1、模块8 楼梯、电梯及自动扶梯8.1 楼梯的组成与类型8.1.1 楼梯的组成8.1 楼梯的组成与类型1）楼梯段楼梯段是联系两个不同标高平台的倾斜构件，它是楼梯的主要使用和承重部分，由踏步和斜梁构成。踏步的水平面称为踏面，其宽度为踏步宽。踏步的垂直面称为踢面，其数量称为级数，其高度称为踏步高。为使人们上下楼梯时不致过度疲劳，每一楼梯段的级数一般不应超过18级。8.1 楼梯的组成与类型2）楼梯平台楼梯平台是两楼梯段之间的水平连接部分，主要用于缓解疲劳，使人们在上楼过程中得到暂时的休息。根据位置的不同，楼梯平台分为中间平台和楼层平台。8.1 楼梯的组成与类型3）栏杆(板)、扶手栏杆(板)、扶手是设在梯
2、段及平台边缘的安全保护构件，以保证人们在楼梯上安全行走。当梯段宽度不大时，可只在梯段临空面设置；当梯段宽度较大时，非临空面也应加设靠墙扶手；当梯段宽度很大时，则需在楼梯中间加设中间扶手。8.1 楼梯的组成与类型8.1.2 楼梯的类型建筑中楼梯的形式多种多样，主要根据使用要求确定。由于楼梯段形式与平台的相对位置不同，形成了不同的楼梯形式，可以将其分为单跑直楼梯、直行多跑楼梯、双跑平行楼梯、双分平行楼梯、双合平行楼梯、折行双跑楼梯、折行三跑楼梯、设电梯的折行三跑楼梯、交叉跑(剪刀)楼梯、螺旋楼梯、弧形楼梯等，如课本第209页图8-2所示。8.1 楼梯的组成与类型楼梯形式的选择主要取决于其所处的位置
3、、楼梯间的平面形状与大小、楼层高低与层数、人流多少与缓急等因素，设计时需综合权衡这些因素。目前，在建筑中采用较多的是双跑平行楼梯(简称双跑楼梯或两段式楼梯)，其他楼梯，如三跑楼梯、双分平行楼梯、双合平行楼梯等，均是在双跑平行楼梯的基础上变化而成的。螺旋楼梯对建筑室内空间具有良好的装饰性作用，适合在公共建筑的门厅等处设置。由于其踏步是扇面形的，交通能力较差，如果要达到疏散目的，踏步尺寸应满足有关规范的要求。8.2 楼梯的尺度与设计8.2.1 楼梯的尺度楼梯的坡度即楼梯段的坡度，可以采用两种方法来表示：一种是用楼梯段与水平面的夹角表示，另一种是用踏步的高宽比表示。普通楼梯的坡度范围一般为2045，
4、合适的坡度一般为30左右，最佳坡度为2634。当坡度小于20时，采用坡道；当坡度大于45时，采用爬梯。1）楼梯的坡度8.2 楼梯的尺度与设计确定楼梯的坡度，应根据房屋的使用性质、行走的方便性和节约楼梯间的面积等多方面因素综合考虑。楼梯、爬梯及坡道的坡度范围如图8-3所示。对于楼梯使用者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12的坡度；反之，坡度可以较大些，一般采用11.5左右的坡度。1）楼梯的坡度8.2 楼梯的尺度与设计8.2 楼梯的尺度与设计踏步由踏面和踢面组成，两者投影长度之比决定了楼梯的坡度。2h+b=(600620)mm（8-1）h+b=450 mm（8-2）式中，h
