設計作業:樓梯構造設計
學習目標
1. 掌握樓梯的組成和樓梯的主要尺度。
2. 熟悉樓梯踏步、欄杆(板)、扶手的細部構造和連線做法。
3. 熟悉現澆鋼筋混凝土樓梯的基本構造。
4. 熟悉無障礙坡道的構造要求和做法。
5. 熟悉雙跑樓梯的設計方法和步驟。
6. 掌握樓梯建築詳圖的識讀,熟悉樓梯建築詳圖的繪製。
學習重點
1. 樓梯各部分的的主要尺度。
2. 現澆鋼筋混凝土梁式樓梯和板式樓梯的方案選擇。
3. 雙跑樓梯的基本設計步驟和樓梯平台高度的調整方法。
4. 樓梯建築詳圖的組成、繪製和尺寸標註。
4.1 設計任務書
4.1.1 設計題目及其條件
依下列條件和要求,設計某住宅的鋼筋混凝土平行雙跑樓梯。
設計條件:
該住宅為三層,層高為2.9m,樓梯間平面與剖面見示意圖。底層設有住宅出入口,樓梯間四壁均係承重結構並具防火能力。室內外高差為450mm。
設計要求:
1、根據以上條件,設計樓梯段寬度、長度、踏步數及其高、寬尺寸。
2、確定休息平台寬度。
3、經濟合理地選擇結構支撐方式。
4、設計欄杆形式與尺寸
圖4.1 住宅樓梯間平面示意圖
4.1.2 設計圖紙內容及深度要求
用一張2#圖紙,以鉛筆手繪,完成以下內容:
1.樓梯間底層、標準層和頂層三個平面圖,比例1:50
(1)繪出樓梯間牆、門窗、踏步、平台及欄杆扶手等。底層平面圖還應繪出室外台階、坡道(無障礙坡道)、的投影等。
(2)標註兩道尺寸線。
開間方向:
第一道:細部尺寸,包括梯段寬、梯井寬和牆內緣至軸線尺寸;
第二道:軸線尺寸及軸線編號。
注意:1)梯井寬指平行兩梯段結構之間的淨距,而非樓梯扶手之間的淨距;
2)不標註門窗洞口及牆段尺寸,但應在圖上畫出。
進深方向:
第一道:細部尺寸,包括梯段長度——步寬×踏面數=梯段長度、平台深度和牆內緣至軸線尺寸;
第二道:軸線尺寸及軸線編號。
若兩梯段長度相同,可只在一邊標註,若不同,則應在另一邊加註第一道尺寸。
(3)內部標註樓層和中間平台標高、室內外地面標高,標註樓梯上下行指示線,並註明該層樓梯的踏步數。
(4)注寫圖名、比例,底層平面圖還應標註剖切符號及編號。注意:剖切線的剖視方向應朝向有梯段一方看,並應剖到樓梯間端牆上所開的門窗洞口。
2.樓梯間剖面圖,比例1:50
樓梯間剖面詳圖應畫出底層、二層、頂層之梯段,頂層畫到頂層欄杆扶手高度以上用折斷線切斷。剖面圖應按樓梯平面圖上剖切線剖視方向繪製。具體要求如下:
(1)繪出梯段、平台、欄杆扶手,室內外地面、室外台階或坡道、雨篷以及剖切到投影所見的門窗、樓梯間牆等,剖切到部分用材料圖例表示。
(2)標註兩道尺寸線。
水平方向:
第一道:細部尺寸,包括梯段長度——踏步寬×踏面數=梯段長度、平台寬度和牆內緣至軸線尺寸;
第二道:軸線尺寸及軸線編號。
垂直方向:
第一道:各梯段高度——踏步高×步數=梯段高度;
第二道:層高尺寸。
(3)標註各樓層和中間平台標高、室內外地面標高、底層平台梁底標高、欄杆扶手高度等。注寫圖名和比例。
3.樓梯構造節點詳圖(2~5個),比例1:10。
設計樓梯的連線構造及細部裝修,選擇典型部位進行詳圖設計,要求詳圖能基本表達設計意圖,並具有可操作性。
按圖例表示詳圖的構造層次、材料型別、尺度、連線方式並標註。詳圖應清楚表達以下部位的做法:
(1)扶手-欄杆-梯段的連線(臨空扶手);
(2)扶手-牆的連線(靠牆扶手);
(3)欄杆細部構造及裝修做法;
(4)踏步防滑條及裝修做法;
(5)梯段與平台梁、梯斜樑與踏步板、梯斜樑與平台梁等處的位置關係及連線方式。
4.2 設計方法、步驟和要點提示
4.2.1 設計方法和步驟
1.樓梯各部分尺寸的確定
根據樓梯間的開間、進深、層高,確定每層樓梯踏步的高和寬、梯段長度和寬度、以及平台寬度等。(注意:雙跑樓梯每層踏步級數最好取偶數,使兩跑踏步數相等。)
(1)根據建築物的性質、樓梯的平面位置及樓梯間的尺寸確定樓梯的形式及適宜的坡度。初步確定踏步寬b和踏步高h(注意:b≮bmin,h≯hmax,bmin和hmax分別為各類建築的最小踏步寬和最大踏步高。
) b、h的取值可參考表3.1。
表4.1 一般樓梯踏步設計參考尺寸
(2)確定踏步級數n,調整踏步高度h和踏步寬b,用層高h除以踏步高h,得踏步級數n≈h/h,當n為小數時,取整數,並調整踏步高h (h≈h/n),用公式b+2h=(600~620)mm,確定踏步寬b。
