1、（四）樓梯設計步驟和方法 掌握了樓梯的一般尺度及設計要求之后，就可以著手進行樓梯設計了。 樓梯設計是一個比較復雜的工作，要考慮的因素比較多，要通過設計確定下來的內容也非常多。簡單地說，樓梯設計工作就是要根據建筑物的用途和使用功能、建筑物的等級等的不同，在一個特定的空間(樓梯間的開間、進深、層高尺寸所限定的空間)內，合理地設計確定出樓梯的平面形式、樓梯段的坡度、踏步的步數、踏面和踢面的尺寸、樓梯段的寬度和長度、樓梯休息平臺的寬度、梯井的寬度以及樓梯各部位的通行凈高等。在建筑初步設計階段，以上設計工作也會反過來進行，也就是說，根據建筑物的用途和使用功能，建筑物的等級等的不同，來確定樓梯的平面形式、

2、坡度以及所有各部位的尺寸，并由此而確定該樓梯間的開間、進深、層高的合理尺寸。需要注意的是，在這種情況下，樓梯間的開間、進深、層高尺寸一般都不能單獨地確定下來，而要兼顧建筑物樓梯間以外的其他空間的開間、進深、層高的要求而綜合起來予以確定。 下面將通過具體的實例來討論和介紹樓梯的設計步驟和方法。 1、實例一 某磚混結構多層教學樓，開敞式平面的樓梯間，其平面如圖2-6所示。樓梯間的開間軸線尺寸為3600mm，進深軸線尺寸為6000mm，層高尺寸3600mm，室內外高差450mm，樓梯間需設置疏散外門。樓梯間外墻厚360mm，內墻厚240mm，軸線內側墻厚均為120mm。走廊軸線寬2400mm。試設計

3、此樓梯。 我們首先做一個基本的討論和分析。 在具體地確定樓梯間各部位的尺寸之前，先來分析以下幾個問題。第一，樓梯段的坡度要合理，本例教學樓為公共建筑，使用人數比較多，樓梯段的坡度不宜取得過大；第二，所有各部位尺寸的確定都應該是在樓梯間的凈空間之內得到滿足。因此，在開間和進深方向的尺寸計算要減去墻體的厚度，在通行凈高的尺寸計算則要扣除平臺梁的高度；第三，在解決首層中間休息平臺下部的通行要求時，首先可采用將室外臺階移入室內的辦法，但要特別注意的是，不可將全部臺階均移入室內，而應至少在室外保留一步高度不低于100mm左右的臺階，以避免地面雨水倒灌室內；第四，注意樓層休息平臺寬度取值的差別。開敞式平面

4、的樓梯間與封閉式平面的樓梯間，由于在能否借用走廊的寬度來解決通行要求問題上的不同，其樓層休息平臺寬度的取值標準也不一樣。以上四點問題，在樓梯設計中常被忽視，在這里集中提出來做分析和討論，以期引起設計者的足夠重視。 為了使樓梯設計工作既快捷又合理，這里介紹一種設計方法，可以概括為“七步驟設計法”。七步驟設計法又可分為兩個階段，第一階段為前四個步驟，主要是根據設計要求和以往的經驗，事先確定（假定）一些樓梯的基本數據，為下一階段的設計做準備工作；第二個階段為后三個步驟，主要是在前四步設計的基礎上，分別對樓梯間開間、進深、層高（通行凈高）三個方向的布置進行驗算，以檢驗第一階段所假定的基本數據是否合理。

5、驗算結果合理，樓梯設計就此結束；如果驗算結果不合理，就要重新調整前面所假定的基本數據，再按同樣的設計步驟進行驗算，直到出現合理的結果為止。樓梯設計實例一 某磚混結構多層教學樓，開敞式平面的樓梯間，其平面如圖2-6所示。樓梯間的開間軸線尺寸為3600mm，進深軸線尺寸為6000mm，層高尺寸3600mm，室內外高差450mm，樓梯間需設置疏散外門。樓梯間外墻厚360mm，內墻厚240mm，軸線內側墻厚均為120mm。走廊軸線寬2400mm。試設計此樓梯。下面就以實例一為例，按七步驟設計法進行設計。 （1）確定（假定）樓梯段踏步尺寸b和h 由于本例為教學樓，屬于公共建筑，樓梯段的坡度不宜取得過大，

