第6章楼梯及其他垂直交通设施楼梯——含有梯段,解决高差的平台,扶手栏杆。基本要求——上下通行方便,有足够的通行宽度和疏散能力,(包括人行及搬运家具物品),并应满足坚固、耐久、安全、防火和一定的审美要求楼梯的基本功能——解决不同楼层之间垂直联系的交通枢纽。台阶——在建筑物入口处,为解决室内外地面的高差而设置的阶梯坡道——用斜坡来解决地面的高差,可作为无障碍设施6.1楼梯的组成6.1.1楼梯的组成部分1、梯段——设有踏步以供层间上下行走的通道段落。含有踏步,解决高差。踏面:供行走时踏脚的水平部分。踏高:形成踏步高差的垂直部分。2、楼梯平台——连接两个梯段之间的水平部分。供交通转折、连通某个楼层及登高休息。正平台:与楼层标高一致的平台。半平台:介于两个楼层之间的平台。3、扶手栏杆(栏板)——提供安全保障。6.1.2楼梯的组成形式按垂直交通的组织,表现为梯段之间的组合和转折关系a.直跑单跑楼梯b.直跑多跑楼梯c.折角楼梯d.双分折角楼梯e.三折楼梯f.对折楼梯(双跑楼梯)g.双分对折楼梯h.剪刀楼梯i.圆弧形楼梯j.螺旋楼梯6.1.3楼梯的坡度楼梯常用坡度范围在25°~45°,其中以30°左右较为适宜。如公共建筑中的楼梯及室外的台阶常采用26°34′的坡度,即踢面高与踏面深之比为1:2;居住建筑的户内楼梯可以达到45°。坡度达到60°以上的属于爬梯的范围。坡道的坡度一般在15°以下,若坡度在6°或者说是在1:12以下的,属于平缓的坡道。坡道的坡度达到1:10以上,就应采取防滑措施。楼梯的常用坡度及分类6.2楼梯的结构形式1.用平台梁来支承的板式楼梯和梁板式楼梯平台梁是设在梯段与平台交接处的梁,是最常用的楼梯梯段的支座。平台可以与梯段共用支座,也可以另设支座。平台梁做在梯段的两端,可使梯段的跨度做到最小。如因建筑物整体布置的关系使得需要移动平台梁的位置,就有可能将梯段和平台当成折线形的构件来处理。板式楼梯的一个梯段就是一块板。梁式楼梯的梯段又分成踏步板和梯段梁两部分。板式楼梯(L≤3.3M)组成:梯段、平台梁、平台板荷载传递:荷载→踏步板→梯段板→平台梁→墙或柱梁式楼梯(L>3.3M)组成:踏步板、斜梁、平台梁、平台板荷载传递:荷载→踏步板→斜梁→平台梁→墙或柱特点:梁式梯段的形式有:明步、暗步板式楼梯•可将梯段视为带锯齿的楼板,斜搁在两端的平台梁上,再由支座将荷载依次传递下去;•钢砼梯段的主筋沿长方向配置受力钢筋板式楼梯梁式楼梯平台梁间由梯段梁支承踏步板;钢砼踏步板的主筋沿踏面的长方向配置钢砼梯段梁的主筋沿长方向配置;梯段梁纵筋踏步板主筋梁式楼梯梯段梁在梯段的两侧梁式楼梯梯段梁在梯段的中间2.从侧边出挑的挑板楼梯梯段板不由两端的平台梁支承,而改由侧边的支座出挑,这时梯段板相当于倾斜或受扭的挑板阳台。梁式楼梯梯段梁在梯段的一侧由中间钢砼筒支承的挑板楼梯—比较—由上下平台梁支承的扭板楼梯3.作为空间构件的悬挑楼梯采用作为空间受力构件的悬挑楼梯,取消楼梯一端的平台梁及其支座,可取得较好的视觉效果。作为空间构件的悬挑楼梯—比较—简支的楼梯4.悬挂楼梯利用栏杆,或者另设拉杆,把整个梯段或者踏步板逐块吊挂在上方的梁或者其它的受力构件上,形成悬挂楼梯。悬挂楼梯悬挂楼梯5.支承在中心立杆上的螺旋楼梯直接将踏步做成踏步块安放在中心的立柱上,然后调整角度并加以固定。螺旋楼梯的装饰性较强,但踏步近中心处较窄,只能用于居住建筑的户内以及一些小型的办公、储藏空间等,不能用于有大量人流的公共空间,尤其不能用作消防疏散楼梯。支承在中心立杆上的螺旋楼梯支承在中心立杆上的螺旋楼梯6.3楼梯常用施工工艺6.3.1.整体现浇式钢砼楼梯●通过支模、绑扎钢筋,与建筑物主体部分浇筑成整体。其结构刚度好,结构断面高度也较小,使用面广。●现场支模可为非直线形的楼梯的制作提供方便。●跨度较大的梁式楼梯,现浇时可将梯段梁上翻,与楼梯栏板结合起来处理,免得梯段梁下垂显得较为厚重。