土木工程建筑装修第五章-楼梯与电梯ppt课件.ppt

第五章楼梯与电梯 5 1楼梯的类型和设计要求 楼梯是建筑物的竖向构件 是供人和物上下楼层和疏散人流之用 因此对楼梯的设计要求首先是应具有足够的通行能力 即保证楼梯有足够的宽度和合适的坡度 其次为使楼梯通行安全 应保证楼梯有足够的强度 刚度 并具有防火 防烟和防滑等方面的要求 另外楼梯造型要美观 增强建筑物内部空间的观瞻效果 楼梯形式 1 直行单跑楼梯 仅用于层高不大的建筑 2 直行多跑楼梯 用于层高较大的建筑 单跑直楼梯 3 平行双跑楼梯 是最常用的楼梯形式之一 双跑平行楼梯 4 平行双分双合楼梯 常用作办公类建筑的主要楼梯 双分平行楼梯 5 折行多跑楼梯 折行双跑楼梯常用于仅上一层楼的影剧院 体育馆等建筑的门厅中 折行三跑楼梯常用于层高较大的公共建筑中 6 剪刀楼梯 两个直行单跑楼梯交叉而成的剪刀楼梯 适合层高小的建筑 两个直行多跑楼梯交叉而成的剪刀楼梯 适用于层高较大且有人流多向性选择要求的建筑 剪刀楼梯 7 螺旋形楼梯 螺旋形楼梯通常是围绕一根单柱布置 平面呈圆形 这种楼梯不能作为主要人流交通和疏散楼梯 中柱螺旋楼梯 无中柱螺旋楼梯 8 弧形楼梯 具有明显的导向性和优美轻盈的造型 但其结构和施工难度较大 通常采用现浇钢筋混凝土结构 单跑弧形楼梯 上面是按照楼梯的平面形式分类 下面看一下其它的分类形式 1 楼梯按其所在位置可分为室内楼梯和室外楼梯 2 楼梯按其使用性质可分为主要楼梯 辅助楼梯 疏散楼梯和消防楼梯 3 楼梯按其材料可分为木楼梯 钢楼梯和钢筋混凝土楼梯等 5 2楼梯的设计一 楼梯的组成楼梯由梯段 平台 栏杆扶手三部分组成 梯段 3级 踏步步数 18级 楼梯平台 有中间平台和楼层平台之分 栏杆扶手 栏杆扶手是设在梯段及平台边缘的安全保护构件 梯段 楼层平台 中间平台 中间平台 中间平台 楼层平台 楼层平台 梯段 梯段 1 楼梯的尺度要求楼梯的坡度指楼梯段的坡度 由踏步高宽比决定 它有两种表示方法 一种是用斜面和水平面所夹角度表示 另一种表示方法是斜面的垂直投影高度与斜面的水平投影长度之比 楼梯常见坡度范围为20 45 即1 2 75 1 1 其中30 左右较为通用 坡度小于20 时 应采用坡道形式 坡度大于45 时 则采用爬梯 常见尺寸 住宅 1 1 5公共建筑 1 2 2 楼梯踏步尺寸踏面宽度与人的脚长和上下楼梯时脚与踏面接触状态有关 踏步的宽度应与成年男子的脚长相适宜 当踏面宽300mm时 人的脚可以完全落在踏面上 行走舒适 当踏面宽减少时 人行走脚跟部分可悬空 行走就不方便 踏步尺度楼梯的坡度由踏步高h 踢面 与踏步宽b 踏面 来控制 常用坡度30 左右 b h符合下式 b h 450mm 梯段尺度梯段宽度 每股人流宽度为550 0 150mm 每个梯段最小宽度为1100 1400mm 每个梯段须保证二人同时上下 踏步常用高度尺寸踏步的高度 成人以150mm左右较适宜 不应高于175mm 踏步的宽度 水平投影宽度 以300mm左右为宜 不应窄于260mm 当踏步尺寸较小时 可以采取加做踏步檐或使踢面倾斜的方式加宽踏面 踏口的挑出尺寸为20 25mm 见图5 9 3 楼梯段的宽度楼梯段是楼梯的主要组成部分之一 它是供人们上下通行的 因此楼梯的宽度必须满足上下人流及搬运物品的需要 楼梯段宽度的确定要考虑同时通过人流的股数及是否需通过尺寸较大的家具或设备等特殊的需要 一般楼梯段需考虑同时至少通过两股人流 即上行与下行在楼梯段中间相遇能通过 按每股人流500 600mm宽度考虑 单人通行时为900mm 双人通行时为1000 1200mm 三人通行时为1500 1800mm 其余类推同时 需满足各类建筑设计规范中对梯段宽度的限定 如住宅 1100mm 