楼梯与台阶形式及使用要求概述

任务情景

楼梯按照不同的形可以分为多种类型，如单跑式、双跑式、多跑式及弧形和螺旋式等。图5-54为直跑楼梯的两种形式，（a）为直跑单跑楼梯，（b）为直跑双跑楼梯。

图5-54 直跑楼梯的两种形式

任务分析

单跑楼梯与双跑楼梯的区别在于中间是否设休息平台。单跑楼梯一般多用于层高较低的建筑，中间不设休息平台，具有构造简单、占地少的优点。双跑楼梯则中间设一休息平台，可以缓解人们疲劳、转换方向，是建筑中常用的楼梯形式。

矩形平面适合做成双跑式；较方的平面，可以考虑做成三跑式；在圆形平面中，只好做成螺旋形楼梯了。有时楼梯的形式主要是为了满足建筑上的要求，例如，正厅中的主要楼梯，就常做成双分式、双合式等对称的形式。楼梯的形式是根据使用要求，以及楼梯在房屋中的位置确定的。

知识精讲

楼层之间的垂直交通设施有楼梯、电梯、自动扶梯、爬梯等。电梯常用于层数较多或有特种需要的建筑物中，自动扶梯多用于人流较大的大型公共建筑，如火车站、地铁站、商场等。楼梯是使用最普遍的垂直交通设施，除作日常交通联系使用外，还是紧急情况下的疏散通道，所以在设有电梯和自动扶梯的建筑中仍然要设置楼梯。

在设计中要求楼梯行走舒适、坚固耐久、安全防火，楼梯四周至少有一面防火墙体；上下通行顺畅，有足够通行宽度和疏散能力，便于搬运家具物品；造型要美观，与室内环境协调；还应考虑便于施工、造价适宜、合理利用楼梯空间等问题。

一、楼梯的组成与形式

1.楼梯的组成

楼梯构造如图5-55所示，一般楼梯主要由楼梯段、平台和栏杆扶手组成。

图5-55 楼梯的组成

（1）楼梯段

楼梯段是连接两个不同标高的倾斜构件，设有踏步供层间上下行走。每个楼梯段的踏步级数不得超过18级，最少不得少于3级。级数过多，连续登攀易疲劳；级数过少则易被人忽略，出现闪失。楼梯的坡度由踏步形成。踏步又分为踏面（行走时踏脚的水平部分）和路面（形成踏步高差的垂直部分）。

（2）平台

平台是连接两个梯段之间的水平部分，供行走时调节疲劳和转换方向用。与楼层标高一致的平台称为正平台或楼层平台，介于两个楼层之间的平台称为半平台或中间平台。

（3）栏杆扶手

在楼梯段临空的边缘应设置栏杆扶手，以保证安全并有利于上下楼依扶。供儿童、老人、残疾人专用及人员密集的建筑和宽度在1.5m以上的其他建筑的楼梯，靠墙一侧也应设置扶手。当楼梯宽度很大时，楼梯中间也需加设中间扶手。

2.楼梯的形式

楼梯的形式按楼层间梯段的数量和形式有以下几种（图5-56）。

图5-56 楼梯形式

（1）单跑楼梯

单跑楼梯一般多用于层高较低的建筑，中间不设休息平台，具有构造简单、占地少的优点（图5-56（a））。

（2）双跑楼梯

双跑楼梯（图5-56（b））包括双跑直跑梯、双跑折梯、双跑平行梯、双分式平行梯、双合式平行梯、剪刀梯等。由于双跑平行梯行走方便、结构简单，平面形状与尺寸和房间相似，便于平面组合，在一般建筑中得到广泛应用。双跑直跑梯、双分平行梯、双合平行梯多用于公共建筑的主要楼梯。剪刀式楼梯多用在人流密集的公共建筑中。

（3）三跑楼梯。

当层高较大、楼梯问平面接近正方形时，适用三跑楼梯。还可用来布置电梯（图5-56（c））。

（4）螺旋楼梯

梯段间的空间（楼梯井）较大时楼梯踏步围绕中央立柱布置，这种楼梯占地少形式活泼，但每个踏步均为扇步，内窄外宽，行走不便，一般用在人流稀少地方。由于螺旋楼梯造型较优美，故常用于公共场所。为便于行走，可将旋转半径加大，使楼梯内侧的踏步宽度与一般楼梯的踏步宽度一致（图5-56（d））。

（5）弧形楼梯

楼梯段为圆弧形，造型优美，可以丰富室内空间艺术效果，但结构复杂，施工烦琐，一般用于美观要求较高的公共建筑中（图5-56（e））。

二、楼梯的尺度

楼梯间设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》（GB50016—2006）和《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045）的有关规定。