习惯上将梁式楼梯的踏步从侧边可以看到的称为“明步”,而将如把梯段梁上翻,使得从侧边不能看到踏步的称为“暗步”。明步暗步现浇楼梯梯段构件与平台梁的交接梯段板可不在同一高度进入支座现浇楼梯上下跑对齐6.3.2大中型构件预制装配式楼梯(板式)●大型构件主要是以整个梯段以及整个平台为单独的构件单元,在工厂预制好后运到现场安装;中型构件主要是沿平行于梯段或平台构件的跨度方向将构件划分成几块,以减少对大型运输和起吊设备的要求。●钢构件在现场一般采用焊接工艺拼装。钢筋混凝土的构件在现场可通过预埋件焊接,也可通过构件上的预埋件和预埋孔相互套接。预制楼梯梯段构件与平台梁的交接梯段构件在同一高度进入支座平台口上下跑如果要对齐上下跑如果要对齐平台口上下跑错开一步或半步1.平台梁后退平台口2.平台梁增高6.3.3小构件预制装配式楼梯●小型构件装配式楼梯是以楼梯踏步板为主要装配构件,安装在梯段梁上。其预制踏步板的断面形式有一字形、L形和三角形等几种。●和现浇的梁式楼梯一样,小型构件预制装配式楼梯也可以做成明步或暗步的形式。●小型构件装配式楼梯可以用单一或混合的材料制作。组成:踏步板、斜梁、平台梁、平台板A、踏步板:一字形、L形(正反)、三角形B、斜梁:矩形、L形、锯齿形C、平台梁:矩形、L形D、平台板:实心平板、空心板、槽形板组合:三角形踏步板+矩形斜梁(明步)三角形踏步板+L形斜梁(暗步)一字形、L形(正反)踏步板+锯齿形斜梁■各种预制踏步板小构件装配式楼梯构成示意(1)小构件装配式楼梯构成示意(2)小构件装配式楼梯构成示意(3)L形踏步板一字形踏步板軋花钢板踏步板与钢梁混凝土踏步板与钢梁玻璃踏步板与钢梁木踏步板与钢梁石材踏步板与钢梁小构件装配式楼梯实例装配式螺旋楼梯的踏步形式及安装构造6.3.4楼梯面层处理楼梯面层做法与楼板面层大致相同。●因为楼梯是有高差的通道,而且在火灾等灾害发生时往往是疏散逃生的唯一通道,所以踏面材料必须防滑,而且在平台和踏步的前缘都要安装防滑条。防滑措施做法:通常是在踏步边缘做一至二条防滑条或防滑包口,防滑条长度一般按踏步长度每边减去150MM。材料:水泥铁屑、金钢砂、塑料条或橡皮条、金属条、马赛克、折角铁等踏步防滑条常用做法固定防滑复合材料防滑面砖马赛克防滑石材铲口防滑金属防滑条轧花钢板踏步板6.3.5楼梯扶手栏杆构造1.楼梯扶手的高度扶手高度一般为自踏面前缘以上0.90m。室外楼梯,特别是消防楼梯的扶手高度应不小于1.10m。住宅楼梯栏杆水平段的长度超过500mm时,其高度必须不低于1.05m。幼托及小学校等使用对象主要为儿童的建筑物中,需要在0.60m左右的高度再设置一道扶手,以适应儿童的身高。对于养老建筑以及需要进行无障碍设计的场所,楼梯扶手的高度应为0.85m,而且也应在0.65m的高度处再安装一道扶手。2.楼梯栏杆及栏板的形式以及安装和固定●常用立杆材料多为圆钢、方钢、扁钢及钢管。固定方式有与预埋件焊接、开脚预埋(或留孔后装)、与埋件栓接、用膨胀螺栓固定等。其安装部位多在踏面的边沿位置或踏步的侧边。●在立杆之间固定安全玻璃、钢丝网、钢板网等形成栏板。随着建筑材料的改良和发展,有些玻璃栏板甚至可以不依赖立杆而直接作为受力的栏板来使用。金属栏板金属及木扶手玻璃栏板金属及木扶手⑴栏杆:按构造作法A、空花栏杆:方钢:15-25MM,圆钢:16-25MM,扁钢:30-50×3-6,钢管:φ20-φ50空花栏杆的竖向构件空格净距不应大于110MM,对于中小学校、住宅、幼儿园不宜作横向花格栏杆。B、栏板式栏杆:砖(1/2或1/4)、砼、钢丝网水泥、玻璃;对于1/4砖砌栏板不够稳定,须用现浇钢砼扶手联成整体,并在栏板内每隔1000-1200MM加筋或立柱。