房屋建筑學(xué)課件：第9章 樓梯

1、第9章 樓梯及其他垂直交通設(shè)施 【教學(xué)目標(biāo)與要求】 掌握樓梯的設(shè)計要求、尺度、組成和類型熟悉鋼筋混凝土樓梯的構(gòu)造原理和構(gòu)造方法熟悉室外臺階及坡道的設(shè)計原理及構(gòu)造方法熟悉電梯與自動扶梯的設(shè)計原理，了解其構(gòu)造方法熟悉無障礙設(shè)計的原理和構(gòu)造方法9.1 概概 述述建筑物各個不同樓層之間的聯(lián)系，需要有垂直交通設(shè)施，該豎向交通設(shè)施包括樓梯、電梯、自動扶梯、臺階、坡道及爬梯等；樓梯樓梯是樓層間上下的主要交通設(shè)施； 基本功能解決不同樓層之間垂直聯(lián)系的交通樞紐 基本要求上下通行方便，有足夠的通行寬度和疏散能力，（包括人行及搬運家具物品），并應(yīng)滿足堅固、耐久、安全、防火和一定的審美要求 電梯電梯主要用于層數(shù)較多或

2、有特殊需要的建筑物中；自動扶梯自動扶梯一般用于人流量較大公共建筑中。臺階臺階在建筑物入口處，為解決室內(nèi)外地面的高差而設(shè)置的階梯 坡道坡道用斜坡來解決地面的高差，可作為無障礙設(shè)施用斜坡來解決地面的高差，可作為無障礙設(shè)施本章著重講述樓梯的設(shè)計、構(gòu)造及臺階、坡道、電梯構(gòu)造。9.2 樓梯的設(shè)計樓梯的設(shè)計 一、一、 樓梯的組成樓梯的組成1.樓梯梯段樓梯梯段：俗稱梯跑，指上下通 道段的傾斜部位，通常為板式，也 有梁板式。其踏步數(shù)不 應(yīng)超過18 級，亦不應(yīng)少于3級；2.平臺平臺：有樓層平臺和中間平臺之 分，作用在于緩解疲勞，調(diào)節(jié)體 力和改變行進(jìn)方向。3.欄桿（板）扶手欄桿（板）扶手：作用保證行走 安全、要求

3、堅固可靠，有足夠的 安全高度。4.梯井梯井：梯段之間形成的豎向空隙 二、樓梯的形式二、樓梯的形式1.按位置分：室內(nèi) 、室外 2.按性質(zhì)分：主要、輔助、疏散、消防3.按材料分：木梯、鋼梯、鋼筋混凝土樓梯等4.按樓層間梯段的數(shù)量和上下樓層方式的不同，常見形式有三 、樓梯的設(shè)計要求作為主要樓梯，應(yīng)與主要出入口鄰近，且位置明顯；同時還應(yīng)避免垂直交通與水平交通在交接處擁擠、堵塞等問題的出現(xiàn)。作用：垂直交通設(shè)施、供人流和物流上下樓層和疏散之用。要求： 首先應(yīng)具有足夠的通行能力，即保證足夠的寬度和合適的坡度。 其次是通行安全，即保證足夠的強(qiáng)度、剛度、防火、防煙、防滑等 另外要求美觀、裝飾效果好 樓梯位置應(yīng)明

4、顯，起到提示引導(dǎo)人流的作用。樓梯間必須有良好的自然采光 9-2 樓梯的設(shè)計樓梯的設(shè)計四、樓梯尺度四、樓梯尺度1.樓梯的坡度和踏步尺度的設(shè)計踏步尺度的設(shè)計 常用坡度為常用坡度為1：2左右；左右； 坡度最大不宜超過坡度最大不宜超過38度；度； 坡度大于坡度大于45度為爬梯；度為爬梯； 坡度小于坡度小于20度為坡道。度為坡道。 踏高踏高踏寬：踏寬：住宅樓梯踏步住宅樓梯踏步寬度不應(yīng)小于寬度不應(yīng)小于260mm，高不應(yīng)大于高不應(yīng)大于175mm； 幼兒建筑踏步幼兒建筑踏步寬度不應(yīng)小于寬度不應(yīng)小于260mm高度不應(yīng)大于高度不應(yīng)大于150mm。 9-2 樓梯的設(shè)計樓梯的設(shè)計四、樓梯尺度四、樓梯尺度1.樓梯的坡度

