第七章-竖向交通设施

主讲孙季西南科技大学土木学院内容：楼梯的设计、楼梯的构造、台阶和坡道及电梯构造。重点：1、楼梯的组成及其功能；常见楼梯的形式；楼梯段的宽度；梯段的坡度以及与楼梯有关的净空高度；2、现浇钢筋混凝土楼梯的特点、楼梯的结构形式，中小型预制装配式钢筋混凝土楼梯的构造特点与要求，以及楼梯的细部处理等都必须重点掌握；3、了解台阶及坡道的设计要求及构造要求；4、电梯部分要求了解有关基本知识第七章竖向交通设施楼梯：竖向交通和人员紧急疏散的主要交通设施，使用最为广泛；垂直升降电梯：主要用于七层以上的多层建筑和高层建筑；自动扶梯：用于人流量大且使用要求高的公共建筑，如商场、候车楼等；台阶：用于室内外高差之间和室内局部高差之间的联系；坡道：用于建筑中有无障碍交通要求的高差之间的联系。也用于多层车库中通行汽车和医疗建筑中通行担架车等，爬梯：专用于检修等分类要求：上下通行方便，由一定的通行宽度和疏散能力，位置应明显，起到提示引导人流的作用并应满足坚固、耐久、安全、防火和一定的审美要求。（一）、楼梯的组成2-楼梯1楼梯梯段：主要使用和承重部分楼梯平台：缓解疲劳和换向栏杆：安全设施，有助攀爬（二）、楼梯形式(1)直行单跑楼梯：楼梯无中间平台，由于单跑梯段踏步数一般不超过18级，用于层高不大的建筑。5-(1)直行单跑楼梯(2)直行多跑楼梯6-(2)直行多跑楼梯直行单跑楼梯的延伸，增设了中间平台，常用于人流较多的大厅。当用于需上多层楼面的建筑，会增加交通面积并加长人流行走距离。一、概述(3)平行双跑楼梯7-(3)平行双跑楼梯比直跑楼梯节约面积并缩短人流行走距离，是最常用的楼梯形式之一。(4)平行双分双合楼梯8-(4)平行双分双合楼梯通常在人流多，梯段宽度较大时采用。其造型对称严谨，常用作办公类建筑的主要楼梯。(5)折行多跑楼梯10-(5)折行多跑楼梯折角可变，可为90ο，也可大于或小于90o。当折角90o时，常用于仅上一层楼的影剧院、体育馆等建筑的门厅中。当折角90o时，其行进方向回转延续性有所改观，形成三角形楼梯间，可用于上多层楼的建筑中。适用于层高较大且有楼层人流多向性选择要求的建筑，如商场、多层食堂等13-（6)交叉跑(剪刀)楼梯（6)交叉跑(剪刀)楼梯(7)螺旋形楼梯14-(7)螺旋形楼梯通常是围绕一根单柱布置，平面呈圆形。其平台和踏步均为扇形平面，踏步内侧宽度很小，并形成较陡的坡度，行走时不安全，且构造较复杂。由于其流线型造型美观，常作为建筑小品布置在庭院或室内。(8)弧形楼梯15-(8)弧形楼梯它围绕一较大的轴心空间旋转，水平投影为一段弧环，曲率半径较大。其扇形踏步的内侧宽度也较大(≥220mm)，使坡度不至于过陡，可以用来通行较多的人流。造型优美轻盈。其结构和施工难度较大。（三）、楼梯尺度(1)踏步尺度楼梯的坡度在实际应用中均由踏步高宽比决定。踏步的高宽比需根据人流行走的舒适、安全和楼梯间的尺度、面积等因素进行综合权衡。●梯级的踢面高度原则上不超过180，如住宅不超过175×260，商业建筑不超过160×280。踢面高（h）和踏面宽（b）的经验公式：b+2h=600～620b+h=450mm●每段梯段的步数不超过18级，不少于3级；楼梯坡度≤38。,坡度≤20。采用坡道,坡度≥45。用爬梯.20-坡度范围为了在踏步宽一定的情况下增加行走舒适度，将踏步出挑20—30mm21-踏步出挑形式（3）梯段长度及宽度梯段长度（L)：22-梯段长度是每一梯段的水平投影长度，L＝b(N一1)，b:踏面水平投影步宽，N:梯段踢面数（2）坡度尺度取决于通行人数和消防要求每股人流宽度=平均肩宽（550mm）+少许提物尺寸（0～150mm）双人通行时为1000～1200mm，三人通行时为1500一1800mm消防要求每个楼梯必须保证二人同时上下，梯段最小宽度1100～1400mm；室外疏散楼梯梯段最小宽度800～900mm还应满足各类建筑设计规范中对梯段宽度的限定，如住宅≥1100mm，公共建筑≥1300mm。23-楼梯宽度梯段宽度：(3)平台宽度楼梯平台的净宽度不得小于梯段的净宽度，24-平台宽度例：医院为通过担架，中间平台宽度应≥1800mm。直行多跑楼梯，其中间平台宽度可等于梯段宽，或≥1000mm。