房屋建筑學(xué)第九章樓梯構(gòu)造

1、第九章 樓梯構(gòu)造,本章內(nèi)容：樓梯、室外臺階和坡道、電梯和 自動扶梯學(xué)習(xí)重點(diǎn)：樓梯的組成、尺度、現(xiàn)澆鋼筋混 凝土樓梯的構(gòu)造和樓梯的細(xì)部構(gòu)造，以及室外臺階和坡道的構(gòu)造。,本章提要,建筑物豎向交通的設(shè)施：,樓梯：用于樓層之間或高差較大時(shí)的豎向交通聯(lián)系。坡度較陡時(shí)稱爬梯。電梯：用于樓層之間的垂直聯(lián)系。自動扶梯：用于人流量較大場所。臺階：解決室內(nèi)外地面的高差。坡道：用于高差較小或有特殊需要

2、時(shí)的豎向聯(lián)系。,樓梯,1.作用:樓房建筑的垂直交通設(shè)施，供上下及緊急疏散用。2.構(gòu)造設(shè)計(jì)要求:（1）足夠的寬度、合適的坡度（2）足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性（3）美觀、經(jīng)濟(jì)、安全（防滑、防火）,9.1 概 述,樓梯一般由樓梯段、樓梯平臺、扶手欄桿(欄板)三部分組成。,9.1.1 樓梯的組成,樓梯段：樓梯的主要使用和承重部分，它由若干個(gè)連續(xù)的踏步組成。樓梯平臺：樓梯段兩端的水平段，主要用來解決樓梯段的轉(zhuǎn)向問題，并使人們在上下樓層時(shí)能

3、夠緩沖休息。扶手欄桿(欄板) ：設(shè)置在樓梯段和平臺臨空側(cè)的圍護(hù)構(gòu)件，應(yīng)有一定的強(qiáng)度和安全度，并應(yīng)在上部設(shè)置供人們手扶持用的扶手。,9.1.1 樓梯的形式,按照樓梯的主要材料分，有鋼筋混凝土樓梯、鋼樓梯、木樓梯等。按照樓梯在建筑物中所處的位置分，有室內(nèi)樓梯和室外樓梯。按照樓梯的使用性質(zhì)分，有主要樓梯、輔助樓梯、疏散樓梯、消防樓梯等。,,按照樓梯的形式分，有單跑樓梯、雙跑折角樓梯、雙跑平行樓梯、雙跑直樓梯、三跑樓梯、四跑樓梯、雙

4、分式樓梯、雙合式樓梯、八角形樓梯、圓形樓梯、螺旋形樓梯、弧形樓梯、剪刀式樓梯、交叉式樓梯等。按照樓梯間的平面形式分，有封閉式樓梯、非封閉式樓梯、防煙樓梯等。,,木樓梯,混凝土樓梯 鋼樓梯,,,1、單跑樓梯,直跑單跑樓梯,2、多跑樓梯,直行多跑樓梯,3、折角樓梯,折角樓梯,,三折樓梯,4、三跑樓梯,5、四跑樓梯,6、雙跑樓梯,對折樓梯（雙跑樓梯）,7、合上雙分式樓梯,雙分對折樓梯,雙分折角樓梯,8、剪刀樓梯,9

5、、弧形（圓形）樓梯,10、螺旋樓梯,9.1.3 樓梯的坡度,一般樓梯的坡度在25°～ 45°之間，30°為適宜坡度。坡度超過45°時(shí)，應(yīng)設(shè)爬梯；坡度小于23°時(shí)，應(yīng)設(shè)臺階。,為了人們上下樓梯時(shí)更加舒適，在不改變樓梯坡度的情況下，可采用如圖所示措施來增加踏面寬度。,9.2 鋼筋混凝土樓梯的構(gòu)造,鋼筋混凝土樓梯按施工方法不同，分為：現(xiàn)澆整體式和預(yù)制裝配式兩種。,9.2.1 現(xiàn)澆整體

