第三章 楼梯构造设计
学习目标
1. 掌握楼梯的组成和楼梯的主要尺度。
2. 熟悉楼梯踏步、栏杆(板)、扶手的细部构造和连接做法。 3. 熟悉现浇钢筋混凝土楼梯的基本构造。 4. 熟悉无障碍坡道的构造要求和做法。 5. 熟悉双跑楼梯的设计方法和步骤。
6. 掌握楼梯建筑详图的识读,熟悉楼梯建筑详图的绘制。
学习重点
1. 楼梯各部分的的主要尺度。
2. 现浇钢筋混凝土梁式楼梯和板式楼梯的方案选择。 3. 双跑楼梯的基本设计步骤和楼梯平台高度的调整方法。 4. 楼梯建筑详图的组成、绘制和尺寸标注。
3.1 设计任务书
3.1.1 设计题目及其条件
本章给出两个设计题目,学生可根据自己的情况选做一个,或由指导老师指定。
1.题目一:某住宅楼梯构造设计
已知某住宅为6层砖混结构,层高2.8m,室内外高差600mm。楼梯间开间2.7m,进深5.4m,墙体均为240mm厚砖墙,轴线居中,底层中间平台下设有住宅出入口。结构形式及楼地面做法由学生自定。楼梯间平面图见图3.1。
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图3.1 住宅楼梯间平面示意图
2.题目二:某办公楼楼梯构造设计
已知某内廊式办公楼为6层砖混结构,层高3.3m,室内外高差为600mm,楼梯间开间3.3m,进深6.0m,墙体均为240砖墙。结构形式及楼地面做法由学生自定。要求在底层出入口处设置无障碍坡道,坡道位置不限,由学生自定。楼梯间平面图见图3.2。
图3.2 办公楼楼梯间平面示意图
3.1.2 设计图纸内容及深度要求
用一张2#图纸,以铅笔手绘或电脑绘制(打印出图),完成以下内容:
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1.楼梯间底层、标准层和顶层三个平面图,比例1:50
(1)绘出楼梯间墙、门窗、踏步、平台及栏杆扶手等。底层平面图还应绘出室外台阶、坡道(无障碍坡道)、的投影等。 (2)标注两道尺寸线。 开间方向:
第一道:细部尺寸,包括梯段宽、梯井宽和墙内缘至轴线尺寸; 第二道:轴线尺寸及轴线编号。
注意:1)梯井宽指平行两梯段结构之间的净距,而非楼梯扶手之间的净距; 2)不标注门窗洞口及墙段尺寸,但应在图上画出。 进深方向:
第一道:细部尺寸,包括梯段长度——步宽×踏面数=梯段长度、平台深度和墙内缘至轴线尺寸;
第二道:轴线尺寸及轴线编号。
若两梯段长度相同,可只在一边标注,若不同,则应在另一边加注第一道尺寸。
(3)内部标注楼层和中间平台标高、室内外地面标高,标注楼梯上下行指示线,并注明该层楼梯的踏步数。
(4)注写图名、比例,底层平面图还应标注剖切符号及编号。注意:剖切线的剖视方向应朝向有梯段一方看,并应剖到楼梯间端墙上所开的门窗洞口。 2.楼梯间剖面图,比例1:30
楼梯间剖面详图应画出底层、二层、顶层之梯段,顶层画到顶层栏杆扶手高度以上用折断线切断。剖面图应按楼梯平面图上剖切线剖视方向绘制。具体要求如下:
(1)绘出梯段、平台、栏杆扶手,室内外地面、室外台阶或坡道、雨篷以及剖切到投影所见的门窗、楼梯间墙等,剖切到部分用材料图例表示。 (2)标注两道尺寸线。 水平方向:
第一道:细部尺寸,包括梯段长度——踏步宽×踏面数=梯段长度、平台宽度和墙内缘至轴线尺寸;
第二道:轴线尺寸及轴线编号。 垂直方向:
第一道:各梯段高度——踏步高×步数=梯段高度; 第二道:层高尺寸。
(3)标注各楼层和中间平台标高、室内外地面标高、底层平台梁底标高、栏杆扶手高度等。注写图名和比例。
3.楼梯构造节点详图(2~5个),比例自定。
要求表示清楚各细部构造、标高有关尺寸和做法说明。 3.2 设计方法、步骤和要点提示 3.2.1 设计方法和步骤
1.楼梯各部分尺寸的确定
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根据楼梯间的开间、进深、层高,确定每层楼梯踏步的高和宽、梯段长度和宽度、以及平台宽度等。(注意:双跑楼梯每层踏步级数最好取偶数,使两跑踏步数相等。)
(1)根据建筑物的性质、楼梯的平面位置及楼梯间的尺寸确定楼梯的形式及适宜的坡度。初步确定踏步宽b和踏步高h(注意:b≮bmin,h≯hmax,bmin和hmax分别为各类建筑的最小踏步宽和最大踏步高。) b、h的取值可参考表3.1。
表3.1 一般楼梯踏步设计参考尺寸
踏步高/mm 名 称 最大值 住宅 中小学校 办公楼 幼儿园 剧场、会堂 175 150 160 150 160 常用值 150~175 120~150 140~160 120~140 130~150 最小值 260 260 280 260 280 常用值 260~300 260~300 280~340 260~280 300~350 踏步宽/mm