楼层平台宽度，则应比中间平台更宽松一些（人流分配及停留）(4)梯井宽度25-梯井宽度指梯段之间形成的空档，此空档从顶层到底层贯通，一般60～200mm。(5)楼梯尺寸计算①根据层高H和初选步高h定每层踢面数N，N=H/h。N宜为偶数（等跑梯段）。如N为奇数或非整数，调整步高h。②梯段水平投影长度L，L=(0．5N一1)b。③确定是否设梯井C。④根据楼梯间开间净宽A和梯井宽C确定梯段宽度a。a=(A—C)／2。梯井宽C楼梯间开间净宽A⑤初选中间平台宽D1(D1≥a)和楼层平台宽D2(D2＞a)检验楼梯间进深净长度B，D1+L+D2＝B。如不满足，可对L值进行调整(即调整b值)。必要时，则需调整B值。26-(5)楼梯尺寸计算(6)栏杆扶手尺度一般900，儿童600（7）楼梯净高的控制梯段上净高≥2200平台处梁底下净高≥200028楼梯净空高度楼梯平台下做通道或出入口时，解决方法：①第一楼段加长，进深较大时方能用；29长短跑②降低入口处地面标高，但提高了整个建筑高度；30-降低地坪标高③综合上述两种办法；31③综合两种方式④变双跑为直跑，但梯段太长会伸至室外。32楼梯间顶层可在满足楼梯净空要求情况下局部加以利用，做成小储藏间36-楼梯间顶层举例33-某多层住宅楼梯设计举例●决定层间梯段段数及其平面转折关系●参照相关规范规定计算踏步的踢面和踏面尺寸，注意建筑层高有变化时，不同的梯段间踏步的踢面高度可略有不同，但差别不能太大，否则会影响其安全使用●注意楼梯平面图和剖面图表达的一致性：按施工方式分：装配式现浇整体式。按材料分：木钢筋混凝土型钢多种材料混合按构造方式分：梁承式、墙承式。装配式按构件尺度分：中、大型构件装配式：楼梯段与楼梯平台分别预制成整块的大型构件,然后在现场直接安装37-大型装配楼梯小型构件装配式：由踏步板,斜梁,平台梁,平台板等组成,各构件单独预制,然后在现场拼装.38-梁式楼梯构成及传力优点：体积小，重量轻，易于制作，便于安装。适合安装机具起重量较小的情况。缺点：构件数量多，施工速度慢。二、钢筋混凝土楼梯梁承式指梯段由平台梁支承的楼梯构造方式。构成：梯段(板式或梁板式梯段)、平台梁、平台板三部分（一）预制装配梁承式钢筋混凝土楼梯1．梯段(1)梁板式梯段组成：梯斜梁和踏步板一般在踏步板两端各设一根梯斜梁，踏步板支承在梯斜梁上,构件小型化，不需大型起重设备即可安装，施工简便梯段较长时比较经济,但支模及施工比板式楼梯复杂。39-预制装配梁承式梯斜梁形式：锯齿形梯斜梁、矩形梯斜梁42-斜梁1预制踏步断面形式：一字形、L形、┑形、三角形45-踏步板(2)板式梯段47-板式梯段1构成：梯段,横梯梁和平台组成,板的两端支承在平台梁上(最下端的梯段可支承在横梁上,也可单独做基础).优点:下表面平整,施工支模方便.增大了平台下净空高度。缺点:斜板较厚,当跨度较大时,材料用量较多.板式楼梯外观美观,多用于住宅,办公楼,教学楼等建筑,(3)条板式楼梯49-条板式梯段一般L形断面，其构造高度按L／12估算(L为平台梁跨度)。50-平台梁12．平台梁、3.平台板一般平行于平台梁布置，当垂直于平台梁布置时，常用小平板空心板→边墙平台槽形板小型薄板→平台梁、纵墙51-平台板1踏①三角形明步（矩形斜梁）60-明步板暗步（L形边梁）与②一字形板上预留孔，套于锯齿形斜梁的插铁上。斜锯齿形的斜梁还可作栏杆的固定件。56-踏步板梁连接梁L形53-三角形踏步与矩形斜梁组成4、连接关系预制踏步→斜梁→平台梁→边墙（柱）插铁套装在斜梁的预留孔中+水泥砂浆窝牢，或设预埋铁焊接。第57梯斜梁连接⊙第一梯段：现浇梁或砖基础58梯斜梁连接⊙装配关系：梯段间关系分类：梯段齐步、错步平台梁与梯段间关系分类：埋步、不埋步62-锯齿形斜梁与L形平台梁组成平台梁与斜梁连接：指预制钢筋混凝土踏步板直接搁置在墙上的一种楼梯形式，结构占空间少，在住宅建筑中使用较多。但其楼梯间整体刚度极差，不能用于有抗震设防要求的地区。施工比较麻烦。墙承式(省平台梁)双墙支承式：采光、视野受限70-预制装配墙承式钢筋混凝土楼梯悬挑踏步式：L≤1.8m墙体厚度≥不应小于240mm，踏步板一般采用L形或┑形带肋断面形式，其入墙嵌固端一般做成矩形断面，嵌入深度≥240mm72预制装配墙悬臂式钢筋混凝土楼梯(二)、预制装配墙承式钢筋混凝土楼梯