高层住宅剪刀楼梯的平面设计
剪刀楼梯间设置的要求
剪刀楼梯间设置的要求在日常生活中,剪刀楼梯间也是常见的一种楼梯,主要用于塔式高层建筑。
在消防工程师考试中也曾出现过剪刀楼梯相关的考题,小编为各位二级消防工程师考生整理了剪刀楼梯设计规范。
一、一般规定1、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005)6.1.2 塔式高层建筑,两座疏散楼梯宜独立设置,当确有困难时,可设置剪刀楼梯,并应符合下列规定:6.1.2.1 剪刀楼梯间应为防烟楼梯间。
6.1.2.2 剪刀楼梯的梯段之间,应设置耐火极限不低于1.00h的不燃烧体墙分隔。
6.1.2.3 剪刀楼梯应分别设置前室。
塔式住宅确有困难时可设置一个前室,但两座楼梯应分别设加压送风系统。
6.1.9 高层建筑内走道的净宽,应按通过人数每100人不小于1.00m计算;高层建筑首层疏散外门的总宽度,应按人数最多的一层每100人不小于1.00m 计算。
首层疏散外门和走道的净宽不应小于表6.1.9的规定。
居住建筑首层疏散外门净宽:1.10米。
6.1.10疏散楼梯间及其前室的门净宽应通过人数门100人不小于1.0米计算,但最小净宽度不应小于0.9米。
单面布置房间的住宅,其走道出垛处的最小净宽不应小于0.9米。
2、《住宅设计规范》GB50096-20116.3.1(强)楼梯梯段净宽不应小于1.10M,不超过六层的住宅,一边设有栏杆的梯段净宽不应小于1.00.6.6.3(强)七层及七层以上住宅建筑入口平台不应小于2.0米,七层以下住宅建筑入口平台宽度不应低于1.5米。
6.3.4楼梯为剪力墙时,楼梯平台的净宽不得小于1.3米。
6.5.2(强)位于阳台、外廊及开场楼梯平台下部的公共出入口,应采取防止物体坠落伤人的安全措施。
6.5.3公共出入口处应有标志,十层及十层以上住宅的公共出入口应设门厅。
二、住宅设剪刀楼梯时,设计中一般应注意以下问题:(一)首层:1、首层对外的疏散门都应该设乙级防火门。
理由:防烟楼梯防止烟进入,门应该能自动关闭。
楼梯平法三维示意图(识图规则与标准构造详图6~10)
光面钢筋时,除梯板上部纵筋的跨内端头做90º直角弯钩外,所有末端做180º的弯钩。
ab用于设计按铰接的情况,括号内数据0.6L ab用于设计考虑充分发挥钢筋抗拉强度的情况,具体工程中设计应指明采用何种情况。
.上部纵筋有条件时可直接伸入平台板内锚固,如图中虚线所示。
上部纵筋需伸至支座对边再向下弯折。
高端梯梁上部纵筋梯板分布筋下部纵筋上部纵筋弯锚长度15d锚入长度≥5d且至少伸过支座中线低端梯梁图集号16G101-2-26 BT 型楼梯板配筋构造/也可直锚见平面图L a ≥20d低端平板长踏步段水平长L sn(=d s×m)n/4梯板分布筋上部纵筋上部纵筋下部纵筋≥5d且至少伸过支座中线15d≥0.35L a b(≥0.6L a b)高端梯梁L n/4bh(梯板厚度)L n梯板跨度hsb sA 型楼梯板配构造筋T型楼梯的适用条件为:两梯梁之间的矩形梯板由低端平板和踏步段构成,两部分的)双分平项为楼梯类型代号与项为上部纵筋及下配筋可参照【混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规制和构CT 型楼梯平面注写方式与适用条件图集号16G101-2-27 CT3,h=120:表示CT型楼梯板厚1201600/10:表示一跑高度为1600,一共10步,踏步高1600÷1012@200; 12@150:表示梯板上部筋为直径12的HRB400级钢筋间距200布置;下部受力筋为直径12间距150布置F8@250:表示分布筋为直径8的间距250布置。
HRB400级钢筋。
HPB300级钢筋。
图集号16G101-2-27 CT 型楼梯双分平行楼梯/交叉楼梯/剪刀楼梯图集号16G101-2-28光面钢筋时,除梯板上部纵筋的跨内端头做90º直角弯钩外,所有末端做2.图中上部纵筋锚固长度0.35L ab 用于设计按铰接的情况,括号内数据0.6L ab 用于设计考虑充分发挥钢筋抗拉强度的情况,具体工程中设计应指明采用何种情况。
高层住宅剪刀楼梯核心式平面设计安全性分析
嘲 2 双 室 双 问 型 剪 刀 楼梯 布 置形 式 二
如图 1 所 示 的核 心 式 蝶 形 结 构 , 服 务 住 宅 4户 , 剪刀 楼 梯设 有 两个 独 立 前 室 , 消 防 电 梯 前 室 独 立 设 置 并 兼 作 走 道 。图 2 所 示 剪 刀 楼 梯 被 两 个 住 户 围在 核 心 中 间 , 安
梯作为疏散设施 的核心式 高层住 宅 ( 由楼 梯 、 电梯 、 门 厅
室双向 、 单 室双向、 单室单 向、 前室穿套 4种基本类型 。
2 . 1 双 室 双 向 型
等垂直交通空间 和通风井 、 管 道 井 等 设 备 服 务 空 间 形 成
一
剪 刀楼 梯 分别 设 有 两个 前室 , 一个前 室独立设置 , 另
