第六章樓梯與電梯,第一節(jié)樓梯的組成和形式,一、樓梯的要求,樓梯應(yīng)滿足通行和疏散方面的要求。要符合結(jié)構(gòu)、施工、經(jīng)濟(jì)和防火方面的要求，做到堅(jiān)固安全、經(jīng)濟(jì)合理。注意美觀。,二、樓梯的組成,一般樓梯由樓梯段、平臺(tái)、欄桿扶手三部分組成。每個(gè)樓段的踏步數(shù)一般不超過(guò)18級(jí)，也不應(yīng)少于3級(jí)。樓梯平臺(tái)包括樓層平臺(tái)和中間平臺(tái)（休息平臺(tái)）。欄桿扶手是設(shè)在梯段及平臺(tái)邊緣的安全保護(hù)構(gòu)件。,樓梯,三、樓梯的類型和形式,樓梯形式的選擇取決于所處位置、樓梯間的平面形狀與大小、樓層高低與層數(shù)、人流多少與緩急等因素。常用的主要形式列舉如下：,（1）直行單跑樓梯,僅用于層高不大的建筑,（2）直行多跑樓梯,用于層高較大的建筑,（3）平行雙跑樓梯,（4）平行雙分雙合樓梯,常用作辦公類建筑的主要樓梯,（5）折行多跑樓梯,折行雙跑樓梯常用于僅上一層樓的影劇院、體育館等建筑的門廳中；折行三跑樓梯常用于層高較大的公共建筑中,（6）剪刀樓梯,兩個(gè)直行單跑樓梯交叉而成的剪刀樓梯，適合層高小的建筑。兩個(gè)直行多跑樓梯的剪刀樓梯，適用于層高較大且有人流多向性選擇要求的建筑。,（7）螺旋形樓梯,螺旋形樓梯通常是圍繞一根單柱布置，平面呈圓形。這種樓梯不能作為主要人流交通和疏散樓梯,（8）弧形樓梯,具有明顯的導(dǎo)向性和優(yōu)美輕盈的造型。但其結(jié)構(gòu)和施工難度較大，通常采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),樓梯形式,第二節(jié)鋼筋混凝土樓梯的構(gòu)造,在民用建筑中，一般都采用鋼筋混凝土樓梯。鋼筋混凝土樓梯依施工方法不同，有現(xiàn)澆和預(yù)制裝配兩大類。,一、現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯,現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯是在現(xiàn)場(chǎng)就地支模板、綁扎鋼筋、澆灌混凝土而成的。由于梯段和平臺(tái)澆筑在一起，整體性好、剛度大、堅(jiān)固耐久，但施工麻煩、工期長(zhǎng)。適用于小型房屋以及對(duì)抗震有較高要求的房屋或施工吊裝有困難的建筑。現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯，按照梯段的傳力特點(diǎn)分為板式樓梯梁板式樓梯,（一）板式樓梯,整個(gè)梯段是一塊斜放的板，稱為梯段板。板式樓梯通常由梯段板、平臺(tái)梁和平臺(tái)板組成，平臺(tái)梁之間的距離即為板的跨度見圖（a）。也可取消梯段板一端或兩端的平臺(tái)梁，使梯段與平臺(tái)板連成一體，形成折線形的板直接支承于墻上見圖（b）。這種樓梯適用于跨度不超過(guò)3m的梯段,（二）梁板式樓梯,樓梯段是由踏步板和梯段斜梁組成的。由斜梁支承踏步板，斜梁支承在平臺(tái)梁上。斜梁在踏步板之下，踏步外露時(shí)稱為明步；斜梁在踏步板之上形成反梁，踏步包在里面，斜梁與欄板合一稱為暗步。這種樓梯適用于荷載較大、梯段的跨度也較大的樓梯,二、預(yù)制裝配式鋼筋混凝土樓梯,預(yù)制裝配式鋼筋混凝土樓梯是將樓梯的組成構(gòu)件在工廠或現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制。