建筑构造教学案例一——楼梯的尺寸与设计方法

教学案例

课题楼梯的尺寸与设计方法

一、楼梯的坡度

楼梯的坡度是指楼梯段的坡度。它有两种表示方法：一种是用斜面和水平面所夹角度表示；另一种表示方法是斜面的垂直投影高度与斜面的水平投影长度之比。楼梯坡度一般为20°～45°。坡度小于20°时，采用坡道形式。坡度大于45°时，通常称爬梯。

公共建筑的楼梯坡度应较平缓，常用1:2 左右。住宅建筑的楼梯坡度可较陡，常用1:1.5左右。楼梯、坡道、爬梯的坡度范围如下图所示。

●楼梯的坡度由踏步宽度 b 和踏步高度h决定。

在实际应用中，楼梯的坡度均由踏步高宽比决定。常用的坡度为30°左右。注：踏面宽b 不宜小于240mm。2h＋b＝600～620mm 或h＋b＝450mm。楼梯踏步的高宽尺寸一般根据经验数据确定，见下表。

例题：某住宅楼，层高2.8m，楼梯踏步高度为175mm，踏步宽度为300mm，求楼梯的坡度、楼梯踏步数量？

解：楼梯的坡度=踏步高度/踏步宽度=175/300=0.58333

tanα=0.58333 α= arctan0.58333=30.256°

踏步数量=2800/175=16（级）

●楼梯坡度的影响因素：

坡度越小—越平缓—行走越舒适，但增大楼梯间的进深，增加建筑面积和造价；

坡度越大—越陡—行走越吃力，但减少楼梯间的进深，减少建筑面积和降低造价。

二、梯段和平台的尺寸

1、楼梯梯段和平台的通行宽度

楼梯的宽度包括楼梯段的宽度和平台宽度。梯段或平台的净宽，是指扶手中心线间的水平距离或墙面至扶手中心线的水平距离。

根据人体尺度每股人流宽可考虑取[550＋(0～150)]mm，这里0～150mm 是人流在行进中人体的摆幅。楼梯段宽度和人流股数关系要处理恰当，如下图所示。

注：住宅共用楼梯梯段净宽b 不应小于1.1m；

课堂练习：

1、楼梯的坡度一般为( D )

2、住宅共用楼梯梯段净宽不应小于（ B ）

A、20°~60°

B、30°~60°A、900mm B、1100mm

C、20°~50°

D、20°~45°C、1650mm D、2100mm

三、梯井宽度

所谓梯井，是指梯段之间形成的空间，此空间从顶层到底层贯通。在平行多跑楼梯中，可无梯井。为了安全，以60～200mm 为宜。公共建筑的梯井宽度应不小于150mm。

四、楼梯的净空高度

楼梯的净空高度包括楼梯段的净空高度和平台过道处的净空高度。楼梯段净空高度为自踏步前缘线(包括最低和最高一级踏步前缘线以外300mm 范围内)垂直量至上方突出物下缘间的铅垂高度，其不应小于2.2m。楼梯平台上部及下部过道处的净空高度不应小于2m。楼梯的净空高度如下图所示。

五、栏杆扶手的高度

梯段栏杆扶手的高度应从踏步前缘垂直量至扶手顶面，应不小于900mm。当梯井一侧水平扶手长度大于500mm 时，其栏杆高度不应小于1000mm，但住宅楼梯扶手高度不应小于1050mm。幼儿园建筑的楼梯应增设幼儿扶手，其高度不应大于600mm，如下图所示。

六、平行双跑式楼梯的设计方法

（一）给定设计条件：

某三层教学楼，室内外地面高差为0.45m，楼梯间的平面尺寸为：开间3300mm，进深6000mm，轴线居中。

1.每层层高均为3.6m。

2．砖混结构，内外墙厚均为240mm。

3．楼梯形式为平行双跑楼梯。

（二）确定设计步骤

1.选定楼梯结构方案。

2.确定楼梯空间尺寸，包括

a踏步高度、踏步宽度、踏步数量

b梯井宽度、梯段宽度

c梯段长度、梯段高度

d中间平台深度、楼层平台深度

3.用AUTOCAD2014软件绘制楼梯平面图

4. 用AUTOCAD2014软件绘制楼梯剖面图

(三)计算楼梯各部分的尺寸

1、确定踏步尺寸和踏步数量。

作为公共建筑的楼梯，初步选取踏步宽度b=300mm，由经验公式2h＋b=600mm，求得踏步高度h=150 mm。

2、确定梯段宽度。

取梯井宽为160 mm

，则梯段宽度为：3、确定各梯段的踏步数量

4、确定梯段长度和梯段高度。

梯段长度：L1=L2=（n—1）b=（12—1）X 300=3300 mm

梯段高度：H1=H2=n·h=12X150=1800 mm

5、确定平台深度。

中间平台深度B1不小于1450 mm（梯段宽度），取1600 mm，楼梯平台深度B2暂取600 mm。

6、校核

L1＋B1十B2＋120=3300十1600十600＋120=5620 mm＜6000 mm（进深）将楼层平台深度加大至600＋（6000—5620）=980 mm。