理性 , 住 户 内可 燃 物 不 多 , 门厅 、 走道 、 电梯 厅 等 公 共 服 务
图1 双 室双 向型 剪 刀 楼 梯 布 置 形 式 一
空 间 也 大 多 采 用 A 级 不 燃, 配 电线 路标 准 较 高 , 户 内用 火 用 电较 为 安 全 。受 建 筑 面 积 的 限制 , 围绕 核 心 筒 布 置 的 住 户 因 一 般 为 2 ~ 8户 ,
心式平面布置分类为双室双向、 单 室双 向 、 单 室单向 、 前 室 穿套 4 种 基本 类 型 , 介绍其设置方式 , 分析 不 同设 置 方 式 的安 全性 并 提 出不 同设 置 方 式 的 设 置 要 求 。针 对 高层 建 筑 采 用 何 种 设 置
剪刀楼梯在各类建筑中的运用
剪刀楼梯在各类建筑中的运用摘要:分析了剪刀式楼梯间的特点以及在高层居住建筑、公共建筑设计中的应用,结合《高层民用建筑防火规范》(GB50045-95)(2005年版)(以下简称《高规》)相关要求,提出不同使用功能的高层建筑采用剪刀式楼梯间的条件各不相同的观点。
关键词:建筑安全疏散剪刀楼梯间火灾近年来,随着我国经济的发展,城市用地日趋紧张,在这种情况下,建造高层建筑已成为解决城市用地紧张的一种手段,各种不同类型、不同功能、不同造型的高层建筑相继出现,一方面这些高层建筑造型挺拔,易形成对景,有效地改善了城市天际线;另一方面高层建筑的火灾发生率日益增加,而建筑物失火后,首要的问题是被困人员应能及时、顺利地到达地面的安全区域。
20世纪90年代的10年里,我国共发生一次死亡30人以上的火灾17起,死亡1772人,平均每起死亡93人。
对国内外大量群死群伤火灾事故的统计分析表明,80%以上是因为没有可靠的安全疏散设施或管理不善招致火烧、缺氧窒息、烟气中毒和房屋倒塌而死亡。
因此,这类华丽的高层建筑的出现,无疑对其消防设计提出了更高的要求,此类建筑物的安全疏散设计是否合理是消防设计的重要内容之一。
而安全疏散重中之重为疏散楼梯的设计,面对多种多样的楼梯形式,笔者结合实际,从以下几个方面对高层建筑中采用剪刀楼梯这一特殊形式作为疏散楼梯的情况进行分析比较:一、剪刀楼梯间定义及特点剪刀楼梯,有的称为叠合楼梯、交叉楼梯或是套梯。
它是在同一楼梯间设置一对相互重叠、又互不相通的两个楼梯。
在其楼层之间的梯段一般为单跑直梯段(如图一所示)。
图一剪刀楼梯的特点,一是在同一楼梯间里设置了两个楼梯,具备两条垂直方向疏散通道的功能;二是在平面设计中可以利用较为狭窄的空间,设置两部楼梯,这两部楼梯分属两个不同的防火分区,因而降低了建筑中的公摊面积,提高了建筑面积使用率。
二、剪刀楼梯在高层建筑中的运用(一)剪刀楼梯在高层居住建筑中的运用目前,城市新建居住小区均以高层居住建筑为主,而此类建筑大多为塔式建筑,其疏散楼梯的设计也极为重要,而《高层民用建筑设计防火规范》第6.1.2条也作了明确规定,塔式高层建筑,两座疏散楼梯宜独立设置,当确有困难时,可设置剪刀楼梯。
楼梯设计-剪刀楼梯
楼梯设计-剪刀楼梯一般来讲,楼梯设计中楼梯作为高层建筑当中不可缺少的垂直交通方式,发挥着很大的作用。
笔者在多年的实际工作中,多次应用交叉楼梯和剪刀楼梯作为垂直防火疏散的形式,现对其进行了分析。
剪刀楼梯概述一般来讲,我们经常将剪刀楼梯设计认为是叠合楼梯,主要是在同一个楼梯之间设置一对互相重叠,但是又不同的两个楼梯。
关于楼层间的梯段问题,剪刀楼梯为单跑直梯段,其中一个比较显著的特征是:在同一个楼梯间能够设置两个楼梯,在发生危险时有两条疏散通道可供使用。
因为剪刀楼梯能够在设计的过程中应用比较小的空间,可以达到两个楼梯的作用,所以剪刀楼梯在高层建筑当中比较普遍,一般是应用其作为疏散楼梯。
剪刀楼梯安全性评价指标一般来讲,楼梯设计中楼梯间的经济性是通过楼梯自身和其他的相关辅助设施的面积来决定的,其安全性一般是在发生火灾时,有效保证疏散通道的安全。
对于剪刀楼梯的相应情况来看,它的疏散通道独立性需要得到很好的解决。
因此,我们应用如下这些指标对于剪刀楼梯设计的经济性和安全性给予比较。
1.楼梯设计建筑面积:楼梯、电梯以及公共通道等在建筑中一般用于人员疏散安全的空间,是不能做为住宅套内空间的使用,其墙体轴线所围合的水平投影面积之和。
2.楼梯设计安全性:楼梯间保证人员的疏散能力,即在火灾产生后,对于高层建筑的着火层必须要有一条安全疏散通道才可以不受火灾烟气的影响,防止产生窒息现象。
3.楼梯设计独立性:高层建筑剪刀楼梯的疏散通道能够很好的保持自身空间,主要是在:假如一个楼梯发生火灾,存在着大量的烟气,那么还能够很好的保证另外一个楼梯无烟。
剪刀楼梯设计的主要优点与其他楼梯进行比较,能够很好的节约空间,按照高层情况可以同一空间并置两部单跑直梯或者双跑平行或三跑楼梯或四跑楼梯等形式,此种模式寄居的关系是建立在双方既统一又独立的条件之上的。
有一些平面要求比较紧凑的建筑,例如塔式建筑中,能够很好的减少交通占用的面积,不断提高建筑的使用面积系数。
建筑疏散楼梯设计要求