采用這種樓梯，現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)少，施工速度快。目前各地均有樓梯標(biāo)準(zhǔn)圖供設(shè)計(jì)時(shí)選用。預(yù)制裝配式鋼筋混凝土樓梯按構(gòu)件的合并程度分為：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,（一）小型構(gòu)件裝配式樓梯,是將樓梯的組成部分劃分為若干小構(gòu)件，各構(gòu)件體積小、重量輕、易于制作、便于運(yùn)輸和安裝，但施工麻煩。主要預(yù)制構(gòu)件是踏步和平臺(tái)板。1.預(yù)制踏步踏步的斷面形式有三角形、L形和一字形三種。踏步的支承方式主要有梁承式墻承式懸挑式,（1）梁承式樓梯,結(jié)構(gòu)布置形式為：預(yù)制踏步擱置在斜梁上形成梯段，梯段斜梁擱置在平臺(tái)梁上，平臺(tái)梁擱置在兩邊墻或柱上；平臺(tái)可用空心板或槽形板擱在兩邊墻上，也可用小型的平臺(tái)板擱在平臺(tái)梁和縱墻上。,梁承式樓梯構(gòu)造：,粱承式梯段三種預(yù)制踏步均可采用：三角形踏步，明步可用平面矩形斜梁(圖a)；暗步可用L形邊梁(圖b)。一字平板及正反L形踏步板均要用預(yù)制成鋸齒形的斜梁(圖c)。平臺(tái)梁多做成L形斷面，使斜梁能擱置在平臺(tái)梁挑出的翼緣上(圖d)。,除一層樓梯下用作出入口外，最好各層上下兩個(gè)梯段的長(zhǎng)度相等，一般斜梁支在平臺(tái)梁上，而底層常采用現(xiàn)澆梁或磚基礎(chǔ)。在進(jìn)口處需設(shè)置長(zhǎng)短不同梯段時(shí)，上段斜梁可做成曲梁形式，下段可用上層的標(biāo)準(zhǔn)梁，下面用磚砌踏步接到地坪。,（2）墻承式樓梯,將預(yù)制踏步的兩端支承在墻上,（3）懸挑式樓梯,它的樓梯段由單個(gè)踏步板組成，一端固定在墻上，另一端懸挑，形成懸臂板承受使用荷載。預(yù)制踏步采用L形或一字形。,懸挑式樓梯,（二）中型和大型構(gòu)件裝配式樓梯,中型構(gòu)件裝配式樓梯，一般由樓梯段和帶梁平臺(tái)兩個(gè)構(gòu)件組成。它與小型構(gòu)件裝配式樓梯相比，構(gòu)件數(shù)量少，可以簡(jiǎn)化施工、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、加快施工速度。若為預(yù)制、吊裝能力所限，樓梯平臺(tái)可采用平臺(tái)梁和平臺(tái)板分開做法，但增加了構(gòu)件的類型和安裝的吊次。,1.預(yù)制樓梯段,預(yù)制樓梯段是將整個(gè)梯段預(yù)制成一個(gè)構(gòu)件。按其結(jié)構(gòu)形式不同，有梁板式梯段和板式梯段兩種。（1）梁板式梯段將由踏步板和梯梁組成的梯段預(yù)制成一個(gè)構(gòu)件，一般采用暗步，即梯梁上翻包住踏步，形成槽板式梯段。,（2）板式梯段梯段為預(yù)制成整體的梯段板。板式樓梯按構(gòu)造方式不同分為實(shí)心和空心兩種類型。,板式梯段,2.帶梁平臺(tái)板,將平臺(tái)板和平臺(tái)梁組合在一起預(yù)制成一個(gè)構(gòu)件，形成帶梁平臺(tái)板。一般做成槽形板，其一條邊肋加大做成L形，用以支承樓梯段。,3梯段的擱置,(a)矩形平臺(tái)梁。平臺(tái)梁與平臺(tái)板必須分開，平臺(tái)下的凈空較低。(b)L形平臺(tái)梁。增加了凈高，但梯段節(jié)點(diǎn)處構(gòu)造復(fù)雜。