需求&背景

樓梯是建築物的重要組成，承擔著豎向交通作用，也是地震時的重要疏散和逃生通道。然而，國內外的多次地震震害表明，地震中樓梯普遍先於主體結構破壞，使得本該成為“安全島”的樓梯卻成瞭應急逃生和震後救援的通行障礙。

在發生地震時，傳統樓梯作為結構中的薄弱環節常常首先發生破壞，忽視瞭樓梯與主體結構的相互作用，通常將樓梯與主體結構采取剛性連接，樓梯和主體之間形成“k”型支撐作用，見圖 1-1，這會導致樓梯發生以下幾種典型的地震震害形式，見圖 1-2：

（1）梯段板破壞，見圖 1-2-1（a）。由於梯段板存在“k”型支撐效應，它在地震中會承受水平、縱向的拉力，在施工縫或靠近平臺梁的薄弱部位會發生斷裂，踏步出；（2）梯柱柱腳柱頭破壞，圖 1-2-1（b）。由於樓梯平臺板與梯段板的分割，框架柱易發生剪切破壞，導致瞭梯柱的上下兩端混凝土破碎，鋼筋屈服；（3）梯柱形成短柱破壞，見圖 1-2-1（c）。樓梯的佈置時，樓梯休息平臺處和框架柱采用剛性連接，形成短柱，地震作用時剪力相對較大，容易發生短柱破壞；（4）梯梁與休息平臺破壞，見圖 1-2-1（d）。由於樓梯與梯梁采用固結，受到梯板傳來的分解成豎向力和水平力的作用下，導致梯梁或平臺板最大的剪力會出現在跨中或兩端，容易在該處發生剪扭破壞。現水平裂縫，板內鋼筋壓曲；

設計應用依據（1）《建築抗震設計規范》（GB50011—2010）第 6.1.15 條規定：對於框架結構，樓梯構件與主體結構整澆時，應計入樓梯構件對地震作用及其效應的影響，應進行樓梯構件抗震承載力驗算；宜采取構造措施，減少樓梯構件對主體結構剛度的影響；

（2）《高層建築混凝土結構技術規程》（JGJ3-2010）第 6.1.4 條規定：抗震設計時，樓梯間為主要疏散通道，其結構應有足夠的抗倒塌能力，樓梯應作為結構構件進行設計；

（3）《預制混凝土樓梯》（JG/T 562-2018）第 A.2.2 條規定：樓梯試件上端設置固定鉸支座，下端設置滑動鉸支座；鉸支座長度對板式樓梯應為預制樓梯寬度，對梁式樓梯應為梁寬度；

（4）《建築物抗震構造詳圖》（20G329-1）給出在樓梯的梯段板下端設置滑動支座的具體做法，在梯梁與梯板之間設置滑動支座，見圖 1-3，通過梯板在地震作用下的滑動釋放掉“k”型支撐效應；

（5）《橡膠支座鋼筋混凝土板式樓梯》（17CG34）提出在梯段板下端設置橡膠支座的做法,見圖 1-4。橡膠支座的水平變形可釋放掉梯板的“k”型支撐效應，同時可以保證大震時梯段板不會發生脫落，從而有效地保證樓梯在地震作用下的安全。

知識產權本產品涉及以下專利

• 一種樓梯結構滑動耗能支座 ZL201620039785.8
• 一種可更換的樓梯結構隔震橡膠支座 ZL201820677818.0
• 一種用於樓梯結構的預制整體式隔震支座 ZL202021719895.1產品結構、安裝大樣圖及原理

1.結構及安裝大樣圖3-1 安裝大樣圖1-梯梁；2-梯梁懸挑板；3-梯板；4-建築面層；5-橡膠層；6-封板；7-連接板；8-沉頭螺絲；9-泡沫類材料填充（預留變形區）；10-泡沫類材料填充；11-栓釘2.作用原理圖3-2 地震下的變形狀態

（1）地震作用下，梯板下端與梯梁之間的 LTZZ 產生水平變位，釋放梯板的“剪刀撐”效應。梯板的“剪刀撐”效應是樓梯對主體結構剛度、規則性產生不利影響的主要因素，地震時會造成樓梯部位應力集中，導致梯板拉壓破壞，梯梁剪扭破壞，梯柱壓彎或剪切破壞，與樓梯結構直接相連的主體結構框架柱剪切破壞等。由於 LTZZ剛度較小，地震時發生水平變位，能有效釋放局部集中應力，減少樓梯結構構件的破壞。

（2）大震作用下，如果梯柱率先破壞，LTZZ 可作為樓梯結構的二道防線，避免其先於主體結構倒塌。框架類結構樓梯間的梯柱，一般截面較小，其與梯梁難以滿足強柱弱梁的破壞機制，大震時梯柱兩端率先破壞很難避免。梯柱破壞後，LTZZ 通過其與主體結構的拉結力（橡膠層的抗壓、抗拉、抗剪承載力），使梯板在水平向、豎向不會脫離平臺梁（或樓層梁），提高樓梯結構的大震安全性。設計使用參考或者按照陜西省建築標準設計《隔震橡膠支座現澆鋼筋混凝土板式樓梯》陜14G10圖集選型設計使用。1.型號參數

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圖4-12.適用樓梯類型

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圖4-2

項目應用及產品實物1.部分項目應用情況統計

2.產品實物照片

圖5-1