1.梯段宽度

梯段的宽度取决于通行人数和消防要求。供单人通行的楼梯净宽度不应小于900mm，双人通行为1100～1400mm，三人通行为1650～2100mm。楼梯的净宽度是指扶手中心至墙面或靠墙扶手中心线之间的水平距离。此外，楼梯净宽度还应考虑建筑物的使用性质，梯段净宽不应小于1100mm，公共建筑的梯段净宽不应小于1300mm。

2.平台宽度

平台宽度应不小于梯段的宽度，以保证平台处人流不致拥挤堵塞，同时还应考虑到搬运家具、物品时转弯的可能与方便。当平台上设有暖气片时，还应适当增加其宽度。

3.楼梯的坡度与踏步尺寸

常见的楼梯坡度范围为25°～45°，其中以30°左右较为通用。确定楼梯坡度时需考虑两个因素：行走舒适及节约楼梯间面积。楼梯坡度越小，行走越舒适，但却扩大了楼梯间的进深，增加了建筑面积和造价。一般应根据各种建筑使用性质考虑和设计楼梯坡度。如在人流活动较集中的公共建筑中，一般采用26°34′，在人数不多的建筑中，坡度可做得陡一些，如居住建筑的户内楼梯可达45°，但专供老人或幼儿使用的则须平缓些。

楼梯坡度取决于踏步高度h与踏步宽度b之比（图5-57）。一般按经验公式计算：2h＋b＝600～620mm。踏步的尺寸应根据建筑的性质和使用要求确定。民用建筑中楼梯踏步尺寸参考如表5-3所示。

图5- 57 楼梯坡度示意

表5-3 常用适宜踏步尺寸

4.栏杆扶手高度

为行走安全，楼梯必须设置栏杆或栏板，栏杆上部设有扶手。扶手高度与楼梯坡度有关。一般情况下，楼梯扶手的高度为自踏面中心线以上900mm，平台处水平栏杆扶手高度不小于1000mm。幼儿园及小学或儿童医院等使用对象主要为儿童的建筑中，需要在600mm左右高度设置一道扶手，以适应儿童的身高。

5.楼梯净空高度

楼梯净高控制不仅关系到行走安全，而且在很多情况下还牵涉到楼梯下面空间的利用及通行的可能性。楼梯平台上部及下部通道处的净高不应小于2000mm。梯段间净高不应小于2200mm。

6.楼梯井

上下两个梯段之间留出的空隙称为楼梯井。楼梯井的宽度以60～200mm为宜。公共建筑中的楼梯井宽度不应小于150mm水平净距。住宅、中小学等楼梯井的宽度不宜大于200mm，否则应采取安全措施。

三、钢筋混凝土楼梯

构成楼梯的材料可以是木材、钢筋混凝土、型钢或多种材料混合使用。由于钢筋混凝土具有坚固、耐久、防火性能好的特点，钢筋混凝土楼梯在建筑中应用最广泛。按施工方式的不同，钢筋混凝土楼梯分为现浇式和预制装配式两类。

1.现浇式钢筋混凝土楼梯

现浇式钢筋混凝土楼梯的结构形式主要依据楼梯梯段的形式，分为板式楼梯和梁式楼梯两种。

（1）板式楼梯

板式楼梯由梯段板承受该楼梯段的全部荷载。为减少板的跨度，通常在平台口处设置平台梁，以承受上下楼梯段板和平台板（图5-58（a））。

图5-58 板式楼梯和梁式楼梯

这种楼梯底面平整、外形简洁、模板简单，但梯段上踏步阶段板厚度大，不经济。

（2）梁式楼梯

梁式楼梯是由踏步板支承在斜梁上，斜梁又支承在平台梁上。为节约用料及模板，通常在梯段靠墙一边不设斜梁，则板一边搁置在墙上，一边搁置在斜梁上。梁式楼梯较之板式楼梯可以缩小板跨，减薄板厚。

梁式楼梯在实践中有两种形式，一种为斜梁在踏步板下面，上面踏步露明，通称明步（图5-58（b）），较为明快，但板下面处的梁的阴角容易积灰；另一种为斜梁向上翻，下面平整，踏步包在梁内，通称暗步（图5-58（c））。暗步楼梯在进行清洁时，灰尘和污水不致下落，且板底平整，便于粉刷。