(c)L形平臺(tái)梁做成與梯段斜度相適應(yīng)的斜面作為擱置面，改進(jìn)了梯段的擱置構(gòu)造，雖然在平臺(tái)梁擱置處可能產(chǎn)生局部水平力，但由于平臺(tái)梁和平臺(tái)板結(jié)合在一起則較易取得平衡。,梯段的連接構(gòu)造,梯段擱置處一般用預(yù)埋鐵件焊接或梯段頂套在平臺(tái)梁預(yù)埋插鐵上，預(yù)留孔中用砂漿窩牢。安裝時(shí)，為使構(gòu)件間的接觸面緊貼，受力均勻，通常先鋪一層水泥砂漿。,4大型構(gòu)件裝配式樓梯,大型構(gòu)件裝配式樓梯，是把樓梯段和兩個(gè)平臺(tái)連在一起組成一個(gè)構(gòu)件。每層樓梯由兩個(gè)相同的構(gòu)件組成。下圖是大板建筑中常用的樓梯段形式舉例。,三、樓梯的細(xì)部構(gòu)造,（一）踏步面層及防滑處理踏步面層。裝修做法與樓層面層裝修做法相同。防滑處理。在踏步上設(shè)置防滑條的目的在于避免行人滑倒，并起到保護(hù)踏步陽(yáng)角的作用。常用的防滑條材料有：水泥鐵屑、金剛砂、金屬條（鑄鐵、鋁條、銅條）、馬賽克及帶防滑條缸磚等。,（二）欄桿形式與構(gòu)造,欄桿形式可分為空花式、欄板式、混合式等類型。（1）空花式圖中為空花欄桿示例。其桿件形成的空花尺寸不宜過(guò)大，通?？刂圃?20150mm左右。,（2）欄板式,欄板材料常采用磚、鋼絲網(wǎng)水泥抹灰、鋼筋混凝土等。,（3）混合式,混合式是指空花式和欄板式兩種欄桿形式的組合，其欄桿豎桿常采用鋼材或不銹鋼等材料，其欄板部分常采用輕質(zhì)美觀材料制作。,（三）扶手形式,樓梯扶手常用木材、塑料、金屬管材（鋼管、鋁合金管、銅管和不銹鋼管等）制作。,（四）欄桿扶手連接構(gòu)造,（1）欄桿與扶手連接木材或塑料扶手，一般在欄桿豎桿頂部設(shè)通長(zhǎng)扁鋼與扶手底面或側(cè)面槽口榫接，用木螺釘固定。金屬管材扶手與欄桿豎桿連接一般采用焊接或鉚接。（2）欄桿與梯段、平臺(tái)連接一般在梯段和平臺(tái)上預(yù)埋鋼板焊接或預(yù)留孔插接。,（3）扶手與墻面連接當(dāng)直接在墻上裝設(shè)扶手時(shí)扶手距墻面應(yīng)保持100mm左右。,第三節(jié)樓梯的尺度與設(shè)計(jì),一、樓梯的坡度,樓梯的坡度是指樓梯段的坡度。一般在2345之間。坡度大于45時(shí)為爬梯。公共建筑的樓梯，坡度應(yīng)較平緩，常采用12左右。住宅建筑中坡度可稍陡些，常采用11.5左右。,二、樓梯的寬度,樓梯的寬度包括樓梯段的寬度和平臺(tái)寬度。樓梯的寬度指標(biāo)不應(yīng)小于表中的規(guī)定。,樓梯和走道的寬度指標(biāo)（m/百人）,注：每層疏散樓梯的總寬度應(yīng)按本表規(guī)定計(jì)算。當(dāng)每層人數(shù)不等時(shí)，其總寬度可分層計(jì)算，下層樓梯的總寬度按其上層人數(shù)最多一層的人數(shù)計(jì)算。,樓梯寬度與人流股數(shù)的關(guān)系,供日常主要交通用的公共樓梯的梯段凈寬應(yīng)根據(jù)使用特征、按人流股數(shù)確定，并不應(yīng)少于兩股人流。,平臺(tái)寬度和梯段寬度的關(guān)系,梯段或平臺(tái)的凈寬是指扶手中心線間的水平距離或墻面至扶手中心線的水平距離。平臺(tái)扶手處的最小凈寬不應(yīng)小于樓梯段凈寬，并不得小于1.1m。梯井指梯段之間形成的空檔，以60200mm為宜。,三、踏步尺寸,樓梯的踏步由踏步面（也稱為踏面）和踏步踢板（也稱為踢面）組成，其尺寸的比決定了樓梯的坡度。踏步的高度不宜大于210mm，也不宜小于140mm，常用140mm180mm。