建筑疏散楼梯设计要求疏散用楼梯和楼梯间作为竖向疏散通道的室内、外楼梯,是建筑物中的主要垂直交通枢纽,是安全疏散的重要通道。
楼梯间防火和疏散能力的大小,直接影响着人员的生命安全与消防队员的救灾工作。
因此,建筑防火设计,应根据建筑物的使用性质、高度、层数,正确运用规范,选择符合防火要求的疏散楼梯,为安全疏散创造有利条件。
根据防火要求,可将楼梯间分为敞开楼梯间、封闭楼梯间、防烟楼梯间和室外辅助疏散楼梯四种形式。
一般防火要求应满足安全疏散距离的原则。
楼梯间的布置,应满足安全疏散距离的要求,并尽量避免形成袋形走道。
双向疏散的原则。
楼梯间应靠近标准层或防火分区的两端布置,以便于双向疏散。
尽量靠外墙设置的原则。
靠外墙设置便于自然采光、通风和消防人员的援救行动。
各层不错位原则。
除与地下室连通的楼梯,超高层建筑中通向避难层错位的楼梯外,疏散楼梯间在各层的位置不应改变,上下直通,不变动位置。
首层应有直通室外的出口。
楼梯间位置变更,遇有紧急情况时人员不易找到楼梯,延误疏散时间,造成不应有的伤亡,特别是宾馆、饭店、商业楼等公共建筑。
地上层与地下层尽量不共用楼梯间原则。
地下室、半地下室楼梯间与首层之间应有防火分隔措施,且不宜与地上层共用楼梯间。
一般应在首层采用耐火极限不低于2小时的隔墙与其他部位隔开,并直通室外。
必须在隔墙上开门时,应采用乙级防火门。
为确保人员迅速疏散,地下室、半地下室的楼梯间首层应直通室外。
在首层与地下室、半地下室楼梯间设有防火分隔设施,既可有效防止疏散人员误入地下室、半地下室,又能阻挡火势、烟雾蔓延。
楼梯间空间独立原则。
楼梯间及其前室内不应附设烧水间、可燃材料储藏室、非封闭的电梯井、可燃气体管道和甲、乙、丙类液体管道,并不应有影响疏散的突出物。
阶梯符合疏散习惯原则。
疏散楼梯间和走道上的阶梯应符合安全疏散要求,不应采用螺旋楼梯和扇形踏步。
螺旋楼梯和扇形踏步,因踏步宽度变化,紧急情况下易使人摔倒,造成拥挤,堵塞通道,因此不应采用。
楼梯设计方法和步骤
(四)楼梯设计步骤和方法掌握了楼梯的一般尺度及设计要求之后,就可以着手进行楼梯设计了。
楼梯设计是一个比较复杂的工作,要考虑的因素比较多,要通过设计确定下来的内容也非常多。
简单地说,楼梯设计工作就是要根据建筑物的用途和使用功能、建筑物的等级等的不同,在一个特定的空间(楼梯间的开间、进深、层高尺寸所限定的空间)内,合理地设计确定出楼梯的平面形式、楼梯段的坡度、踏步的步数、踏面和踢面的尺寸、楼梯段的宽度和长度、楼梯休息平台的宽度、梯井的宽度以及楼梯各部位的通行净高等。
在建筑初步设计阶段,以上设计工作也会反过来进行,也就是说,根据建筑物的用途和使用功能,建筑物的等级等的不同,来确定楼梯的平面形式、坡度以及所有各部位的尺寸,并由此而确定该楼梯间的开间、进深、层高的合理尺寸。
需要注意的是,在这种情况下,楼梯间的开间、进深、层高尺寸一般都不能单独地确定下来,而要兼顾建筑物楼梯间以外的其他空间的开间、进深、层高的要求而综合起来予以确定。
下面将通过具体的实例来讨论和介绍楼梯的设计步骤和方法。
1、实例一某砖混结构多层教学楼,开敞式平面的楼梯间,其平面如图2-6所示。
楼梯间的开间轴线尺寸为3600mm,进深轴线尺寸为6000mm,层高尺寸3600mm,室内外高差450mm,楼梯间需设置疏散外门。
楼梯间外墙厚360mm,内墙厚240mm,轴线内侧墙厚均为120mm。
走廊轴线宽2400mm。
试设计此楼梯。
我们首先做一个基本的讨论和分析。
在具体地确定楼梯间各部位的尺寸之前,先来分析以下几个问题。
第一,楼梯段的坡度要合理,本例教学楼为公共建筑,使用人数比较多,楼梯段的坡度不宜取得过大;第二,所有各部位尺寸的确定都应该是在楼梯间的净空间之内得到满足。
因此,在开间和进深方向的尺寸计算要减去墙体的厚度,在通行净高的尺寸计算则要扣除平台梁的高度;第三,在解决首层中间休息平台下部的通行要求时,首先可采用将室外台阶移入室内的办法,但要特别注意的是,不可将全部台阶均移入室内,而应至少在室外保留一步高度不低于100mm左右的台阶,以避免地面雨水倒灌室内;第四,注意楼层休息平台宽度取值的差别。
关于在高层住宅及公建使用剪刀梯改版(1)
关于塔式高层住宅及公建设置剪刀楼梯、合用前室及其他事项的规定(讨论稿)为进一步贯彻落实国家有关法律、法规和消防技术规范、技术标准,规范消防安全疏散系统的设计,合理设置消防安全疏散设施,并结合目前审查工作中出现的消防设计问题,对现行有关规范及标准进行必要的补充。
一、18层以上的塔式高层住宅可设置使用剪刀楼梯,除满足现行规范及标准要求外,还应符合以下规定:1.正常情况下,两座楼梯间或合用前室应设有外窗,且外窗应设在火灾扑救场地一侧,以满足外部救援需要,同时应分别设机械加压送风系统。
2.当剪刀楼梯设置一个前室时,其内部电缆井、管道井、垃圾道等竖向管道井的井壁上检查门,应采用乙级防火门,且每层应用不燃材料进行封堵。
3.消防电梯、普通电梯与剪刀楼梯合用前室时,其合用前室内的电梯均应满足消防电梯的设置要求。
