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1、第五讲 楼 梯,主要内容,竖向联系构件简述楼梯的组成及基本尺度要求楼梯的形式及应用名作分析楼梯设计特殊楼梯的设计要求钢筋混凝土楼梯踏步和栏杆扶手构造 室外台阶坡道楼梯实录图纸表达,一、竖向联系构件简述,建筑空间的竖向组合联系，主要有楼梯、电梯、自动扶梯、台阶、坡道以及爬梯等竖向交通设施。楼梯的位置应明显，起到提示引导人流的作用，要考虑造型美观、通行顺畅、行走舒适、结构坚固、防火安全等要求。垂直升降电梯是高层建筑或使用要求较高的宾馆等多层建筑的垂直交通设施。自动扶梯仅用于人流量大且使用要求高的公共建筑，如商场、候车楼等。台阶用于室内外高差之间和室内局部高差之间的联系。坡道则由于其无障碍流线，多用
2、于多层车库通行汽车和残疾人轮椅车的专用交通设施。爬梯专用于不常用的消防和检修等,楼梯、爬梯及坡道,二、楼梯的组成及基本尺度要求,楼梯一般由梯段、平台、栏杆扶手三部分组成。,楼梯平面表示,楼梯剖面,1、梯段,（1）作用联系两个不同标高平台的倾斜构件。为了减轻疲劳，梯段的踏步步数一般不宜超过18级，但也不宜少于3级，因为步数太少不易为人们察觉，容易摔倒。（2）踏步尺度楼梯的坡度可由踏步高宽比决定。踏步的高宽比为1：2左右。人流量大，安全要求高的楼梯坡度应该平缓一些，反之则可陡一些，以利节约楼梯间面积。楼梯踏步的踏步高和踏步宽尺寸的计算公式：2h+b=600。,楼梯踏步,楼梯踏步高宽比是根据楼梯坡度
3、要求和不同类型人体自然跨步(步距)要求确定的，符合安全和方便舒适的要求。坡度一般控制在30左右，对仅供少数人使用服务楼梯则放宽要求，但不宜超过45。步距是按2rg：水平跨步距离公式，式中r为踏步高度，g为踏步宽度，成人和儿童、男性和女性、青壮年和老年人均有所不同，一般在560630mm范围内，少年儿童在560mm左右，成人平均在600mm左右。按本条规定的踏步高宽比能反映楼梯坡度和步距，见表2。,（3）梯段尺度梯段尺度分为梯段宽度、梯段长度和梯段净高。梯段宽度应根据紧急疏散时要求通过的人流股数多少确定。墙面至扶手中心线或扶手中心线之间的水平距离即楼梯梯段宽度除应符合防火规范的规定外，供日常主要
4、交通用的楼梯的梯段宽度应根据建筑物使用特征，按每股人流为0.55+(00.15)m的人流股数确定，并不应少于两股人流。00.15m为人流在行进中人体的摆幅，公共建筑人流众多的场所应取上限值。梯段长度（L）每一梯段的水平投影长度，其值为L=b(N一1)，其中b为踏面水平投影步宽，N为梯段踏步数，此处需注意踏步数为踢面数。,梯段宽度,楼梯梯段宽度在防火规范中是以每股人流为0.55m计，并规定按两股人流最小宽度不应小于1.10m，这对疏散楼梯是适用的，而对平时用作交通的楼梯不完全适用，尤其是人员密集的公共建筑(如商场、剧场、体育馆等)主要楼梯应考虑多股人流通行，使垂直交通不造成拥挤和阻塞现象。此外，
5、人流宽度按0.55m计算是最小值，实际上人体在行进中有一定摆幅和相互间空隙，因此本条规定每股人流为0.55m+(00.15)m，00.15m即为人流众多时的附加值，单人行走楼梯梯段宽度还需要适当加大,由于建筑竖向处理和楼梯做法变化，楼梯平台上部及下部净高不一定与各层净高一致，此时其净高不应小于2m，使人行进时不碰头。梯段净高一般应满足人在楼梯上伸直手臂向上旋升时手指刚触及上方突出物下缘一点为限，为保证人在行进时不碰头和产生压抑感，故按常用楼梯坡度，梯段净高宜为2.20m，见图675。,梯段净高,2、平台,（1）分类按平台所处位置和高度不同，有中间平台和楼层平台之分。两楼层之间的平台称为中间平台
