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图2-5-11楼梯底层中间平台下做通道的几种处理方法
5.1.6楼梯的设计与实例分析
5.1.6.1设计步骤及方法
1•已知楼梯间开间、进深和层高,进行楼梯设计
(1)选择楼梯形式
根据已知的楼梯间尺寸,选择合适的楼梯形式。
进深较大而开间较小时,可选用双跑平行
楼梯,如图2-5-12所示;开间和进深均较大时,可选用双分式平行楼梯;进深不大且与开间尺
寸接近时,可选用三跑楼梯。
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人口
一层平面
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图2-5-12钢筋混凝土楼梯的平、剖面内视图
(2)确定踏步尺寸和踏步数量
根据建筑物的性质和楼梯的使用要求,确定踏步尺寸,参见表2-5-2。
通常公共建筑主要楼梯的踏步尺寸适宜范围为:
踏步宽度300mm、320mm,踏步高度
140〜150mm;公共建筑次要楼梯的踏步尺寸适宜范围为:
踏步宽度280mm、300mm,踏步
高度150〜170mm;住宅共用楼梯的踏步尺寸适宜范围为:
踏步宽度250mm、260mm,280mm,踏步高度160〜180mm。
设计时,可选定踏步宽度,由经验公式2h+b=600〜620mm(h为
踏步高度,b为踏步宽度),可求得踏步高度,且各级踏步高度应相同。
根据楼梯间的层高和初步确定的楼梯踏步高度,计算楼梯各层的踏步数量,即踏步数量为:
N=层高(H)/踏步高度(h)
若得出的踏步数量N不是整数,可调整踏步高度h值,使踏步数量为整数。
(3)确定梯段宽度
根据楼梯间的开间、楼梯形式和楼梯的使用要求,确定梯段宽度。
如双跑平行楼梯:
梯段宽度(B)=(楼梯间净宽一梯井宽)/2
梯井宽度一般为100〜200mm,梯段宽度应采用1M或1/2M的整数倍数。
(4)确定各梯段的踏步数量
根据各层踏步数量、楼梯形式等,确定各梯段的踏步数量。
如双跑平行楼梯:
各梯段踏步数量(n)=各层踏步数量(N)/2
各层踏步数量宜为偶数。
若为奇数,每层的两个梯段的踏步数量相差一步。
(5)确定梯段长度和梯段高度
根据踏步尺寸和各梯段的踏步数量,计算梯段长度和高度,计算式为:
梯段长度=(该梯段踏步数量n—1)×踏步宽度b
梯段高度=该梯段踏步数量n×踏步高度h
(6)确定平台深度
根据楼梯间的尺寸、梯段宽度等,确定平台深度。
平台深度不应小于梯段宽度,对直接通向走廊的开敞式楼梯间而言,其楼层平台的深度不受此限制,如图2-5-6。
但为了避免走廊与
楼梯的人流相互干扰并便于使用,应留有一定的缓冲余地,此时,一般楼层平台深度至少为
500〜600mm。
(7)确定底层楼梯中间平台下的地面标高和中间平台面标高
若底层中间平台下设通道,平台梁底面与地面之间的垂直距离应满足平台净高的要求,即
不小于200Omm。
否则,应将地面标高降低,或同时抬高中间平台面标高。
此时,底层楼梯各梯段的踏步数量、梯段长度和梯段高度需进行相应调整。
(8)校核
根据以上设计所得结果,计算出楼梯间的进深。
若计算结果比已知的楼梯间进深小,通常只需调整平台深度;当计算结果大于已知的楼梯
间进深,而平台深度又无调整余地时,应调整踏步尺寸,按以上步骤重新计算,直到与已知的
楼梯间尺寸一致为止。
(9)绘制楼梯间各层平面图和剖面图
楼梯平面图通常有底层平面图、标准层平面图和顶层平面图。
绘图时应注意以下几点:
1)尺寸和标高的标注应整齐、完整。
平面图中应主要标注楼梯间的开间和进深、梯段长度
和平台深度、梯段宽度和梯井宽度等尺寸,以及室内外地面、楼层和中间平台面等标高。
剖面
图中应主要标注层高、梯段高度、室内外地面高差等尺寸,以及室内外地面、楼层和中间平台
面等标高。
2)楼梯平面图中应标注楼梯上行和下行指示线及踏步数量。
上行和下行指示线是以各层楼
面(或地面)标高为基准进行标注的,踏步数量应为上行或下行楼层踏步数。
3)在剖面图中,若为平行楼梯,当底层的两个梯段做成不等长梯段时,第二个梯段的一端
会出现错步,错步的位置宜安排在二层楼层平台处,不宜布置在底层中间平台处,如图2-5-12
所示。
2.已知建筑物层高和楼梯形式,进行楼梯设计,并确定楼梯间的开间和进深
(1)根据建筑物的性质和楼梯的使用要求,确定踏步尺寸;再根据初步确定的踏步尺寸和建筑物的层高,确定楼梯各层的踏步数量。
设计方法同上。
(2)根据各层踏步数量、梯段形式等,确定各梯段的踏步数量。