4.消火栓与移动式灭火设施应统一设置,采用组合式消防柜,安装方式宜为暗装,以满足疏散宽度的要求,并应有明确的标识,设置在合适、醒目的位置。
5.前室及走道内应设置火灾自动报警(感温、感烟两种信号)设施。
6.住宅每层户数超过6户,或最远户门距楼梯间门大于10米时,必须采用双向疏散的方式通向两个安全出口。
7.屋顶楼梯间之间不应设置影响人员疏散的障碍物。
二、塔式高层公共建筑两座疏散楼梯宜独立设置,当确有困难,设置使用剪刀楼梯时,除应满足现行规范及标准要求外,还应符合以下规定:1.塔式高层公共建筑平面布局与塔式高层住宅平面布局相近时,可设置使用剪刀楼梯。
应符合以上关于塔式高层住宅建筑的规定要求,并按规范要求设置自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统。
2.其它塔式高层公共建筑必须满足现行规范及标准要求,必须采用双向疏散的方式通向两个安全出口。
三、塔式高层住宅建筑应设环行消防车道,当设环行消防车道有困难时,可沿高层建筑的一个长边设置消防车道,另一个长边可结合小区绿化需要采用隐型车道的方式,并满足消防车的正常通行要求。
四、超高层住宅建筑,应设置避难层或避难间,并应符合以下规定:1.避难层或避难间,其墙体达到3h耐火极限,墙上开门应为甲级防火门,其它建筑构件满足一级耐火等级要求。
剪刀楼梯
剪刀楼梯”是连系建筑物楼层之间的通常形式之一。
也可称之为叠合楼梯、交叉楼梯或套梯。
它在同一楼梯间设置一对相互重叠,又互不相通的两个楼梯。
上下层之间的楼梯中间没有拐弯,三层楼的楼梯之间像一把剪刀框架结构是指由梁和柱以刚接或者铰接相连接而成构成承重体系的结构,即由梁和柱组成框架共同抵抗适用过程中出现的水平荷载和竖向荷载。
线性空间建筑物本身是线性结构、线性“带”状形式布局、飘然欲飞的动感造型,线型空间就是建筑上各房间、建筑间(如以一条通长的走廊为各房间联系)相互联系纽带的空间形式,线型空间结合了自然要素,有着流通以及景观生产机制的建筑综合系统积极空间是给人良好感受的空间环境,比如,夏日坐在一棵大树下乘凉,背后有芳香的花灌木,面前是一处开阔的草坪。
消极空间是相对积极空间而说的,就是给人感觉不好的,比如,站在两侧都是很高围墙的狭窄胡同里,或者是站在一望无际的沙漠里。
积极的是阳光充足的,开阔的,适合人进行各类活动的空间比如广场消极空间,就是相对积极而言,比如设计中,需求有四周有树木环绕的静谧沉思空间,这类空间就属于消极空间的范畴了十分之一理论。
外部空间的尺寸可采用内部空间尺寸的8一lO倍,即将内部空间尺寸加大至8一10倍如2.7x(8-10)=21.6-27m,正好包含可以互相看清脸部距离的范围(2t.24m)。
如日本的宴会大厅通俗称为80张席2(7.2xlSm)或100张席(9x19in)的房间。
按照十分之一理论,将其按8一lO倍扩大为(57.6X144m)一(72XlSomX80张席房间),或(72x144m)一(90x〕80m)000张席房间),就与欧洲大型广场的平均尺寸57.5x140.9m大体相当。
2.外部模数理论。
即外部空间可采用行程为20-25m的模数。
进行外部空间设计时,以步行者的感受为依据,使外部空间接近可识别人脸的尺度,20-25m的坐标网格重合在图面上,就可以估计出空间的大体广度建筑形式美的基本规律是“多样化的统一”,从字面的理解来说,他是一对矛盾的两个侧面,只有多样化,没有整齐统一,就会显得杂乱无章,如果只准求整齐统一,没有多样变化,就会显得呆板,单调。
高层住宅剪刀楼梯的平面设计
由以上分析可知,两个前室通过防火 门直接连通的剪刀楼梯,与设有外部公共 走道的剪刀楼梯相比,前者的危险性是后 者的 5.5 倍,而其两个通道互相影响的概率 是后者的 20 倍。虽然采用前者的设计,与 采用后者设计相比,住宅标准层使用面积 系数可以提高 2.5% 左右,但楼梯间的安全
(1 - 0.9)=0.1 但此时所有住户的两条疏散通道均已
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受火灾烟气威胁。因此,这时楼梯间的安 全性为 0.90;
如火灾烟气已进入其中一个疏散通 道,火灾烟气影响到另一疏散通道需要经 过:进烟楼梯间门、两前室之间任一防火 门、未进烟楼梯间门,其可能性为:
(1 - 0 . 9 )×([ 1 - 0 . 9 )﹢(1 - 0.9 )] ×(1 - 0.9 )= 0 . 0 0 2
3 、共用参数
根 据 《 民 用 建 筑 设 计 通 则 》、《 住 宅设计规范》和《高层民用建筑设计防火 规范》的相关规定,同时为使各种剪刀楼 梯设计的指标及分析具有可比性,下文中 各种楼梯间(仅含标准层)的设计均采用 以下共用参数:
3.1 建筑层高为 3.0m,楼梯段采用 单跑直梯段,单跑梯段分为 18 步,踏步宽
4 、塔式高层住宅剪刀楼梯的设计
塔式高层住宅是以共用楼梯、电梯为 核心布置多套住宅的高层建筑。
塔式高层住宅,在使用剪刀楼梯作为 疏散楼梯时,其楼梯间一般位于多套住宅