6、，而与楼层地面标高齐平的平台称为楼层平台。（2）作用中间平台用来供人们行走时调节体力和改变行进方向；楼层平台既起着中间平台的作用外，又用来分配从楼梯到达各楼层的人流（3）平台宽度分为中间平台宽度度和楼层平台宽度。对于平行和折行多跑等类型楼梯，其转向后的中间平台宽度应不小于梯段宽度，以保证通行和梯段同股数人流。同时应便于家具搬运，医院建筑还应保证担架在平台处能转向通行，其中间平台宽度应不小于1800mm。对于直行多跑楼梯，其中间平台宽度等于梯段宽，或者不小于1000mm。对于楼层平台宽度，则应比中间平台更宽松一些，以利人流分配和停留。,梯段改变方向时，扶手转向端处的平台最小宽度不应小于梯段宽度，
7、并不得小于1.20m，当有搬运大型物件需要时应适量加宽，以保持疏散宽度的一致，并能使家具等大型物件通过，,平台宽度,平台宽度示意图,3、栏杆扶手,作用栏杆扶手是设在梯段及平台边缘的安全保护构件。设置当梯段宽度不大时，可只在梯段临空面设置。楼梯应至少于一侧设扶手，梯段净宽达三股人流时应两侧设扶手，达四股人流时宜加设中间扶手。尺度梯段栏杆扶手高度应从踏步中心点垂直量至扶手顶面。其高度根据人体重心高度和楼梯坡度大小等因素确定。一般为900mm左右，供儿童使用的楼梯应在500600mm高度增设扶手。为了保护少年儿童生命安全，幼儿园等少年儿童专用活动场所的楼梯，其梯井净宽大于0.20m(少儿胸背厚度)，
8、必须采取防止少年儿童攀滑措施，防止其跌落楼梯井底。楼梯栏杆应采取不易攀登的构造，一般做垂直杆件，其净距不应大于0.11m(少儿头宽度)，防止穿越坠落。此规定对“公共建筑的疏散楼梯两段之间的水平净距，不宜小于15cm”防火要求不受影。室内楼梯扶手高度自踏步前缘线量起不宜小于0.90m。靠楼梯井一侧水平扶手长度超过0.50m时，其高度不应小于1.05m。,三、楼梯的形式及应用,1、直行单跑楼梯导向性强。无中间平台，故仅能用于层高不大的建筑。2、直行多跑楼梯给人以直接、顺畅的感觉，导向性强。直行单跑楼梯的延伸，增设了中间平台，将单梯段变为多梯段，在公共建筑中常用于人流较多的大厅。缺乏方位的回转上升的
9、连续性，用于多层楼面的建筑交通，会增加交通面积并加长人流行走距离。,3、平行双跑楼梯这种楼梯上升的空间回转往复，比直跑楼梯节约面积并缩短人流行走距离，是最常用的楼梯形式之一。4、平行双分双合楼梯在平行双跑楼梯基础上演变产生的。通常在人流多，梯段宽度较大时采用。造型对称严谨，常用作办公类建筑的主要楼梯。,5、折行多跑楼梯人流导向较自由，折角可变。折角大于90时，其行进方向性类似直行双跑梯，故常用于影剧院、体育馆等建筑中。折角小于90时，其上升的空间回转往复性较强，可形成三角形楼梯间。6、交叉跑(剪刀)楼梯由两个直行楼梯交叉并列布置而成。通行的人流量较大，且为上下楼层的人流提供了两个方向，对于空间
10、开敞，楼层人流多方向进入有利。交叉跑楼梯中间加上防火分隔墙，并在楼梯周边设防火墙，形成防火交叉跑楼梯间。其特点是形成两个各自独立的空间通道。（视为两部独立的疏散楼梯），满足双向疏散的要求，节约了建筑空间，常用在有双向疏散要求的高层建筑中。,7、螺旋形楼梯流线形造型美观。围绕一根单柱布置，平面呈圆形，其平台和踏步均为扇形平面。踏步内侧宽度很小，并形成较陡的坡度，行走时不安全，且构造较复杂。不能作为主要人流交通和疏散楼梯。8、弧形楼梯具有明显的导向性和优美轻盈的造型。弧形楼梯与螺旋形楼梯的不同之处在于它围绕一个较大的轴心空间旋转，曲率半径较大。其扇形踏步的内侧宽度也较大，形成较缓的坡度，可以用来通