踏步的寬度應(yīng)與人腳的長(zhǎng)度相適應(yīng)，應(yīng)采用220mm、240mm、260mm、280mm、300mm、320mm（必要時(shí)可采用250mm）。,各類樓梯的踏步尺寸應(yīng)符合規(guī)定。,樓梯踏步的高度h與寬度b,樓梯踏步的高度與寬度的尺寸應(yīng)適合于人的跨步大小，可參考下列經(jīng)驗(yàn)公式確定踏步尺寸：,例某教學(xué)樓，取踏步高度為150mm，按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算踏步寬度為：b450150300mm或b（1015/（2/3155）30cm,踏步形式和尺寸,當(dāng)踏步寬度較小時(shí)，可將踏步的前緣挑出，形成突緣或使踢面傾斜的方式加寬踏面。突緣寬度一般為20mm25mm。,四、欄桿扶手尺度,欄桿扶手高度一般為900mm左右，供兒童使用的樓梯應(yīng)在500600mm高度增設(shè)扶手。,五、樓梯的凈空高度,樓梯平臺(tái)部位的凈高是指平臺(tái)面到頂部平臺(tái)梁底面的垂直距離，該值不應(yīng)當(dāng)小于2000mm。梯段的凈高是指踏步前緣到頂部梯段底面的垂直距離，該值不應(yīng)小于2200mm。,樓梯段最低、最高踏步的前緣線與頂部凸出物的內(nèi)邊緣線的水平距離不應(yīng)小于300mm。,底層中間平臺(tái)下作出入口的處理方式,在大多數(shù)居住建筑中，常利用樓梯間作為出入口，當(dāng)樓梯平臺(tái)下作通道不能滿足凈高的要求時(shí)，可采用以下辦法解決：（1）底層用直跑梯，直接上到二樓，如圖（a）所示。由于第一跑過(guò)長(zhǎng)，梯段伸至室外，故這種做法多用于南方住宅中。,圖（a）,（2）各層梯段保持等長(zhǎng)，將室外臺(tái)階內(nèi)移幾步，也就是降低樓梯間入口處的地面標(biāo)高，見圖（b），但為防止雨水內(nèi)流，該處地面標(biāo)高必須高于室外地面，一般為100150毫米，因此只有當(dāng)室內(nèi)外地面高差較大時(shí)才可以采用。這種方法，樓梯本身不做調(diào)整，便于樓梯構(gòu)件統(tǒng)一，但此時(shí)增加房屋墻的高度，將增加建筑造價(jià)。,圖（b）,（3）將底層第一梯段加長(zhǎng)，形成步數(shù)不等的梯段,見圖（c）。這種處理增加底層第一個(gè)梯段的踏步數(shù)量，即提高底層中間平臺(tái)。這種方法樓梯底層的兩個(gè)梯段形成長(zhǎng)短跑，但底層平臺(tái)上部的標(biāo)高不能提得過(guò)高，否則，不僅增加樓梯間的進(jìn)深，還將使底層平臺(tái)上部的凈高小于2m的要求。,圖（c）,（4）上述兩種作法的結(jié)合。見圖（d），這種處理辦法，第一個(gè)梯段長(zhǎng)，第二個(gè)梯段就短，當(dāng)?shù)诙€(gè)梯段過(guò)短時(shí)，則可能出現(xiàn)平臺(tái)梁碰頭的問(wèn)題，設(shè)計(jì)時(shí)必須注意梯段踏步至平臺(tái)梁間的凈空，不小于2米。由于第二梯段的踏步數(shù)減少，故其剖面處多采用折板（或折梁）的做法。,圖（d）,出入口處理,六、樓梯設(shè)計(jì)（以平行雙跑樓梯為例）,根據(jù)層高H和初選步高h(yuǎn)定每層步數(shù)N，NH/。根據(jù)步數(shù)N和初選步寬b決定梯段水平投影長(zhǎng)度L，L=（0.5N-1）b。確定是否設(shè)梯井。供兒童使用的樓梯梯井不應(yīng)大于120mm，以利安全。