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工 程
中国科技信息 2009 年第 10 期 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION May.2009
烟气威胁的概率为: 0.5 ×(1 - 0.9)﹢ 0.5 ×(1 - 0.
楼梯平面、剖面画法综述
2、楼梯剖面图
楼梯剖面图是用一假想的铅垂剖切平面,通过各层的同一位置梯段和门窗洞口,将楼梯剖开向另一未剖到的梯段方向作正投影,所得到的剖面投影图。
通常采用1∶50的比例绘制。
在多层房屋中,若中间各层的楼梯构造相同时,则剖面图可只画出底层,中间层(标准层)和顶层,中间用折断线分开;当中间各层的楼梯构造不同时,应画出各层剖面。
图示为某小区别墅楼梯的剖面图。
3、楼梯节点详图
楼梯节点详图主要包括楼梯踏步、扶手、栏杆(或栏板)等详图。
常选用建筑构造通用图集中的节点做法,与详图索引符号对照可查阅有关标准图集,得到它们的断面形式、细部尺寸、用料、构造连接及面层装修做法等。
4、楼梯详图的画法
(1)楼梯平面图
1)首先画出楼梯间的开间、进深轴线和墙厚、门窗洞位置。
确定平台宽度、梯段宽度和长度,如图8.34a所示。
2)采用两平行线间距任意等分的方法划分踏步宽度,
如图8.34b所示。
3)画栏杆(或栏板),上下行箭头等细部,检查无误后加深图线,注写标高、尺寸、剖切符号、图名、比例及文字说明等。
完成后的楼梯平面图见图8.32。
(2)楼梯剖面图
1)画轴线、定室内外地面与楼面线、平台位置及墙身,量取楼梯段的水平长度、竖直高度及起步点的位置
2)用等分两平行线间距离的方法划分踏步的宽度、步数和高度、级数,如图8.35b所示。
3)画出楼板和平台板厚,再画楼梯段、门窗、平台梁及栏杆、扶手等细部,如图8.35c所示。
4)检查无误后加深图线,在剖切到的轮廓范围内画上材料图例,注写标高和尺寸,最后在图下方写上图名及比例等。
完成后的楼梯剖面图见图8.33。
剪刀梯
剪刀楼梯就是上下层之间的楼梯中间设有拐 弯,三层楼的楼梯之间像一把剪刀。 18层以上的塔式高层建筑,两座疏散楼 梯宜独立设置,当确有困难时,可设置剪刀 楼梯
剪刀梯的一般做法 1、中间分隔墙做梁,梁支承于两边梯梁上,分隔墙采用砌块砌筑,楼梯 梯板按单向板支承于梯梁上,这样受力明确,施工也较为简单,但若楼 梯间进深较大,则分隔墙梁跨度较大,需要的高度较高,可能影响建筑 净高(关联着梯梁高度); 2、中间分隔墙做混凝土墙,楼梯梯板单向支承于两边混凝土墙上,这种 情况下,梯梁较小(因为只支承平台板),节约混凝土和钢筋,但是需 要在两边混凝土墙上预留斜向插筋,施工较为麻烦且施工质量不容易保 证; 3、再一种是中间分隔墙做混凝土墙,楼梯梯板仍按单向支承在两边梯梁 上,这样做,分隔墙可仅按构造处理,施工较为简便。对第三种方法, 有的设计人员认为,因为混凝土墙总高度较高,又没有和楼梯进行拉结, 在地震作用下会丧失稳定,其实大可不必担心,因为毕竟每层的梯板 (斜板)已经形成侧面的约束,而且由于不于主体拉结,分担的地震作 用较小,不会因此而遭到破坏。各地应该因地制宜来采取适合的设计和 施工方
高层住宅剪刀楼梯间安全性能消防设计辨析
高层住宅剪刀楼梯间安全性能消防设计辨析摘要:随着我国城市化的发展,人口出现了高度集中,由于人物居住土地的减少,高层住宅不再是大城市的专属建筑,成为居住建筑的主流。
高层住宅万一发生火灾,烟和火在竖直方向蔓延迅速,且外部消防设施起不到很好的效果,因此,高层住宅的安全性主要体现在交通核的安全可靠性能上。
高层住宅交通核设计的基本原则必须满足双向疏散、密闭防烟性能的要求。
既能为安全疏散提供保障,又利于节约土地和投资,剪刀楼梯间就成了高层住宅疏散设施的首选。
关键词:剪刀楼梯;消防;安全abstract: with the development of china’s urbanization, population is highly concentrated. due to the reduction of residential land, high-rise residential building has become the mainstream of residential building, no longer the exclusive buildings of large cities. once a fire in high-rise building, smoke and fire spreads rapidly in the vertical direction, thus the external fire-fighting facilities will not achieve good results, so the high-rise residential security is mainly reflected