11、行较多的人流。但其结构和施工难度较大。,四、名作分析,五、楼梯设计,1、楼梯尺寸的计算方法（以常用的平行双跑楼梯为例）（1）根据层高H和初选步高h定每层步数N，N=H/h。为了减少构件规格，一般应尽量采用等跑梯段，N宜为偶数。如所求出N为奇数或非整数，可调整步高h。（2）根据步数N和初选步宽b决定梯段水平投影长度L，L=(0.5N1)b。（3）确定是否设梯井。如楼梯间宽度较富余，可在两梯段之间设梯井。供少年儿童使用的楼梯梯井不应大于120mm，以利安全。（4）根据楼梯间开间的净宽A和梯井宽C确定梯段宽度a，a=（AC）/2。同时检验其通行能力是否满足紧急疏散时的人流股数要求，如不能满足，则应对
12、梯井宽C或楼梯间开间净宽A进行调整。,A开 间 B进 深 H层 高 N踏步数 D平台宽 C梯 井 a梯段宽 b踏步宽 h踏步高 L梯段水 平投影,（5）根据初选中间平台D1（D1a）和楼层平台D2（D2a）以及梯段水平投影长度L校核楼梯间进深净长度B，D1+L+D2=B。如不能满足，可对L值进行调整（即调整b值）。必要时，则需调整B值。（6）在B 值一定的情况下，如尺寸有富余，一般可加宽b值以减缓坡度或加宽D2值以利于楼层平台分配人流。,在平行双跑楼梯底层中间平台下需设置通道时，为保证平台下净高满足通行要求，一般可采用以下方式解决：（1）在底层变等跑梯段为长短跑梯段。起步第一跑为长跑，以提高中
13、间平台标高。这种方式仅在楼梯间进深较大、底层平台宽D2富余时适用。（2）局部降低底层中间平台下地坪标高，使其低于底层室内地坪标高土0.000，以满足净空高度要求。但降低后的中间平台下地坪标高仍应高于室外地坪标高60左右，以免雨水内溢。但中间平台下地坪标高的降低，常依靠底层室内地坪0.000标高绝对值的提高来实现，可能增加填土方量或将底层地面架空。（3）综合以上两种方式,既采取长短跑梯段，又降低底层中间平台下地坪标高。（4）底层用直行单跑或直行双跑楼梯直接从室外上二层。这种方式常用于住宅建筑。设计时需注意入口处雨篷底面标高的位置，保证净空高度在2m以上。,楼梯底层平台下设出入口,住宅楼梯计算实例
14、分析,某六层住宅，楼梯间开间为2600，进深为5400，层高为2800，墙厚为240；分户门的门洞宽为1000，门垛长度为240；平台下设置通道过人；楼梯的结构型式为板式现浇楼梯（单位为）。试根据已知条件设计平行双跑楼梯，要求：（1）写出楼梯计算的详细过程；（2）画出底层、第二层、标准层、顶层楼梯平面图（1：50）；（3）画出楼梯剖面图（1；50）。,解：（一）标准层楼梯的设计。1.根据层高初步选踏步尺寸，h=175，由公式2h+b=600，可得b=250。2.每层踏步数N=H/b，N=2800/175=16。3.根据步数N和初选步宽b确定梯段水平投影长度L，L=（N/21）b，L=（16/2
15、1）250=1750（）4.设梯井，梯井宽C为60。5.根据楼梯间开间的净宽A和梯井宽C确定梯段宽度a，a=（AC）/2，a=（260024060）/2=1150（）1100，满足要求。6.根据初选中间平台D1（D1a）和楼层平台D2（D2a）以及梯段水平投影长度L校核楼梯间进深净长度B，D1+L+D2 B。设D1=a，D2=a，B=5400240=5160，则，1150+1750+1150=40505160，满足要求。,7.D1+L+D2和B的差值较大，可以采用以下方法进行调整：（1）将差值按使用功能要求分摊到中间平台D1和楼层平台D2中，如D1=1900，D2=1510；（2）调整每层踏步
