的橡胶剪切模量G为0.4MPa≤G≤0.6MPa，橡胶极限拉应力≥1.5MPa，橡胶极限压应力≥90MPa；所述预留变形区内填充有柔性变形材料；所述柔性变形材料的极限抗压强度小于0.2MPa，其单轴极限压缩应变不应小于80％。

本发明的有益效果是：

1、本发明，包括楼梯梯板以及与楼梯梯板低位端相连的隔震支座，并通过混凝土将楼梯梯板与隔震支座预制成整体；隔震支座包括支座基体以及置于支座基体内的柔性变形体；柔性变形体包括隔震橡胶以及设在隔震橡胶周围的预留变形区；隔震橡胶的上表面处和下表面处分别设置有钢板；楼梯梯板低位端通过连接组件与柔性变形体上表面处的钢板相连。隔震支座与楼梯梯板的低位端预制混凝土成为整体，再与低位楼梯梯梁固定，施工过程中，节点连接更简单，安装装配便捷。

2、本发明，用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构还包括梯梁连接钢筋；所述梯梁连接钢筋一端置于隔震支座内且通过紧固件与隔震橡胶下表面处的钢板相连；所述梯梁连接钢筋另一端置于隔震支座外部；置于隔震支座内的梯梁连接钢筋与隔震支座预制成整体。采用梯梁连接钢筋将装配式楼梯的梯板低位隔震结构与低位楼梯梯梁固定，然后用混凝土浇筑，形成混凝土和钢筋相结合的框架结构，能提高楼梯的抗震性能。

3、本发明，隔震橡胶的橡胶剪切模量G为0.4MPa≤G≤0.6MPa，橡胶极限拉应力≥1.5MPa，极限压应力≥90MPa；预制混凝土隔震结构与低位楼梯梯梁固定后，当抗震设防烈度达到6-8度时，都能具有很好的抗震性，保证楼梯的安全性。

4、本发明，柔性变形体包括隔震橡胶以及设在隔震橡胶周围的预留变形区，其中预留变形区并用柔性变形材料填充，柔性变形材料的极限抗压强度小于0.2MPa，其单轴极限压缩应变不应小于80％，柔性变形体为L形体，保证梯板与梯梁之间能发生水平错动而不受建筑面层影响，稳定性更好。

附图说明

图1为本发明提供的实施例1的预制混凝土隔震结构示意图；

图2为实施例1的预制混凝土隔震结构在楼梯安装中的示意图；

图3为实施例1中的预制混凝土隔震结构在楼梯中的应用主视示意图；

图4为实施例1中的预制混凝土隔震结构在楼梯中的应用俯视示意图；

图5为本发明提供的实施例2的预制混凝土隔震结构示意图；

图6为实施例2的预制混凝土隔震结构在楼梯安装中的示意图；

其中：

1—柔性变形体；2—隔震橡胶；3—钢板；4—紧固件；5—梯板连接钢筋；6—梯梁连接钢筋；7—构造钢筋；8—楼梯梯板；9—高位楼梯梯梁；10—低位楼梯梯梁。

具体实施方式

现结合附图以及实施例对本发明做详细的说明。

实施例1

本实施例提供的用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构，包括楼梯梯板8以及与楼梯梯板低位端相连的隔震支座，并通过混凝土将楼梯梯板8与隔震支座预制成整体。

本实施例中，隔震支座包括支座基体以及置于支座基体内的柔性变形体1；柔性变形体1包括隔震橡胶2以及设在隔震橡胶2周围的预留变形区；隔震橡胶2的上表面处和下表面处分别设置有钢板3；楼梯梯板低位端通过连接组件与柔性变形体1上表面处的钢板3相连。

本实施例中，柔性变形体1的结构为L形体，其中预留变形区并用柔性变形材料填充，保证梯板与梯梁之间能发生水平错动而不受建筑面层影响，稳定性更好。柔性变形体1的极限抗压强度小于0.2MPa，其单轴极限压缩应变为80％。

本实施例中，隔震橡胶2的上下表面处还黏结有封板，然后封板与钢板3通过螺丝相连。本实施例中，隔震橡胶2的橡胶剪切模量G为0.4MPa，橡胶极限拉应力1.5MPa，极限压应力90MPa。

本实施例中，连接组件包括紧固件4以及梯板连接钢筋5；梯板连接钢筋5一端置于楼梯梯板低位端内；梯板连接钢筋5另一端通过紧固件4与隔震橡胶2上表面处的钢板3连接固定。梯板连接钢筋5包括水平段以及倾斜段；水平段通过紧固件4与钢板3固定；倾斜段置于楼梯梯板8内。倾斜段与水平面之间的夹角与楼梯梯板8的倾斜角度相等。紧固件4为两个，两个紧固件4纵向设置，且沿着隔震橡胶2的轴向对称分布，且相邻两个紧固件4的间距为150mm。紧固件4是螺栓；紧固件4的直径8mm，紧固件4的高度80mm。

