课件讲义土木工程建筑装修第五章-楼梯与电梯2

5.2 楼梯的设计楼梯的设计一、楼梯的组成一、楼梯的组成 楼梯由梯段、平台、栏楼梯由梯段、平台、栏杆扶手三局部组成：杆扶手三局部组成：梯段：梯段：3级级踏步步数踏步步数18级；级；楼梯平台：有中间平台楼梯平台：有中间平台和楼层平台之分；和楼层平台之分；栏杆扶手：栏杆扶手是栏杆扶手：栏杆扶手是设在梯段及平台边缘的设在梯段及平台边缘的平安保护构件。平安保护构件。梯段梯段楼层平台楼层平台中间平台中间平台中间平台中间平台中间平台中间平台楼层平台楼层平台楼层平台楼层平台梯段梯段梯段梯段1、楼梯的尺度要求、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：种表示方法：一种是用斜面和水平面所夹角度表示；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。长度之比。楼梯常见坡度范围为楼梯常见坡度范围为2045，即，即1/2.751/1，其中，其中30左右较为通用。坡度小于左右较为通用。坡度小于20时，应采用坡道形式。时，应采用坡道形式。坡度大于坡度大于45时，那么采用爬梯。时，那么采用爬梯。常见尺寸：住宅：常见尺寸：住宅：1：1.5 公共建筑：公共建筑：1：2 2.楼梯踏步尺寸楼梯踏步尺寸 踏面宽度与人的脚长和上下楼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，的宽度应与成年男子的脚长相适宜，当踏面宽当踏面宽300mm时，人的脚可以时，人的脚可以完全落在踏面上，行走舒适。当踏完全落在踏面上，行走舒适。当踏面宽减少时，人行走脚跟局部可悬面宽减少时，人行走脚跟局部可悬空，行走就不方便。空，行走就不方便。踏步尺度踏步尺度 楼梯的坡度由踏步高楼梯的坡度由踏步高h踢面与踏步宽踢面与踏步宽b踏面踏面来控制，常用坡度来控制，常用坡度30左右。左右。b、h符合下式：符合下式：b+h=450mm。梯段尺度梯段尺度 梯段宽度：每股人流宽度为梯段宽度：每股人流宽度为550+0 150mm，每个梯段，每个梯段最小宽度为最小宽度为11001400mm每个梯段须保证二人同时上下每个梯段须保证二人同时上下踏步常用高度尺寸踏步常用高度尺寸踏步的高度，成人以踏步的高度，成人以150mm左右较适宜，不应高于左右较适宜，不应高于175mm。踏步的宽度水平投影宽度以踏步的宽度水平投影宽度以300mm左右为宜，不左右为宜，不应窄于应窄于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。踏口的挑出尺寸为的方式加宽踏面。踏口的挑出尺寸为2025mm。见图。见图5.9。3.楼梯段的宽度楼梯段的宽度 楼梯段是楼梯的主要组成局楼梯段是楼梯的主要组成局部之一，它是供人们上下通行的，部之一，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。楼梯段宽度确及搬运物品的需要。楼梯段宽度确实定要考虑同时通过人流的股数及实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是否需通过尺寸较大的家具或设备等特殊的需要。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。按每股人流与下行在楼梯段中间相遇能通过。按每股人流500600mm宽度考虑。宽度考虑。单人通行时为单人通行时为900mm，双人通行时为双人通行时为10001200mm，三人通行时为三人通行时为15001800mm，其余类推，其余类推 同时，需满足各类建筑设计标准中对梯段宽度的限同时，需满足各类建筑设计标准中对梯段宽度的限定。如住宅定。如住宅1100mm，公建公建1300mm等。等。4.楼梯平台的宽度楼梯平台的宽度 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。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即：平台宽度分为中间平台宽度D1和楼层和楼层平台宽度平台宽度D2，平台宽度应大于或等于梯段宽，平台宽度应大于或等于梯段宽度。度。对于平行和折行多跑类型的楼梯，对于平行和折行多跑类型的楼梯，休息平休息平台宽度必须大于等于梯段宽度；对于直行多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。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栏杆或栏板扶手高度 扶手高度是指踏面中心到扶手顶扶手高度是指踏面中心到扶手顶面的垂直距离。