16、数N，减少梯段的坡度以增加人流行走的舒适度。如N=18，则 踏步尺寸为，h=2800/18=155.6（），b=6002155.6=288.8（）梯段水平投影长度L，L=（18/21）288.8=2310（）校核楼梯间进深净长度B，D1+L+D2 B，设D1=a，D2=a，则,1150+2310+1150=46105160，满足要求。取,D1=1600，D2=1250。,（二）底层楼梯的设计。因为要求平台下设置通道过人，平台下净空高度应大于2000，而且平台宽D1和D2有富裕，所以在底层变等跑梯段为长短跑梯段，并且局部降低底层中间平台下的地坪标高，将部分室内外高差引入室内，以满足净空高度要求。
17、1.选踏步尺寸，h=175，b=250，第一跑踏步数N1=11，第二跑踏步数N2=5。2.底层中间平台中间平台的高H1为，H1=N1h=1925 3.将部分室内外高差H3=450引入室内，并取平台梁高 h b 约为1/10 跨度，hb=300，则平台下净空高度H，H=H1+H3hb=2375300=2075（）2000，满足要求。4.根据初选中间平台D1（D1a）和楼层平台D2（D2a）以及梯段水平投影长度L1校核楼梯间进深净长度B，D1+L1+D2 B。设D1=a，D2=a，B=5400240=5160，则1150+（111）250+1150=48005160，满足要求。取D1=1160，D
18、2=1500。,底层平面图,标准层平面图,（三）绘底层、标准层、顶层楼梯平面图、楼梯剖面图。,顶层平面图,1-1剖面图,六、特殊楼梯的设计要求,老年人幼儿园医院残疾人,老年人建筑设计规范 JGJ 122-99,老年人使用的楼梯间，其楼梯段净宽不得小于1.20m，不得采用扇形踏步，不得在平台区内设踏步。缓坡楼梯踏步踏面宽度，居住建筑不应小于300mm，公共建筑不应小于320mm；踏面高度，居住建筑不应大于150mm，公共建筑不应大于130mm。踏面前缘宜设高度不大于3mm的异色防滑警示条，踏面前缘前凸不宜大于10mm。不设电梯的三层及三层以下老年人建筑宜兼设坡道，坡道净宽不宜小于1.50m，坡道
19、长度不宜大于12.00mm，坡度不宜大于1/12。坡道设计应符合现行行业标准方便残疾人使用的城市道路和建筑物设计规范JGJ 50的有关规定。并应符合下列要求：l 坡道转弯时应设休息平台，休息平台净深度不得小于1.50m。2 在坡道的起点及终点，应留有深度不小于l.50m的轮椅缓冲地带。3 坡道侧面凌空时，在栏杆下端宜设高度不小于50mm的安全档台。楼梯与坡道两侧离地高0.90m和0.65m处应设连续的栏杆与扶手，沿墙一侧扶手应水平延伸。,托儿所、幼儿园建筑设计规范 JGJ 3987,楼梯、扶手、栏杆和踏步应符合下列规定：1）楼梯除设成人扶手外，并应在靠墙一侧设幼儿扶手，其高度不应大于0.60m
20、。2）楼梯栏杆垂直线饰间的净距不应大于0.11m。当楼梯井净宽度大于0.20m时，必须采取安全措施。3）楼梯踏步的高度不应大于0.15m，宽度不应小于0.26m。4）在严寒、寒冷地区设置的室外安全疏散楼梯，应有防滑措施。,综合医院建筑设计规范 JGJ 49-88,病人使用的疏散楼梯至少应有一座为天然采光和自然通风的楼梯。病房楼的疏散楼梯间，不论层数多少，均应为封闭式楼梯间；高层病房楼应为防烟楼梯间。,城市道路和建筑无障碍设计规范 JGJ 50-2001,七、钢筋混凝土楼梯,钢筋混凝土楼梯具有坚固耐久、节约木材、防火性能好、可塑性强等优点。按其施工方式可分为预制装配式和现浇整体式。1、预制装配式