6、式鋼筋混凝土樓梯,現(xiàn)澆式鋼筋混凝土樓梯：把樓梯段和平臺整體澆筑在一起的樓梯。 特點(diǎn)：消耗模板量大，施工工序多，施工速度慢，但整體性好、剛度大、有利于抗震。 現(xiàn)澆式鋼筋混凝土樓梯按結(jié)構(gòu)形式不同，分為板式樓梯和梁板式樓梯。,1、板式樓梯,板式樓梯： 將梯段作為帶鋸齒的平板，斜擱在平臺梁上，再由支座將荷載依次傳遞下去；鋼砼梯段的主筋沿長方向配置。樓梯板分為有平臺梁和無平臺梁兩種情況。,,h,板式樓梯構(gòu)成及傳力分析,板

7、式樓梯配筋,,,,板式樓梯,,,2、 梁板式樓梯,梁板式樓梯：樓梯段由踏步板和斜梁組成，踏步板把荷載傳給斜梁，斜梁兩端支承在平臺梁上。樓梯荷載的傳力過程為：踏步板→斜梁→平臺梁→樓梯間墻。梯段梁可分設(shè)在梯段的兩側(cè)、中間和一側(cè)；● 梯段梁可做成明步和暗步； 鋼砼梯段梁的主筋沿長方向配置； 鋼砼踏步板的主筋沿踏面的長方向配置。,梁式樓梯構(gòu)成及傳力分析,,,梁式樓梯,,斜梁一般設(shè)兩根，布置在踏步板的兩側(cè)。梯梁與踏步板的相對位置

8、有兩種；明步：斜梁位于踏步板兩側(cè)的下部，這時(shí)踏步外露。暗步：斜梁位于踏步板兩側(cè)的上部，這時(shí)踏步被斜梁包在里面。,梁式樓梯（明步),梁式樓梯（暗步),,斜梁有時(shí)只設(shè)一根，通常有兩種形式： 一種是在踏步板的一側(cè)設(shè)斜梁，將踏步板的另一側(cè)擱置在樓梯間墻上。 另一種是將斜梁布置在踏步板的中間，踏步板向兩側(cè)懸挑。 單梁式樓梯受力較復(fù)雜，但外形輕巧、美觀，多用于對建筑空間造型有較高要求時(shí)。,9.2.2 預(yù)制裝配式

9、鋼筋砼樓梯,1.特點(diǎn)： 工業(yè)化程度高、施工速度快、抗震較差。 根據(jù)構(gòu)件尺寸的差別大致分為：小型構(gòu)件裝配式樓梯、中型構(gòu)件裝配式樓梯、大型構(gòu)件裝配式樓梯。,1、小型構(gòu)件裝配式樓梯,將梯段分為梯段梁及踏步板分別預(yù)制安裝，或梯段梁隨建筑物整體工藝施工完成后再進(jìn)行安裝踏步板。預(yù)制構(gòu)件指踏步構(gòu)件和平臺板。裝配式的踏步板有一字形、三角形、L形等 多種形式。,,（1）預(yù)制踏步構(gòu)件預(yù)制踏步板斷面形式有一字形、正L形、倒L形、三角

10、形等 。,,斜梁：一般為矩形截面、鋸齒形截面等。 平臺梁：為了便于安裝斜梁，平臺梁一般為L形截面 。平臺板：宜采用預(yù)制鋼筋混凝土空心板、槽形板或?qū)嵭钠桨?。,（2）踏步構(gòu)件的支承方式,分：梁承式樓梯、墻承式樓梯、懸臂踏步樓梯 ①梁承式樓梯： 預(yù)制踏步擱在斜梁上形成梯段， 梯段斜梁擱置在平臺梁上， 平臺梁擱置在兩邊墻或柱上。,,,踏步之間以及踏步與斜梁之間應(yīng)用水泥砂漿坐漿連接，逐個(gè)疊置。鋸齒形斜梁應(yīng)預(yù)埋插筋

11、，與一字形、L形踏步板的預(yù)留孔插接，孔內(nèi)用高標(biāo)號水泥砂漿填實(shí)。,平臺梁一般為L形截面，將斜梁擱置在L形平臺梁的翼緣上，斜梁與平臺梁的連接，一般采用預(yù)埋鐵件焊接，或預(yù)留孔洞和插鐵套接，如下圖。,②墻承式樓梯,預(yù)制踏步、平臺擱置在兩邊墻上，省去斜梁、平臺因無平臺梁下面凈高增加，隔離墻上開洞擴(kuò)大視線。,,,,,③懸挑式樓梯,將踏步板的一端固定在樓梯間墻上，另一端懸挑，同樣不需要設(shè)斜梁和平臺梁，預(yù)制踏步板挑出部分為L形或倒L形，壓在墻內(nèi)的部分為

