建筑构造——楼梯
第五章 楼梯,5-1楼梯的形式与设计要求,一、楼梯的类型,1.按楼梯材料分 钢筋混凝土楼梯、钢楼梯、木楼梯 2.按使用性质分 主要楼梯、辅助楼梯、疏散楼梯、消防楼梯 3.按楼梯间的平面形式分 开敞楼梯间、封闭楼梯间、防烟楼梯间 4.按楼梯位置分 室内楼梯、室外楼梯 5.按梯段的数量和平面形式分 单跑楼梯、双跑平行楼梯、三跑楼梯、转角楼梯、螺旋楼梯、剪刀式楼梯,楼梯的结构构成,6.楼梯按结构形式分, 梯段以两端的平台梁作为支座，平台梁亦可兼作平台的支座, 如果平台梁设在平台口时其自身的支座的设置有可能影响建筑物其他方面的功能，则可将平台梁移位，这时梯段和平台合并为折线形的构件,1. 简支式,平台梁设在梯段两端,平台梁兼作梯段和平台的支座,由两端平台梁支承的圆弧形楼梯,平台梁如设在平台口其自身支座设置有困难时，产生折线形构件,平台梁如设在平台口其自身支座设置有困难时，产生折线形构件,（二）楼梯的结构构成,在楼梯的一端或一侧设支座，将楼梯作为悬挑的构件处理，可以取得轻盈的视觉效果，且可以释放出某些垂直承重构件所占据的空间，有利于交通的组织,2. 悬挑式,楼梯自一端出挑，形成空间结构,楼梯自一端出挑，形成空间结构,直线形梯段由侧边的支座出挑，相当于倾斜的挑阳台,圆弧形梯段由侧边的支座出挑，相当于受扭的挑阳台,圆弧形梯段由中间的支座出挑，形成螺旋楼梯,（二）楼梯的结构构成,由上部的构件（如梁等）通过栏杆等拉杆分段悬挂楼梯梯段，也可取得轻盈的视觉效果,3. 悬挂式,悬挂楼梯,悬挂楼梯,悬挂楼梯,二、楼梯的组成及设计要求,楼梯的组成 1、 楼梯梯段 由若干个踏步（踏面、踢步）组成的倾斜构件 作用 主要使用和承重部分 规定每梯段踏步数n 3步n18步 梯段之间的空隙为楼梯井，宽度在10000mm 设计要求：适用、安全 2、 楼梯平台 联系两个倾斜梯段的水平构件 楼层平台（正平台）休息平台（中间平台） 作用 缓冲疲劳，转换梯段方向 设计要求 适用、安全 3、栏杆扶手 梯段及平台临空边缘的安全保护构件 作用 倚扶 设计要求：安全、美观,5-2 楼梯的主要尺度,一、楼梯坡度,楼梯的坡度常用踢面与踏面长度h/l表示 也用梯段与水平面角度表示 若建筑物的层高不变则 坡度越大，楼梯间的进深越小，行走吃力 坡度越小，楼梯间的进深越大，浪费面积 一般楼梯的坡度取25-45度之间，常取30度左右 60度以上爬梯， 15度以下坡道 楼梯坡度选择,三、梯段与平台宽度,1.梯段宽度 梯段净宽：楼梯间墙体内表面至扶手之间的水平距离 梯段宽度需根据人流股数和建筑防火要求确定 。每股人流按0.55（00.15）m计算。 一般主要通行楼梯宽应在1.1m以上，非主要通行梯宽度不应小于0.9m 对公共建筑（学校、商店、办公楼、候车厅）的楼梯总宽度需按百人指标确定，即每100人拥有的楼梯宽度。 高层建筑每层楼梯总宽应按每100人不小于1.0m计算,2.楼梯平台宽度,楼梯平台净宽梯段净宽且不小于1.1M 以保证平台处人流不致拥挤 搬运家具设备转弯的可能性 对于开敞楼梯间，梯段起步点自走廊边线退后一段距离即可。,四、踏步尺寸,踏步的组成 踏面踏步的宽度b 踢面踏步的高度h 踏步尺寸应根据建筑的使用功能、使用者特征和通行量确定。 一般踏面的宽度应大于成年男子的脚长，踢面高度适宜人的自然跨步长度。 计算踏步尺寸的经验公式 2h+b=600mm,民用建筑中，楼梯踏步的最小宽度与最大高度（mm）的限制值见表。,踏面,踢面,现浇楼梯上下跑对齐,梯段板可不在同一高度进入支座,现浇楼梯梯段构件与平台梁的交接,五、楼梯净空高度,净空高度 梯段净高指下层梯段踏步面至正上方梯段下表面的垂直距离 梯段净高2200mm 平台过道处净高指平台过道地面至上部结构最低点的垂直距离 平台净高2000mm 2. 