5、为踏步高度(mm)；b为踏步宽度(mm)；600620 mm为人的平均步距。2）踏步尺寸8.2 楼梯的尺度与设计楼梯段尺度分为楼梯段宽度和楼梯段长度。楼梯段长度L则是每个楼梯段的水平投影长度，其值为Lb(N1)。其中，b为踏面水平投影步宽，N为楼梯段踏步数。楼梯段宽度应根据紧急疏散时要求通过的人流股数的多少确定。3）楼梯段尺度8.2 楼梯的尺度与设计平台宽度是指墙面到转角扶手中心线之间的距离。平台宽度分为中间平台宽度和楼层平台宽度。平台宽度与楼梯段宽度的关系如图8-7所示。对于平行和折行多跑楼梯等类型的楼梯，其转向后的中间平台宽度应不小于梯段宽度，以保证通行和梯段同股数人流。4）平台宽度8.2
6、 楼梯的尺度与设计同时，平台宽度的设计应便于搬运家具，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1 800 mm。对于直行多跑楼梯，其中间平台宽度等于楼梯段宽度，或者不小于1 000 mm。对于楼层平台宽度，则应比中间平台更宽松一些，以利于人流分配和停留。4）平台宽度8.2 楼梯的尺度与设计两段楼梯之间的空隙，称为楼梯井。楼梯井一般为楼梯施工方便和安置栏杆扶手而设置，其宽度一般在100 mm左右。但公共建筑楼梯井的净宽一般不应小于150 mm。楼梯井从顶层到底层贯通，在平行多跑楼梯中，可不设置楼梯井。为了安装楼梯段和方便平台转弯缓冲，可设置楼梯井。安全起见，楼梯井宽度应小些
7、。儿童经常使用的楼梯，当楼梯井净宽大于200 mm时，须采取安全措施，防止儿童坠落。5）梯井宽度8.2 楼梯的尺度与设计（1）楼梯净空高度的要求。（2）楼梯间入口处的净空高度。6）楼梯下部净高控制8.2 楼梯的尺度与设计楼梯栏杆是楼梯的安全设施。当楼梯段的垂直高度大于1.0 m时，应在梯段的临空一侧设置栏杆。楼梯至少应在梯段临空一侧设置扶手，梯段净宽达三股人流时应在两侧设扶手，四股人流时应加设中间扶手。7）栏杆与扶手的设置及高度8.2 楼梯的尺度与设计要合理确定栏杆的高度，即确定踏步前缘至上方扶手中心线的垂直距离。一般室内楼梯栏杆高度不应小于0.9 m；室外楼梯栏杆高度不应小于1.05 m；高
8、层建筑室外楼梯栏杆高度不应小于1.1 m。如果靠楼梯井一侧水平栏杆长度超过0.5 m，其高度不应小于1.0 m。7）栏杆与扶手的设置及高度8.2 楼梯的尺度与设计8.2.2 楼梯的设计(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，选择踏步高度h、踏步宽度b。(3)根据通过的人数和楼梯间的尺寸确定楼梯段的宽度D。(4)确定踏步级数。用建筑层高H除以踏步高h，得出踏步级数N=H（层高）/h。踏步应为整数。结合楼梯的形式，确定每个楼梯段的级数。8.2 楼梯的尺度与设计(5)确定楼梯平台的宽度B。(6)由初步确定的踏步宽度b，确定梯段的水平投
9、影长度。楼梯段的水平投影长度等于b(N-1)，即最后一个踏步并入了平台。(7)进行楼梯净空的计算，使之满足净空要求。(8)绘制楼梯平面图及剖面图。8.3 钢筋混凝土楼梯8.3.1 现浇钢筋混凝土楼梯 现浇钢筋混凝土楼梯是在现场支模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土而形成的整体楼梯，具有整体性好、刚度好、坚固耐久等特点，但耗用人工、模板较多，施工速度较慢，因而多用于楼梯形式复杂或抗震要求较高的房屋中。现浇钢筋混凝土楼梯按传力特点及结构形式的不同，可分为板式楼梯和梁式楼梯，如图8-11所示。8.3 钢筋混凝土楼梯8.3 钢筋混凝土楼梯1）板式楼梯板式楼梯是指由梯段板承受该梯段全部荷载的楼梯。梯段板和平台相连