12、矩形斷面。樓梯間兩側(cè)墻體厚度一般不小于240mm，踏步懸挑長度即梯段寬度一般不超過1.5m。懸挑式樓梯整體性差，不能用于有抗震要求的建筑物中。,,,,,,,,（3）平臺板,平臺板采用預(yù)制鋼筋混凝土空心板和槽形板時(shí)，兩端直接支承在樓梯間側(cè)墻上，如圖9-11（a）所示。如為梁承式樓梯，平臺板還可采用預(yù)制實(shí)心平板，支承在平臺梁和樓梯間的縱墻上，如圖9-11（b）所示。,平臺板擱在樓梯間側(cè)墻上,平臺板擱在平臺梁和縱墻 上,2、中型構(gòu)件裝配式樓

13、梯,中型構(gòu)件裝配式樓梯有兩類構(gòu)件，平臺板和樓梯段。（1）預(yù)制梯段①板式梯段板式梯段兩端擱置在平臺梁出挑的翼緣上，將梯段荷載直接傳遞給平臺 梁，按構(gòu)造方式不同，板式梯段有實(shí)心和空心兩種。,,（a） 板式梯段板 （b） 梯段板與帶梁平臺板組成板式樓梯 中型預(yù)制裝配式板式樓梯構(gòu)件組合,,,,②梁式梯段梁板式梯段由踏步板和斜梁共同組成一個(gè)構(gòu)件。將踏步根部的踏面與踢面相交處做成斜面，使其

14、平行于踏步底板，這樣，在梯板厚度不變的情況下，可將整個(gè)梯段底面上升。梯段有空心、實(shí)心和折板三種形式。,（a） 梁式梯段板 （b）梯段板與帶梁平臺板組成梁式樓梯中型預(yù)制裝配式梁式樓梯構(gòu)件組合,(2)平臺板,中型裝配式樓梯通常將平臺梁和板組合在一起預(yù)制成一個(gè)構(gòu)件，形成帶梁的平臺板。這種平臺板一般采用槽形板，與梯段連接處的板肋做成L形梁，以便連接；當(dāng)生產(chǎn)、吊裝能力不足時(shí)，可將平臺板和平臺梁分開預(yù)制，平臺梁采用L形斷面，平臺

15、板可用普通的預(yù)制鋼筋混凝土樓板，兩端支承在樓梯間橫墻上。,(3) 梯段的擱置,梯段兩端擱置在L形的平臺梁上，平臺梁挑出的翼緣頂面有平面和斜面兩種。,梯段安裝前應(yīng)先在平臺梁上鋪設(shè)水泥砂漿，安裝后，用預(yù)埋鐵件焊接，或?qū)⑻荻晤A(yù)留孔套接在平臺梁的預(yù)埋鐵件上，孔內(nèi)用水泥砂漿填實(shí)。,底層第一跑樓梯段的下端應(yīng)設(shè)基礎(chǔ)或基礎(chǔ)梁以支承梯段，基礎(chǔ)常用材料：毛石、磚、混凝土、鋼筋混凝土。,3．大型構(gòu)件裝配式樓梯,大型構(gòu)件裝配式樓梯：把整個(gè)梯段和平臺板須制成一個(gè)

16、構(gòu)件。按結(jié)構(gòu)形式：板式樓梯和梁式樓梯兩種。,特點(diǎn)：構(gòu)件數(shù)量少，裝配化程度高，施工速度快，但需要大型運(yùn)輸、起重設(shè)備，主要用于大型裝配式建筑中。,,,9.3 樓梯的細(xì)部構(gòu)造,一、踏步面層及防滑構(gòu)造防滑構(gòu)造：通常是在接近踏口處設(shè)置防滑條，也可用帶槽的金屬材料包住踏口。在踏步兩端近欄桿(或墻)處一般不設(shè)防滑條。防滑條材料：金剛砂、馬賽克、橡皮條和金屬材料等。,踏步面層做法：與樓地面做法相同。踏步面層的材料：視裝修要求而定，一般與門廳或