本实施例提供的用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构还包括梯梁连接钢筋6；梯梁连接钢筋6一端置于隔震支座内且通过紧固件4与隔震橡胶2下表面处的钢板3相连；梯梁连接钢筋6另一端置于隔震支座外部；置于隔震支座内的梯梁连接钢筋6与隔震支座预制成整体。本实施例中，紧固件4是螺栓；紧固件4的直径8mm，紧固件4的高度80mm；两个紧固件4分别纵向平行设置，且沿着隔震橡胶2的轴向对称分布，两个紧固件4的间距为150mm。

参见图2、图3和图4，本实施例提供的用于装配式楼梯的梯板低位隔震结构的施工方法，包括以下步骤：

(1)工厂制作装配式梯板低位隔震结构，养护成型后搬运至施工现场；

具体的，是通过紧固件4和梯板连接钢筋5将隔震支座和楼梯梯板8的低位端固定，在固定时，通过构造钢筋7对梯板连接钢筋5进行加固；通过紧固件4将隔震支座与梯梁连接钢筋5相固定，然后通过预制混凝土、养护后，预制形成装配式梯板低位隔震结构，混凝土预制的区域参见图1、图2中的实线框范围；

(2)安装支撑低位楼梯梯梁10的模板，并绑扎对应位置的钢筋；

(3)将装配式梯板低位隔震结构安装到高位楼梯梯梁9和低位楼梯梯梁10之间；

具体的是，高位楼梯梯梁9与楼梯梯板8的高位端相固定；低位楼梯梯梁10通过梯梁连接钢筋6与隔震支座相固定；在连接时，通过构造钢筋7对梯梁连接钢筋6进行加固；

(4)在低位楼梯梯梁10外部与隔震支座外部的模板内浇筑混凝土；浇筑的区域为图2所示的虚线范围；

(5)待养护成型后拆模，完成施工，使得低位楼梯梯梁10、装配式梯板低位隔震结构固定、浇筑成混凝土和钢筋相结合的框架结构(如图3和图4所示)，隔震橡胶2和预留变形区对楼梯起到稳定作用。

本实施例中，梯梁连接钢筋6置于隔震支座外部的一端置于低位楼梯梯梁10内，与低位楼梯梯梁10连接；具体的，梯梁连接钢筋6为L形，其水平段通过紧固件4与钢板3固定，伸出隔震支座外部的梯梁连接钢筋6的水平段长度为300mm。

本实施例中，隔震橡胶2的橡胶剪切模量G为0.4MPa≤G≤0.6MPa，橡胶极限拉应力≥1.5MPa，橡胶极限压应力≥90MPa；预留变形区内填充有柔性变形材料；柔性变形材料的极限抗压强度小于0.2MPa，其单轴极限压缩应变不应小于80％。

实施例2

参见图5和图6，与实施例1不同的是：紧固件4采用锚筋，相邻两个紧固件4的间距为200mm。紧固件4的直径10mm，紧固件4的高度100mm。梯梁连接钢筋6为L形，且水平段通过紧固件4与钢板3的下表面处固定，且伸出隔震支座外部的梯梁连接钢筋6的水平段长度为600mm。

本实施例中，隔震橡胶2的橡胶剪切模量G为0.6MPa，橡胶极限拉应力2.0MPa，极限压应力100MPa。柔性变形体1的极限抗压强度0.16MPa，其单轴极限压缩应变为85％。

本实施例中，梯板连接钢筋5将隔震支座与楼梯梯板8预制成整体，梯梁梯梁连接钢筋6一端埋入隔震支座内的混凝土中，并与隔震支座和楼梯梯板8预制成整体；梯梁连接钢筋6另一端置于隔震支座外且与低位楼梯梯梁10相固定，然后将装配式楼梯梯板低位隔震结构和低位楼梯梯梁10外周围浇筑混凝土；浇筑的区域为图6所示的虚线范围。

本发明，装配式楼梯梯板低位隔震结构内部有预留变形区，用柔性变形材料填充，保证楼梯梯板8与梯梁之间能够水平错动而不受建筑面层影响；采用梯梁连接钢筋6将装配式楼梯梯板低位隔震结构安装在低位楼梯梯梁10和高位楼梯梯梁9之间，然后进行混凝土浇筑，节点连接更加简单、装配速度快；同时装配式楼梯梯板低位隔震结构与低位楼梯梯梁形成混凝土和钢筋相结合的框架结构，隔震性能高。