房屋建筑构造。第五章PPT

第五章楼梯和电梯第一节楼梯的类型、组成和尺度第二节钢筋混凝土楼梯第三节楼梯的细部构造第四节电梯及自动扶梯第五节室外台阶与坡道楼梯一般由楼梯段、楼梯平台、栏杆(栏板)和扶手三部分组成(图5.1)。概述楼梯段：楼梯的主要使用和承重部分，它由若干个连续的踏步组成，俗称“梯跑”。楼梯平台：楼梯段两端的水平段，主要用来解决楼梯段的转向问题，并使人们在上下楼层时能够缓冲休息。楼梯井：相邻楼梯段和平台所围成的上下连通的空间。栏杆(栏板)和扶手：设置在楼梯段和平台临空侧的围护构件，应有一定的强度和安全度，并应在上部设置供人们手扶持用的扶手。楼梯的组成第一节楼梯的类型、组成和尺度楼梯是联系建筑上下层的垂直交通设施。楼梯应满足人们正常时垂直交通、紧急时安全疏散的要求，其数量、位置、平面形式应符合有关规范和标准的规定。一、楼梯的类型按照楼梯的位置，有室内楼梯和室外楼梯之分;按照楼梯的材料，可以将其分为钢筋混凝土楼梯、钢楼梯、木楼梯及组合材料楼梯;按照楼梯的使用性质，可以分成主要楼梯、辅助楼梯、疏散楼梯及消防楼梯。下一页返回第一节楼梯的类型、组成和尺度工程中，常按楼梯的平面形式进行分类。根据楼梯的平面形式，可以将其分为以下几种：1）直行单跑楼梯：指沿着一个方向上楼且无中间平台的楼梯。一般用于层高比较小的建筑。2）直行双跑楼梯：在直行单跑楼梯的基础上增设了中间平台。3）平行双跑楼梯：是指第二跑楼梯段折回和第一跑平行的楼梯。这种楼梯所占的楼梯间长度较小，面积紧凑，使用方便，是建筑物中采用较多的一种形式。直行单跑楼梯直行双跑楼梯平行双跑楼梯第一节楼梯的类型、组成和尺度4）平行双分与平行双合楼梯平行双分楼梯：楼梯第一跑在中间，为一较宽梯段，经过休息平台后，向两边分为两跑，各以第一跑一半的梯宽上至楼层。通常在人流多，楼梯宽度较大时采用。常用做办公类建筑的主要楼梯。平行双合楼梯：楼梯第一跑为两个平行的较窄的梯段，经过休息平台后，合成一个宽度为第一跑两个梯段宽之和的梯段上至楼层。5）折行双跑（或转角）楼梯：指第二跑与第一跑梯段之间成90º或其他角度的楼梯。第一节楼梯的类型、组成和尺度6）折行多跑楼梯：指楼梯段数较多的折行楼梯，常见的有折行三跑楼梯、四跑楼梯等。折行多跑式楼梯围绕的中间部分形成较大的楼梯井。在有电梯的建筑中，常在梯井部位布置电梯。7）交叉跑与剪刀楼梯交叉跑楼梯：由两个直行单跑楼梯交叉并列而成。通行的人流量大，且为上下楼层的人流提供了两个方向,但仅适于层高小的建筑。剪刀楼梯：相当于两个双跑式楼梯对接。适用于层高较大且有人流多向性选择要求的建筑物，如商场、多层食堂等。第一节楼梯的类型、组成和尺度8）螺旋形楼梯：平面呈圆形，平台与踏步均呈扇形平面，踏步内侧宽度较小，行走时不安全。这种楼梯不能作为主要人流交通和疏散楼梯，但由于其造型美观，常作为建筑小品布置在庭院或室内。9）弧形楼梯：与螺旋楼梯不同之处在于它围绕一个较大的轴心空间旋转，且仅为一段圆弧环。其扇形踏步内侧宽度较大，坡度较缓，可以用来通行较多人流。图5-1楼梯的形式(a)直行单跑楼梯;(b)直行多跑楼梯;(c)平行双跑楼梯;(d)平行双分楼梯;(e)平行双合楼梯;(f)折行双跑楼梯;(g)折行三跑楼梯;(h)设电梯的折行三跑楼梯;(i)(j)交叉跑(剪刀)楼梯;(k)螺旋形楼梯;(l)弧形楼梯返回第一节楼梯的类型、组成和尺度按照楼梯间的平面形式分，有封闭式楼梯、非封闭式楼梯（开敞式）、防烟楼梯等。第一节楼梯的类型、组成和尺度二、楼梯的组成楼梯一般由楼梯段、楼梯平台、栏杆(板)扶手三部分组成，如图8-2所示。(一)楼梯段设有踏步供建筑物楼层之间上下行走的通道称为楼梯段，它是由若干个踏步构成的。每个踏步一般由两个相互垂直的平面组成，供人行走时踏脚的水平面称为踏面，其宽度为踏步宽。踏步的垂直面称为踢面，其数量称为级数，高度称为踏步高。为了消除疲劳，每一楼梯段的级数一般不应超过18级，同时，考虑人们行走的习惯性，楼梯段的级数也不应少于3级，这是因为级数太少不易为人们察觉，容易摔倒。