根據(jù)樓梯間開間凈寬A和梯井寬C確定梯段寬度a，a（A-C）/2。根據(jù)初選中間平臺(tái)寬D1（D1a）和樓層平臺(tái)寬D2（D2>a）以及梯段水平投影長(zhǎng)度L檢驗(yàn)樓梯間進(jìn)深凈長(zhǎng)度B，D1LD2B。如不能滿足，可對(duì)L值進(jìn)行調(diào)整（即調(diào)整b值）。,（二）應(yīng)用舉例,【例】已知某住宅樓的層高為2.8m，樓梯間寬度為2.7m，進(jìn)深為4.8m，室內(nèi)外地坪高差為0.6m。試設(shè)計(jì)一雙跑式梯段的樓梯，要求在底層梯段休息平臺(tái)下做出入口。設(shè)計(jì)：1.確定踏步尺寸住宅樓梯假定踏步高h(yuǎn)為175mm、寬b為250mm。2.計(jì)算每層踏步數(shù)已知層高為2.8m，則踏步數(shù)N為：280017516步采用雙跑樓梯，每跑踏步數(shù)應(yīng)為8步。,3.確定平臺(tái)的寬度和標(biāo)高（1）取平臺(tái)寬度等于樓梯段寬度：a2700-2120(墻厚)-100（梯井寬）21180mm（2）平臺(tái)標(biāo)高：當(dāng)每層樓梯兩跑的踏步數(shù)相等時(shí)，平臺(tái)應(yīng)處于上下層高度的中點(diǎn)。本例一層平臺(tái)的標(biāo)高為1.4m，二層平臺(tái)標(biāo)高為4.2m。因?yàn)榈讓有菹⑵脚_(tái)下做出入口，平臺(tái)下凈高應(yīng)不小于2000mm。需要對(duì)底層樓梯做必要的處理。本例假定中間平臺(tái)梁的高度（包括平臺(tái)板厚度）為250mm，則平臺(tái)梁的底面標(biāo)高為1.15m，即平臺(tái)凈高為1150mm2000mm，不滿足要求。,底層樓梯的處理方式,可以將平臺(tái)下的地面標(biāo)高降至-0.450m，則平臺(tái)凈高為1150+450=1600mm2000mm。還不滿足要求，那么再采用增加第一個(gè)梯段踏步數(shù)量，即提高底層中間平臺(tái)的做法：第一個(gè)梯段應(yīng)增加的踏步數(shù)量為：（2000-1600）1753級(jí)此時(shí)，平臺(tái)凈高為：1600+1753=2125mm2000mm滿足要求,4.繪制平面圖根據(jù)已知樓梯間的開間和進(jìn)深，繪制出各層樓梯的平面圖。圖為某住宅樓梯的平面圖。,第四節(jié)臺(tái)階與坡道,臺(tái)階尺度臺(tái)階處于室外，踏步寬度比樓梯大一些。其踏步高h(yuǎn)一般在120150mm左右，踏步寬b在300400mm左右。平臺(tái)深度一般不應(yīng)小于1000mm，平臺(tái)需做3%左右的排水坡度，以利雨水排除。,臺(tái)階面層臺(tái)階需慎重考慮防滑和抗風(fēng)化問(wèn)題。其面層材料應(yīng)選擇防滑和耐久的材料，如水泥石屑、斬假石（剁斧石）、天然石材、防滑地面磚等。臺(tái)階墊層其墊層作法與地面墊層作法類似。一般采用素土夯實(shí)后按臺(tái)階形狀尺寸做C10混凝土墊層或磚、石墊層。嚴(yán)寒地區(qū)的臺(tái)階還需考慮地基土凍脹因素，可用含水率低的砂石墊層換土至冰凍線以下。,幾種臺(tái)階做法示例,坡道,建筑中在不適合做踏步或臺(tái)階的地方，可改設(shè)坡道。坡道的坡度一般為1：61：12，室內(nèi)坡道不宜大于1：8，室外坡道不宜大于1：10，供輪椅使用的坡道不應(yīng)大于1：12。安全疏散門口必須設(shè)坡道，不允許設(shè)臺(tái)階。坡道較大時(shí)，可設(shè)防滑條，或做成鋸齒形。