现浇整体式钢筋混凝土楼梯 [论整体式钢筋混凝土楼梯施工缝的留设部位]
时间：2019-05-17 03:30:55 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：整体式钢筋混凝土楼梯的施工缝应留设在构件所受剪力最小部位，即斜板长度中间的L/3范围，这样才能保证结构的安全和质量问题。 关键词：施工缝；剪力较小处；便于施工；跨中间处的踏面起始处
整体式钢筋混凝土现浇板式或梁式楼梯，在施工过程中由于受各种因素的制约，往往不可能一次浇筑完毕，所以在施工过程中不可避免地要留设施工缝进行分段施工。钢筋混凝土结构施工《规范》中对构件在混凝土浇筑过程中是允许留施工缝的，但施工《规范》对施工缝的留设部位仅作原则性的规定，并没有对具体构件作定量说明。这样就要求施工技术人员在现浇楼梯施工前，去设计一个合理的位置作为施工缝的留设部位。因为施缝的留设部位合理与否是直接关系到结构的安全和斜板是否开裂等质量问题，所以施工技术人员应有足够的认识和重视。然而在施工现场各施工单位施工技术人员素质不一，对现浇楼梯施工缝的留设部位并未统一到《规范》要求的这个原则上来，而带有随意性的现象还比较重。在施工现场较为常见的有3种不同的留设部位：第一种是将施工缝留设在楼盖梁（或平台梁）与上一跑梯段的交接处如图一所示；第二种情况是将施工缝留设在离楼盖梁（或平台梁）小于或等于三分之一梯段长的某处，也即在第二级或第三级踏步处如图二所示；第三种情况是将施工缝留设在楼梯段长度的中间处三分之一板长（或梁长）范围内如图三所示。这三种不同的留设方法哪一种是符合施工《规范》要求的、最为合理的。现按《规范》要求加以论证。
图一图二图三
关于混凝土施工缝的留设，《混凝土结构工程施工及验收规范》第4•4•18条作了规定：“施工缝的位置应在混凝土浇筑之前确定，并宜留置在结构受剪力较小，且便于施工的部位”。《规范》的这规条规定给混凝土施工缝的留设部位的确定方法定了一个原则：即在混凝土浇筑之前先要对结构进行受力分析，然后再找出结构所受剪力较小，并且又兼顾到方便于施工的部位作为施工缝的留设位置。所以钢筋混凝土板式梁式现浇楼梯施工缝留设部位的确定，应是在混凝土浇筑之前，对楼梯的斜板或斜梁进行受力分析，并绘出斜板与斜梁的弯距图、剪力图，然后在兼顾施工方便的情况下，以安全质量为前提，在结构所受剪力最小或较小处作为施工缝留设部位。那么整体式钢筋混凝土现梯的斜板或斜梁所以受剪力最小，且便于施工的部位应在何处？
整体式钢筋混凝土现浇板式或梁式楼梯，结构设计时可将斜板或斜梁简化为简支的平板或平梁，一般可不考虑楼盖梁与平台梁对它们的约束作用。若在斜板或斜梁相布满均布荷载P后，均布荷载P的合力PLo可分解为PLosina与PLocosa，其中PLosina与斜板或斜梁平行，使斜板、斜梁产生轴向力，由于楼梯倾角a较小，故轴向力影响很小可不必考虑；而PLocosa与斜板、斜梁垂直，斜板、斜梁在PLocosa的作用下，使斜板、斜梁沿其法线方向产生弯曲变形如图四（a）所示，生产如图（b）所示的的弯矩和剪力。按结构设计方法可求得斜板或斜梁中的最大弯矩和剪力分别为：M斜=M平max=1/8pLo,V斜=V平cosa=1/2pLocosa，然后根据简化后的斜板、梁和受力情况绘制出斜板或斜梁的弯矩图和剪力图，如图四（C）所示。
图四 图五
由图四（C）可知斜板或斜梁在跨中处剪力为零，若施工缝留设地跨中符合（规范）关于剪力较小的原则。再考察一下看，若施工缝留设在跨中能否兼顾施工方便？从斜板或斜梁的施工结构图五所示可知，斜板或斜梁在跨中位置只有底部纵向受力钢筋，而支座处设置的负钢筋或构造钢筋均不通过跨中，所以跨中部位的钢筋密度为最小，混凝土浇筑较为方便，再则施工缝设在跨中能使斜板上方的负筋与构造筋在留施工缝之前就能一次浇筑而埋设，可避免留施缝前因混凝土的第一次浇筑而不能全部埋设，造成端头外露，并有碍下次浇筑时清除缝接头处建筑垃圾的困难和这些上部外露钢筋端头在施工过程中因踩踏造成下陷和移位的不良现象。对于这一点象图一所示方法留置点根本做不到的，而像图二所示留置有可能会使负筋外露。综上所述混凝土前后两次浇筑的很好衔接和满足构件受弯时受压区混凝土高度尽量大一些，一般将缝的位置选在踏面起始处较好（即踢面前方一点），而这位置却并不一定刚好在正跨中，可偏跨中的左右10cm的位置，即在楼梯段长度中间的L/3范围内，如图三所示的部位。显而易见图一所示位置不论从受力要求还是从兼顾施工方便来看都是不可取的。而图二的位置往往是图三情况的极限位置，亦并非是最合理的。图三所示位置才是最为合理的。
然而有些施工技术人员，对整体式现浇楼梯施工缝留设在斜板或斜梁跨中位置总是有些疑虑，认为此处截面所受剪力虽然最小，但所受弯矩却最大，担心施工缝留设在该处会影响楼梯的承载能力，其实并非如此。因为受弯构件正截面承载能力的设计原则是：在正常使用阶段，跨中危险截面受拉区的拉力全由纵向受力钢筋承担，将受拉区混凝土看作开裂退出工作不承担拉力。而中和轴以上的混凝土是受压的承担截面压应力，是不受剪切，在跨中左右所受剪力也很小，所以将施工缝留设在跨中位置只要做到前后两次浇筑的很好衔接，并不会影响楼梯的承载能力，是安全的。可见整体式钢筋混凝土现浇楼梯的斜板或斜梁其混凝土的施工缝留设部位在跨中为最佳，而不能偏离斜板、斜梁长度的中间点左右L/3范围。
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