楼梯的安全设计

1、课程设计课程：安全人机工程学题目：室内楼梯人机设计学院：安全与环境工程学院学号：1250240139姓名：周俊班级：安本1201摘要 对于现在的社会，房子是一个家庭的必须品。因此房子的设计是屡见不鲜，正是因为如此其中的不合理的人机设计也或多或少的存在。本报告主要研究室内楼梯的人机设计，它的阶梯安全要求，护栏的安全要求，以及人的心理对楼梯设计的要求。 关键字：楼梯 阶梯安全要求 护栏的安全要求 人的心理对阶梯的设计要求目 录1. 引言.32.楼梯的相关参数.43.室内楼梯的人机关系及设计.84.人的心理对楼梯的设计.135.结论与展望.176.参考文献.171引言楼梯的设计，看似无关重要，却在你

2、在买房或者建房的时候又不得不考虑到它的重要性。它的形状，颜色，等与空间的搭配，会显示一个家的状况和他们的精神面貌。2楼梯的相关参数2.1定义 A-坡道 B-避免的范围 c、d、e-楼梯推荐 d、f、g-阶梯 f、h-直梯2.1.1 直梯具有倾角75°-90°的固定式进入设施。水平构件可以是踏棍踏板等。2.1.2 阶梯具有46°-74°倾角的固定式进入设施。水平构件是踏板。2.1.3 楼梯具有20°-45°倾角的固定式进入设施。2.1.4 坡道具有0°-10°倾角的固定式进入设施。它具有平添的表面而没有任何分离的水平

3、构件。2.1.5 楼梯和阶梯可以步行通过的一系列不同高度的连续的水平面（踏板或梯段平台）。2.1.6 上升高度基面和梯段平台之间的垂直距离。2.1.7 梯段两个梯段平台之间不间断的部分。2.1.8 级距两个相邻踏板的突沿之间的水平距离。2.1.9 净空高度除去斜线以上全部障碍（如梁、管道等）后的最小垂直距离。2.1.10 梯段平台位于一个梯段末端的水平的休息平面。2.1.11 搭接部分overlap可以水平伸出的遮盖前一平面的踏板部分。2.1.12 楼梯或阶梯的坡度斜线与其在水平面上投影间的夹角。2.1.13 竖板高度两个相邻踏板表面之间的垂直距离。2.1.14 踏板步行上、下楼梯或阶梯时在其

4、上行走的水平表面。2.1.15 踏板突沿踏板前面的顶边。2.1.16 护栏防止偶然跌落或偶然进入危险区的装置。它可以装于楼梯、阶段或梯段平台、操作平台，也可以装于通道。2.1.17 扶手预定用手抓住支撑身体的顶部构件。它可单独使用或作为护栏的上部零件。2.1.18 自关门容易打开的护栏部分。当该门不是由一个人使其保持打开状态时，它会借助重力或弹簧等自动关闭。2.1.19 踢脚板为避免物体由地板平面下落而设置的护栏下部的实体零件2.2 楼梯的分类2.2.1 按空间的形式分类直梯最为常见也最为简单，颇有一意孤行的味道，几何线条给人挺括和“硬”的感觉。直梯加上平台也可实现拐角；弧型梯以曲线来实现上下

5、楼的连接，美观，而且可以做得很宽，没有直梯拐角那种生硬的感觉，是行走起来最为舒服的一种；旋梯对空间的占用最小，盘旋而上的蜿蜒趋势也着实让不少人着迷。3室内楼梯的人机关系及设计 3.1 室内的人机关系我们不难想象当我们进入一座房子的时候，步入眼帘的极大可能是楼梯，我们可以看见它的形状，颜色。接着当我们走上去的时候我们就可以感觉到它的阶距，扶手高度，净空高度等。当然我们也可以听见脚踏上去的声音，摸扶手的舒适度等。这些都离不开一个安全的人机设计。3.2 楼梯的安全要求及设计3.2.1 级距与竖板高度楼梯的级距g和竖板高度h两者应选择人的抬脚第90分位数为基本参数Sa，Sa=g+2h=600mm，鞋厚

