房屋建筑学课程设计是房屋建筑学教学中的一个重要的组成部分。下面是小编精心整理的房屋建筑学楼梯论文范文,欢迎阅读与收藏,供大家参考。
摘 要:对于房屋建筑而言,楼梯是其十分重要的交通设施之一,其设计合理与否直接关系着房屋建筑的安全疏散能力以及使用功能等,因此,必须给予足够的重视。鉴于此,本文重点就房屋建筑楼梯的设计要求及其要点内容进行了分析,希望能为相关领域的研究提供理论依据。
关键词:房屋建筑;楼梯;设计;要点
在房屋建筑工程中,楼梯常常同人的活动直接相关,因此,楼梯设计情况可以深入到人的生理、心理,甚至精神等层面。如何从设计入手,在确保楼梯基本功能的同时,对其进行进一步优化及调整,以便推动楼梯上、下空间得以有效的联系的同时,使得空间景观、尺度及组织等多个方面也可以得到进一步的更新,以推动审美同精神等多重艺术内涵的实现。但是,根据以往设计作品的具体情况而言,楼梯同建筑整体常出现不协调的情况,这一方面是因设计师对于楼梯设计过程中的重视程度严重不足,另一方面是因建筑师无法根本上了解楼梯的基本特征,因此欠缺全面有效的认识。因此,如何进行房屋建筑楼梯的科学合理的设计仍是相关设计人员值得思考的问题之一。
1.房屋建筑楼梯的组成及其设计过程中的基本要求分析
对于房屋建筑而言,其楼梯主要是由梯段(梯跑)、平台以及栏杆扶手构成,其中,平台部分可以分为中间平台与楼层平台两种。进行楼梯的设计时,必须以期组成及结构为依据来进行考虑,以便确保楼梯基本使用功能的实现。
楼梯主要是来解决楼层间垂直距离相互联系的交通枢纽,因此,进行房屋建筑楼梯的设计过程中必须满足如下要求:1)必须满足物品搬运、通行以及疏散等方面的要求;2)必须满足结构方面、施工方面以及防火方面的要求;3)应当注意其坚固性、安全性以及经济合理性;4)应当考虑到其美观性,满足审美方面的要求。
2.房屋建筑楼梯的设计要点分析
2.1 竖向布置及设计
对于楼梯而言,其竖向布置及其设计注意包括了重叠、延伸及转换这三种形式。进行设计时,应对房屋建筑中楼梯功能方面的需求进行综合性的考虑,以便更好地将其表现出来。
1)对于竖向重叠而言,其主要指的是楼梯梯段某一水平摄影处于相同位置,此种形式为最常见也最简单的布置方式。采取竖向重叠形式可以有效增强楼梯的紧凑性,并大幅度节约了空间,确保了建筑物内部的秩序,以方便人们进行有效的识别,可短时间内实现人流的分散,并实现了应用效率的大幅度提高,此外,由于此方式楼梯空间十分封闭,因此,能够较好地满足防烟及防火方面的需求。但应当注意的是此设计方式人们需走S路线,且转角相对较多,因此,行走过程中较枯燥,若能在空间及材料使用等方面进行突破即可回避此缺点。
2)对于竖向延伸形式而言,其引导性较强,可清晰、显著地进行路线的辨别,并体现出较为独特强大的气势。但若楼梯量超出一定数量后,人们就容易产生“望而却步”的赶紧,因而通常只适合在2-4层楼的高度进行使用,并适用于带有退台或建筑侧面中。
