房屋建筑學第九章樓梯構造

1、第九章 樓梯構造,本章內容：樓梯、室外臺階和坡道、電梯和 自動扶梯學習重點：樓梯的組成、尺度、現(xiàn)澆鋼筋混 凝土樓梯的構造和樓梯的細部構造，以及室外臺階和坡道的構造。,本章提要,建筑物豎向交通的設施：,樓梯：用于樓層之間或高差較大時的豎向交通聯(lián)系。坡度較陡時稱爬梯。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：解決室內外地面的高差。坡道：用于高差較小或有特殊需要

2、時的豎向聯(lián)系。,樓梯,1.作用:樓房建筑的垂直交通設施，供上下及緊急疏散用。2.構造設計要求:（1）足夠的寬度、合適的坡度（2）足夠的強度和穩(wěn)定性（3）美觀、經(jīng)濟、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向問題，并使人們在上下樓層時能

3、夠緩沖休息。扶手欄桿(欄板) ：設置在樓梯段和平臺臨空側的圍護構件，應有一定的強度和安全度，并應在上部設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，有室內樓梯和室外樓梯。按照樓梯的使用性質分，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，應設爬梯；坡度小于23°時，應設臺階。,為了人們上下樓梯時更加舒適，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：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構形式不同，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。梯段梁可分設在梯段的兩側、中間和一側；● 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。,梁式樓梯構成及傳力分析,,,梁式樓梯,,斜梁一般設兩根，布置在踏步板的兩側。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的下部，這時踏步外露。暗步：斜梁位于踏步板兩側的上部，這時踏步被斜梁包在里面。,梁式樓梯（明步),梁式樓梯（暗步),,斜梁有時只設一根，通常有兩種形式： 一種是在踏步板的一側設斜梁，將踏步板的另一側擱置在樓梯間墻上。 另一種是將斜梁布置在踏步板的中間，踏步板向兩側懸挑。 單梁式樓梯受力較復雜，但外形輕巧、美觀，多用于對建筑空間造型有較高要求時。,9.2.2 預制裝配式

9、鋼筋砼樓梯,1.特點： 工業(yè)化程度高、施工速度快、抗震較差。 根據(jù)構件尺寸的差別大致分為：小型構件裝配式樓梯、中型構件裝配式樓梯、大型構件裝配式樓梯。,1、小型構件裝配式樓梯,將梯段分為梯段梁及踏步板分別預制安裝，或梯段梁隨建筑物整體工藝施工完成后再進行安裝踏步板。預制構件指踏步構件和平臺板。裝配式的踏步板有一字形、三角形、L形等 多種形式。,,（1）預制踏步構件預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：宜采用預制鋼筋混凝土空心板、槽形板或實心平板 。,（2）踏步構件的支承方式,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用水泥砂漿坐漿連接，逐個疊置。鋸齒形斜梁應預埋插筋

11、，與一字形、L形踏步板的預留孔插接，孔內用高標號水泥砂漿填實。,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，一般采用預埋鐵件焊接，或預留孔洞和插鐵套接，如下圖。,②墻承式樓梯,預制踏步、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，同樣不需要設斜梁和平臺梁，預制踏步板挑出部分為L形或倒L形，壓在墻內的部分為

12、矩形斷面。樓梯間兩側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,平臺板采用預制鋼筋混凝土空心板和槽形板時，兩端直接支承在樓梯間側墻上，如圖9-11（a）所示。如為梁承式樓梯，平臺板還可采用預制實心平板，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墻上,平臺板擱在平臺梁和縱墻 上,2、中型構件裝配式樓

13、梯,中型構件裝配式樓梯有兩類構件，平臺板和樓梯段。（1）預制梯段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，按構造方式不同，板式梯段有實心和空心兩種。,,（a） 板式梯段板 （b） 梯段板與帶梁平臺板組成板式樓梯 中型預制裝配式板式樓梯構件組合,,,,②梁式梯段梁板式梯段由踏步板和斜梁共同組成一個構件。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，可將整個梯段底面上升。梯段有空心、實心和折板三種形式。,（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制裝配式梁式樓梯構件組合,(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制成一個構件，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；當生產(chǎn)、吊裝能力不足時，可將平臺板和平臺梁分開預制，平臺梁采用L形斷面，平臺