21、钢筋混凝土楼梯构造 2、现浇整体式钢筋混凝土楼梯构造,1、预制装配式钢筋混凝土楼梯构造,预制装配式钢筋混凝土楼梯按其构造方式可分为梁承式墙承式墙悬臂式,（1）预制装配梁承式 梯段由平台梁支承的楼梯。由于在楼梯平台与斜向梯段交汇处设置了平台梁，避免了构件转折处受力不合理和节点处理的困难。,梯段,梁板式梯段由梯斜梁和踏步板组成。踏步板断面形式有一字形、L形、三角形等，断面厚度根据受力情况约为40-80mm。梯斜梁一般为矩形断面，为了减少结构所占空间，也可做成L形断面。梯斜梁一般按L/12估算其断面有效高度。,板式梯段为整块或数块带踏步单向条板，其上下端直接支承在平台梁上。,为了便于支承梯斜梁或梯段
22、板，平衡梯段水平分力并减少平台梁所占结构空间，将平台梁做成L形断面。其高度按L/12估算。,平台板 平台板可根据需要采用钢筋混凝土空心板、槽板或平板。注意，平台板一般平行于平台梁布置，以利于加强楼梯间整体刚度。当垂直于平台梁布置时,常用小平板。,梯段与平台梁节点处理两梯段之间，一般有梯段齐步和错步两种方式。齐步布置平台完整，可节省梯间进深尺寸；错步布置在平台梁与梯段连接方式相同的平台梁底标高可比齐步方式抬高，有利于减少结构空间。但平台不完整。,平台梁与梯段之间，有埋步和不埋步两种方式。不埋步的节点处理用平台梁代替了一步踏步，可以减小梯段跨度。但平台梁为变截面梁，结构占空间较大，减少了平台梁下净
23、空高度；梯段埋步的节点处理方式梯段跨度较前者大，平台梁底标高可提高，有利于增加平台下净空高度，平台梁可为等截面梁。,(a)踏步板与梯斜梁连接(b)梯段与平台梁连接,(c)梯段与梯基连接(d)平台梁代梯基,2、现浇整体式钢筋混凝土楼梯构造,整体性好，能适应各种楼梯间平面和楼梯形式，充分发挥钢筋混凝土的可塑性。但模板耗费较大，施工周期较长、自重较大。通常用于特殊异形的楼梯或整体性要求高的楼梯。现浇整体式钢筋混凝土楼梯有梁承式、梁悬臂式、扭板式等类型。,现浇梁承式钢筋混凝土楼梯,现浇梁承式钢筋混凝土楼梯,现浇钢筋混凝土楼梯长短跑楼梯梁板式梯段做法,现浇钢筋混凝土转弯三折式楼梯,现浇钢筋混凝土转弯三折
24、式楼梯,现浇扭板钢筋混凝土楼梯,八、踏步和栏杆扶手构造,1、踏步面层及防滑处理踏步面层防滑处理,金刚砂防滑条 铸铁防滑条,马赛克防滑条 有色金属防滑条,2、栏杆与扶手构造,栏杆与扶手形式栏杆与扶手连接构造楼梯起步和梯段转折处栏杆扶手处理 在梯段转折处，由于梯段间的高差关系，为了保持栏杆高度一致和扶手的连续，需根据不同情况进行处理：1）当上下梯段齐步时，上下扶手在梯段转折处同时向平台伸半步，使两扶手高度相等，连接自然，但减少了平台有效宽度。2）如扶手在梯段转折处不伸入平台，下跑梯段扶手在梯段转折处需向上弯成鹤颈扶手、或直线转折的硬接方式。3）当上下梯段错一步时，扶手在梯段转折处不需伸入平台即可自
25、然连接。,栏杆与扶手构造空花栏杆,砖砌栏板 钢筋网水泥栏板,栏板,混合式栏板,扶手断面形式与尺寸,栏杆与梯段、平台连接,扶手与墙面连接,楼梯起步处理,平接 鹤颈 硬接,梯段转折处栏杆扶手处理,九、室外台阶,室外台阶是建筑出人口处室内外高差之间的交通联系部件。台阶尺度台阶处于室外，坡度应平缓，以提高行走舒适度。其踏步高一般在100150mm左右，踏步宽在300400mm左右。在台阶与建筑出人口大门之间，常设一缓冲平台，作为室内外空间的过渡。平台深度一般不应小于1000mm，并考虑门的开启方式的影响。平台需做3%左右的排水坡度，以利雨水排除；平台下的地坪标高应低于室内地坪标高4060左右，以免雨水流入室内。台阶面层由于台阶处于易受雨水侵蚀的环境之中，须慎重考虑防滑和抗风化问题。面层材料应选择防滑、耐久的材料，如水泥豆石、陶瓷锦砖、地面砖、天然石料等。台阶垫层的做法。,室外台阶构造,十、坡道,