公建 1300mm等 4 楼梯平台的宽度楼梯平台是楼梯段的连接 也供行人稍加休息之用 所以楼梯平台宽度大于或至少等于楼梯段的宽度 即规定了楼梯平台宽度取值的下限 即 平台宽度分为中间平台宽度D1和楼层平台宽度D2 平台宽度应大于或等于梯段宽度 对于平行和折行多跑类型的楼梯 休息平台宽度必须大于等于梯段宽度 对于直行多跑楼梯 其中间平台宽度等于梯段宽度 6 栏杆 或栏板 扶手高度扶手高度是指踏面中心到扶手顶面的垂直距离 扶手高度的确定要考虑人们通行楼梯段时依扶的方便 一般室内扶手高度取900 1000mm 托幼建筑中楼梯扶手高度应适合儿童身材 扶手高度一般取600mm 但注意在600mm处设一道扶手 900mm处仍应设扶手 此时楼梯为双道扶手 扶手宽度宜为60 80mm 顶层平台的水平安全栏杆扶手高度应适当加高一些 一般不宜小于1000mm 为防止儿童穿过栏杆空档而发生危险 栏杆之间的水平距离不应大于120mm室外楼梯扶手高度也应适当加高一些 常取1100mm 7 楼梯的净空高度楼梯的净空高度包括楼梯段的净高和平台过道处的净高 楼梯段的净高是指自踏步前缘线 包括最低和最高一级踏步前缘线以外0 3m范围内 量至正上方突出物下缘间的垂直距离 应大于2 2m 见图5 11平台过道处净高是指平台梁底至平台梁正下方踏步或楼地面上边缘的垂直距离 应大于 m 见图5 11 二 楼梯位置的确定楼梯应放在明显和易于找到的部位 楼梯间应有直接采光和自然通风 四层及以下的建筑物 楼梯间应放在距出入口小于15米处 五层及以上建筑物底层楼梯间应设出入口 三 楼梯尺寸计算在进行楼梯构造设计时 应对楼梯各细部尺寸进行详细的计算 现以平行双跑楼梯为例说明楼梯尺寸的计算方法 如图 根据层高H和初选步高h定每层步数N N H h 根据步数N和步宽b决定梯段水平投影长度L L 1 2N 1 xb确定梯井宽度C 根据楼梯间开间净宽A和梯井宽C确定梯段宽度a a A C 2 检验其是否满足紧急疏散人流股数要求 调整C 根据初选中间平台宽D1 D1 a 和楼层平台宽D2 D2 a 以及梯段水平投影长度L检验楼梯间进深净长度B D1 L D2 B 规定 在B值一定 如尺寸有余 一般可加宽b值和D2值 楼梯间有两种形式 一是通行式 二是非通行式 对于通行式必须保证平台梁底面至地面的净高 2000mm 例题 现以层高为3600mm通行式楼梯为例 采用平行双跑楼梯 采取等跑式 即第一跑与第二跑等长 因此平台顶面标高为1 800m 在扣除平台梁高300mm 净高只有1500mm 与净高要求2000mm 尚差500mm 不满足要求 采用300 150 当首层平台下作通道不能满足 m的净高要求时 可以采取以下办法解决 解决方案 改有长短跑楼梯将楼梯底层设计成 长短跑 让第一跑的踏步数目多些 第二跑踏步少些 利用踏步的多少来调节下部净空的高度 由12个踏步改为17个踏步 所以高度 150 17 2550 2 550 下沉地面在建筑室内外高差较大的前提下 局部降低平台下过道处地面标高 例如室内外高差800mm 用下沉地面的方法可以达到通行净高的要求 但却增加了房屋的底盘高度 因而增加了工程造价 0 600 综合上两种方式采取长短跑梯段的同时 降低底层中间平台下地坪标高 14个踏步 2 100 将底层采用单跑楼梯直接从室外上二层 底层用直行单跑或直行双跑楼梯直接从室外上二层 3 600 提高底层层高公共建筑如办公楼 商场 宾馆等可采用加大底层层高的办法 如层高选用4800mm以上不设置平台梁平台梁高为其梁长的1 12左右 一般均在300 400mm之间 如果取消平台梁 将上 下梯段和平台组合成一个整体式的折板 将板直接支承在承重墙体上 四 楼梯设计实例 设计步骤 1 