內容提要:【樓梯的組成】熱度22
樓梯,是建筑空間中用于豎向交通的建筑構件。“由連續行走的梯級、休息平臺和維護安全的欄桿(或欄板)、扶手以及相應的支托結構組成的作為樓層之間垂直交通用的建筑部件”——《民用建筑設計通則》GB50352-2005。
1、樓梯的組成
樓梯本身一般由樓層平臺、梯段、休息平臺、防護結構、梯井與扶手組成。梯段數也稱為樓梯的“跑”數。根據其方向和組合方式分為單跑、平行多跑、折行多跑、螺旋與異形樓梯,螺旋與異形樓梯不宜用于疏散。梯段的基本單元是踏步,一個踏步一般由踏面和踢面組成。踏面是水平面,一般設置有防滑條;踢面一般垂直于踏面,但也可以與踏面成銳角,或者不設踢面。但有的樓梯不得采用無踢面的樓梯,防止卡住使用者,如無障礙樓梯、老年人照料場所的樓梯等。
根據我國人民的活動規律,我國《民用建筑設計通則》等多部國家標準或行業設計規范均對樓梯部件的尺寸、數量和使用方式做出了基本規定:連續踏步不得超過十八級,必須設置休息平臺。因為經過實驗,超過十八級的連續踏步是絕大多數人的連續步行極限。踏步不得少于兩級,否則應當設緩坡。因為少于三級不易引起人的注意,可能造成踏空事故。
為了保證疏散人數,梯段的寬度須有最小值。一般計算時取550mm為每股疏散人流寬度,疏散用的樓梯的梯段凈寬一般不得小于兩股人流,即1100mm寬,以保證人員安全疏散的同時消防人員能夠逆行撲救。特殊場所如醫院等,在計算最小疏散凈寬時,還需要考慮攜帶器具與手臂擺幅等寬度,也可能多于兩股人流。具體寬度數據根據疏散人數計算得出,且不得小于防火規范。為保證使用者上下樓安全,踏步的踏面寬不得小于一定長度,因使用場所與人群不同而不同,如在室外最小300mm,公共建筑中宜為300mm,托幼建筑中不得小于260mm,住宅建筑不得小于275mm,疏散用樓梯不宜小于280mm等;
同時,踏步的踢面高度也有限制,不得大于一定高度。也因使用場所與人群不同而不同,如室外最高150mm,公共建筑宜為150mm,托幼建筑不應大于130mm,住宅不得大于165mm等。“2r+g=水平跨步距離公式,式中r為踏步高度,g為踏步寬度,成人和兒童、男性和女性、青壯年和老年人均有所不同,一般在560~630mm范圍內,少年兒童在560mm左右,成人平均在600mm左右”。
樓層平臺是連接樓梯與各層地面、樓板或屋面等水平面的水平構件,其最小凈寬不得小于梯段寬度。休息平臺是樓梯中部用于人員休息的水平界面,凈寬要求同上。樓梯應設欄桿、欄板等垂直于踏面的固定構件,防止人員掉落摔傷,其凈空高度應大于900mm,超過500mm水平長度必須高于1050mm(高于人體重心),并采取不能攀爬的措施;垂直桿件凈距不得大于110mm(嬰兒頭部尺寸),以防止兒童意外墜落。梯井是兩個不同梯段之間的空隙,一般貫通整個樓梯。梯井的凈寬不宜大于200mm,否則應采取防護措施以防止幼兒墜落;但公共建筑中需設置凈寬不小于150mm的梯井以在滅火作業中架設消防水管。
同時,結合欄桿設置的扶手可以抓握,讓使用者感到安全的同時也有緩解疲勞與輔助行走的作用。為此,超過一定寬度的樓梯除了邊界設置扶手外,還須在梯段中間設置扶手。無障礙樓梯的扶手在第一級和最后一級踏步處必須伸出一定長度水平段,以滿足殘障人員抓握需求。在托幼建筑等幼兒使用的場所,還需要設置兒童扶手,高600mm。
2、樓梯的結構與材料
樓梯一般使用鋼筋混凝土組件現澆或裝配而成。常用的還有金屬(如鋼)樓梯。過去常用木制、石制樓梯?,F澆鋼筋混凝土樓梯有梁承式、折板式、梁懸臂式等多種結構型式。預制裝配式鋼筋混凝土樓梯有墻承式、梁承式、墻懸臂式等結構型式。樓梯不參與建筑結構的承重,屬于自承重的結構。樓梯的基層材料與做法如上所述,而面層一般會飾以石板、瓷磚等,美觀、整潔和防滑是選用原則。
3、樓梯的布置與使用方式
所有樓梯在豎向重疊的時候,必須保證凈空高度,以免影響使用。建筑工程中需要避免出現的問題是樓梯的結構構件(梁等)在休息平臺的凈空高度不夠,造成使用碰撞。樓梯根據其所處場所有無墻體和屋頂,分為室外樓梯和室內樓梯,室內樓梯具有樓梯間,樓梯間的封閉程度決定其為開敞樓梯間或封閉樓梯間。帶有防煙前室的封閉樓梯間稱為防煙樓梯間。樓梯一般作為垂直方向的疏散通道,為了保護人群在火災中的疏散安全,開敞樓梯間、封閉樓梯間與防煙樓梯間,其適用的建筑高度越來越高,超過33m(住宅)或32m(公共建筑)的高層建筑必須設置防煙樓梯間。
防煙樓梯間具有封閉的防煙前室,在首層以上,人必須通過前室進入樓梯間,在首層(或頂層)必須經過前室通往安全出口(室外疏散場地或屋頂救援平臺)。防煙前室有最小尺寸要求,建筑構件(墻、樓板等)有耐火等級與時間要求,疏散門是防火門,開啟方向必須朝向疏散方向。防煙前室需要有正壓送風裝置,以保證空氣質量不受火災時毒煙毒氣的影響。開敞樓梯間適用于低層多層建筑,鼓勵采用自然通風,有通風窗口比例的要求。疏散樓梯在地上部分與地下部分之間必須斷開,以免逃生時誤入地下空間。