in the safety and reliability of the traffic. and the basic principles of the traffic design of high-rise residential must meet the requirements oftwo-way evacuation, confined smoke-proofing performance,which should not only provide guarantee for safe evacuation, but also is conducive to the conservation of land and investment, so the scissors stairs became the first choice for high-rise residential evacuation facilities.key words: scissors stairs; fire control; security中图分类号:tu756.4+7文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)国内外有相当数量的高层建筑的疏散楼梯选用剪刀楼梯,如世界著名的美国芝加哥玛利娜双塔楼和纽约市特鲁姆普塔楼。
建筑中采用双层剪刀楼梯时对结构设计的影响及设计建议
建筑中采用双层剪刀楼梯时对结构设计的影响及设计建议摘要:本文以某商业建筑布置双层剪刀楼梯为例,对不同荷载输入方式下两个模型的计算结果进行对比、分析后,提出相应的设计建议。
关键词:建筑;双层剪刀楼梯;荷载输入方式;结构设计;设计建议作为楼层间垂直交通用的构件,楼梯在多层无电梯建筑中是重要的垂直交通通道使用,在各种建筑中更是应急情况(如火灾、地震等)下的重要逃生通道。
2008年5月12日汶川大地震诸多因楼梯破坏或楼梯引起的主体结构构件破坏导致的逃生通道中断震害,充分表明了楼梯及与之相连的主体结构构件设计的重要性,现行《建筑抗震设计规范》,对楼梯及带有楼梯的结构设计提出了具体要求。
笔者结合在工作中发现的双层剪刀楼梯荷载输入方式与实际受力情况不同,进而补充按实际传力路径进行建模、计算,通过两种荷载输入方式的计算结果对比、分析,从而提出不同荷载输入方式对结构设计的影响并给出设计建议。
一、问题的提出剪刀楼梯是楼梯的常见形式之一,指在同一楼梯间设置一对相互重叠(交叉),又互不相通的两个楼梯(中间用防火墙隔开),梯段一般为单跑直梯段,其剖面似剪刀形,故而得名。
剪刀楼梯最重要的特点就是,在同一楼梯间里设置了两个相互独立的楼梯,具有两条垂直方向疏散通道的功能,因而能实现平面设计中占用较小空间,提高疏散效率,从而节约建筑面积的效果。
剪刀楼梯的特点(或者优势)造就了其在公共建筑、高层居住建筑中具有较高的使用率。
图一楼梯二层平面图图二楼梯剖面图(二层)笔者工作中遇到的某商业建筑项目,基本信息为:设计使用年限为50年,建筑结构安全等级按一级,抗震设防类别为重点设防类,抗震设防烈度为7度(0.10g),设计地震分组为第一组,场地类别为Ⅱ类,则场地特征周期为0.35g,钢筋混凝土框架结构,地下1层,地上3层,该项目采用了双层剪刀楼梯,如图一、图二所示。
在查看计算书、模型的过程中发现,设计人员仍采用面荷载输入方法(简称“方法一”,以下同)考虑楼梯荷载,且梯板区格内未指定单向导荷方式,见图三、图四所示(篇幅所限,仅以二层为例)。
§11.2 楼层结构平面图与楼梯结构施工图
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底层楼梯结构平面图
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中间层楼梯结构平面图
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TianHe CBiblioteka llege of Guangdong Polytechnic Normal University
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小结: 一、楼层结构平面图 1、楼层结构平面图的形成 2、楼层结构平面图的表示方法 3、 楼层结构平面图的识读 二、楼梯结构施工图 1、楼梯结构平面图 2、楼梯结构剖视图 3、楼梯配筋图 作业: 习题集73~74
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3、 楼层结构平面图的识读 (1)空心板代号 目前各地区的标注方法均有不同,本图所用为湖北地区的 标注法,其内容说明如下:
1
2 3
4.0kN/m2 7.0kN/m2 10.0kN/ m2