17、走道的樓地面材料一致，常用的有水泥砂漿、水磨石、大理石和防滑地磚等。,二、欄桿和扶手構(gòu)造1．欄桿構(gòu)造樓梯欄桿類型：空花欄桿、欄板式和組合式欄桿三種。(1)空花欄桿空花欄桿材料：圓鋼、方鋼、扁鋼和鋼管等金屑材料做成。,欄桿與梯段的連接：①預(yù)埋鐵件焊接：將欄桿的立桿與梯段中預(yù)埋的鋼板或套管焊接在一起。②預(yù)留孔洞插接：將端部做成開腳或倒刺的欄桿插入梯段預(yù)留的孔洞內(nèi)，用水泥砂漿或細(xì)石混凝土填實(shí)。③螺拴連接：用螺栓將欄桿固定在梯段上

18、，固定方式有若干種，如用板底螺帽栓緊貫穿踏板的欄桿等。,(2)欄板式欄板類型：現(xiàn)澆或預(yù)制的鋼筋混凝土板、鋼絲網(wǎng)水泥板、磚砌欄板；有機(jī)玻璃、鋼化玻璃等。,鋼絲網(wǎng)水泥欄板做法：在鋼筋骨架的側(cè)面先鋪鋼絲網(wǎng)，后抹水泥砂漿而成。,磚砌欄板做法：用磚側(cè)砌成1／4磚厚，為增加其整體性和穩(wěn)定性，通常在欄板中加設(shè)鋼筋網(wǎng)，并且用現(xiàn)澆的鋼筋混凝土扶手連成整體。,(3)組合式欄桿組合式欄桿：將空花欄桿與欄板組合而成的一種欄桿形式?？栈跅U多用金屬材料制作，

19、欄板可用鋼筋混凝土欄板、磚砌欄板、有機(jī)玻璃等材料制成。,2．扶手構(gòu)造扶手材料：硬木、塑料、金屬材料、石材、水泥砂漿等，其中硬木和金屬扶手應(yīng)用較為普遍。扶手與欄桿的連接：,水平欄桿扶手端部與墻的固定：做法：在墻上預(yù)留孔洞，將扶手和欄桿插入洞內(nèi)，用水泥砂漿或細(xì)石混凝土填實(shí)；或?qū)⒈怃撚媚韭菟ü潭ㄓ趬?nèi)預(yù)埋的防腐木磚上；若為鋼筋混凝土墻或柱，則可采用預(yù)埋鐵件焊接。,靠墻扶手與墻體的連接：通過連接件固定于墻上。連接件通常直接埋入墻上的預(yù)留孔

20、內(nèi)；也可用預(yù)埋螺栓連接。連接件與扶手的連接構(gòu)造同欄桿與扶手的連接。,3．欄桿扶手的轉(zhuǎn)彎處理目的：保持上下行梯段的扶手高度一致。,9.4 樓梯設(shè)計(jì),9.4.1 樓梯的表達(dá)方式,9.4.2 樓梯尺度,(1) 踏步尺寸 樓梯的踏步尺寸包括踏面寬和踏面高，踏面是人腳踩的部分，其寬度不應(yīng)小于成年人的腳長，一般為250~320mm。踏面高與踏面寬有關(guān)，踢面高度一般為140~180mm 。,表9.1 常見的民用建筑樓梯的適宜踏步尺寸

21、,為了人們上下樓梯時(shí)更加舒適，在不改變樓梯坡度的情況下，可采用如圖所示措施來增加踏面寬度。,(2) 梯段尺度 樓梯段的寬度：指樓梯段臨空側(cè)扶手中心線到另一側(cè)墻面（或靠墻扶手中心線）之間的水平距離。 應(yīng)根據(jù)樓梯的設(shè)計(jì)人流股數(shù)、防火要求及建筑物的使用性質(zhì)等因素確定。(3)平臺寬度 為了保證通行順暢和搬運(yùn)家具設(shè)備的方便，樓梯平臺的寬度應(yīng)不小于樓梯段的寬度。,,（4）梯井寬度兩梯段之間形成的空隙，稱為樓梯