上一页下一页返回楼梯的组成图5-2楼梯的组成返回第一节楼梯的类型、组成和尺度(二)楼梯平台：按平台所处的位置与标高，可分为楼层平台和中间平台。连接楼地面与梯段端部的平台称为楼层平台；介于两个楼层之间用于连接两个梯段的平台，称为中间平台或休息平台。中间平台的主要作用是楼梯转换方向和缓解人们上楼梯的疲劳,故又称休息平台。(三)栏杆(板)扶手栏杆（或栏板）是布置在楼梯梯段和平台边缘处有一定安全保障的围护构件。栏杆或栏板顶部供人们行走时用手扶持的构件，称为扶手。一般在梯段临空面设置。当梯段宽度较大时，非临空面也应加设靠墙扶手。上一页下一页返回第一节楼梯的类型、组成和尺度三、楼梯的设置与尺度(一)楼梯的设置楼梯在建筑中的位置应当标志明显、交通便利、方便使用。当建筑中设置数部楼梯时，其分布应符合建筑内部人流的通行要求。一般情况下，高层建筑中至少要设两个或两个以上的楼梯。普通公共建筑一般至少要设两个或两个以上的楼梯，如符合表5-1的规定，也可以只设一个楼梯。上一页下一页返回表5-1设置一个疏散楼梯的条件返回第一节楼梯的类型、组成和尺度(二)楼梯的坡度即楼梯段的坡度，可以采用两种方法表示:一种是用楼梯段与水平面的夹角表示;另外一种是用踏步的高宽比表示。普通楼梯的坡度范围一般在20o~45o之间，其中30o左右较为常用，最佳坡度为26°34'。当坡度小于20o时采用坡道;当坡度大于45o时采用爬梯。楼梯、爬梯及坡道的坡度范围如图5-3所示。对于使用的人员情况复杂且使用较频繁的楼梯，其坡度应比较平缓，一般可采用1:2的坡度，反之，坡度可以较大些，一般采用1:1.5左右的坡度。上一页下一页返回图5-3梯、爬梯、坡道的坡度返回(三)楼梯段及平台尺寸1.楼梯段尺度:分为梯段宽度和梯段长度。梯段净宽应根据建筑物的使用特征按人流股数确定，一般不应少于两股人流。根据人体尺度，每股人流应按0.55+(0～0.15)m计算，其中0～0.15m为人在行进中的摆幅，故梯段宽度一般为1.1～1.4米。非主要通行的楼梯，应满足单人携带物品通过的需要。此时，梯段的净宽一般不应小于900mm，如图5-4所示。住宅套内楼梯的梯段净宽应满足以下规定:当梯段一边临空时，不应小于0.75m;当梯段两侧有墙时，不应小于0.9m。梯段长度L则是每一梯段水平投影长度，其值为L=b×(N-1),其中b为踏步踏面宽度,N为梯段踏步数。图5-4楼梯段的宽度(a)单人通行(b)双人通行(c)三人通行返回第一节楼梯的类型、组成和尺度2.平台宽度中间平台宽度≥楼梯段的宽度，以保证通行和梯段同股数人流，同时，应便于家具搬运。医院建筑还应保证担架在平台处能转向通行，其中间平台宽度应不小于1800mm。楼层平台宽度，应比中间平台更宽松一些，以利于人流分配和停留，楼层平台宽度＞楼梯段的宽度。3.楼梯井宽度楼梯井是指梯段之间的空隙，此空隙从顶层到底层贯通。楼梯井一般是为楼梯施工方便和安置栏杆扶手而设置的，其宽度一般在100mm左右。但公共建筑楼梯井的净宽一般不应小于150mm。有儿童经常使用的楼梯，当楼梯井净宽大于200mm时，必须设置水平防护措施，防止儿童坠落。也可不设楼梯井。上一页下一页返回图5-5楼梯段和平台的尺寸关系D-梯段净宽度;g-踏面宽度;，r-踢面高度返回第一节楼梯的类型、组成和尺度(四)踏步尺寸踏步是由踏面和踢面组成的，二者投影长度之比决定了楼梯的坡度。一般认为，踏面的宽度应大于成年男子脚的长度，使人们在上下楼梯时脚可以全部落在踏面上，以保证行走时的舒适。踢面的高度取决于踏面的宽度，成人以150mm左右较适宜，不应高于175mm。通常，踏步尺寸按下列经验公式确定:2h+b=600～620(mm)(8-1)或h+b=450(mm)(8-2)式中，h--踏步高度(mm);b--踏步宽度(mm)。上一页下一页返回第一节楼梯的类型、组成和尺度踏步的尺寸应根据建筑的功能、楼梯的通行量及使用者的情况进行选择，具体规定见表5-2。由于踏步的宽度往往受到楼梯间进深的限制，可以采取加做踏步檐或使踢面倾斜来增加踏面的宽度，如图5-6所示。