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由以上分析可知,两个前室通过防火 门直接连通的剪刀楼梯,与设有外部公共 走道的剪刀楼梯相比,前者的危险性是后 者的 5.5 倍,而其两个通道互相影响的概率 是后者的 20 倍。虽然采用前者的设计,与 采用后者设计相比,住宅标准层使用面积 系数可以提高 2.5% 左右,但楼梯间的安全
在设定条件下,该楼梯间的各项指标 如下:
在实践中,也有部分单元式住宅剪刀 楼梯两个前室通过防火门直接连通的情况, 如图 5 所示。
采用该种剪刀楼梯设计时,疏散设施 建筑面积为 59.20 平方米。如果在设计中 将所有户门直接开向前室,其面积还可以 缩小到 49 平米左右。
此时,火灾烟气进入住户近端的楼梯 间前室的概率仍的抗裂能力和材料的收 缩能力,配置混凝土所用的水泥,尽量避免使 用收缩性较大的矿渣水泥,采用硅酸盐水泥 和普通硅酸盐水泥。减少水灰比,混凝土所 用的骨料应控制其含泥量和级配,因为含泥 量太大会使混凝土的“干”缩性增加。另外, 可考虑加入一些外加剂,如膨胀剂、减水剂、 粉煤灰等,也可掺入纤维等抗裂材料,以增强 混凝土的抗裂性能。同时,可适当提高混凝 土的强度等级和含钢量,尽量减小钢筋的直 径,加密钢筋间距等,这些都是防止楼板产生 裂缝的有效措施。 3.3 施工措施 (1)加强商品混凝土质量管理,控制好含 砂率、水灰比、石子级配以及外加剂的掺 量,严禁运输过程和现场浇捣混凝土时擅自 加水,保证混凝土配合比不被人为破坏,确保 混凝土浇捣的质量,以防止裂缝的产生。 (2)施工中应注意做到防止早振,过振造 成的板混凝土出现分层而降低混凝土的轴 心抗拉强度;同时,混凝土浇筑完工后,必须派 专人浇水养护,必要时用塑料薄膜覆盖,可减 少和防止水分蒸发过快和温温差变化过大 引起的主拉应力。一般混凝土浇筑完毕 24 小时后方可进行施工放样, 48 小时进行模 板制作、安装等其他作业,严禁集中堆载及 施加冲击荷载。
火灾烟气开始向楼梯间蔓延后,一个 楼梯间前室进烟的概率为 0.1;剪刀楼梯 两个前室同时进烟的概率为 =0.01。楼梯 间安全性为 0.99。
如火灾烟气已进入其中一个疏散通 道,火灾烟气影响到另一疏散通道仍然需 要经过进烟楼梯间门、进烟楼梯间前室 门、未进烟楼梯间前室门、未进烟楼梯间 门等四道门,其可能性为 0 . 0 0 0 1 。故, 楼梯间的独立性为:0 . 9 9 9 9 。
但剪刀楼梯这样的设置,使两条疏散 通道距离过近,在防火方面存在着先天的 不足。为了确保剪刀楼梯在火灾发生时能 够起到两条疏散通道的作用,《高层民用建 筑设计防火规范》要求剪刀楼梯要分别设 置前室,而且楼梯段应完全分隔。但在实践 中,设计单位为了满足经济指标,往往忽视 这些要求,或者想方设法规避这些规定,打 擦边球,从而导致在实践中剪刀楼梯两个 前室(合用前室)互相连通的事情层出不 穷,为火灾发生时的人员疏散埋下了很大
此时,如本层某户户内发生火灾,火 灾烟气在向楼梯间蔓延的过程中,要经过 楼梯间前室防火门方能进入前室,这种情 况发生的概率,即一个楼梯间前室进烟的 概率为:
(1 - 0.9)=0.1 剪刀楼梯两个前室同时进烟的概率
为: (1 - 0.9)×(1 - 0.9)=0.01 故,楼梯间安全性为 0.99。 如火灾烟气已进入其中一个疏散通
道,火灾烟气影响到另一疏散通道需要经 过进烟楼梯间门、进烟楼梯间前室门、未 进烟楼梯间前室门、未进烟楼梯间门,其 可能性为:
(1 - 0.9)×(1 - 0.9)×(1 - 0.9)×(1 - 0.9)=0.0001
故,楼梯间的独立性为:0 . 9 9 9 9 。 则在设定条件下,该楼梯间的各项指 标如下:
故,楼梯间的独立性为:0 . 9 9 8 。 则在设定条件下,该楼梯间的各项指 标如下:
由以上分析可知,对于单元式住宅, 两个前室直接连通的剪刀楼梯,与设有外 部公共走道连通两个前室的剪刀楼梯相比, 前者的危险性是后者的 10 倍,而其两个通 道互相影响的概率是后者的 20 倍,在实践 中应当慎用。
摘 要 剪刀楼梯是高层住宅常用的疏散楼梯形式, 但目前许多设计单位设计的剪刀楼梯都存在 问题,为火灾时人员疏散埋下隐患。论文针对 几种常用的剪刀楼梯设计方案进行对比,以 说明各种设计的优缺点。 关键词 剪刀楼梯;平面设计;安全疏散 Abstract Scissors staircase is commonly used to evacuate high-rise residential staircase forms, but many of the design of the flat scissors stairs are a problem for the fire evacuation planted hidden. In this paper, several commonly used scissors staircase design compared to explain the advantages and disadvantages of various designs. Key words scissors staircase;Graphic Design;Safe evacuation