5、和踏步尺度的設(shè)計踏步尺度的設(shè)計2.梯段尺度：梯段尺度： b+2h=620650mm; b+h=450mm梯段寬度 根據(jù)緊急疏散時要求通過的 人流股數(shù)多少確定。按每股人流為 0.55+(00.15)m的人流股數(shù)確定，并不應(yīng)少于兩股人流。同時，需滿足各類建筑設(shè)計規(guī)范中對梯段寬度的限定。 例：住宅樓梯：凈寬不應(yīng)小于1.1m；六層及六層以下住宅，一邊沒有欄桿的梯段凈寬不應(yīng)小于1.0m住宅設(shè)計規(guī)范GB50096-1999梯段長度L：指梯段水平投影長度 L=b*(N-1)3.平臺寬度平臺寬度：分中間平臺寬度分中間平臺寬度D1和樓層平臺寬度和樓層平臺寬度D2（寬度應(yīng)理解為深度）；（寬度應(yīng)理解為深度）； 平臺

6、深度平臺深度D 不應(yīng)小于梯段的寬度不應(yīng)小于梯段的寬度a； 梯段或平臺的凈寬是指扶手中心線到樓梯間墻邊的距離。 4.梯井寬度：所謂梯井，系指梯段之間形成的空擋，以60200mm為宜，此空檔從頂層到底層貫通。公共建筑的室內(nèi)疏散樓梯兩梯段扶手間的水平凈距不宜小于150mm，超過200應(yīng)采取防護(hù)措施。 (a) 平臺深避開結(jié)構(gòu)柱起算 (b) 遇有開門處踏步留出安全距離 平臺深度需要加大的情況舉例9-2 樓梯的設(shè)計樓梯的設(shè)計四、樓梯尺度四、樓梯尺度5.凈空高度：凈空高度： 平臺上部及下部凈高過道 不應(yīng)小于2.0m， 即結(jié)構(gòu)最低點（TL） 前緣水平300mm范圍 內(nèi)到下層平臺或梯段 最高點的垂直距離 不應(yīng)小

7、于2.0m。梯段上任一踏步 前緣線量至上層結(jié)構(gòu)（板底或梁底）的垂直高度 2.2M； 即梯段凈高不應(yīng)小于2.2m。為保證平臺下凈高滿足通行要求，處理方法有： ）梯段為不等跑：提高中間平臺標(biāo)高 ）降低地坪：注意結(jié)構(gòu)中的地梁處理和室外防水 ）結(jié)構(gòu)處理樓板為折板梯：無梯梁（TL）為整塊板）底層直跑梯段 9-2 樓梯的設(shè)計樓梯的設(shè)計 四、樓梯尺度四、樓梯尺度6.欄桿扶手欄桿扶手：高度高度根據(jù)人體重心和樓梯坡大小等因素確定。 樓梯段寬度大于1.40m，應(yīng)設(shè)靠墻扶手；大于2.20m應(yīng)設(shè)中間扶手； 室內(nèi)樓梯扶手高度自踏步前緣線量起不宜小于0.9m；靠梯井一側(cè)水平扶手超過0.5m長時，其高度不應(yīng)小于1.05m；

8、供兒童使用的樓梯應(yīng)在500600mm高度增設(shè)扶手。 陽臺、外廊、室內(nèi)回廊、內(nèi)天井、中庭、上人屋面及室外樓梯等臨空處應(yīng)設(shè)置防護(hù)欄桿，其高度不應(yīng)小于1.05m，高層建筑欄桿高度應(yīng)再適當(dāng)提高（1.1m），但不宜超過1.20m.; 規(guī)范要求： a、幼兒園陽臺、屋頂平臺的護(hù)欄凈高不應(yīng)小于 1.2m，內(nèi)側(cè)不應(yīng)設(shè)有支承。 b、中小學(xué)校建筑室外樓梯及水平欄桿欄板高度 不應(yīng)小于1.10m。 c、住宅建筑低層、多層陽臺欄桿凈高不應(yīng)低于 1.05m，中高層、高層住宅陽臺欄桿凈高不應(yīng) 低于1.10m9-2 樓梯的設(shè)計樓梯的設(shè)計 五、樓梯設(shè)計 1、樓梯設(shè)計應(yīng)先設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)層樓梯，然后是非標(biāo)準(zhǔn)層樓梯（首層和頂層）尺寸。 2、