(2)确定踏步级数n,调整踏步高度h和踏步宽b,用层高H除以踏步高h,得踏步级数n≈H/h,当n为小数时,取整数,并调整踏步高h (h≈H/n),用公式b+2h=(600~620)mm,确定踏步宽b。
(3)根据楼梯间开间尺寸确定梯段宽度B和梯井宽度。
(4)由踏步宽b及每梯段的级数n,确定梯段的水平投影长度L。L=(n1)×b,(n1为n级踏步的踏面数)。
(5)确定楼梯平台的宽度B。注意BB (梯段宽)。 2.根据上述尺寸画出楼梯底层、二层及顶层平面图的草图。
3.确定楼梯结构及构造形式
确定楼梯为现浇或预制、梯段为板式或梁板式,以及平台板的支撑方式。 4.进行楼梯净空高度的验算,使之符合净空高度要求
对于底层平台下做出入口时,应验算平台梁下净空高度是否满足2m的要求。若不满足,可通过下列途径加以调整:
(1)降低楼梯间底层平台梁下的室内地坪标高。 (2)将底层第一梯段增加级数。 (3)底层设一跑直通二层。
(4)将第(1)、(2)种方法结合使用。
5.根据平面图、剖切位置,及上述尺寸绘制剖面草图
根据计算的踏步级数和踏步的宽度和高度,先画出全部踏步的剖面轮廓线,然后按所选定的结构形式画出梯段板厚(梁板式梯段还应画出梯梁高);画出平台梁及平台板;画出端墙及墙上的门、窗、过梁等。
6.根据剖面图调整好的尺寸,对平面图进行调整,并按设计要求进行尺寸标注。
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7.完成剖面图,加深并标注。 3.2.2 设计要点和常见问题提示
1. 梯段净宽:指墙面至扶手中心线的距离,当梯段两侧设扶手时净宽指两侧扶手中心线间的距离。普通楼梯梯段宽度按每股人流0.55+(0~0.15)m确定,并不少于两股人流。公共建筑人流众多的场所应取上限。
2. 平台净宽:梯段改变方向时,扶手转向端处的平台最小宽度不应小于梯段宽度,并不得小于1.20m,当有搬运大型物件需要时应适当加宽。
3. 踏步的设置:楼梯每个梯段的踏步数量不应超过18级,亦不应少于3级。踏步高宽比应符合表3.1的规定。室内台阶踏步数不应少于2级,当高差不足2级时,应按坡道设置。
4. 扶手的设置:楼梯应至少于一侧设扶手,梯段净宽达三股人流时应两侧设扶手,达四股人流时宜加设中间扶手。
5. 扶手高度:室内楼梯扶手高度自踏步前缘线量起不宜小于0.90m,靠楼梯井一侧水平扶手(顶层水平栏杆)长度超过0.50m时,其高度不应小于1.05m(图3.3)。
6. 安全措施:有儿童经常活动的场所的楼梯,当梯井净宽大于0.20m时,应采取防止儿童攀滑的措施,楼梯栏杆应采取不易攀登的构造,当采用垂直杆件做栏杆时,其杆件净距不应大于0.11m。
图3.3 扶手的高度要求
7. 楼梯净高:指平台或踏步建筑面层至上方结构梁或板底的垂直高度,踏步前缘线为踏步结构面。民用建筑楼梯平台上部及下部过道处的净高不小于2m,梯段净高不宜小于2.20m。上下梯段踏步位置和数量变化时,不仅要注意剖切梯段的净高,还要注意非剖切梯段的净高是否满足要求。
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8. 无障碍坡道的相关尺寸:有设置无障碍坡道的建筑入口轮椅通行平台的最小宽度应符合表3.2的规定。门槛高度及门内外地面高差不应大于15mm,并应以斜面过渡。坡道起点、终点和中间休息平台的水平长度不应小于1.5m。
9. 无障碍坡道扶手的设置:坡道两侧应设置扶手,坡道与休息平台的扶手应保持连贯。坡道两面临空时,在扶手栏杆下端宜设高不小于50mm的坡道安全挡台。
10. 有设置无障碍坡道的建筑入口通向室内路段也应设置成坡道(如图3.4所示),不同位置的坡道坡度和宽度应符合表3.3的规定。坡道高度和水
平长度应符合表3.4的规定。 图3.4 入口设置坡道图示
表3.2 无障碍坡道入口平台宽度
建筑类别 大、中型公共建筑 小型公共建筑 中、高层建筑、公寓建筑 多、低层无障碍住宅、公寓建筑 无障碍宿舍建筑 入口平台最小宽度(m) ≥2.00 ≥1.50 ≥2.00 ≥1.50 ≥1.50
表3.3 不同位置的坡道坡度和宽度
坡道位置 有台阶的建筑入口 只设坡道的建筑入口 室内走道 室外通路 困难地段 最大坡度 1:12 1:20 1:12 1:20 1:10 入口平台最小宽度(m) ≥1.20 ≥1.50 ≥1.00 ≥1.50 ≥1.20
表3.4 不同坡度高度和水平长度
坡度 最大高度(m) 水平长度(m) 1:20 1.50 30.00 1:16 1.00 16.00 1:12 0.75 9.00 1:10 0.60 6.00 1:8 0.35 2.80
3.3 设计参考资料
略,详见实训教材
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