之间,各户户门设在楼梯间的四周。为保 证火灾发生时,楼内人员能有两条独立的 疏散通道,在楼梯间设计中,一般要在楼 梯间周围设置公共走道,使每户户门可以 分别和剪刀楼梯的两个前室连通。如图 2 所示。
图2所示为一个每层8户的塔式住宅标 准层的疏散楼梯。采用该种剪刀楼梯设计 时,疏散设施建筑面积为 95.00m2。按套 型建筑面积为 90~120m2 计算,这样的楼 梯间设计可以保证住宅标准层使用面积系 数在 86%~90% 之间。
的隐患。如何综合考虑剪刀楼梯的安全性 和经济性,是高层住宅消防设计中必须考 虑的一个问题。
2 、剪刀楼梯安全性评价指标
楼梯间的经济性主要由楼梯间本身及 各种辅助疏散设施的建筑面积大小来体现, 而其安全性主要体现在火灾发生时,其保 证疏散通道安全性的能力上。对于剪刀楼 梯来讲,还有两个疏散通道独立性的问题。 因此,可以用以下指标来比较各种剪刀楼 梯设计的安全性和经济性:
6 、一梯两户的高层住宅剪刀楼梯 的设计
对于一梯两户的单元式高层住宅,除 了本文第 5 节提到的两种楼梯间设计之 外,还有一种特殊的剪刀楼梯设计方式。 如图 6 所示。
这种剪刀楼梯,每户分别由户门和生 活阳台两个方向通向剪刀楼梯,保证了户 内人员的双向疏散。同时,由于它是利用
户内阳台开设通道,巧妙地利用了建筑的 使用空间,节约了建筑面积,而且这种设计 又比设置前室更能有效地防烟,可谓一举 两得。但由于其使用范围较小,仅限于一梯 两户的单元式或塔式住宅,而且设计比较 简洁,在此不再赘述,仅供参考。
(1 - 0.9)=0.1 但此时所有住户的两条疏散通道均已
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受火灾烟气威胁。因此,这时楼梯间的安 全性为 0.90;
如火灾烟气已进入其中一个疏散通 道,火灾烟气影响到另一疏散通道需要经 过:进烟楼梯间门、两前室之间任一防火 门、未进烟楼梯间门,其可能性为:
(1 - 0 . 9 )×([ 1 - 0 . 9 )﹢(1 - 0.9 )] ×(1 - 0.9 )= 0 . 0 0 2
高层住宅剪刀楼梯的平面设计
李瑞峰 河南省南阳市消防支队 417300
High-rise residential scissors staircase graphic design Li Ruifeng
Nanyang City in Henan Province fire detachment,Nanyang City in Henan Province 417300
3.4 公共疏散走道、疏散门宽度为 1200mm;
3.5 住宅户门宽度为 1000mm; 3.6 各种墙体厚度均为 200mm; 3.7 各种防火分隔设施防火分隔的可 靠度如下: 3.7.1 防火墙及其他各种隔墙、楼板 的可靠度为 1(即各种隔墙、楼板的防火 分隔作用在火灾中完全可靠); 3.7.2 楼梯间及前室使用的防火门可 靠度为 0.9; 3.8 火情假定为:火灾发生在标准 层某户户内,火灾烟气开始向楼梯间前室 蔓延。
烟气威胁的概率为: 0.5 ×(1 - 0.9)﹢ 0.5 ×(1 - 0.
9)×(1 - 0.9)=0.055 故,此楼梯间的安全性为 0.945; 如火灾烟气已进入其中一个疏散通
道,火灾烟气影响到另一疏散通道只需要 经过:进烟楼梯间门、两前室之间任一防 火门、未进烟楼梯间门,其可能性为:
(1 - 0 . 9 )×([ 1 - 0 . 9 )﹢(1 - 0.9 )] ×(1 - 0.9 )= 0 . 0 0 2
2.1 疏散设施建筑面积 疏散楼梯、电梯及其前室、公共疏 散走道等用于人员安全疏散的使用空间, 及上述空间所围合的不能作为住宅套内空 间使用的空间,其墙体轴线所围合的水平 投影面积之和。 2.2 楼梯间安全性 楼梯间保证人员安全疏散的能力,即 火灾发生后,着火层至少有一条人员疏散 通道不受火灾烟气威胁的概率。 2.3 楼梯间独立性 剪刀楼梯两个疏散通道保持各自空间 的概率,即一个楼梯进烟,还能保证另一 个楼梯是无烟区的概率。
(1 - 0.9)=0.1 但此时着火层着火房间一侧的所有住
户,即着火层一半人员的两条疏散通道均 已受火灾烟气威胁。如火灾烟气再进入远 端前室,则着火层着火房间异侧人员的两 条疏散通道也将受到火灾烟气威胁。这种 情况发生的概率为:
(1 - 0.9)×(1 - 0.9)=0.01 因此,着火层人员两条疏散通道均受
3 、共用参数
根 据 《 民 用 建 筑 设 计 通 则 》、《 住 宅设计规范》和《高层民用建筑设计防火 规范》的相关规定,同时为使各种剪刀楼 梯设计的指标及分析具有可比性,下文中 各种楼梯间(仅含标准层)的设计均采用 以下共用参数:
3.1 建筑层高为 3.0m,楼梯段采用 单跑直梯段,单跑梯段分为 18 步,踏步宽