3)由于竖向转换方式在水平方向容易产生较大的错动,并将原来的行进节奏打乱,因此易导致人们的困惑及其迷茫,因此,楼梯转换时应具有显著的引导标识,此外,距离也不应过远。此外,上下面楼层部分因功能不同而导致人流无法有效会合,为确保下楼层空间的完整性,上楼层楼梯不应在原位置方向垂直向下,因而采用了其他竖直转换方式,即地面空间楼梯转换方式、裙房楼梯同其上层楼梯之间的转换等等。采用此转换方式时,应在转换处进行明确的方向指示,且两楼梯间水平距离不能太远。通常而言,转换其中一种方式是因建筑退台等因素导致的,空间中楼梯规律性的平移及错动使得建筑的空间富有节奏、变化及动感,因而有效增加了趣味性。但是,因竖向流线水平方向容易发生错动,因而联系方面存在些许不便,并有效增加了结构方面的难度。另一种转换形式即所谓的错层空间,通过半跑楼梯将标高不同的平面进行连接,这使人回转过程中不自觉从一层楼面向另一层楼面进行过渡,以降低疲劳感,并创造出变化丰富的视觉效果。
2.2 坡度及宽度的设计
1)楼梯坡度的设计,坡度主要指的是楼梯中的各踏步前缘连线同水平面间的夹角,可通过比值法、百分数以及角度法等来进行坡度值的表达。通常而言,房屋建筑中楼梯坡度较大,一般在33°左右,且户内楼梯坡度可达45°;若坡度已超过60°则其属于爬梯。坡值坡度应为小于15°,若坡道坡度超过1:10,应采取有效的防滑保护措施。
2)楼梯宽度的设计,宽度主要指的是净宽,为墙边至扶手中心线之间的距离。进行梯段宽度确定时应考虑如下几个重要要素:一是以人流股数为依据来对其宽度进行确定,还应满足各建筑设计规范中的相关要求;二是以安全疏散要求为依据,通常不应小于1100mm;三是以住宅套内楼梯净宽为依据,若一边临空,则其宽度应超过0.75m;若两侧均存在墙壁,则其宽度应超过0.9m。6层以下建筑中,若楼梯一边无栏杆扶手,则其宽度应超过1.0m。
2.3 结构设计
地震时由于楼梯及其之间的填充墙破坏程度较为严重,因此,为吸取教训,对于现有楼梯间的结构设计应注意如下几个方面的问题。
1)楼梯之间的设计,对于钢筋混凝土房屋建筑而言,楼梯之间的四角应当进行柱子的布置,且柱轴压比应小于0.60,柱高应超过500mm,柱每侧配筋不得少于四根,纵筋的直径应当超过18mm,柱箍筋的直径则应超过10mm,且应当全部进行加高加密,体积配箍率应当超过1.2%,9度时应当超过1.5%。对于高层剪力墙结构建筑而言,楼梯四周应尽量采用钢筋混凝土墙,墙厚应超过250mm,水平及竖向钢筋的直径应在10mm以上,钢筋的间距应小于200mm。楼梯作为十分重要的逃生通道,必须对其填充墙的稳定性给予足够的重视,填充墙同框架构成砌体抗震墙,应将砌体墙对框架附加轴力及其剪力计入。砌体的厚度应在200mm以上,借助于配筋砌体先进行砌墙后进行浇柱。此外,对于砌体房屋建筑而言,其楼梯设计时砌体的厚度应在240mm以上,楼梯间四角以及全部梯梁的两端都必须进行构造柱的设置,构造柱的纵筋直径应在16mm以上,箍筋的直径应在8mm以上,且应当全部进行加高加密,砌体应采用配筋砌体。
2)梯段设计,对于现浇梯段而言,根据结构受力形式的不同可以分为现浇板式及梁式两种类型的楼梯。对于板式而言,其厚度宜采取1/25的斜板斜净长,且厚度最小不应小于100mm。上、下梯板应配以双向及双层通长钢筋,对于纵向受力钢筋而言,其直径应在12mm以上,钢筋的间距应在150mm以下。对于梁式而言,其梁高宜取1/10的梯梁水平投影长度净长,上、下通长纵筋不得少于三根。
3.结语
总而言之,不同类型的房屋建筑对于楼梯性能方面的要求也不尽相同,所采用楼梯形式也肯定不同,因此,设计过程中应从美观、刚度、材料及荷载等方面进行考虑,确保建筑使用方便、造型美观。(作者单位:西北民族大学土木工程学院)
参考文献
[1] 李晓梅.小议房屋建筑楼梯的设计与施工[J].中小企业管理与科技,2011(4):67-70.