9、樓梯設(shè)計步驟：確定樓梯形式：平行雙跑確定踏步寬度、高度：bh，即確定坡度確定踏步數(shù)，算出梯段投影長度L=b(n-1)確定梯段寬度：a（開間墻厚梯井寬度）2確定平臺的寬度Da(梯段寬度)樓梯凈空計算，符合凈高要求；（特別是第一跑）最后繪制樓梯平面圖和剖面圖 六、實例分析平行雙跑樓梯設(shè)計1.根據(jù)層高H和初選步高h(yuǎn)確定每層踢面數(shù)N，NH/。為了減少構(gòu)件規(guī)格，一般應(yīng)盡量采用等跑梯段，因此N宜為偶數(shù)。如所求出N為奇數(shù)或非整數(shù)，可反過來調(diào)整步高。2.根據(jù)步數(shù)N和初選步寬b確定梯段水平投影長度L，L=（N/2-1）b。3.確定是否設(shè)梯井。如樓梯間寬度較富裕，可在兩梯段之間設(shè)梯井。供少年兒童使用的樓梯梯井不應(yīng)

10、大于120mm，以利安全。4.根據(jù)樓梯間開間凈寬A和梯井寬C確定梯段寬度a，a（AC）/2 同時檢驗其通行能力是否滿足緊急疏散時人流股數(shù)要求，如不能滿足，則應(yīng)對梯井寬C或樓梯間開間凈寬A進(jìn)行調(diào)整。5.根據(jù)初始樓梯間進(jìn)深凈長度B及梯段水平投影長度L根據(jù)式BD1LD2，初步確定選中間平臺寬D1和樓層平臺寬D2;檢驗是否滿足（D1a），（D2a）。如不能滿足，可對L值進(jìn)行調(diào)整（即調(diào)整b值），必要時，則需調(diào)整B值。在B值一定 的情況下，如尺寸有富裕,一般可加寬b值以減緩坡度或加寬D2值以利于樓層平臺分配人流。6.A、B值確定后，應(yīng)根據(jù)A、B值加上其到軸線距離分別得到樓梯的開間及進(jìn)深，并調(diào)整使其符合建筑

11、模數(shù)。n實例分析n實例分析9. 3 樓梯構(gòu)造9.3.1現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯構(gòu)造1.板式梯段 板式樓梯通常由梯段板、平臺梁和平臺板組成。梯段板是一塊帶踏步的 斜板，它承受著梯段的全部荷載，并通過平臺梁將荷載傳給墻體或柱子 。 也可取消梯段板一端或兩端的平臺梁，使平臺板與梯段板聯(lián)為一體，形成折 線形的板，直接支承于墻或梁上 。9.3.1現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯構(gòu)造2、梁板式樓梯段 當(dāng)梯段較寬或樓梯負(fù)載較大時，采用板式梯段往往不經(jīng)濟(jì)，須增加梯段斜梁（簡稱梯梁）以承受板的荷載，并將荷載傳給平臺梁，這種梯段稱梁板式梯段。正梁式梯段-明步反梁式梯段-暗步9.3.2預(yù)制裝配式樓梯構(gòu)造按其構(gòu)造方式可分為: 梁承式、墻