6、度的修正量取2540.所以Smin=Sa+25=625mm，Sopm=Sa+40=640.所以应该取625640之间。其倾角应该为30度38度之间。3.2.2 踏板的搭接部分不少于10mm。3.2.3 同一梯段上竖板在高度应一致。在起始平面和第1级踏板间不能遵守这一高度的情况下，最多可以减少15%。3.2.4 最上一级踏板应与梯段平台为同一水平面。3.2.5 净空高度应选择第99百分位数人的身高（全国）Sa=1690mm。鞋高的修正量为30mm，人的头顶无压迫感的心理修正量为115mm，所以其Smin=Sa+30=1720mm，Sopm=Smin+115=1835mm。根据上面可选取16901

7、835之间。3.2.6 对于单人通过的楼梯，其两斜梁或护栏之间的净宽至少应为600mm，加上心理修正量最好为800mm。3.2.7 一个梯段的上升高度H一般不宜超过3m。在特殊情况下，这一高度也不应超过4m。否则，在连续到达另一梯段之前，需要增加一梯段平台。梯段平台的长度至少应为600mm并大于或等于楼梯的宽度。3.3 阶段的安全要求3.3.1 竖板的高度应选择人的脚宽第99百分位数270mm，加上鞋子厚度的修正量30mm，所以应选择的范围为270mm到300mm。级距为人的抬脚高度至少为100mm。3.3.2 两斜梁或护栏之间的净宽应在500800mm之间，最好为600mm。根据人的手掌的重

8、量g大概是人的体重G的0.006倍。当护栏之间的净宽r越大时，会导致其的外力偶矩F=g*r越大，容易导致形变。3.4 护栏的安全要求3.4.1 只要存在坠落风险就应提供护栏。3.4.2 操作平台和相邻的构架之间的间距大于30mm时，要有踢脚板。3.4.3 扶手的高度应取人的髋高的第99百分位数Sa=789mm，人的鞋厚的修正量为30mm，所以Smin=Sa+30=829mm。所以扶手的最少高度为829mm。3.4.4 护栏至少应包括一根中间横杆或某种其他等效防护。防止人携带的物品不小心滑落。护栏至少要有一边。3.4.5 扶手的垂直高度至少应为789mm。为了保证安全抓握，人的手长取第99百分位

9、数为190mm，其握一个圆的的直径为15mm。所以的扶手的直径要大于该圆的直径，实验研究表明其范围为25mm50mm之间。3.4.6 护栏应支撑得沿扶手最不利处施加大于或等于Fmin的横向载荷而没有永久变形，并且最大挠度不超过30mm。Fmin=300N/m×LL是相邻两支柱轴线间最大距离。3.5 附图4人的心理对楼梯的设计4.1 安全性楼梯在室内起到路径的功能，因此其安全与否是头等大事。楼梯的安全性首先体现在其承重能力上，特别是玻璃楼梯，能否承受家人之“重”尤为重要；其实，楼梯装好后还要采取一定的防滑措施。木质踏板可选择专用的防滑垫（胶背垫），或粘金属颗粒。如果是玻璃踏板，要贴防滑

10、条，或者做磨砂处理；再次，楼梯的所有部件应光滑、圆润，没有突出的、尖锐的部分，以免对家人造成伤害。4.2 舒适性如果采用金属作为楼梯的栏杆扶手，那么最好在金属的表面做一下处理，以防止金属在冬季时的冰冷不适之感。同时楼梯的扶手直径以5.5厘米为宜，因为人的虎口一般为5.5厘米，扶起来会非常舒服。4.3 美观性楼梯的风格要与整个家居的装饰相吻合，如果满室金碧辉煌，唯有楼梯简陋不堪，那就成了败笔。这与前面所说的楼梯的分类相结合。对于家人更加适用蓝色跟黄色，当然这也可以根据个人的爱好去选择。4.4 时尚性平淡的楼梯一旦有了时尚的元素，也就不平凡起来。目前的时尚就是人性回归，在楼梯设计中，它已经在尝试脱离设计大师和艺术家为其制定的经典标准，开始试图同主人自身的个性融合。主要讲究颜色跟形状的搭配。4.5 环保性油漆工序，这一点很容易被人忽略。在买楼梯时，要检查它是否是环保材料、其生产工序是否环保油漆工序，这一点很容易被人忽略。在设计时，要检查它是否是环保材料、其生产工序是否环保。5结论与展望本次论文所写的可能尚达不到一种专业的要求水平，只是大致对楼梯进行一个设计，有些参数也不是说的很清楚，是通过百度搜的一些国标代替的。其中不足希望老师给否提示，当然我个人认为楼梯这方面的