(3)根據樓梯間開間尺寸確定梯段寬度b和梯井寬度。
(4)由踏步寬b及每梯段的級數,確定梯段的水平投影長度l。l=()×b,(為級踏步的踏面數)。
(5)確定樓梯平台的寬度。注意(梯段寬)。
2.根據上述尺寸畫出樓梯底層、二層及頂層平面圖的草圖。
3.確定樓梯結構及構造形式
確定樓梯為現澆或預製、梯段為板式或樑板式,以及平台板的支撐方式。
4.進行樓梯淨空高度的驗算,使之符合淨空高度要求
對於底層平台下做出入口時,應驗算平台梁下淨空高度是否滿足2m的要求。若不滿足,可通過下列途徑加以調整:
(1)降低樓梯間底層平台梁下的室內地坪標高。
(2)將底層第一梯段增加級數。
(3)底層設一跑直通二層。
(4)將第(1)、(2)種方法結合使用。
5.根據平面圖、剖切位置,及上述尺寸繪製剖面草圖
根據計算的踏步級數和踏步的寬度和高度,先畫出全部踏步的剖面輪廓線,然後按所選定的結構形式畫出梯段板厚(梁板式梯段還應畫出梯樑高);畫出平台梁及平台板;畫出端牆及牆上的門、窗、過梁等。
6.根據剖面圖調整好的尺寸,對平面圖進行調整,並按設計要求進行尺寸標註。
7.完成剖面圖,加深並標註。
4.2.2 設計要點和常見問題提示
1. 梯段淨寬:指牆面至扶手中心線的距離,當梯段兩側設扶手時淨寬指兩側扶手中心線間的距離。
普通樓梯梯段寬度按每股**0.55+(0~0.15)m確定,並不少於兩股**。
公共建築**眾多的場所應取上限。
2. 平台淨寬:梯段改變方向時,扶手轉向端處的平台最小寬度不應小於梯段寬度,並不得小於1.20m,當有搬運大型物件需要時應適當加寬。
3. 踏步的設定:樓梯每個梯段的踏步數量不應超過18級,亦不應少於3級。踏步高寬比應符合表3.1的規定。室內台階踏步數不應少於2級,當高差不足2級時,應按坡道設定。
4. 扶手的設定:樓梯應至少於一側設扶手,梯段淨寬達三股**時應兩側設扶手,達四股**時宜加設中間扶手。
5. 扶手高度:室內樓梯扶手高度自踏步前緣線量起不宜小於0.
90m,靠樓梯井一側水平扶手(頂層水平欄杆)長度超過0.50m時,其高度不應小於1.05m(圖3.
3)。6. 安全措施:有兒童經常活動的場所的樓梯,當梯井淨寬大於0.
20m時,應採取防止兒童攀滑的措施,樓梯欄杆應採取不易攀登的構造,當採用垂直桿件做欄杆時,其桿件淨距不應大於0.11m。
圖4.3 扶手的高度要求圖4.4 入口設定坡道圖示
7. 樓梯淨高:指平台或踏步建築面層至上方結構梁或板底的垂直高度,踏步前緣線為踏步結構面。
民用建築樓梯平台上部及下部過道處的淨高不小於2m,梯段淨高不宜小於2.20m。上下梯段踏步位置和數量變化時,不僅要注意剖切梯段的淨高,還要注意非剖切梯段的淨高是否滿足要求。
8. 無障礙坡道的相關尺寸:有設定無障礙坡道的建築入口輪椅通行平台的最小寬度應符合表4.
2的規定。門檻高度及門內外地面高差不應大於15mm,並應以斜面過渡。坡道起點、終點和中間休息平台的水平長度不應小於1.
5m。9. 無障礙坡道扶手的設定:坡道兩側應設定扶手,坡道與休息平台的扶手應保持連貫。坡道兩面臨空時,在扶手欄杆下端宜設高不小於50mm的坡道安全擋台。
10. 有設定無障礙坡道的建築入口通向室內路段也應設定成坡道(如圖4.4所示),不同位置的坡道坡度和寬度應符合表4.3的規定。坡道高度和水平長度應符合表4.4的規定
表4.2 無障礙坡道入口平台寬度
表4.3 不同位置的坡道坡度和寬度
表4.4 不同坡度高度和水平長度
4.3 設計參考資料
1、樓梯預製構件(平台梁、梯段)的形式和尺寸,參見圖平台梁、梯段參考尺寸。
2、平台板的形式和尺寸,大樑、過梁等尺寸確定詳見教材樓地層章節。
3、樓梯欄杆與扶手形式,參考圖樓梯欄杆與扶手形式。
4、樓梯欄杆與踏步連線構造,參見圖樓梯欄杆與踏步連線構造。
5、扶手斷面、踏步防滑及五金配件,參見圖扶手斷面、踏步防滑及五金配件。
6、建築設計資料集(第3集)
7、建築樓梯模數協調標準(gbj101-87)
8、99sj403《樓梯建築構造》
構造地質課程設計指導書
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