12、承式、墻懸臂式按照構(gòu)件大小分:小型構(gòu)件裝配式樓梯、大中型構(gòu)件裝配式樓梯梁承式梯段：梁板式梯段（a）板式梯段（b）9.3.2預(yù)制裝配式樓梯構(gòu)造-梁承式梁板式梯段：由梯斜梁和踏步板組成 踏步板斷面形式有一字形、L形、三角形等梯斜梁 9.3.2預(yù)制裝配式樓梯構(gòu)造-梁承式平臺梁 ：為了便于支承梯斜梁或梯段板，平衡梯段水平分力并減少平臺梁所占結(jié)構(gòu)空間，一般將平臺梁做成L形斷面，其構(gòu)造高度按L12估算(L為平臺梁跨度) .9.3.2預(yù)制裝配式樓梯構(gòu)造-梁承式平臺板 可根據(jù)需要采用鋼筋混凝土空心板、槽板或平板。9.3.2預(yù)制裝配式樓梯構(gòu)造-墻承式 預(yù)制裝配墻承式鋼筋混凝土樓梯系指預(yù)制鋼筋混凝土踏步板直接擱置

13、在墻上的一種樓梯形式，其踏步板一般采用上面提到的一字形、L形斷面。9.3.2預(yù)制裝配式樓梯構(gòu)造-墻懸臂式預(yù)制裝配墻懸臂式鋼筋混凝土樓梯系指預(yù)制鋼筋混凝土踏步板一端嵌固于樓梯間側(cè)墻上，另一端凌空懸挑的樓梯形式 9.3.3 踏步面層踏步的面層樓梯面層的構(gòu)造做法大致與樓板面層相同，但要注意防滑。 石材踏步板與鋼梁石材踏步板與鋼梁混凝土踏步板與鋼梁混凝土踏步板與鋼梁軋花鋼板踏步板與鋼梁軋花鋼板踏步板與鋼梁玻璃踏步板與鋼梁玻璃踏步板與鋼梁木踏步板與鋼梁木踏步板與鋼梁9.3.3樓梯構(gòu)造-欄桿欄桿形式可分為空花欄桿式、欄板式、混合式等類型。桿件形成的空花尺寸不宜過大，通?？刂圃?10150mm左右 欄桿與踏

14、步的連接方式；有錨接、焊接和栓接三種 9.3.3樓梯構(gòu)造-欄板欄板 組合式9.3.3樓梯構(gòu)造-扶手扶手 按材料分有木扶手、金屬扶手、塑料扶手等，以構(gòu)造分有漏空欄桿扶手、欄板扶手和靠墻扶手等。 9.3.3樓梯構(gòu)造-欄桿扶手在底層第一跑梯段起步處，為增強(qiáng)欄桿剛度和美觀，可以對第一級踏步和欄桿扶手進(jìn)行特殊處理 9. 4 室外臺階與坡道室外臺階是建筑出入口處室內(nèi)外高差之間的交通聯(lián)系部件。通常情況下除了大型公共建筑像體育館、影劇院及一些紀(jì)念性建筑外，所需聯(lián)系的室內(nèi)外高差都不大。坡道作為室外工程因為坡度的限制所以可能很長，占地會較多。近些年隨著地下空間的開發(fā)與利用，特別是多高層建筑的地下室被設(shè)計成停車場，

15、坡道在其中是必不可少的。9.4.1臺階與坡道的形式（a） 三面踏步 (b)單面踏步 （c）坡道 (d)踏步坡道結(jié)合 臺階坡度較樓梯平緩，每級踏步高為100150mm，踏面寬為300400mm。人流密集的場所臺階高度超過0.70m并側(cè)面臨空時，應(yīng)有防護(hù)設(shè)施。坡道坡度應(yīng)以有利車量通行為佳，一般為1：61：12,坡度大于1：10的坡道應(yīng)設(shè)防滑措施，鋸齒形坡道坡度可加大到1：4。殘疾人通行的坡道見無障礙設(shè)計。 9.4.2臺階與坡道構(gòu)造臺階與坡道在構(gòu)造上的要點是對變形的處理。 由于房屋主體沉降、熱脹冷縮、冰凍等因素，都有可能造成臺階與坡道的變形。 常見的情況有平臺向房屋主體方向傾斜，造成倒泛水；臺階與坡

