房屋建筑学-07 楼梯构造

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1、7 楼梯构造 本章提要 本章内容：楼梯、室外台阶和坡道、电梯和自 动扶梯 学习重点：楼梯的组成、尺度、现浇钢筋混凝 土楼梯的构造和楼梯的细部构造， 以及室外台阶和坡道的构造。 本 章 内 容 7.1 概述 7.2 钢筋混凝土楼梯 7.3 室外台阶与坡道 7.4 电梯与自动扶梯 楼梯一般由 楼梯段、楼梯平 台、栏杆(栏板) 和扶手三部分组 成(图7.1)。 7.1 概 述 n楼梯段：楼梯的主要使用和承重部分，它由若 干个连续的踏步组成。 n楼梯平台：楼梯段两端的水平段，主要用来解 决楼梯段的转向问题，并使人们在上下楼层时能 够缓冲休息。 楼梯井：相邻楼梯段和平台所围成的上下 连通的空间。 n栏杆

2、(栏板)和扶手：设置在楼梯段和平台临空 侧的围护构件，应有一定的强度和安全度，并应 在上部设置供人们手扶持用的扶手。 7.1.1 楼梯的组成 n按照楼梯的主要材料分，有钢筋混凝土楼梯 、钢楼梯、木楼梯等。 n按照楼梯在建筑物中所处的位置分，有室内 楼梯和室外楼梯。 n按照楼梯的使用性质分，有主要楼梯、辅助 楼梯、疏散楼梯、消防楼梯等。 7.1.2 楼梯的类型 n按照楼梯的形式分，有单跑楼梯、双跑折角楼 梯、双跑平行楼梯、双跑直楼梯、三跑楼梯、四 跑楼梯、双分式楼梯、双合式楼梯、八角形楼梯 、圆形楼梯、螺旋形楼梯、弧形楼梯、剪刀式楼 梯、交叉式楼梯等(图7.2)。 n按照楼梯间的平面形式分，有封

3、闭式楼梯、非 封闭式楼梯、防烟楼梯等(图7.3)。 (1) 楼梯的坡度 楼梯的坡度指的是楼梯段的坡度，即楼梯段 的倾斜角度。 楼梯的坡度有两种表示法，即角度法和比值 法。 一般楼梯的坡度在2345之间，30为 适宜坡度。坡度超过45时，应设爬梯；坡度小 于23时，应设坡道(图7.4)。 7.1.3 楼梯的尺度 7.1.3.1 楼梯的坡度与踏步尺寸 (2) 楼梯的踏步尺寸 楼梯的踏步尺寸包括踏面宽和踏面高，踏面 是人脚踩的部分，其宽度不应小于成年人的脚长 ，一般为250320mm。踏面高与踏面宽有关，根 据人上一级踏步相当于在平地上的平均步距的经 验，踏步尺寸可按下面的经验公式来确定： 式中 r

4、踢面高度，mm； g踏面宽度，mm； 600620mm人的平均步距。 在建筑工程中，踏面宽度一般为250320mm， 踢面高度一般为140180mm。常见的民用建筑楼梯 的适宜踏步尺寸见表7.1。 表7.1 常见的民用建筑楼梯的适宜踏步尺寸 名称住宅学校、 办公楼 剧院、 食堂 医 院 幼儿园 踢面高 r(mm) 156175 140160 120150 15 0 120150 踏面高 g(mm) 250300 280340 300350 30 0 260300 为了人们上下楼梯时更加舒适，在不改变 楼梯坡度的情况下，可采用如图7.5所示措施来 增加踏面宽度。 (1)楼梯段的宽度 楼梯段的宽度

5、：指楼梯段临空侧扶手中心线 到另一侧墙面（或靠墙扶手中心线）之间的水平 距离。 应根据楼梯的设计人流股数、防火要求及建 筑物的使用性质等因素确定。 (2)平台宽度 为了保证通行顺畅和搬运家具设备的方便， 楼梯平台的宽度应不小于楼梯段的宽度。 7.1.3.2 楼梯段的宽度与平台宽度 对于开敞式楼梯间，一般不小于500mm(图7.6)。 楼梯的净空高度包括楼梯段上的净空高度 和平台上的净空高度(图7.7) 。 (1)楼梯段上的净空高度: 指踏步前缘到上部结构底面之间的垂直距 离，应不小于2200mm。 确定楼梯段上的净空高度时，楼梯段的计 算范围应从楼梯段最前和最后踏步前缘分别往 外300mm算起

