楼梯是楼层间的垂直交通枢纽 , 是楼房的重要构件。在高层建筑中虽然以电梯和自动扶梯作垂直交通的主要手段 , 但楼梯往往仍是必不可少的。楼梯在建筑中除具有重要的使用功能之外 , 还是一个引人注目的装饰景点。
楼梯设计应符合使用方便、安全疏散及富有装饰美的基本要求 , 同时应遵守《民用建筑设计通则》、《建筑设计防火规范》、《建筑楼梯模数协调标准》等规范的有关规定。
一、楼梯的构成
楼梯一般由梯段、平台、中间平台三大部分构成。其中, 中间平台也称休息平台(小型楼梯可不设此部分)。
楼梯的主体部分是梯段，它包括结构支承体、踏步、栏杆( 栏板)扶手等三部分。普通楼梯的装饰主要集中在踏步和栏杆扶手上。
二、楼梯的类型
楼梯有不同的分类方法:
(一) 、材料分:有木制楼梯、钢制楼梯、钢木楼梯和钢筋混凝土楼梯。
1.木制楼梯, 是全木制或主体结构为木制的楼梯。这种楼梯造型典雅、古朴,常用于住宅建筑的室内,但其防火性较差,施工中需作防火处理。此外,根据国家关于保护生态环境与森林资源的政策,这种楼梯应控制采用。
2.钢制楼梯, 是全钢制或主体结构为钢制的楼梯。它具有强度大、防火性好及轻便等特点,常见于工业建筑中。
3.钢木楼梯, 是主体结构为结合的楼梯,它可兼具木制和钢制两种楼梯的优点。
4.钢筋混凝土楼梯, 是混凝土结合钢筋在构架中现浇或由钢筋混凝土预制配件装配而成的楼梯。其强度高,耐久和防火性能好,且可塑性强,可满足各种建筑的使用要求,因而在现代建筑中普遍采用。
按结构形式分: 有梁式楼梯、板式楼梯、悬臂式楼梯和悬挂式楼梯。
1.梁式楼梯, 是以梯梁作支承体的楼梯。有双梁式、单梁式和扭梁式等形式。当梁与踏板分开制作时,可采用木、钢、预制钢筋混凝土或组合材料结构。当梁与踏板整体制作时,可采用钢筋混凝土结构。梁式楼梯适用于层高较高和荷载较大的场合。
2. 板式楼梯, 是以板作支承体的楼梯。支承板有搁板、平板、折板、扭板。这种楼梯钢材及混凝土用量较多,自重较大。一般用于层高不大的预制或现浇钢筋混凝土楼梯。
3. 悬臂式楼梯, 是以踏步悬臂作支承体的楼梯。有墙身悬臂和中柱悬臂两种形式
。踏步可用木、金属钢筋混凝土或组合材料制作。这种楼梯占用空间少,适于住宅建筑或作辅助楼梯。
4. 悬挂式楼梯, 是将踏步用金属拉杆悬挂在上部结构上的楼梯。有一端悬挂和两端悬挂的形式(如图1-2d)。踏步可用木材、金属、钢筋混凝土或组合材料制作。这种楼梯的金属连接件较多,安装要求较高。
5. 悬挑式楼梯, 是将整个梯段悬挑的楼梯)。踏步可用钢筋混凝土、金属材料制作,这种楼梯给人的感觉比较轻巧。
(一) 按梯段组合形式分: 有直线型、圆弧线型和直圆弧线型三大系列。
1.直线型系列楼梯, 有直上式、曲尺式、对折式、三折式、z字三折式、三角三折式、四折式、剪刀式等不同形式。
（1）上式楼梯, 亦称直跑楼梯。这种楼梯疏散人流直接、快速,具有直上苍穹的气势,在公共建筑中广为采用。
直上式楼梯在现代建筑中已发展成多种形式, 包括直上两段式、直上多段式、直上双分直上式、直上双分直上两段式、直上两段双分直上式、左右直上双合直上式、左右直上两段双合直上式、左右直上两段式。
(2)曲尺式楼梯, 是两个梯段作一定角度的转向的楼梯。常用的转角有150°、135°、120°、90°、60°。这种楼梯一般是为适应各几何平面的成角或为取得楼梯造型的空间变化而采用的。它可分为曲尺下行二段式、曲尺上行二段式、曲尺二段式、曲尺双合式、曲尺双分式、左右横上曲尺双合式、直上二段曲尺双分式等。
(3)对折式楼梯, 亦称双跑楼梯,是上行梯段与下梯段间成180°转向的楼梯。其占用建筑面积较少,结构也比较简单,因而是应用最普通的楼梯形式之一。为适用不同情况,已发展成许多不同形式,包括对折双分式、对折双合式、上行两段对折式、两段对折式、曲尺对折式、曲尺双分对折双合式。
(4)三折式楼梯, 是三梯段楼梯,其相继梯段之间各成90°转向。常见的一种是通常称为三跑楼梯的平面上成凹字形的楼梯。此外还有三折双分式、上行两段三折双分式、左右上行三段三折配合式等。
(5)Z字三折式楼梯, 基本形式也是三跑楼梯,与(4)不同的是相继梯段之间是按同一方向转向90°。除三跑楼梯外,还有z字三折双合式, z字三折双分式等。