底层平台下做通道不满足净空要求采取的措施 不等跑楼梯（长短跑） 降低楼梯间室内地坪 上述两种方法结合使用 采用直跑楼梯,六、栏杆扶手的高度,1扶手高度 踏步前缘至扶手上表面的垂直距离 当梯段抬升高度大于1.0M时应在楼梯临空面设栏杆 室内楼梯栏杆高度不小于0.9M,室外楼梯栏杆高度不小于1.05M,高层建筑室外楼梯栏杆高度不小于1.1M. 楼梯栏杆应有一定强度和抗侧向推力，并用耐磨材料制作 2. 扶手的宽度（顶面） 60-85mm,5-3 钢筋混凝土楼梯构造,钢筋混凝土楼梯耐火性和耐久性均好，故大量使用。 钢筋混凝土楼梯分现浇和预制两大类,一、现浇式钢筋混凝土楼梯,1特点：整体性好，尺寸灵活、施工速度慢 适用于施工现场无起重设备，抗震要求高 2类型（按梯段结构形式划分） 1）板式楼梯楼梯段直接承受上部荷载 受力分析 特点：结构简单、底面平整、便于装修 板厚度大，自重大，用于人流量小、荷载较小、层高小的建筑，如多层住宅 2）梁式楼梯斜梁承受梯段上部荷载 特点：板厚减小、踏步板增长，但施工复杂，用于人流量大、荷载较大、层高较大的建筑，如商场、教学楼 构造做法： 明步受力合理，底不平整 暗步易积灰，底平整,二、预制装配试钢筋混凝土楼梯,特点： 施工速度快，提高了工业化程度减少了现场湿作业，节约模板 适用于：工业化程度较高，工期要求紧的工程，但不适宜抗震区 类型: 小型构件装配式 -踏步、支承结构 大中型构件装配式 -楼梯平台、楼梯段,特点：构件小而轻，易制作，安装速度慢， 适用于机械化程度较低的工地 支承结构 梁承式 组成构件有踏步板、斜梁、平台梁、平台板 预制踏步截面形式 “一”字形 “L”形 三角形 墙承式 悬挑式 小型楼梯的构件安装 其他材质构件装配式楼梯实例,1.小型构件装配式,现浇楼梯上下跑对齐,梯段板可不在同一高度进入支座,预制构件安装细节-预制梯段构件与平台梁的交接,大、中型装配梯段构件上下跑必须在同一个标高进入平台梁, 特点：可减少预制构件的种类和数量 简化施工过程，加快施工速度 减轻工人劳动强度慢， 适用于机械化程度较高的工地 中型构件装配式 平台板 楼梯段 梯段的搁置 梯段需与平台梁边肋牢固连接 构件的连接 大型构件装配式楼梯,2中、大型构件装配式,三、楼梯的细部构造,（一）踏步表面处理 1.踏步面层构造 常用水泥砂浆、水磨石、地面砖、各种石板 2.踏步防滑处理 防滑、耐磨 3.踏步突缘构造 增大踏面宽度,（二）栏杆和扶手的构造,楼梯的安全防护措施，具装饰性 1.栏杆与栏板的形式和材料 栏杆的间距不得大于110MM 栏杆必须与楼梯段牢固、可靠的连接 2.扶手的材料和断面形式 栏杆转弯保持扶手适宜高度的处理 3.栏杆和扶手的节点构造,5-4 台阶与坡道,台阶、坡道、楼梯的区别,台阶设置于建筑物出入口或关联部分之间的踏步及平台,坡道用于替代楼梯或台阶的踏步高差，形成无障碍通道,楼梯解决建筑物不同高差平面之间的垂直交通,一、室外台阶,1.室外台阶的形式 布置形式：三面踏步式、单面踏步式、踏步坡道结合式 室外台阶由踏步和平台两部分组成 2.台阶的尺寸 台阶顶部平台宽度应超出所连门洞500MM,平台面宜比室内地面低20-60mm，并向外找坡1%-4%。 室外台阶踏步的高宽比一般为（1：2）-（1：4） 踏步宽度不宜小于300mm，常用300-400mm。 踏步高度不宜大于150mm,平台深度一般不小于900mm， 台阶的基本要求见课本P116 3.室外台阶构造 材料：抗冻、耐磨 台阶在结构上和建筑主体是分开的，两者间应作好沉降处理,二、坡道,1.坡道的类型 行车坡道、轮椅坡道 2.