再根据各梯段踏步数量和
踏步尺寸计算梯段长度和梯段高度。
楼梯底层中间平台下设通道时,可能需要调整底层各梯段
的踏步数量、梯段长度和梯段高度,以使平台净高满足200Omm要求。
设计方法同上。
(3)根据楼梯的使用性质、人流量的大小及防火要求,确定梯段宽度。
通常住宅的共用
楼梯梯段净宽不应小于110Omm,不超过六层时,可不小于Iooomm。
公共建筑的次要楼梯梯
段净宽不应小于1100mm,主要楼梯梯段净宽一般不宜小于1650mm。
(4)根据梯段宽度和楼梯间的形式等,确定平台深度。
设计方法同上。
(5)根据以上设计所得结果,确定楼梯间的开间和进深。
开间和进深应以3M为模数。
(6)绘制楼梯各层平面图和楼梯剖面图。
5.1.6.2楼梯设计实例分析
【例2-5-1】
如图2-5-13所示,某内廊式综合楼的层高为3.60m,楼梯间的开间为3.30m,进深为6m,
室内外地面高差为450mm,墙厚为240mm,轴线居中,试设计该楼梯。
图2-5-13
【解】:
(1)选择楼梯形式。
对于开间为3.30m,进深为6m的楼梯间,适合选用双跑平行楼梯。
(2)确定踏步尺寸和踏步数量。
作为公共建筑的楼梯,初步选取踏步宽度b=300mm,由经验公式2h+b=600mm求得踏
步高度h=150mm,初步取h=150mm。
各层踏步数量N=层高H∕h=3600∕150=24(级)
(3)确定梯段宽度。
取梯井宽为160mm,楼梯间净宽为3300—2×20=306Omm,则梯段宽度为:
B=(3060—160)/2=145Omm
(4)确定各梯段的踏步数量。
各层两梯段采用等跑,则各层两个梯段踏步数量为:
nι=n2=N∕2=24∕2=12(级)
(5)确定梯段长度和梯段高度。
梯段长度Li=L2=(n—1)b=(12—1)×3000=3300mm
梯段咼度H1=H2=n×h=12×150=1800mm
(6)确定平台深度。
中间平台深度B1不小于1450mm(梯段宽度),取1600mm,楼梯平台
深度B2暂取600mm。
(7)校核:
L1+B1+B2+120=3300+1600+600+120=5620mmV6000mm(进深)
将楼层平台深度B2加大至600+(6000-5620)=980mm。
由于层高较大,楼梯底层中间平台下的空间可有效利用,作为贮藏空间。
为增加净高,
可降低平台下的地面标高至-0.300。
根据以上设计结果,绘制楼梯各层平面图和楼梯剖面图,
见图2-5-14(此图按三层综合楼绘制。
设计时,按实际层数绘图)。
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顶层平面图
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底层平面图
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2-5-14楼梯平面图和剖面图
(a)1-1剖面图(b)平面图
5.2钢筋混凝土楼梯
楼梯是建筑中重要的安全疏散设施,对其自身耐火性能要求的较高。
钢材是非燃烧体,但
受热后易变形,一般要经特殊的防火处理之后,才能用于制作楼梯。
钢筋混凝土的耐火和耐久
性能均好于木材和钢材,因此在民用建筑中大量的采用钢筋混凝土楼梯。
按施工方法不同,钢
筋混凝土楼梯可分为现浇楼梯和和预制装配式楼梯两大类。
由于建筑的层高、楼梯间的开间、进深及建筑的功能均对楼梯的尺寸有直接的影响,而且
楼梯的平面形式多种多样,而预制装配式钢筋混凝土楼梯消耗钢材量大、安装构造复杂、整体性差、不利于抗震,在实际使用中很少使用,目前建筑中较多采用的是现浇钢筋混凝土楼梯。
5.2.1现浇钢筋混凝土楼梯
现浇钢筋混凝土楼梯是把楼梯段和平台整体浇注在一起的楼梯,其整体性好、刚度大、抗
震性能好,不需要大型起重设备,但施工进度慢、耗费模板多、施工程序较复杂。
可以根据楼梯段的传力与结构形式的不同,分成板式和梁板式楼梯两种。
1.板式楼梯
板式楼梯的梯段分别与两端的平台梁整浇在一起,由平台梁支承。
梯段相当于是一块斜放
的现浇板,平台梁是支座,如图2-5-15(a)。
梯段内的受力钢筋沿梯段的长向布置,平台梁
的间距即为梯段板的跨度。
从力学和结构角度要求,梯段板的跨度大或梯段上使用荷载大,都
将导致梯段板的截面高度加大。
所以板式楼梯适用于荷载较小、建筑层高较小(建筑层高对梯
段长度有直接影响)的情况,如住宅、宿舍建筑。
板式楼梯梯段的底面平整、美观,也便于装饰。
为保证平台过道处的净空高度,可