踏步檐的挑出尺寸一般为20～25mm。上一页下一页返回表5-2常用适宜踏步尺寸返回图5-6踏步出挑形式返回20~2520~25第一节楼梯的类型、组成和尺度(五)楼梯的净空高度1.楼梯净空高度的要求楼梯净空高度包括楼梯段净高和平台处净高。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外0.3m范围内）量至正上方突出物下缘间的垂直距离。平台处净高：是指平台梁底至平台梁正下方踏步或楼地面上边缘的垂直距离。为保证在这些部位通行或搬运物件时不受影响,其净空高度在平台过道处应≥２m;在楼梯段处应≥2.2m。图5-8梯段及平台部位的净高要求第一节楼梯的类型、组成和尺度2.楼梯间入口处的净空高度当采用平行双跑楼梯且在底层中间平台下设置供人进出的出入口时，为保证中间平台下的净高，可采用以下措施加以解决。(1)将底层第一楼梯段加长，第二楼梯段缩短，变成长短跑楼梯段。这种方法只有楼梯间进深较大时采用，但不能把第一楼梯加得过长，以免减少中间平台上部的净高，如图5-9(a)所示。(2)局部降低底层中间平台下过道的地面标高，使其低于底层室内地面标高而高于室外地坪标高100mm以上，以保证室外雨水不致流人室内，如图5-9(b)所示。上一页下一页返回第一节楼梯的类型、组成和尺度(3)综合采用前两种方式：在采取长短跑梯段的同时，又适当降低底层中间平台下过道的地面标高。如图5-9(c)所示。(4)底层采用直行单跑或直行双跑楼梯直接从室外上二层。如图5-9(d)所示。底层中间平台下作出入口时的处理方式图5-9底层中间平台下作出入口时的处理方式(a)底层长短跑;(b)局部降低地坪;(c)底层长短跑并局部降低地坪;(d)底层直跑返回第一节楼梯的类型、组成和尺度(六)栏杆与扶手的设置及高度楼梯栏杆是楼梯的安全设施。一般在梯段的临空一侧设置栏杆扶手。扶手高度是指踏面中心到扶手顶面的垂直距离。扶手高度的确定要考虑人们通行楼梯段时依扶的方便。一般室内扶手高度取900mm；幼儿园的建筑楼梯一般设两道扶手,其高度分别为600mm和900mm。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应大于120mm。上一页下一页返回楼梯扶手高度位置第一节楼梯的类型、组成和尺度室外楼梯栏杆高度不应小于1.05m；高层建筑室外楼梯栏杆高度不应小于1.1m。楼梯栏杆应用坚固、耐久的材料制作，并具有一定的强度和抵抗侧向推力的能力。同时，还应充分考虑到栏杆对建筑室内空间的装饰效果，应具有美观的形象。扶手应选用坚固、耐磨、光滑、美观的材料制作。上一页返回楼梯设计步骤（1）根据建筑物的类别和楼梯在平面中的位置，确定楼梯的形式。（2）根据楼梯的性质和用途，确定楼梯的适宜坡度，初步确定踏步高h，踏步宽b。（3）确定踏步级数n＝H/h踏步级数应为整数。结合楼梯的形式，确定每个楼梯段的级数。（4）根据通过的人数、楼梯间的尺寸确定楼梯段宽度。（5）确定楼梯平台的宽度D1(2)。（6）由初定的踏步宽b确定楼梯段的水平投影长度，L=(0.5n-1)b,验算楼梯间进深尺寸。（7）进行楼梯净空的计算，满足净空高度的要求。（8）绘制楼梯平面图及剖面图。第二节现浇钢筋混凝土楼梯按照构成材料的不同，楼梯可以分成钢筋混凝土楼梯、木楼梯、钢楼梯和用几种材料制成的组合材料楼梯。其中钢筋混凝土楼梯最常用。一、钢筋混凝土楼梯的分类钢筋混凝土楼梯按其施工方式不同,可分为现浇整体式和预制装配式钢筋混凝土楼梯。(一)现浇整体式钢筋混凝土楼梯现浇钢筋混凝土楼梯是指楼梯段、楼梯平台整体浇筑在一起的楼梯。优点：整体性好，刚度大，坚固耐久，可塑性强，对抗震较为有利，并能适应各种楼梯形式。缺点：在施工过程中，要经过支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、振捣、养护、拆模等作业,受外界环境因素影响较大，在拆模之前，不能利用它进行垂直运输。下一页返回第二节钢筋混凝土