扶手高度确实定要考面的垂直距离。扶手高度确实定要考虑人们通行楼梯段时依扶的方便。虑人们通行楼梯段时依扶的方便。一般室内扶手高度取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，扶手高度一般取身材，扶手高度一般取600mm；但注；但注意在意在600mm处设一道扶手，处设一道扶手，900mm处仍应设扶手，此时楼梯为双道扶手。处仍应设扶手，此时楼梯为双道扶手。扶手宽度宜为扶手宽度宜为60 80 mm。u顶层平台的水平平安栏杆扶手高度应顶层平台的水平平安栏杆扶手高度应适当加高一些，一般不宜小于适当加高一些，一般不宜小于1000mm，为防止儿童穿过栏杆空档，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而发生危险，栏杆之间的水平距离不应大于应大于120mmu 室外楼梯扶手高度也应适当加高一些，室外楼梯扶手高度也应适当加高一些，常取常取1100mm。7.楼梯的净空高度楼梯的净空高度 楼梯的净空高度包括楼梯段的净楼梯的净空高度包括楼梯段的净高和平台过道处的净高。高和平台过道处的净高。楼梯段的净高是指自踏步前缘线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包括最低和最高一级踏步前缘线以外外0.3m范围内量至正上方突出物范围内量至正上方突出物下缘间的垂直距离。应大于下缘间的垂直距离。应大于2.2m。见图见图5.11 平台过道处净高是指平台梁底至平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台梁正下方踏步或楼地面上边缘的垂直距离。应大于垂直距离。应大于m。见图。见图5.11二、楼梯位置确实定二、楼梯位置确实定楼梯应放在明显和易于找到的部位。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。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四层及以下的建筑物，楼梯间应放在距出入口小于15 米处米处；五；五层及以上建筑物底层楼梯间应设出入口。层及以上建筑物底层楼梯间应设出入口。三、楼梯尺寸计算三、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：方法。如图：根据层高根据层高H和初选步高和初选步高h 定每层步数定每层步数N：N=H/h。根据步数根据步数N和步宽和步宽b决定梯段水平投影长度决定梯段水平投影长度L：L=(1/2N-1)xb确定梯井宽度确定梯井宽度C。根据楼梯间开间净宽根据楼梯间开间净宽A 和梯井宽和梯井宽C 确定梯段宽度确定梯段宽度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根据初选中间平台宽D1(D1a)和楼层平台宽和楼层平台宽D2(D2 a)以及梯段水平投影长度以及梯段水平投影长度L 检验楼梯间进深净长度检验楼梯间进深净长度B，D1+L+D2=B。规定：在规定：在B 值一定，如尺寸有余，一般可加宽值一定，如尺寸有余，一般可加宽b 值值和和D2 值。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，可以采取以下方法解决：解决方案：解决方案：改有长短跑楼梯改有长短跑楼梯 将楼梯底层设计将楼梯底层设计成成“长短跑，让第一跑的踏步长短跑，让第一跑的踏步数目多些，第二跑踏步少些，利数目多些，第二跑踏步少些，利用踏步的多少来调节下部净空的用踏步的多少来调节下部净空的高度。高度。由由12个踏步改为个踏步改为17个踏步，个踏步，所以高度：所以高度：150*17=25502.550u下沉地面下沉地面 在建筑室内外高差较在建筑室内外高差较大的前提下，大的前提下，局部降低平台下过局部降低平台下过道处地面标高。例如室内外高差道处地面标高。例如室内外高差800mm。用下沉地面的方法可以。用下沉地面的方法可以到达通行净高的要求，但却增加到达通行净高的要求，但却增加了房屋的底盘高度，因而增加了了房屋的底盘高度，因而增加了工程造价。工程造价。0.600u综合上两种方式综合上两种方式 采取长短跑梯段的采取长短跑梯段的同时，降低底层中间平台下地坪标高。同时，降低底层中间平台下地坪标高。14个个踏步踏步2.100u将底层采用单跑楼梯将底层采用单跑楼梯 直接从室外直接从室外上二层，底层用直行单跑或直行双跑上二层，底层用直行单跑或直行双跑楼梯直接从室外上二层。楼梯直接从室外上二层。3.600u提高底层层高提高底层层高 公共建筑如办公楼、公共建筑如办公楼、商场、宾馆等可采用加大底层层高的商场、宾馆等可采用加大底层层高的方法。