2.装配式钢筋混凝土楼梯

装配式钢筋混凝土楼梯根据生产、运输、吊装和建筑体系的不同，有许多不同的构造形式。由于构件尺度的不同，大致可分为小型构件装配式和中、大型构件装配式两大类。

（1）小型构件装配式楼梯

小型构件装配式楼梯的主要特点是构件小而轻，易制作，但施工繁而慢，适用于施工条件较差的地区。一般这种类型楼梯的预制踏步和它们的支承结构是分开的。

预制踏步的构件形式一般有一字形、L形和三角形（图5-59）。预制踏步的结构支承形式可分为梁承式、墙承式和悬臂式等几种（图5-60）。梁承式楼梯是将预制楼梯搁置在斜梁上形成梯段，梯段斜梁搁置在平台梁上，平台梁搁置在两边墙或柱上。墙承式楼梯是将踏步板直接搁置在墙上，构造简单。双跑楼梯常在中间砌承重墙用于搁置踏步板，这种楼梯的楼梯间空间狭窄，视线受阻，搬运家具也多有不便，但因为预制及安装均较方便、简易和经济，所以还有不少地方采用。悬臂式楼梯是将踏步板的一端砌入墙内，一端悬挑。悬挑的长度一般为1.2～1.5m，墙厚度则不小于240mm，这种楼梯用料省、自重轻、造价低、外形轻巧，但不适用于地震多发区。

图5-59 踏步断面形式(www.xing528.com)

[例5-3] 小型钢筋混凝土装配式楼梯按支承方式分为哪几类？各有什么特点？适合用在何种情况？

解：1. 梁承式

特点：在楼梯平台与斜向梯段交汇处设置了平台梁，同时平台梁既可支承于承重墙上，又可支承于框架结构梁上。

应用：大量用于民用建筑中。

2.墙承式

特点：对墙体砌筑和施工速度影响较大。踏步板入墙端形状、尺寸与墙体砌块模数不容易吻合，砌筑质量不易保证。对抗震不利，施工也较麻烦。优点是节约钢材、混凝土。

图5-60 小型构件装配式楼梯形式

应用：受到材料、造价、施工条件限制，多数用于小型的一般性建筑中。

3.悬臂式

特点：楼梯间空间轻巧空透，结构占空间少，但其楼梯间整体刚度极差，需设临时支撑，施工比较麻烦。

应用：住宅多用，抗震区不用。

（2）中型、大型构件装配式楼梯

从小型构件改变为中型或大型构件装配式，可减少预制件的品种和数量，借助吊装工具进行安装，有利于简化施工过程、加快速度、减轻劳动强度。

1）预制中型装配式楼梯

预制中型装配式楼梯一般由楼梯梯段和楼梯平台两部分构件装配而成。预制、吊装能力有限的地方，楼梯平台采用平台梁和平台板分开做法，平台板可用一般楼板，平台宽度的变化也比较灵活，但是这种安装方式增加了构件的类型和安装的吊次。预制生产和吊装能力较强的地方，可将平台梁和平台板结合成一个构件。平台板一般采用槽形板，为了底面平整，也可做成空心平台板，但厚度较大，现较少采用。楼梯段有板式、梁式两种。板式梯段有实心板和空心板两种。梁式梯段两侧有梁，一般在梁中间作三角形踏步形成槽形板梯段。这种结构形式比板式梯段节约材料。但其中三角形踏步的用料还是较多，故常将梯段底板提高去角，或将踏步做成空心或折板式以节约材料。

2）预制大型装配式楼梯

预制大型装配式楼梯往往以整个楼梯间或梯段连平台的形式进行预制加工，梯段可连一面平台，也可连两面平台，断面形式可做成板式、双梁式或单梁式。这种形式构件较重、尺度较大，对运输、吊装均有一定要求，主要用于工业化程度高的大型装配式建筑中。

四、楼梯的细部构造

1.踏步面层及防滑措施

踏步由踏面和踢面构成。踏步表面要求耐磨、便于清洁。为了增加踏步的行走舒适感，可将踏步突出20～40mm做成凸缘或斜面。考虑上下行走安全，应在路口处填嵌防滑条或防滑包口材料，有的直接在踏步面上铺上地毯或橡胶贴面（图5-61）。

图5-61 踏步防滑

2. 栏杆和栏板

栏杆和栏板作为上下楼梯的安全围护设施，也是建筑中装饰性较强的构件。图5-62是最常见的楼梯栏杆或栏板的形式。除实心栏板外，栏杆一般由立杆和横杆组成。

图5-62 常见栏杆形式

栏板的材料主要是混凝土、砌体或钢丝网、玻璃等。暗步的梁式混凝土楼梯梯段的梁加高后即为实心栏板，加高方式可以是加高梁断面，也可以在梁面上加砌砌体。板式梯段上也能砌出栏板。

3.扶手

栏杆的上沿为扶手，作行走时依扶之用。扶手的材料一般为硬木、塑料、圆钢管等。扶手的断面设计应充分考虑人的手掌尺寸、手感及造型美观。扶手与栏杆的连接构造应充分考虑安全、牢固。硬木扶手与金属栏杆的连接一般通过木螺丝拧在栏杆上部的通长扁铁上；塑料扶手通过预留的卡口直接卡在扁铁上；圆钢管扶手则直接焊接在金属栏杆的顶面上。靠墙需作扶手时，常通过铁脚使扶手与墙得以相互连接。