(6)三角三折式楼梯, 为相继梯段之间各成60°转向的楼梯,除基本形式外,还有三角三折双合的形式。
(7)四折式楼梯, 是由四个梯段和三个中间平面平台构成口字形平面的楼梯。它在解决较高层
高竖向交通的多段楼梯中是占地最少的,常用于塔楼建筑或转角的辅助楼梯。这种楼梯已发展出四折双合式、四折双分双合式、四折八角式等不同形式。
(8)剪刀式楼梯, 为一组上下梯段立面上形成交叉而又互不干涉的布置形式,它很适用于大量人流的疏散。这种楼梯还发展出直上二段剪刀交叉式和双连对折式等形式。
2. 圆弧线型系列楼梯, 为梯段呈圆弧状的楼梯,常用在住宅建筑和层高较低的公共建筑。它有多种不同形式,包括弧段式、s字式、四心螺旋式、圆旋式、椭圆旋式、双向辫转圆旋式、双向辫转椭圆旋式等(图1-4)
(1) 弧段式楼梯, 梯段为一定曲弯半径的圆弧形,可分为单跑弧段式、双跑弧段式、弧段双合式、弧段对折式等。
(2)s字式楼梯, 由两个不同圆心的圆弧形梯段组成。有单跑式和双跑式两种。
(3)四心螺旋式楼梯, 由四个不同圆心的弧形梯段组成,并已发展出四心螺旋双合式等形式。
(4)圆旋式楼梯, 是沿圆的轨迹盘旋而上的楼梯,通常称为螺旋楼梯。其中有中柱结构者称中柱式螺旋楼梯,无中柱结构者称中空式螺旋楼梯。圆旋式楼梯有多种形式,包括360°中空圆旋式、270°中空圆旋式、360°中柱圆旋式、270°中柱圆旋式。360°圆旋式在平面上呈封闭圆形,270°圆旋式在平面上呈不封闭的圆形。
(5)椭圆旋式楼梯, 是在平面上呈椭圆形的楼梯。有360°中空椭圆式和270°中空椭圆式两种形式,并发展成双合式的楼梯。
(6) 360°中空双向辫转圆旋式楼梯, 是在同一空间设两个圆旋楼梯, 双向旋转两个不同上下方向的出入口,构成相互交叉又互不干涉的楼梯。
(7) 300°中空双向辫转圆旋式楼梯, 与360°中空双向辫转圆旋式楼梯基本相同,所不同的是两个楼梯为椭圆旋式。
3.直圆弧线型系列楼梯, 为圆旋式与直上式相结合的楼梯形式。当楼层较高或由于楼梯位置等条件所限, 360°圆旋楼梯的级数不能解决楼梯所需的级数时,往往需采用这种楼梯。直圆弧线型系列有扇形起步式、扇形终步式、对环式、中间弧段三折式、270°直圆旋式和上下直圆旋式等不同形式
(1) 扇形起步式楼梯, 又发展出上行弧段曲尺式、扇形起步终步式、扇形转角式等。
(2) 扇形终步式楼梯, 又发展出下行弧段曲尺式楼梯。
(3) 对环式楼梯, 又发展出曲尺对环式楼梯。
(4) 中间弧段三折式楼梯, 即中间部分为圆旋式、两端为直上式的楼梯。
(5) 直圆旋式楼梯, 有270°上下直圆旋式和360°上下直圆旋式等两种形式。
(6) 上下直圆旋式楼梯, 有270°上下直圆旋式和360°上下直圆旋式等两种形式,并已发展出对称布置式。
三、楼梯的技术要求
1. 楼梯的坡度楼梯坡度的确定, 应考虑到行走舒适、攀登效率和空间状态诸因素。
室内楼梯的坡度一般以20 °～45°为宜,最好的坡度为30°左右。一般来说,在人流较大、安全标准较高,或面积较充裕的场所,楼梯坡度宜平缓些;仅供少数人使用或不经常使用的辅助楼梯,坡度可以陡些,但最好不超过38°。
2. 踏步尺寸
踏步的尺寸一般应与人脚尺寸及步幅相适应, 踏步的尺寸包括高度和宽度。常用的适宜踏
步尺寸如表1-1 所示。
表1-1 常用的适宜踏步尺寸 建筑类别
踏步尺寸住宅一般公共建筑, 或大中型公共建筑的次要楼梯大型公共建筑的主要楼梯
踏步高(mm) 175～215 140～160 130～150
踏步宽(mm) 200～300 280～300 300～350
就成人而言, 楼梯踏步的最小宽度应为220mm,舒适的宽度为250mm左右。踏步的高度则不宜大于200mm,较舒适的高度为170mm左右。
同一楼梯的各个梯段, 其踏步的高度、宽度尺寸应该是相同的,尺寸不应有无规律的变化,以保证坡度与步幅关系恒定。
3. 梯段宽度及平台深度
梯段的宽度一般由通行人流来决定, 以保证通行顺畅为原则。
4. 梯段的净高与净空
梯段净高是指踏步前缘到顶棚之间地面垂直线的长度。