10、，通常的处理手段是在平台处设置平台梁，以支承上下梯段及平台板。楼梯段相当于是一块斜放的现浇板，平台梁是支座，其作用是将在楼梯段和平台上的荷载同时传给平台梁，再由平台梁传到承重横墙或柱上。8.3 钢筋混凝土楼梯2）梁式楼梯梁式楼梯是指在板式楼梯的梯段板边缘处设有斜梁的楼梯。斜梁由上下两端平台梁支承，作用在楼梯段上的荷载通过楼梯段斜梁传至平台梁，再传到墙或柱上。根据斜梁与楼梯段位置的不同，梁式楼梯可分为明步楼梯和暗步楼梯两种。8.3 钢筋混凝土楼梯8.3.2 钢筋混凝土楼梯起止步的处理为了节省楼梯所占空间，上行和下行梯段最好在同一位置起步与止步。由于现浇钢筋混凝土楼梯是在现场绑扎钢筋的，因此可以顺
11、利地做到这一点，如图8-13(a)所示。预制装配式楼梯为了减少构件的类型，往往要求上行和下行梯段在同一高度进入平台梁，这容易造成上下梯段错开一步或半步起止步的局面见图8-13(b)，这种构造对节省面积不利。8.3 钢筋混凝土楼梯为了解决这个问题，可以把平台梁降低见图8-13(c)；或把斜梁做成折线形见图8-13(d)。在处理此处构造时，应根据工程实际选择合适的方案，并与结构专业配合好。8.3 钢筋混凝土楼梯8.3 钢筋混凝土楼梯8.3.3 装配式钢筋混凝土楼梯1）小型构件装配式楼梯常用的小型构件装配式楼梯包括踏步板、斜梁、平台梁、平台板等单个构件，一般把踏步板作为基本构件。小型构件具有生产、运
12、输、安装方便的优点，但也存在着施工难度大、施工进度慢、需要现场湿作业配合等缺点。小型构件装配式楼梯主要有悬挑式楼梯、墙承式楼梯和梁承式楼梯三种。8.3 钢筋混凝土楼梯2）中型及大型构件装配式楼梯中型构件装配式楼梯一般由楼梯段、平台梁、中间平台板几个构件组合而成。大型构件装配式楼梯是将楼梯段与中间平台板一起组成一个构件，从而减少预制构件的种类和数量，简化施工过程，减轻劳动强度，加快施工速度，但施工时需用中型及大型吊装设备。大型构件装配式楼梯主要用于装配工业化建筑中。（1）平台板。（2）楼梯段。（3）梁板式楼梯。8.4 楼梯的细部构造 踏步面层应当平整光滑，耐磨性好。通常，凡可以用来做室内地坪面层
13、的材料，均可以用来做踏步面层，常见的踏步面层有水泥砂浆踏步面层、水磨石踏步面层、缸砖踏步面层、大理石或人造石踏步面层、各种天然石材踏步面层等，如图8-23所示，还可以在面层上铺设地毯。面层材料要便于清扫，并应具有相当的装饰效果。8.4.1 踏步8.4 楼梯的细部构造8.4 楼梯的细部构造 常用的防滑条材料有铁屑水泥、金刚砂、金属条、陶瓷锦砖及带防滑条缸砖等，踏步防滑构造如图8-24所示。防滑条应凸出踏步面层23 mm，但不能太高。8.4 楼梯的细部构造8.4 楼梯的细部构造 栏杆是楼梯的安全防护构件。它既有安全防滑的作用，又有装饰的作用。栏杆的形式可分为空花式栏杆、栏板式栏杆、混合式栏杆等，如