22、井。（5）樓梯凈空高度樓梯的凈空高度包括樓梯段上的凈空高度和平臺上的凈空高度。 凈空高度要求：梯段凈高≥2200mm， 平臺下凈高≥2000mm。,,底層凈空高度不足的解決辦法：①將底層第一梯段加長，做成不等跑梯段； ②降低樓梯間平臺梁下部地面標(biāo)高；③上述兩種方法結(jié)合；④底層樓梯做成直跑。,①將底層第一梯段加長，提高中間平臺標(biāo)高。 適用于樓梯間進(jìn)深較大、底層平臺寬富裕時(shí)。,②降低樓梯

23、間平臺梁下部地面標(biāo)高，以滿足凈空高度要求。 但降低后地坪標(biāo)高仍應(yīng)高于室外地坪標(biāo)高。,③上述兩種方法結(jié)合。采取長短跑梯段的同時(shí)，又降低底層中間平臺下地坪標(biāo)高。,④底層樓梯做成直跑直接從室外上二層。,室外臺階與坡道：設(shè)在建筑物出入口的垂直設(shè)施，用來解決建筑物室內(nèi)外的高差問題。,9.5 室外臺階與坡道,室外臺階由平臺和踏步組成。 臺階應(yīng)等建筑物主體工程完成后再進(jìn)行施工，并與主體結(jié)構(gòu)之間留出約10mm的沉降縫。 臺階由面層

24、、墊層、基層等組成，面層應(yīng)采用水泥砂漿、混凝土、水磨石、缸磚、天然石材等耐氣候作用的材料。,9.5.1 室外臺階,,,,,條石,9.5.2 坡道室外門前為了便于車輛上下，常作坡道。坡道的坡度與使用要求、面層材料和做法有關(guān)。坡度大，使用不便；坡度小，占地面積大，不經(jīng)濟(jì)?？紤]人在坡道上行走時(shí)的安全，坡道的坡度受面層做法的限制：坡道的坡度一般為1:6~1:12。面層光滑的坡道，坡度不宜大于1:10；粗糙材料和設(shè)防滑條的坡道，坡度可稍大

25、，但不應(yīng)大于1:6，鋸齒形坡道的坡度可加大至1:4。,,,,,,9.6 電梯與自動扶梯 9.6.1 電梯 當(dāng)房屋的層數(shù)較多，或房屋最高樓面的高度在十六米以上時(shí)，通過樓梯上樓或下樓不僅耗費(fèi)時(shí)間，同時(shí)人的體力消耗也較大，在這種情況下應(yīng)該設(shè)乘客電梯。電梯的類型 按照電梯的用途不同，分為乘客電梯、載貨電梯、客貨電梯、病床電梯、觀光電梯、雜物梯等。 按照電梯的速度不同，分為高速電梯、中速電梯和低速電梯。

26、 按照對電梯的消防要求，分為普通乘客電梯和消防電梯。,1.電梯井道：①井道的防火：井道和機(jī)房四周的圍護(hù)結(jié)構(gòu)必須具備足夠的防火性能，其耐火極限不低于該建筑物的耐火等級的規(guī)定。當(dāng)井道內(nèi)超過兩部電梯時(shí)，需用防火結(jié)構(gòu)隔開。②井道的隔振與隔聲：一般在機(jī)房的機(jī)座下設(shè)彈簧墊層隔振，并在機(jī)房下部設(shè)置1.5m～1.8m左右的隔聲層。,,③井道的通風(fēng)：在井道的頂層和中部適當(dāng)位置(高層時(shí))及坑底處設(shè)置不小于300mm×600mm或面積不小于

27、井道面積3.5%的通風(fēng)口。④井道的檢修,2、電梯門套：門套的構(gòu)造做法應(yīng)與電梯廳的裝修相協(xié)調(diào)，常用的做法有水泥砂漿門套、水磨石門套、大理石門套、硬木板門套、金屬板門套等。,自動扶梯適用于有大量人流上下的公共場所，坡度一般采用30°，按運(yùn)輸能力分為單人、雙人兩種型號，其位置應(yīng)設(shè)在大廳的突出明顯位置。 自動扶梯由電動機(jī)械牽引，機(jī)房懸掛在樓板的下方，踏步與扶手同步，可以正向、逆向運(yùn)行，在機(jī)械停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，自動扶梯可作為普通樓