[2] 童卓.对建筑楼梯设计的相关问题探讨[J].城市建设理论研究,2011(19):118-121.
摘 要:本文结合笔者多年房屋建筑楼梯设计及施工的经验,对房屋建筑楼梯设计及施工方法进行分析探讨,以期确保房屋建筑楼梯质量,并供同行参考。
关键词:房屋建筑;楼梯设计;施工
1.建筑物层数及楼梯设计
1.1 住宅建筑设计层数N的计算
1)层高>2.2m的地面自然层;2)建筑物地下(半地下)室的顶板面高度≤室外设计地坪1.5m时不计入地面层(不计入容积率);该高度>1.5m时,应计入地面层;3)建筑底部设置的高度不超过2.2m的自行车库、储藏室、敞开空间,以及建筑屋顶上突出的局部设备用房、出屋面的楼梯间等,可不计入建筑层数内。住宅顶部为两层一套的跃层,可按1层计,其它部位的跃层以及顶部多于2层一套的跃层,应计入层数。
1.2 建筑层数N与多层住宅建筑楼梯设计的关系
1)N>2层的三级耐火等级住宅建筑,当设置有闷顶时,应在每个防火隔断范围内设置老虎窗,且老虎窗的间距不宜大于50.0m;2)通廊式居住建筑当建筑层数超过2层时,户门应采用乙级防火门;3)N<4层的住宅建筑的首层对外出口,可设在离楼梯间≤15m处;4)N>6层的住宅建筑或任一层建筑面积大于500m2时,应设置封闭楼梯间,当户门或通向疏散走道、楼梯间的门、窗为乙级防火门、窗时,可不设置封闭楼梯间。住宅建筑的楼梯间宜通至屋顶,通向平屋面的门或窗应向外开启。
1.3 建筑层数N与高层住宅建筑楼梯设计的关系
1)N≥10层单元式住宅,每单元疏散楼梯均应通到屋面;2)N≥10层单元式住宅,每单元只设有一座通向屋顶的疏散楼梯时,从第10层起每层相邻单元应设有连通阳台或凹廊;3)N≥10层住宅建筑,户门不应直接开向前室,当确有困难时,应为乙级防火门;4)N≥10层商住楼中住宅的疏散楼梯应与商业部分分开独立设置;5)N≥10层住宅每幢楼通向屋面的楼梯≥2座,且不穿越其他房间,通向屋面的门应外开;6)N≥10层塔式住宅应设防烟楼梯间,应设消防电梯;7)N≤11层单元式住宅可不设封闭楼梯间,但开向楼梯间的户门应是乙级防火门,且楼梯间应靠外墙,有直接天然采光和自然通风;8)N≤11层通廊式住宅应设封闭楼梯间;9)N>11层通廊式住宅应设防烟楼梯间;10)N≥12层单元式、通廊式住宅应设消防电梯;11)N=12~18层单元式住宅可设一个安全出口,但应设防烟楼梯间和消防电梯,各单元楼梯应在屋顶连通,且单元之间隔墙按防火墙要求进行设计;12)N≤18层塔式住宅,每层≤8户,建筑面积≤650m2且有一座防烟楼梯间和消防电梯可只设一个楼梯;13)N≥19层单元式住宅应设防烟楼梯间。
2.封闭楼梯间
封闭楼梯间是指用耐火建筑构件分隔,能防止烟和热气进入的楼梯间。高层民用建筑和高层工业建筑中封闭楼梯间的门应为向疏散方向开启的乙级防火门。楼梯间应靠外墙,并能直接天然采光和自然通风,当不能直接天然采光和自然通风时,应按防烟楼梯间规定设置。楼梯间的首层紧接主要出口时,可将走道和门厅等包括在楼梯间内形成扩大的封闭楼梯间,但应采用乙级防火门等防火措施与其它走道和房间隔开。
3.安全出口
3.1 非通廊式的多层住宅建筑单元任一层建筑面积大于650m2,或任一住户的户门至安全出口的距离大于15m时,该建筑单元每层安全出口不应少于2个,其它多层住宅可只设一个安全出口。