C、组合式栏杆:空花栏杆:多用金属;栏板:砼、砖,有机或钢化玻璃(高标准)包石材实栏板金属扶手复合材料栏板木扶手玻璃栏板+不锈钢扶手金属栏杆金属或木扶手金属栏杆金属或木扶手水平段长度超过500时,考虑到安全性的要求,应提高扶手的高度安装于侧边的栏杆立杆栏杆与梯段的连接A、与预埋件焊接B、用水泥砂浆锚固C、用膨胀螺栓固定D、与预埋螺栓栓接每个梯段上栏杆立柱与梯段的连接不得少于三处3.楼梯扶手安装和制作栏杆与扶手的连接钢管扶手:与立柱多用焊接;硬木扶手:可在立柱顶部先焊一根通长扁铁,然后用螺栓将其固定硬木扶手,螺栓间距300MM左右;塑料扶手:可在立柱顶部先焊一根通长扁铁然后将扁铁嵌固于扶手内。人造石或大理石扶手:用水泥砂浆粘结。楼梯顶层的水平栏杆与靠墙扶手A、与砖墙连接时,一般是在墙上预留120×120×120的孔洞,将栏杆铁件伸入洞内,再用C20细石砼或高标号水泥砂浆填实。B、与砼柱连接时,一般是在柱上相对位置预埋铁板,与栏杆扶手的铁件焊接6.4楼梯设计概要1.有关楼梯设计的一般规定⑴公共楼梯设计的每段梯段的步数不超过18级,不少于3级。⑵梯级的踢面高度原则上不超过180。作为疏散楼梯时按照规范所规定的不同类型建筑楼梯踏步高度的上限和深度的下限,如住宅不超过175×260,商业建筑不超过160×280等。⑶楼梯的梯段宽(净宽,指墙边到扶手中心线的距离)按550+(0~150)为一股人流;不同建筑类型的建筑按楼梯的使用性质需要不同的梯段宽。一般一股人流宽度大于900,两股人流宽度在1100~1400,三股人流在1650~2100,但公共建筑都不应少于2股人流。⑷楼梯的平台深度(净宽)不应小于其梯段的宽度。⑸在有门开启的出口处和有构件突出处,楼梯平台应适当放宽。⑹楼梯的梯段下面的净高不得小于2200mm;楼梯的平台处净高不得小于2000mm。平台深度需要加大的情况举例楼梯平台及梯段下净高控制6.4.2楼梯设计的一般步骤1、楼梯平面表示法无论是底层楼梯、中间楼梯还是顶层楼梯,都必须用箭头标明上下行的方向,并注明上行或下行,而且必须从正平台开始标注。以双跑楼梯为例来说明其平面的表示法。所谓平面图其实是平剖面图,其剖切位置默认为站在该层平面上的人眼的高度位置,因此在楼梯的平面图上会出现剖切线。在底层楼梯中,一般只有上行段,剖切线将梯段在人眼高度处截断。中间层楼梯的上行段表示法同底层,下行段的水平投影线的可见部分至上行段剖切线处为止。顶层楼梯因为只有向下行一个方向,所以不会出现剖切线。楼梯的平面表示法在楼梯平面图中,应该将一条线看成是一个高差,如果某梯段有n个踏步的话,该梯段的长度为踏步宽×(n-1)剖面表示法名称作用主要尺寸指标梯段(跑)解决上下高差由一定数量的踏步组成踏步由踏面和踢面组成梯段高、梯段宽梯段空间净高踏面宽、踢面高休息平台提供休息和转换方向的空间可分为中间平台和楼层平台平台深度和宽度平台下空间净高栏杆(板)扶手提供上下行进的扶助与安全保证栏杆扶手高度栏杆间距设计步骤:1.决定层间梯段段数及其平面转折关系。2.按照规范要求通过试商决定层间的楼梯踏步数。3.决定整个楼梯间的平面尺寸。4.用剖面来检验楼梯的平面设计。具体如下:楼梯的尺度1、梯段宽度与平台宽度梯段宽度按每股人流宽为0.55~0.70m确定。一般单股人流通行梯段宽0.90m;双股人流通行梯段宽1.1~1.4m;三股人流通行时梯段宽1.65~2.1m。楼梯平台的(净)宽度应不小于梯段的(净)宽度,以确保通过楼梯段的人流和货物也能顺利地在楼梯平台上通过。2、楼梯的坡度与踏步的尺寸楼梯的坡度是指梯段的斜率,一般用斜面与水平的夹角表示,也可用斜面在垂直面上的投影高与在水平面的投影宽之比表示。楼梯踏步高宽比构成楼梯的坡度。反之,根据使用的要求选定了合适的楼梯坡度之后,踏步的高宽比也就被确定。一般楼梯的坡度范围在25°~45°之间。人流量大的公共建筑中楼梯坡度一般采用1:2(26°34ˊ)。踏步高宽比一般满足下列经验公式:2h+b=600~620mm或h+b=450mm式中,h表示踏步高;b表示踏步宽。踏步尺寸与人们的步幅有关