16、道的某些部位開裂等等。 解決方法有兩種 一是加強(qiáng)房屋主體與臺階及坡道之間的聯(lián)系，以形成整體沉降； 二是將二者完全斷開，加強(qiáng)節(jié)點處理，一般預(yù)留20mm寬變形縫，在縫內(nèi)填油膏或瀝青砂漿。 在嚴(yán)寒地區(qū)，實鋪的臺階與坡道可以采用換土法將冰凍線以下至所需標(biāo)高的土換上保水性差的混砂墊層，以減小冰凍的影響。此外，配筋對防止開裂也很有效。大面積的平臺還應(yīng)設(shè)置分倉縫。9.4.2臺階與坡道構(gòu)造臺階構(gòu)造9.4.2臺階與坡道構(gòu)造坡道構(gòu)造661 臺階設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：臺階設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：1 公共建筑室內(nèi)外臺階踏步寬度不宜小于0.30m，踏步高度不宜大于0.15m，并不宜小于0.10m，踏步應(yīng)防滑。室內(nèi)臺階踏步數(shù)不

17、應(yīng)少于2級，當(dāng)高差不足2級時，應(yīng)按坡道設(shè)置；2 人流密集的場所臺階高度超過0.70m并側(cè)面臨空時，應(yīng)有防護(hù)設(shè)施。662 坡道設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：坡道設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：1 室內(nèi)坡道坡度不宜大于1：8，室外坡道坡度不宜大于1：10；2 室內(nèi)坡道水平投影長度超過15m時，宜設(shè)休息平臺，平臺寬度應(yīng)根據(jù)使用功能或設(shè)備尺寸所需緩沖空間而定；3 供輪椅使用的坡道不應(yīng)大于1：12，困難地段不應(yīng)大于1：8；4 自行車推行坡道每段坡長不宜超過6m，坡度不宜大于1：5；5 機(jī)動車行坡道應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范JGJ100的規(guī)定；6 坡道應(yīng)采取防滑措施。663 陽臺、外廊、室內(nèi)回廊、內(nèi)天井、上人屋面及室

18、外樓梯等臨空處應(yīng)設(shè)置陽臺、外廊、室內(nèi)回廊、內(nèi)天井、上人屋面及室外樓梯等臨空處應(yīng)設(shè)置防護(hù)欄桿，并應(yīng)符合下列規(guī)定：防護(hù)欄桿，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1 欄桿應(yīng)以堅固、耐久的材料制作，并能承受荷載規(guī)范規(guī)定的水平荷載；欄桿應(yīng)以堅固、耐久的材料制作，并能承受荷載規(guī)范規(guī)定的水平荷載；2 臨空高度在24m以下時，欄桿高度不應(yīng)低于1.05m，臨空高度在24m及24m以上(包括中高層住宅)時，欄桿高度不應(yīng)低于1.10m；注：欄桿高度應(yīng)從樓地面或屋面至欄桿扶手頂面垂直高度計算，如底部有寬度大于或等于0.22m，且高度低于或等于0.45m的可踏部位，應(yīng)從可踏部位頂面起計算。3 欄桿離樓面或屋面0.10m高度內(nèi)不宜留空；4

19、 住宅、托兒所、幼兒園、中小學(xué)及少年兒童專用活動場所的欄桿必須采用防止少年住宅、托兒所、幼兒園、中小學(xué)及少年兒童專用活動場所的欄桿必須采用防止少年兒童攀登的構(gòu)造，當(dāng)采用垂直桿件做欄桿時，其桿件凈距不應(yīng)大于兒童攀登的構(gòu)造，當(dāng)采用垂直桿件做欄桿時，其桿件凈距不應(yīng)大于0.11m；9. 5 電梯與自動扶梯9.5.1 電梯的類型1、按使用性質(zhì)分A.客梯：主要用于人們在建筑物中的垂直聯(lián)系。B.貨梯：主要用于運送貨物及設(shè)備。C.消防電梯：用于發(fā)生火災(zāi)、爆炸等緊急情況下作安全疏散人員和消防人員緊急救援使用。2、按電梯行駛速度分A.高速電梯：速度大于2m/s，梯速隨層數(shù)增加而提高，消防電梯常用高速。B.中速電梯