6、參照表2-2中的學校建筑類型的數據，取踏面寬b=300mm，踢面高h=150mm。此時， h/b=150/300=1/2 1/2即為樓梯段的坡度，換算成角度即為2634，是一個較為適宜的樓梯段坡度值。 （2）計算每樓層的踏步數N 根據已知層高的條件和前已確定的踢面高尺寸，每樓層的踏步數N為 N= H/h=3600/150=24（步） （3）確定樓梯的平面形式，并計算每跑樓梯段的踏步數n 本例采用雙跑平行式的樓梯平面形式。因此，每跑樓梯段的踏步數n為 n=N/2=24/2=12（步） 每跑樓梯段12步踏步，少于18步，大于3步，符合基本要求。 （4）計算樓梯間平面凈尺寸 根據所列的已知條件，參照

7、圖2-6的平面尺寸關系，可以得到如下開間方向的平面凈尺寸：3600-1202=3360mm進深方向的平面凈尺寸：6000-120+120=6000mm （5）開間方向的驗算 在樓梯間平面的開間方向凈尺寸的范圍之內，應布置兩個等寬度的樓梯段和一個梯井，現取梯井寬度B1=160mm，則樓梯段的寬度尺寸B為B=（3360-160）/2=1600mm 樓梯段寬度1600mm滿足公共建筑樓梯段最小寬度限制的要求。 （6）通行凈高的驗算 如前所述，樓梯間內通行凈高的驗算，應重點檢驗首層中間休息平臺處是否滿足要求。按半層高度計算，首層中間休息平臺的標高為1.800m，考慮平臺梁的結構高度（平臺梁高取350m

8、m，是按其跨度的1/10左右并依據模數要求確定）后，平臺梁下部的凈空高度只有1.450m。這顯然不能滿足基本的通行要求。首先考慮利用現有的室內外高差，在室外保留100mm高的一步臺階，其余350mm設成兩步臺階移入室內，這樣，平臺梁下部的凈空高度達到1.450+0.350=1.800m。再考慮將首層高度內的兩跑樓梯段做踏步數的調整，將原來的12+12步調整為14+10步，第一跑增加的兩步踏步使平臺梁底的標高又增加了1502=300mm，平臺梁下部的通行凈高達到1.800+0.300=2.100m，大于2.000m的通行凈高標準。將以上設計結果列成計算式，則有 15014+1752-350=21

9、00mm式中等號前的第一項15014為第一跑樓梯段的垂直高度；第二項1752為臺階從室外移入室內后所增加的凈空高度；第三項350為應扣除的平臺梁結構高度。 為檢驗首層中間休息平臺提高后，二層中間休息平臺下部的通行凈高是否滿足要求，可采用上述同樣的分析方法，列出如下計算式 15012+15010-350=2950mm 計算結果表明，其通行凈高仍滿足要求。 （7）進深方向的驗算 在樓梯間平面的進深方向凈尺寸的范圍之內，應布置一個中間休息平臺（寬度）、一個樓梯段（水平投影長度）和一個樓層休息平臺（寬度）。前述設計結果已形成了三種樓梯段長度，即14步、12步、10步三種情況，如果取最長的14步樓梯段進

10、行驗算，其余兩種情況將不成問題。 考慮中間休息平臺處臨空扶手由于構造關系會深入平臺寬度方向一定的距離等因素，這里取中間休息平臺寬度D=1800mm，略大于樓梯段的寬度B=1600mm，則樓層休息平臺的寬度D1可以由下式計算得出 D1=6000-300（14-1）-1800=300mm式中兩個等號之間的第一項6000為樓梯間平面進深凈尺寸；第二項300（14-1）為14步樓梯段的水平投影長度，之所以采用（n-1）的關系進行計算，是由平臺與樓梯段的投影關系決定的；第三項1800為中間休息平臺的寬度。 計算結果表明，樓層休息平臺的寬度為300mm，可以起到與走廊通道之間一定的緩沖作用。不難算出，當樓

11、梯段的長度為12步和10步長時，其樓層休息平臺處的緩沖寬度分別為300+（3002）=900mm和300+（3004）=1500mm。至此，樓梯間開間、進深方向及通行凈高的驗算結果全部合格，樓梯設計完成。 圖2-7所示為本例設計結果的平面圖和剖面圖。樓梯設計實例二 某單元式六層磚混結構住宅樓，封閉式樓梯間平面。開間軸線尺寸為2700mm，進深軸線尺寸為5100mm，層高尺寸為2700mm，室內外高差為800mm，樓梯間首層設疏散外門。樓梯間外墻厚360mm，內墻厚240mm，軸線內側墻厚均為120mm。試設計此樓梯。圖2-8為該住宅樓樓梯間平面示意圖。 本例樓梯設計與實例一相比較，有兩個明顯的