如层高选用方法。如层高选用4800mm以上以上u不设置平台梁不设置平台梁 平台梁高为其梁长的平台梁高为其梁长的1/12左右，一般均在左右，一般均在300400mm之之间，如果取消平台梁，将上、下梯段间，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。板直接支承在承重墙体上。四、楼梯设计实例四、楼梯设计实例设计步骤：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。的形式。2根据楼梯的性质和用途，确定楼梯的适宜坡度，选择根据楼梯的性质和用途，确定楼梯的适宜坡度，选择踏步高踏步高h，踏步宽，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宽度a。4确定踏步级数。用房屋的层高除以踏步高确定踏步级数。用房屋的层高除以踏步高h，得，得出踏步级数出踏步级数nH/h。踏步应为整数。结合楼梯的形式，。踏步应为整数。结合楼梯的形式，确定每个楼梯段的级数。确定每个楼梯段的级数。5确定楼梯平台的宽度确定楼梯平台的宽度D。6由初定的踏步宽由初定的踏步宽 b确定楼梯段的水平投影长度。注意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。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。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。最后绘制楼梯平面图及剖面图。.设计实例设计实例例例某学生宿舍楼的层高为某学生宿舍楼的层高为3.3m，楼梯间开间尺寸，楼梯间开间尺寸4.0m，进深尺寸，进深尺寸6.6m。楼梯平台下作出入口，室内外高差。楼梯平台下作出入口，室内外高差600mm，试设计楼梯。缓冲，试设计楼梯。缓冲尺寸尺寸550mm，平台梁高，平台梁高350mm墙厚墙厚240mm，楼梯井，楼梯井60mm。解解:()据题意确定楼梯为一双跑式楼梯。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，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，初选踏步高为初选踏步高为150mm，踏步宽，踏步宽300mm。(据开间尺寸据开间尺寸4.0m，减去两个半墙厚，减去两个半墙厚1202和楼梯井宽和楼梯井宽60mm。计算。计算出楼梯段的宽度，即：出楼梯段的宽度，即：a4000120260/21850mm1300mm 楼梯段宽度满足通行两股人流的要求，楼梯段宽度满足通行两股人流的要求，u(确定踏步级数。房屋的层高除踏步高：确定踏步级数。房屋的层高除踏步高：3300/15022级。初步确定为级。初步确定为等跑楼梯，每个楼梯段的级数为等跑楼梯，每个楼梯段的级数为22/2=11级。级。u()确定平台宽度。平台宽要大于等于楼梯段宽。即楼梯平台宽确定平台宽度。平台宽要大于等于楼梯段宽。即楼梯平台宽D1850mm。u()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)。u 300101850+5504850mm66001202=6360mm 可以可以u(进行楼梯净空高度计算。首层平台下净空高度等于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，考虑平台梁高为平台标高减去平台梁高，考虑平台梁高为350mm左右。左右。u 15011350=1300mm。不满足。不满足2000mm的净空要求，的净空要求，采取第二种措施。采取第二种措施。一是将首层楼梯做成不等跑楼梯一是将首层楼梯做成不等跑楼梯 第一跑为第一跑为13级，第二跑为级，第二跑为9级。级。二是利用室内外高差二是利用室内外高差 本例室内外高差为本例室内外高差为600mm，由于楼梯间地坪和室外地，由于楼梯间地坪和室外地面还必须有至少面还必须有至少100mm的高差，故利用的高差，故利用450mm高差，设高差，设个踏步高为个踏步高为150mm的踏步。此时平台梁下净空高度为：的踏步。此时平台梁下净空高度为：15013450350=2050mm，满足净空要求。满足净空要求。满足净空要求。满足净空要求。下面进一步验算进深尺寸是否满要求下面进一步验算进深尺寸是否满要求:300121850+5505450 660012026360mm将上述设计结果绘制成图。将上述设计结果绘制成图。平面图平面图剖面图剖面图踏步大样四种任选踏步大样四种任选开开 敞敞 前前 室室封封 闭闭 前前 室室