尺寸要求 坡度 便于车辆通行1：61：12 坡度1：8 防滑处理 轮椅坡道需限止坡度、坡道宽度、平台深度（无障碍设计见课本P117）,坡道的坡度 坡道的坡度对有台阶的建筑入口处及室内走道而言不大于1/12，每段坡道最大高度750；对只设坡道的入口处及室外通道则不大于1/20，每段坡道最大高度1500,坡道的宽度 室内坡道宽度不小于1000，室外不小于1500（在有台阶的入口处和困难地段可做1200）,坡道平台的宽度 在转折处和两段直跑间平台宽度均不小于1500,无障碍坡道尺寸,无障碍坡道尺度,5-5 电梯与自动扶梯,一、电梯,作用： 垂直交通； 运行速度快，可以节省时间和人力。 组成：机房、井道和地坑三部分组成。 在电梯井道内有轿厢和保证平衡的平衡锤，通过机房内的曳引机和控制屏进行操纵来运送人员和货物。,电梯设制,电梯井道可以用砖砌筑或用钢筋混凝土浇注而成。井道内设置导轨和平衡配重等电梯运行配件，在每层楼面应留出门洞。并设置专用门，在升降过程中，轿厢门和每层专用门全部封闭，以保证安全。 设置电梯的建筑，楼梯还应照常规做法设置。 高层民用建筑除了设普通客梯以外，有时还要设置消防电梯 （特殊要求见课本P123）。,二、自动扶梯,自动扶梯是一种在一定方向上能大量、连续输送流动客流的装置。它具有结构紧凑、重量轻、耗电省、安装维修方便等优点，多用于人流较大的公共场所，并可用于室外。 自动扶梯处楼板应做好防水、防火措施,自动扶梯构成示意,自动扶梯实例,周边防火设施的设置,自动扶梯构造,专题：楼梯设计与实例分析,设计思路：楼梯是建筑的垂直交通构件 1.考虑楼梯的疏散能力-设计梯段宽度 2.考虑坡度-踏步尺寸设计 3.考虑楼梯的通行安全-平台宽度演算， 两个净空高度演算,一、楼梯设计步骤和方法,（一）设计步骤 1根据楼梯的性质和用途，确定楼梯的适宜 坡度，初步选择合适的踏步高度h 和踏步宽度b。（2h+b=600-630mm） 2确定踏步数量n=层高H/踏步高h 应为整数，如果是小数，调整踏步高h值。 3确定每个梯段的踏步数。(3n18) 4计算梯段的水平投影长度L L=（n/2-1）x b (等梯段双跑),第三节 楼梯设计与实例分析,5.确定梯井宽度B2，计算梯段净宽度B1 梯井B2=60-200mm 梯段净宽B1=梯间净宽B-梯井宽B2/2 6.确定平台宽D1和D2 D1B1 D2B1 7.校核进深尺寸 进深尺寸D1+L+D2 8.首层平台下做通道或出入口的处理 （二）制图 1.平面图 2.剖面图 3.节点详图,二、 楼梯设计实例分析,例1. 多层住宅楼梯设计,楼梯间开间尺寸为2.7m, 进深尺寸为4.8m,层高2.8m,室内外高差0.6m，设计一部双跑平行楼梯. 1. 据表8-1,住宅h=156-175mm,b=250-300mm 初选h=170mm 则b=600-2x170=260mm 2. 踏步数量n=H/h=2800/170=16.5 取整数 n=16 则h=2800/16=175mm b=600-2x175=250mm 3. 每个梯段的踏步数 16/2=8 4. 计算梯段的水平投影长度L L=(n/2-1)x b=7x250=1750mm,5. 取B2=60mm,B1=(2700-120X2-60)/2=1200mm 6. 平台宽度 D11200mm D21200mm 7. 校核进深尺寸 4800-240=4560mm 1750+1200+1200=4150mm 满足要求 8. 首层平台下做通道或出入口的处理,大作业二：楼梯构造设计,一、设计条件 三层办公楼的主要楼梯，底层楼梯平台下设出去口，室内外高差为0.700m。楼梯间开间3600，进深6000，建筑层高3300.楼梯平面见图示。砖混结构，横墙承重墙厚240。,二、设计要求,1.选定楼梯方案，设计梯段、踏步、平台尺寸、楼梯净空高、栏杆扶手高。 2.绘制楼梯详图（底层平面图、标准层平面图、顶层平面图、楼梯剖面图） 3.三个平面图轴线对齐，底层画出大门、台阶或坡道，二、三画出窗户。开间方向标出梯段宽、梯井宽、门窗宽、楼梯开间及墙厚。进深方向标出踏面宽、踏步数、梯段长、平台宽、楼梯进深。各