15、板可用普通的預制鋼筋混凝土樓板，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。,梯段安裝前應先在平臺梁上鋪設水泥砂漿，安裝后，用預埋鐵件焊接，或將梯段預留孔套接在平臺梁的預埋鐵件上，孔內用水泥砂漿填實。,底層第一跑樓梯段的下端應設基礎或基礎梁以支承梯段，基礎常用材料：毛石、磚、混凝土、鋼筋混凝土。,3．大型構件裝配式樓梯,大型構件裝配式樓梯：把整個梯段和平臺板須制成一個

16、構件。按結構形式：板式樓梯和梁式樓梯兩種。,特點：構件數(shù)量少，裝配化程度高，施工速度快，但需要大型運輸、起重設備，主要用于大型裝配式建筑中。,,,9.3 樓梯的細部構造,一、踏步面層及防滑構造防滑構造：通常是在接近踏口處設置防滑條，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、欄桿和扶手構造1．欄桿構造樓梯欄桿類型：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預埋鐵件焊接：將欄桿的立桿與梯段中預埋的鋼板或套管焊接在一起。②預留孔洞插接：將端部做成開腳或倒刺的欄桿插入梯段預留的孔洞內，用水泥砂漿或細石混凝土填實。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)澆或預制的鋼筋混凝土板、鋼絲網(wǎng)水泥板、磚砌欄板；有機玻璃、鋼化玻璃等。,鋼絲網(wǎng)水泥欄板做法：在鋼筋骨架的側面先鋪鋼絲網(wǎng)，后抹水泥砂漿而成。,磚砌欄板做法：用磚側砌成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、有機玻璃等材料制成。,2．扶手構造扶手材料：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：在墻上預留孔洞，將扶手和欄桿插入洞內，用水泥砂漿或細石混凝土填實；或將扁鋼用木螺栓固定于墻內預埋的防腐木磚上；若為鋼筋混凝土墻或柱，則可采用預埋鐵件焊接。,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留孔

20、內；也可用預埋螺栓連接。連接件與扶手的連接構造同欄桿與扶手的連接。,3．欄桿扶手的轉彎處理目的：保持上下行梯段的扶手高度一致。,9.4 樓梯設計,9.4.1 樓梯的表達方式,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，其寬度不應小于成年人的腳長，一般為250~320mm。踏面高與踏面寬有關，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：指樓梯段臨空側扶手中心線到另一側墻面（或靠墻扶手中心線）之間的水平距離。 應根據(jù)樓梯的設計人流股數(shù)、防火要求及建筑物的使用性質等因素確定。(3)平臺寬度 為了保證通行順暢和搬運家具設備的方便，樓梯平臺的寬度應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高；③上述兩種方法結合；④底層樓梯做成直跑。,①將底層第一梯段加長，提高中間平臺標高。 適用于樓梯間進深較大、底層平臺寬富裕時。,②降低樓梯

23、間平臺梁下部地面標高，以滿足凈空高度要求。 但降低后地坪標高仍應高于室外地坪標高。,③上述兩種方法結合。采取長短跑梯段的同時，又降低底層中間平臺下地坪標高。,④底層樓梯做成直跑直接從室外上二層。,室外臺階與坡道：設在建筑物出入口的垂直設施，用來解決建筑物室內外的高差問題。,9.5 室外臺階與坡道,室外臺階由平臺和踏步組成。 臺階應等建筑物主體工程完成后再進行施工，并與主體結構之間留出約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。坡度大，使用不便；坡度小，占地面積大，不經(jīng)濟。考慮人在坡道上行走時的安全，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；粗糙材料和設防滑條的坡道，坡度可稍大

25、，但不應大于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，通過樓梯上樓或下樓不僅耗費時間，同時人的體力消耗也較大，在這種情況下應該設乘客電梯。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：井道和機房四周的圍護結構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。當井道內超過兩部電梯時，需用防火結構隔開。②井道的隔振與隔聲：一般在機房的機座下設彈簧墊層隔振，并在機房下部設置1.5m～1.8m左右的隔聲層。,,③井道的通風：在井道的頂層和中部適當位置(高層時)及坑底處設置不小于300mm×600mm或面積不小于

27、井道面積3.5%的通風口。④井道的檢修,2、電梯門套：門套的構造做法應與電梯廳的裝修相協(xié)調，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°，按運輸能力分為單人、雙人兩種型號，其位置應設在大廳的突出明顯位置。 自動扶梯由電動機械牽引，機房懸掛在樓板的下方，踏步與扶手同步，可以正向、逆向運行，在機械停止運轉時，自動扶梯可作為普通樓