14、图8-25所示。8.4.2 栏杆8.4 楼梯的细部构造8.4 楼梯的细部构造 1）空花式栏杆空花式栏杆多采用扁钢、圆钢、方钢及钢管等金属型材焊接而成，其杆件形成的空花尺寸不宜过大，通常控制在120150 mm，特别是供少年儿童使用的楼梯尤应注意。在住宅、幼儿园、小学等建筑中，不宜做易攀爬的横向栏杆。8.4 楼梯的细部构造 2）栏板式栏杆栏板式栏杆取消了杆件，一般采用砖、钢丝网水泥、钢筋混凝土、有机玻璃或钢化玻璃等材料制作。当采用砖砌栏板时，宜采用高强度等级的水泥砂浆砌筑1/2、1/4厚栏板，并在适当部位加设拉筋，并在顶部浇筑钢筋混凝土，把它连成整体，以增加强度。8.4 楼梯的细部构造 3）混合
15、式栏杆混合式栏杆指空花式和栏板式两种栏杆的组合。混合式栏杆作为主要的抗侧力构件，常采用钢材或不锈钢等材料。栏板则作为防护和美观装饰构件，常采用轻质美观材料制作，如木板、塑料贴面、铝板、有机玻璃或钢化玻璃等。8.4 楼梯的细部构造8.4.3 扶手扶手可以用优质硬木、金属型材(铁管、不锈钢、铝合金等)、工程塑料及水泥砂浆抹灰、水磨石、天然石材等材料制作。常见扶手的类型如图8-26所示。室外楼梯不宜使用木扶手，以免淋雨后变形或开裂。8.4 楼梯的细部构造8.4 楼梯的细部构造金属扶手通常与栏杆焊接，抹灰类扶手是在栏板上端直接饰面。在安装木扶手及塑料扶手之前，应事先在栏杆顶部设置通长的斜倾扁铁，扁铁上
16、预留安装钉孔，然后把扶手安放在扁铁上，并固定好。托儿所、幼儿园等以儿童为主要使用对象的建筑，为了满足成人与儿童共用楼梯的需求，一般在距踏步600 mm处再加设一道扶手，如图8-27所示。不论何种材料的扶手，其表面必须要光滑、圆顺，便于使用者扶持。绝大多数扶手是连续设置的，接头处应当仔细处理，使之平滑过渡。8.4 楼梯的细部构造8.4 楼梯的细部构造上行和下行梯段的扶手在平台转弯处往往存在高差，应进行调整和处理。当上行和下行梯段在同一位置起止步时，可以把楼梯井处的横向扶手倾斜设置，并连接上、下两段扶手，如图8-28(a)所示；如果把平台处栏杆外伸约1/2踏步或将上、下梯段错开一个踏步，就可以使扶
17、手顺利连接，如图8-28(b)、图8-28(c)所示。但这种做法的栏杆占用平台尺寸较多，楼梯的占用面积也要增加。8.4 楼梯的细部构造8.4 楼梯的细部构造8.4.4 楼梯细部构件的连接1）栏杆与扶手连接当采用金属栏杆与金属扶手时，一般采用焊接或铆接的方法；当采用金属栏杆，且扶手为木材或硬塑料材料时，一般在栏杆顶部设通长扁铁与扶手底面或侧面槽口榫接，用木螺钉固定。8.4 楼梯的细部构造2）栏杆与梯段、平台连接栏杆与梯段、平台连接时，一般在梯段和平台上预埋钢板焊接或预留孔插接。为了保护栏杆免受锈蚀和增强美观，常在竖杆下部装设套环，覆盖住栏杆与梯段或平台的接头。栏杆与梯段、平台的连接如图8-29所