6、。 7.1.3.3 楼梯的净空高度 (2)平台上的净空高度: 指平台表面到上部结构最低处之间的垂直距 离，应不小于2000mm。 当楼梯底层中间平台下设置通道时，可采取 下列处理方法来解决： v 增加底层第一楼梯段的踏步数量(图 7.8(a) v 降低底层中间平台下地坪的标高(图 7.8(b) v 将上述两种方法进行综合(图7.8(c) v 建筑物的底层楼梯采用直跑楼梯(图 7.8(d) 扶手高度：指踏步前缘到扶手顶面的垂直距 离。 一般建筑物楼梯扶手高度为900mm；平台上 水平扶手长度超过500mm时，其高度不应小于 1000mm；幼托建筑的扶手高度不能降低，可增 加一道600700mm高

7、的儿童扶手(图7.9)。 7.1.3.4 扶手高度 现浇式钢筋混凝土楼梯：把楼梯段和平台整 体浇筑在一起的楼梯。 特点：消耗模板量大，施工工序多，施工速 度慢，但整体性好、刚度大、有利于抗震。 现浇式钢筋混凝土楼梯按结构形式不同，分 为板式楼梯和梁板式楼梯。 7.2 钢筋混凝土楼梯 7.2.1 现浇式钢筋混凝土楼梯的类型 板式楼梯：把楼梯段看作一块斜放的板， 楼梯板分为有平台梁和无平台梁两种情况。 有平台梁的板式楼梯的梯段两端放置在平 台梁上，平台梁之间的距离为楼梯段的跨度。 其传力过程为：楼梯段平台梁楼梯间墙(图 7.10(a) 无平台梁的板式楼梯是将楼梯段和平台板 组合成一块折板，这时板的

8、跨度为楼梯段的水 平投影长度与平台宽度之和。 (图7.10(b) 7.2.1.1 板式楼梯 梁板式楼梯：楼梯段由踏步板和斜梁组成， 踏步板把荷载传给斜梁，斜梁两端支承在平台梁 上。楼梯荷载的传力过程为：踏步板斜梁平 台梁楼梯间墙。 明步：斜梁一般设两根，位于踏步板两侧的 下部，这时踏步外露(图7.11(a)。 暗步：斜梁位于踏步板两侧的上部，这时踏 步被斜梁包在里面(图7.11(b)。 7.2.1.2 梁板式楼梯 斜梁有时只设一根，通常有两种形式： 一种是在踏步板的一侧设斜梁，将踏步板的 另一侧搁置在楼梯间墙上(图7.12(a)； 另一种是将斜梁布置在踏步板的中间，踏步 板向两侧悬挑(图7.1

9、2(b)。 单梁式楼梯受力较复杂，但外形轻巧、美观 ，多用于对建筑空间造型有较高要求时。 常用的楼梯踏面材料：水泥砂浆、水磨石、 花岗岩、大理石、缸砖等(图7.13)。 踏步表面的防滑措施： v在距踏步面层前缘40mm处设23道防滑凹 槽(图7.14(a)； v在距踏步面层前缘4050mm处设防滑条( 图7.14(b)； v设防滑包口(图7.14(c)等。 7.2.2 钢筋混凝土楼梯的细部构造 7.2.2.1 踏步面层和防滑构造 (1) 栏杆和栏板 栏杆一般采用方钢、圆钢、扁钢、钢管等制作 成各种图案，既起安全防护作用，又有一定的装饰 效果(图7.15(a) 。 栏板多采用钢筋混凝土或配筋的砖

10、砌体。(图 7.15(b) 组合栏杆是将栏杆和栏板组合在一起的一种 栏杆形式。栏杆部分一般采用金属杆件，栏板部分 可采用预制混凝土板材、有机玻璃、钢化玻璃、塑 料板等。(图7.15(c) 7.2.2.2 栏杆（栏板）和扶手 栏杆与楼梯段的连接方式： n栏杆与楼梯段上的预埋件焊接(图7.16(a)； n栏杆插入楼梯段上的预留洞中，用细石混凝土 、水泥砂浆或螺栓固定(图7.16(b)、(c)； n在踏步侧面预留孔洞或预埋铁件进行连接(图 7.16(d)、(e)。 (2)扶手 扶手材料一般有硬木、金属管、塑料、水磨 石、天然石材等(图7.17)。 顶层平台上的水平扶手端部与墙体的连接一 般是在墙上预