12、變化，一是本例為住宅樓，屬居住建筑，實例一為教學樓，屬公共建筑，兩者在選擇樓梯段的坡度時應該有所區別；二是本例樓梯間為封閉式平面，實例一為開敞式平面，兩者這個差別會在樓梯設計的具體處理上有所不同。以上兩點首先提出來，以期引起重視。下面，仍采用七步驟設計法來做具體的設計。 （1）確定（假定）樓梯段踏步尺寸b、h 參照表2-2中的住宅建筑類型的數據，取踏面寬b=280mm，踢面高h=170mm。此時h/b= 170/280=0.607此坡度值換算成角度即為3116，對于居住建筑的樓梯段來說，是一個比較適宜的坡度值。 （2）計算每樓層的踏步數N N=2700/170=15.88（步） 由于樓梯段的踏

13、步數必須是整數值，否則，會出現每個踏步踢面高h不等值的不合理現象，因此，取每樓層的踏步數N=16步，并依此重新計算踢面高h的數值以及樓梯段的坡度值。計算結果如下 h=H/N=2700/16=168.75mm h/b=168.75/280=0.603 此坡度值換算成角度即為3105，仍在合理值范圍之內。 （3）確定樓梯的平面形式，并計算每跑樓梯段的踏步數n 本例仍采用雙跑平行式的樓梯平面形式。因此，每跑樓梯段的踏步數n為 n=N/2=16/2=8（步） 每跑樓梯段8步踏步，少于18步，大于3步，符合基本要求。 （4）計算樓梯間平面凈尺寸 根據所列的已知條件，參照圖2-8的平面尺寸關系，可以得到如

14、下： 開間方向的平面凈尺寸：2700-1202=2460mm；進深方向的平面凈尺寸：5100-1202=4860mm。 請注意本例與實例一在計算進深方向的平面凈尺寸時有什么不同之處。 （5）開間方向的驗算 取梯井寬度B1=60mm，則樓梯段的寬度尺寸B為 B=（2460-60）/2=1200mm 樓梯段1200mm的寬度滿足居住建筑樓梯段最小寬度限制的要求。 （6）通行凈高的驗算 根據所列的已知條件，按半層高度計算，首屆中間休息平臺的標高為1.350m，考慮平臺梁的結構高度220mm（按其跨度的1/12左右并依據模數要求確定）后，平臺梁下部的通行凈高只有1.130m。為滿足通行凈高2.000m

15、的要求，首先將室外部分臺階移入室內，即在室外保留100mm高的一步臺階，其余700mm設成四步臺階并移入室內，這樣，平臺梁下部的通行凈高達到1.130+0.700=1.830m。再將首層高度內的兩跑樓梯段的踏步數由來原的8+8步調整為9+7步，第一跑樓梯段增加的一步踏步使平臺梁下部的通行凈高又增加了0.170m，達到1.830+0.170=2.000m，符合通行凈高的標準。將以上設計結果列成計算式，則有 168.759+1754-220=1998.752000mm對二層中間休息平臺下部的通行凈高的驗算式列出如下 168.758+168.757-220=2311.25mm 計算結果表明，該處的通

16、行凈高仍滿足要求。 （7）進深方向的驗算 考慮到住宅樓建筑的樓梯通行寬度較窄，樓梯休息平臺處搬運家具轉彎等因素的需要，取中間休息平臺的寬度D=1350mm，略大于樓梯段的寬度B=1200mm，則三種不同長度的樓梯段（9步、8步、7步）在樓層休息平臺處的通行寬度D1可由下列計算式分別得出 首層平臺處（9步樓梯段）：D1=4860-280（9-1）-1350=1270mm；二層及以上各層樓層平臺處（8步樓梯段）：D1=4860-280（8-1）-1350=1550mm；二層樓層平臺處（7步樓梯段）：D1=4860-280（7-1）-1350=1830mm。 以上三種情況的計算結果表明，樓層休息平臺