20、：速度在2m/s之內(nèi)，一般貨梯按中速考慮。C.低速電梯：運送食物電梯常用低速，速度在1. 5m/s以內(nèi)。3、觀光電梯觀光電梯是把豎向交通工具和登高流動觀景相結(jié)合的電梯。透明的轎廂使電梯內(nèi)外景觀相互溝通。除此以外還有按單臺、雙臺分；按交流電梯、直流電梯分；按轎廂容量分；按電梯門開啟方向分等。9.5.2 電梯的設(shè)計要求1、電梯不得計作安全出口；2、以電梯為主要垂直交通的高層公共建筑和12層及12層以上的高層住宅，每棟樓設(shè)置電梯的臺數(shù)不應(yīng)少于2臺；3、建筑物每個服務(wù)區(qū)單側(cè)排列的電梯不宜超過4臺，雙側(cè)排列的電梯不宜超過24臺；電梯不應(yīng)在轉(zhuǎn)角處貼鄰布置；4、電梯候梯廳的深度應(yīng)符合表9-1的規(guī)定，并不得小

21、于1.50m；5、電梯井道和機(jī)房不宜與有安靜要求的用房貼鄰布置，否則應(yīng)采取隔振、隔聲措施；6、機(jī)房應(yīng)為專用的房間，其圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)保溫隔熱，室內(nèi)應(yīng)有良好通風(fēng)、防塵，宜有自然采光，不得將機(jī)房頂板作水箱底板及在機(jī)房內(nèi)直接穿越水管或蒸汽管；7、消防電梯的布置應(yīng)符合防火規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。電梯候梯廳的深度應(yīng)符合表681的規(guī)定，并不得小于150m 9.5.3電梯的組成包括電梯井道、電梯機(jī)房、井道地坑、組成電梯的有關(guān)部件（a）客梯（雙扇推拉門）；(b)病床梯（雙扇推拉門）；（c）貨梯（中分雙扇推拉門）；(d)小型雜物貨梯1：電梯廂；2：導(dǎo)軌及撐架；3：平衡錘9.5.5電梯井道構(gòu)造9.5.6自動扶梯自動扶梯是電動機(jī)

22、械牽動梯段踏步連同欄桿扶手帶一起運轉(zhuǎn)，機(jī)房懸掛在樓板下面 。 在自動扶梯四周安裝防火卷簾門在自動扶梯四周安裝防火卷簾門n自動扶梯自動扶梯9.6 無障礙設(shè)計-坡道1、坡道的坡度 我國對便于殘疾人通行的坡道的坡度標(biāo)準(zhǔn)定為不大于1/12，同時還規(guī)定與之相匹配的每段坡道的最大高度為750mm，最大坡段水平長度為9000mm。2、坡道的寬度及平臺寬度 為便于殘疾人使用輪椅順利通過，室內(nèi)坡道的最小寬度應(yīng)不小1000mm，室外坡道的最小寬度應(yīng)不小于1500mm，休息平臺寬度不應(yīng)小1500mm。圖9.48 室外坡道最小尺度9.6 無障礙設(shè)計-樓梯及扶手欄桿 1、樓梯形式及相關(guān)尺度的要求供借助拐杖者及視力殘疾者

23、使用的樓梯，應(yīng)采用直行形式，不宜采用弧形梯段或在休息平臺上設(shè)置扇步。樓梯的坡度應(yīng)盡量平緩，其坡度宜在35以下，踏面高不宜大于160mm，且每步踏步應(yīng)保持等高。樓梯的梯段寬度不宜小于1200mm。2、踏步設(shè)計注意事項供借助拐杖者及視力殘疾者使用的樓梯踏步應(yīng)選用合理的構(gòu)造形式及飾面材料，注意無直角凸緣，以防發(fā)生勾絆行人或其助行工具的意外事故(圖9.51)；注意表面不滑，不得積水，防滑條不得高出踏面5mm以上。 適合做無障礙設(shè)計的樓梯類型適合做無障礙設(shè)計的樓梯類型 不適合做無障礙設(shè)計的樓梯類型不適合做無障礙設(shè)計的樓梯類型9.6 無障礙設(shè)計-樓梯及扶手欄桿3、樓梯，坡道的欄桿扶手 樓梯、坡道的扶手欄桿應(yīng)堅固適用，且應(yīng)在兩側(cè)都設(shè)