,第五節(jié)電梯和自動(dòng)扶梯簡(jiǎn)介,一、電梯,按使用性質(zhì)分：客梯；貨梯；消防電梯按電梯行駛速度分：高速電梯。速度大于2m/s。中速電梯。速度在2m/s之內(nèi)。低速電梯。運(yùn)送食物電梯常用低速，速度在1.5m/s以內(nèi)。觀光電梯：觀光電梯是把豎向交通工具和登高流動(dòng)觀景相結(jié)合的電梯。,電梯的組成,電梯由機(jī)房、井道、轎箱三大部分組成。轎箱是電梯廠生產(chǎn)的設(shè)備，其規(guī)格依額定起重量不同而異。一般乘客電梯分為500kg、750kg、1000kg、1500kg、2000kg五種；載貨電梯分為500kg、1000kg、2000kg、3000kg、5000kg五種。電梯箱門的開啟方式有：中分推拉門、中分雙扇推拉門、雙扇推拉門等。,電梯井道,電梯井道是電梯運(yùn)行的通道，其內(nèi)除有電梯及出入口外，尚安有導(dǎo)軌、平衡重及緩沖器等。井道是高層建筑穿越各層的垂直通道，發(fā)生火災(zāi)時(shí)火焰及煙氣容易從中蔓延。因此，井道圍護(hù)構(gòu)件應(yīng)根據(jù)有關(guān)防火規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，較多采用鋼筋混凝土墻。高層建筑的電梯井道內(nèi)超過(guò)兩部電梯時(shí)應(yīng)用墻隔開。,二、自動(dòng)扶梯,自動(dòng)扶梯的運(yùn)行原理，是采取機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)，由電動(dòng)馬達(dá)變速器以及安全制動(dòng)器所組成的推動(dòng)單元拖動(dòng)兩條環(huán)鏈，而每級(jí)踏板都與環(huán)鏈連接，通過(guò)軋輪的滾動(dòng)，踏板便沿主構(gòu)架中的軌道循環(huán)地運(yùn)轉(zhuǎn)，而在踏板上面的扶手帶以相應(yīng)速度與踏板同步運(yùn)轉(zhuǎn)。自動(dòng)扶梯一般運(yùn)輸?shù)拇怪备叨葹?20m，速度則由每秒0.450.75m。常用速度為0.5m/s。自動(dòng)扶梯的理論載客量為400013500人次/h。自動(dòng)扶梯的常用坡度為30、35。,復(fù)習(xí)思考題,1.某內(nèi)廊式三層中學(xué)教學(xué)樓的樓梯間，開間為3.6米，進(jìn)深為6米，層高為3.3米，試?yán)L出各層樓梯間平面圖，標(biāo)出樓梯的梯段寬、梯段長(zhǎng)、踏步寬、踏步數(shù)目。（樓梯間墻寬240mm）2.某教學(xué)樓的辦公樓分為三層，層高為3米。樓梯的開間3.6米，進(jìn)深5.1米。試?yán)L出該樓梯間的剖面輪廓圖（單線條即可），標(biāo)注踏步數(shù)目、踏步的高和寬、平臺(tái)的寬度、標(biāo)高。,思考題,1常見樓梯的形式有哪些？2樓梯由哪幾部分組成？各組成部分起何作用？3樓梯的踏步尺寸與行人的步距有何關(guān)系？對(duì)踏步尺寸為什么要規(guī)定最小寬度和最大高度？4樓梯段的凈空高度及扶手高度有何規(guī)定？怎樣量扶手的高度？5底層樓梯平臺(tái)下要求做通道又不能滿足凈高要求時(shí)，采取何辦法解決？6現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯有哪兩種類型？各有何特點(diǎn)？7預(yù)制踏步的支承結(jié)構(gòu)一般有哪幾種？簡(jiǎn)述其構(gòu)造和做法。,