五、台阶与坡道

台阶主要用于建筑物室内外高差之间和室内局部高差之间的联系。坡道则用于建筑物中有无障碍交通要求的高差之间的联系，也用于多层车库中通行汽车和医疗建筑中通行担架车等。在人员和车辆同时出入的地方，也可同时设置台阶与坡道，使人员与车辆各行其道。

台阶与坡道由踏步或坡段与平台两部分组成。平台的表面比底层室内地面的标高略低，泛水方向应背离进口，以防雨水流入室内。台阶与坡道的坡度一般较为平缓。台阶踏步高度常取100～150mm，踏面宽度常取300～400mm，坡道坡度常取1/12～1/6。

台阶与坡道一般不需要特别的基础。实铺台阶与坡道是将土回填至相应标高，用道砟或三合土夯实后再做。架空的台阶与坡道多将预制板搁置在梁上，坡度由梁形成。台阶与坡道的构造要点是对变形进行处理。为防止房屋主体沉降、热胀冷缩、冰冻等因素造成台阶与坡道的变形，常采用的解决方法有：加强房屋主体与台阶及坡道之间的联系，以形成整体沉降；或将房屋主体与台阶及坡道完全断开，加强节点处理。

图5-63、5-64表示了台阶与坡道的一些常用做法。

图5-63 台阶常见构造

图5-64 坡道常见构造

[例5-4] 已知某台阶状混凝土截面的条形基础台阶宽为180mm，台阶高为300mm，问是否满足混凝土刚性角的限制。

解：b/h＝180/300≈1/1.7

混凝土的刚性角允许值：b/h＝1/1

1/1.7＜1/1，满足要求。

六、电梯与自动扶梯

1.电梯

在多层和高层建筑中，电梯是一种快捷便利的垂直交通设施。电梯分客梯和货梯两大类型。除普通电梯外，还有医院专用电梯、消防电梯、观光电梯等。

电梯设备主要包括轿厢、平衡重、垂直轨道、提升机械和其他一些相关的设施，如图5-65所示。它们对土建的要求主要包括电梯井道、机房、地坑三大部分。

图5-65 电梯的组成

（1）电梯井道

电梯井道是电梯轿厢运行的通道，其内除电梯及出入口外还安装有轨道、平衡重和缓冲器等。

电梯井道是多层和高层建筑穿通各层的垂直通道，火灾事故中火焰及烟雾容易从中蔓延。因此，井道的围护构件较多采用钢筋混凝土墙。消防电梯的电梯井道及机房与相邻的电梯井道及机房之间应用耐火极限不低于2.5h的墙隔开。

为了减轻机器运行时对建筑物产生的震动和噪声，应采取适当的隔震及隔声措施。一般情况下，在机房下设置弹性垫层达到隔震和隔声的目的。电梯运行速度超过1.5m/s的，除弹性垫层外，还应在机房与井道间设置隔声层，高度为1.5～1.8m。

（2）电梯机房

电梯机房一般设在电梯井道的顶部，是用来放置起重设备和控制系统的场所，用卷扬机作为起重设备。机房的平面尺寸根据设备尺寸及平面布置、使用维修所需空间而定，高度一般为2.5～3.5m。

层数不多、对电梯速度要求不高的建筑，可以用液压式的电梯。其设备特点是顶升器件安放在轿厢底下。机房布置有自由性，便于建筑外观造型。

（3）井道地坑

井道地坑在最底层平面标高下，作为轿厢下降时所需的缓冲器的安装空间。

2. 自动扶梯

自动扶梯又称为滚梯，是层间连续运输效率最高的载客设备，适用于车站、码头、空港、商场等人流量大的场所。自动扶梯构造如图5-66所示。

自动扶梯有水平运行、向上运行和向下运行三种方式。向上或向下的倾斜角度为30°左右。一般自动扶梯均可正逆方向运行，停机时可当作临时楼梯行走。平面布置可单台设置或双台并列。自动扶梯的基本尺寸如图5-67所示。

图5-66 自动扶梯构造

图5-67 自动扶梯基本尺寸

自动扶梯的机械装置悬在楼板下面，楼层下做装饰处理，梯底则做地坑。为便于检修，机房上部自动扶梯口应做活动地板。

在建筑中设自动扶梯时，应满足防火分区要求，并应符合防火规范的有关规定。其上下层的面积总和超过要求时，应设防火隔断或复合式防火卷帘。

课堂提问

1.楼梯主要由哪几部分组成？

2.楼梯的坡度取决于什么？一般怎样计算？

3.台阶常见有哪些构造？

4.电梯井道是什么？有何作用？