17、的通行寬度（計算結果最小值為1270mm）既滿足不小于樓梯段通行寬度的要求，又能滿足此處寬度為1000mm的住戶門及門兩側120mm長的門垛和一定的緩沖距離的設置的需要。 以上全部驗算結果均符合要求，樓梯設計完成。圖2-9所示為本例設計結果的平面圖和剖面圖樓梯設計實例三 某多層磚混結構辦公樓，開敞式樓梯間平面，其平面如圖2-10所示。樓梯間的開間軸線尺寸為5400mm，進深軸線尺寸為5400mm，層高尺寸為3600mm，樓梯間不設疏散外門。樓梯間外墻厚360mm，內墻厚240mm，軸線內側墻厚均為120mm。走廊軸線寬2100mm。試設計此樓梯。 本例的條件規定不設置疏散外門，因此，不存在首層

18、中間休息平臺下部的通行凈高問題。我們仍然可以采用七步驟設計法來進行設計，只是其中的第六步驟“通行凈高的驗算”可以省略掉了。 （1）確定(假定)樓梯段踏步尺寸b、h。 參照表2-2中的辦公樓建筑類型的數據，取踏面寬b=300mm，踢面高h=150mm。此時，樓梯段的坡度為1:2，角度為2634，符合辦公樓建筑的要求。 （2）計算每樓層的踏步數N N= H/h=3600/150=24（步） （3）確定樓梯的平面形式，并計算每跑樓梯段的踏步數n 根據本例條件所給定的樓梯間平面形狀，比較適宜的樓梯平面形式有三跑樓梯或雙分平行式樓梯。本例采用三跑樓梯的平面形式進行設計。如何來劃分三跑樓梯段的踏步數呢？根

19、據第二步的計算結果，每一樓層的踏步數為24步，從表面上看，三跑樓梯段可以按等長跑進行劃分，即每跑8步，這樣處理最為簡單。當然，也可以按不等長跑來劃分，但是，長跑、短跑如何確定，每跑步數如何分配，這些問題的選擇確定以什么來做標準呢？我們來做一個簡單的分析，根據三跑樓梯的平面形狀來看，如果第二跑樓梯段采用相對較少的踏步步數的話，梯井所占的面積比例就會比較小，在樓梯間平面面積已經確定的前提下，就會得到更多的實用交通面積，也就是說，樓梯段和休息平臺可以得到更寬的通行寬度，這樣的結果顯然更加經濟合理。因此，初步確定三跑樓梯段按10+4+10（步）來劃分，各跑的步數也符合每跑樓梯段踏步步數應在318步的范

20、圍之內這一標準要求。 （4）計算樓梯間平面凈尺寸 根據所列的已知條件，參照圖2-10的平面尺寸關系，可以得到如下 開間方向的平面凈尺寸：5400-12025160mm；進深方向的平面凈尺寸：5400-120+120=5400mm。 （5）開間方向的驗算 對于三跑樓梯的設計來說，開間方向的驗算，仍然可以采用先確定梯井寬度，進而再求出樓梯段寬度的方法來進行。但是，與雙跑平行式樓梯設計不同的是，三跑樓梯的梯井寬度B1實際上就是第二跑樓梯段的水平投影長度，因此有 B1=300（4-1）=900mm；則第一跑和第三跑樓梯段的寬度尺寸B為 B=（5160-900）/2=2130mm；顯然，2130mm的樓

21、梯段寬度尺寸是滿足辦公樓建筑樓梯段最小寬度限制的要求的。 （6）通行凈高的驗算 如前所述，此一步驗算已經不必要了。 （7）進深方向的驗算 與雙跑平行式樓梯設計一樣的是，仍然先來確定中間休息平臺的通行寬度。對于三跑樓梯來說，有兩個相同大小的中間休息平臺，而且，中間休息平臺的通行寬度D實際上就是第二跑樓梯段的通行寬度，也就是第一跑和第三跑樓梯段的通行寬度B。因此，取中間休息平臺的寬度D=B=2130mm，則樓層休息平臺的寬度D1可以由下式計算得出 D1=5400-300（10-1）-2130=570mm樓層休息平臺570mm的寬度是可以滿足緩沖距離的要求的。 以上全部驗算結果均符合要求，樓梯設計完

22、成。圖2-11所示為根據本例設計結果而繪制的平面圖和剖面圖。前面我們提到，根據實例三的具體條件，該樓梯也可以采用雙分平行式的平面形式進行設計。下面，我們將按這種樓梯平面形式做一次設計，以期對兩種不同平面形式的設計結果做一下比較。 （1）、（2）兩步的內容同前，不再重復。 （3）樓梯平面形式已定，計算每跑樓梯段的踏步數n 雙分平行式的樓梯平面，實際上可以看做是兩部大小相同的雙跑平行式的樓梯，以中間對稱的形式組合在一起而形成的結果。因此，其設計過程與雙跑平行式的樓梯有很多相近的地方，每跑樓梯段的踏步數n為 n=N/2=24/2=12（步） （4）的內容同前，不再重復。 （5）開間方向的驗算 在雙分