根据建筑物的类别和楼梯在平面中的位置 确定楼梯的形式 2 根据楼梯的性质和用途 确定楼梯的适宜坡度 选择踏步高h 踏步宽b 3 根据通过的人数和楼梯间的尺寸确定楼梯间的楼梯段宽度a 4 确定踏步级数 用房屋的层高 除以踏步高h 得出踏步级数n H h 踏步应为整数 结合楼梯的形式 确定每个楼梯段的级数 5 确定楼梯平台的宽度D 6 由初定的踏步宽b确定楼梯段的水平投影长度 注意楼梯段的踏步宽的个数比楼梯段的踏步级数少一个 最后一个踏步宽并入了平台宽 7 进行楼梯净空的计算 使之符合净空高度的要求 8 最后绘制楼梯平面图及剖面图 设计实例 例 某学生宿舍楼的层高为3 3m 楼梯间开间尺寸4 0m 进深尺寸6 6m 楼梯平台下作出入口 室内外高差600mm 试设计楼梯 缓冲尺寸550mm 平台梁高350mm墙厚240mm 楼梯井60mm 解 据题意确定楼梯为一双跑式楼梯 该建筑为一学生宿舍 楼梯通行人数较多 楼梯的坡度应平缓些 初选踏步高为150mm 踏步宽300mm 据开间尺寸4 0m 减去两个半墙厚120 2和楼梯井宽60mm 计算出楼梯段的宽度 即 a 4000 120 2 60 2 1850mm 1300mm楼梯段宽度满足通行两股人流的要求 确定踏步级数 房屋的层高除踏步高 3300 150 22级 初步确定为等跑楼梯 每个楼梯段的级数为22 2 11级 确定平台宽度 平台宽要大于等于楼梯段宽 即楼梯平台宽D 1850mm 确定楼梯段的水平投影长度 验算楼梯间进深尺寸是否够用 此时注意第一级踏步起跑位置 距走廊或门口边要有规定的过渡空间 550mm 300 10 1850 550 4850mm 6600 120 2 6360mm 可以 进行楼梯净空高度计算 首层平台下净空高度等于平台标高减去平台梁高 考虑平台梁高为350mm左右 150 11 350 1300mm 不满足2000mm的净空要求 采取第二种措施 一是将首层楼梯做成不等跑楼梯第一跑为13级 第二跑为9级 二是利用室内外高差本例室内外高差为600mm 由于楼梯间地坪和室外地面还必须有至少100mm的高差 故利用450mm高差 设 个踏步高为150mm的踏步 此时平台梁下净空高度为 150 13 450 350 2050mm 满足净空要求 下面进一步验算进深尺寸是否满要求 300 12 1850 550 5450 6600 120 2 6360mm 将上述设计结果绘制成图 平面图 剖面图 踏步大样 四种任选 开敞前室 封闭前室 5 3钢筋混凝土楼梯构造钢筋混凝土楼梯按施工方式可分为现浇式和预制装配式两类 一 现浇钢筋混凝土楼梯构造1 现浇钢筋混凝土楼梯的特点现浇钢筋混凝土楼梯是指楼梯段 楼梯平台等整浇在一起的楼梯 它整体性好 刚度大 但是在施工过程中 要经过支模板 绑扎钢筋 浇灌混凝土 振捣 养护 拆模等作业 在拆模之前 不能利用它进行垂直运输 因而较适合于比较小且抗震设防要求较高的建筑中 2 现浇钢筋混凝土楼梯的分类及其构造现浇楼梯按梯段的传力特点 有板式梯段和梁板式梯段之分 板式楼梯板式的楼梯段作为一块整浇板 斜向搁置在平台梁上 楼梯段相当于一块斜放的板 平台梁之间的距离即为板的跨度 楼梯段应沿跨度方向布置受力钢筋 板式 板式楼梯常用于楼梯荷载较小 楼梯段的跨度也较小的住宅等房屋 板式楼梯段的底面平齐 便于装修 现浇钢筋混凝土板式梯段立体图 也有带平台板的板式楼梯 即把两个或一个平台板和一个梯段组合成一块折形板 折板式 这样处理平台下净空扩大了 梁板式楼梯梁板式楼梯是由踏步板 楼梯斜梁 平台梁和平台板组成 楼梯段由板与梁组成 板承受荷并传给梁 再由梁传给平台梁 楼梯段梁间的距离即为板的跨度 梁板式梯段在结构布置上有双梁布置和单梁布置之分 双梁式梯段系将梯段斜梁