11、留孔洞，用细石混凝土或水泥砂浆 填实(图7.18(a)；也可将扁钢用木螺丝固定在墙 内预埋的防腐木砖上(图7.18(b)；当为钢筋混凝 土墙或柱时，则可预埋铁件焊接(图7.18(c)。 楼梯首层第一个楼梯段不能直接搁置在地 坪层上，需在其下面设置基础。 楼梯段的基础做法有两种： 一种是在楼梯段下直接设砖、石、混凝土 基础(图7.19(a)； 另一种是在楼梯间墙上搁置钢筋混凝土地 梁，将楼梯段支撑在地梁上(图7.19(b)。 7.2.2.3 首层楼梯段的基础 室外台阶与坡道：设在建筑物出入口的垂直设 施，用来解决建筑物室内外的高差问题。(图7.20) 7.3 室外台阶与坡道 室外台阶由平台和踏步

12、组成。 台阶应等建筑物主体工程完成后再进行施工 ，并与主体结构之间留出约10mm的沉降缝。 台阶由面层、垫层、基层等组成，面层应采 用水泥砂浆、混凝土、水磨石、缸砖、天然石材 等耐气候作用的材料。 (图7.21) 7.3.1 室外台阶 坡道分为行车坡道和轮椅坡道，行车坡道又 分为普通坡道和回车坡道。 考虑人在坡道上行走时的安全，坡道的坡度 受面层做法的限制：光滑面层坡道不大于112， 粗糙面层坡道不大于16，带防滑齿坡道不大于 14。 坡道的构造与台阶基本相同，垫层的强度和 厚度应根据坡道上的荷载来确定，季节冰冻地区 的坡道需在垫层下设置非冻胀层(图7.22)。 7.3.2 坡道 (1)电梯的

13、类型 按照电梯的用途不同，分为乘客电梯、载货 电梯、客货电梯、病床电梯、观光电梯、杂物梯 等(图7.23)。 按照电梯的速度不同，分为高速电梯、中速 电梯和低速电梯。 按照对电梯的消防要求，分为普通乘客电梯 和消防电梯。 7.4 电梯与自动扶梯 7.4.1 电梯 7.4.1.1 电梯的类型和组成 (2)电梯的组成 电梯由井道、机房和轿厢三部分组成(图7.24) n电梯井道：电梯轿厢运行的通道，一般采用现浇 混凝土墙；当建筑物高度不大时，也可以采用砖墙 ；观光电梯可采用玻璃幕墙。 n机房：一般设在电梯井道的顶部，其平面及剖面 尺寸均应满足设备的布置、方便操作和维修要求， 并具有良好的采光和通风条

14、件。 (1)电梯井道的构造设计 电梯井道的构造设计应满足如下要求： 平面尺寸：平面净尺寸应当满足电梯生产厂家 提出的安装要求。 井道的防火：井道和机房四周的围护结构必须 具备足够的防火性能，其耐火极限不低于该建筑 物的耐火等级的规定。当井道内超过两部电梯时 ，需用防火结构隔开。 7.4.1.2 电梯井道的构造设计及细部构造 井道的隔振与隔声：一般在机房的机座下设 弹簧垫层隔振，并在机房下部设置1.5m左右的 隔声层(图7.25)。 井道的通风：在井道的顶层和中部适当位置( 高层时)及坑底处设置不小于300mm600mm或面 积不小于井道面积3.5%的通风口，通风口总面 积的1/3应经常开启。 (2)电梯井道的细部构造 电梯门套：门套的构造做法应与电梯厅的装修相 协调，常用的做法有水泥砂浆门套、水磨石门套、 大理石门套、硬木板门套、金属板门套等(图7.26) 电梯厅地面 (图7.27) 导轨撑架的固定 导轨撑架与井道内壁的连接构造可采用锚接、 栓接和焊接(图7.28)。 自动扶梯适用于有大量人流上下的公共场 所，坡度一般采用30，按运输能力分为单人 、双人两种型号，其位置应设在大厅的突出明 显位置。 自动扶梯由电动机械牵引，机房悬挂在楼 板的下方，踏步与扶手同步，可以正向、逆向 运行，在机械停止运转时，自动扶梯可作为普 通楼梯使用(图7.29)。 7.4.2 自动扶梯