23、平行式的樓梯平面中，有兩個梯井，且中間主跑樓梯段的通行寬度，一般應與兩個副跑樓梯段通行寬度的和相等。現取每個梯井寬度B1=180mm，則有 主跑樓梯段的通行寬度： B=5160-（1802）/2=2400mm 副跑樓梯段的通行寬度： B=B/2=2400/2=1200mm 這一計算結果可以滿足樓梯段至少兩股人流通行的基本要求。 （6）通行凈空不必驗算。 （7）進深方向的驗算 在雙分平行式的樓梯平面中，中間休息平臺的通行寬度只要與副跑樓梯段的通行寬度做比較就可以了。本例取中間休息平臺的寬度D=1500mm，大于副跑樓梯段的通行寬度B=1200mm。則樓層休息平臺的寬度D1可以由下式計算得出 D1

24、=5400-300（12-1）-1500=600mm樓層休息平臺600mm的寬度，完全可以滿足其與走廊通道之間緩沖距離的要求。 以上全部驗算結果均符合要求，樓梯設計完成。 圖2-12所示為根據以上設計結果而繪制的平面圖和剖面圖。 比較以實例三的條件所做的兩種方案的樓梯設計結果可以發現，兩者的主要差別在于，在樓梯間平面面積相同的條件下，第二方案比第一方案獲得了更多的通行和疏散所需的寬度（2400:2130）。兩者有如此差別的原因，顯然是由于第二方案減少了梯井投影面積的結果。當然，在選擇樓梯的平面形式的時候，要考慮的影響因素還有很多，設計者應該在做好全面、綜合分析的基礎上決定取舍。 樓梯的設計是一

25、個比較復雜的工作。通過以上各個樓梯實例的設計，我們介紹了一些在樓梯設計中解決各種問題的具體辦法，這些當然不是各類問題解決辦法的全部。例如，在解決首層中間休息平臺下部通行凈高不足的問題時，我們提出了將室外臺階移入室內以及調整首層高度內各樓梯段踏步數劃分兩種辦法。實際上，在南方地區的住宅建筑中，常采用一種將首層兩跑樓梯段改成一個直跑樓梯段的辦法，由室外直接上到二樓，由于改直跑而取消了中間休息平臺，所以也就不存在首層中間休息平臺下部的通行凈高問題了。首層樓梯段改成一跑直跑的形式后，因梯段太長，需延伸至室外，不利于樓梯間的保溫要求，因而在北方地區采用這種辦法的比較少見。設計者應該在不斷的設計實踐中，發

26、掘和創造出更多更好的解決各類問題的辦法。 由于篇幅的限制，我們的例題只涉及了一般兩跑和三跑形式的樓梯設計問題。對于其他各種平面形式或者空間更為復雜的樓梯的設計問題，采用以上介紹的七步驟設計法進行設計，均能全面、快捷、合理地得到解決。樓梯設計作業某單元式六層磚混結構住宅樓，封閉式樓梯間平面。開間軸線尺寸為2700mm，進深軸線尺寸為5100mm，層高尺寸為2800mm，室內外高差為800mm，樓梯間首層設疏散外門。樓梯間外墻厚360mm，內墻厚240mm，軸線內 側墻厚均為120mm。試設計此樓梯（要求寫出樓梯的設計步驟并繪制樓梯平面圖和剖面圖）。下圖為該住宅樓樓梯間平面示意圖。 某住宅樓梯平面圖 任務書題目2：樓梯構造設計一、 目的要求通過本設計掌握：樓梯布置的基本原則；樓梯的組成及承重結構布置方案；樓梯的細部連接構造方式；樓梯的裝修特點及基本方式。二、 設計條件1.某單元式六層磚混結構住宅樓，封閉式樓梯間平面。開間軸線尺寸為2700mm，進深軸線尺寸為5100mm，層高尺寸為2800mm，室內外高差為800mm，樓梯間首層設疏散外門。樓梯間外墻厚360mm，內墻厚240mm，軸線內側墻厚均為120mm。試設計此樓梯。下圖為該住宅樓