18、示。8.4 楼梯的细部构造8.4 楼梯的细部构造3）扶手与墙体连接扶手与墙体要有可靠的连接。当墙体为砖墙时，可在墙上预留洞，将扶手连接件伸入洞内，然后用混凝土嵌固；当墙体为钢筋混凝土时，通常采用预埋钢板焊接。靠墙扶手及顶层栏杆与墙体连接如图8-30所示。8.4 楼梯的细部构造8.5 电梯及自动扶梯8.5.1 电梯（1）电梯的组成。电梯通常由电梯井道、电梯轿厢和运载设备三部分组成，如图8-31所示。不同的厂家提供的设备尺寸、运行速度及对土建的要求有所不同，在设计时应按厂家提供的产品尺寸进行设计。（2）电梯的分类。根据用途的不同，电梯可以分为乘客电梯、住宅电梯、消防电梯、病床电梯、客货电梯、载货电
19、梯、杂物电梯等。1）电梯的组成与分类8.5 电梯及自动扶梯8.5 电梯及自动扶梯根据动力拖动的方式不同，电梯可以分为交流拖动(包括单速、双速、调速)电梯、直流拖动电梯、液压电梯等。根据消防要求，电梯可以分为普通乘客电梯和消防电梯。1）电梯的组成与分类8.5 电梯及自动扶梯（1）电梯井道。（2）电梯门套。（3）厅门牛腿。（4）电梯机房。2）电梯的构造8.5 电梯及自动扶梯8.5.2 自动扶梯1）自动扶梯的构造自动扶梯由电动机械牵引，机房悬挂在楼板的下方，踏步与扶手同步，可以正向、逆向运行，在机械停止运转时，自动扶梯可作为普通楼梯使用。8.5 电梯及自动扶梯2）自动扶梯的尺寸自动扶梯的电动机械装置
20、设置在楼板下面，需占用较大的空间；底层应设置地坑，以供安放机械装置用，并做防水处理。自动扶梯在楼板上应预留足够的安装洞，图8-36为自动扶梯的基本尺寸，具体尺寸应查阅电梯生产厂家的产品说明书。不同的生产厂家，自动扶梯的规格尺寸也不相同。8.5 电梯及自动扶梯8.5 电梯及自动扶梯3）自动扶梯的布置自动扶梯应设在大厅最为明显的位置。自动扶梯的角度有27.3、30、35三种，但30是优先选用的角度，布置扶梯时，应尽可能采用这个角度。自动扶梯一般设在室内，也可以设在室外。根据自动扶梯在建筑中的位置及建筑平面布局，自动扶梯的布置方式主要有并联排列式、平行排列式、串联排列式和交叉排列式，如课本第234页
21、图8-37所示。8.6 室外台阶与坡道8.6.1 台阶与坡道的形式为了防止雨水灌入，保持室内干燥，建筑首层室内地面与室外地面均设有高差。民用房屋室内地面通常高于室外地面300 mm以上，单层工业厂房室内地面通常高于室外地面150 mm。在房屋出入口处，应设置台阶或坡道，以满足室内外的交通联系方便等需求。台阶与坡道如图8-38所示。8.6 室外台阶与坡道8.6 室外台阶与坡道大部分台阶和坡道设在室外，是建筑入口与室外地面的过渡。设置台阶是为人们进出建筑提供方便，坡道是为车辆及残疾人而设置的。一般情况下，台阶的踏步数不多，坡道长度不大。由于使用功能或心理功能的需要，有些建筑设有较大的室内外高差，此时就需要设置大型的台阶和坡道与其相配合。8.6 室外台阶与坡道8.6.2 台阶的构造 台阶应选用耐久性、抗冻性好且比较耐磨的材料，如天然石材、混凝土、缸砖等，北方地区冬季室外地面较滑，台阶表面处理应粗糙一些。各种台阶的构造如图8-39所示。8.6 室外台阶与坡道8.6 室外台阶与坡道8.6.3 坡道的构造 坡道一般采用实铺，其构造要求与台阶的构造要求基本相同。垫层的强度和厚度应根据坡道长度及上部荷载的大小进行选择，严寒地区的坡道同样需要在垫层下部设置砂垫层。各种坡道的构造如图8-40所示。8.6 室外台阶与坡道
