樓梯模塊、復合式樓梯模塊及組合式樓梯的制作方法
【專利摘要】一種樓梯模塊、復合式樓梯模塊及組合式樓梯，樓梯模塊包括：一集裝箱框架和設置于集裝箱框架內的至少一個樓梯，集裝箱框架包括頂架、底架以及連接在頂架和底架之間的角柱，樓梯的頂部與頂架相連，樓梯的底部與底架相連；復合式樓梯模塊包括過道模塊和樓梯模塊，過道模塊由集裝箱框架構成，樓梯模塊的樓梯為全寬樓梯，其自身不帶過道，過道模塊與樓梯模塊配合使用，充當樓梯模塊的過道；組合式樓梯至少包括底層模塊和頂層模塊，還可包括至少一層中層模塊，底層模塊和中層模塊均為樓梯模塊，頂層模塊僅包括集裝箱框架，而沒有樓梯。組合式樓梯應用在臨時性建筑中，使臨時性建筑的建造效率提高，成本降低，拆裝、運輸方便，并可回收利用。
【專利說明】樓梯模塊、復合式樓梯模塊及組合式樓梯
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種模塊化樓梯，尤其涉及一種適用于集裝箱運輸系統的可拆裝的樓梯模塊和組合式樓梯。
【背景技術】
[0002]樓梯在建筑物中作為樓層間垂直交通用的構件，用于樓層之間和高度差較大時的交通聯系。普通樓梯可按材料分為鋼筋混凝土樓梯、鋼樓梯和木樓梯等。
[0003]鋼筋混凝土樓梯在結構剛度、耐火、造價、施工、造型等方面具有較多的優點，應用最為普遍，鋼筋混凝土樓梯的施工方法有整體現場澆注，預制裝配，部分現場澆注和部分預制裝配的三種。其中，整體現場澆注的樓梯剛性較好，適用于有特殊要求和防震要求高的建筑，但模板耗費大，施工期較長。預制裝配鋼筋混凝土樓梯的主要缺點是，自身重力較大，對抗震不利，運輸和施工吊裝困難；還有，鋼筋混凝土結構抗裂性較差，受拉和受彎等構件在正常使用時往往帶裂縫工作；此外，鋼筋混凝土結構的隔熱隔聲性能也較差。
[0004]鋼樓梯多用于廠房和倉庫等，其在在公共建筑中，多用作消防疏散樓梯。鋼樓梯的承重構件可用型鋼制作，各構件節點一般用螺栓連接鉚接或焊接。構件表面用涂料防銹。踏步和平臺板宜用壓花或格片鋼板防滑。為減輕噪聲和考慮飾面效果，可在鋼踏板上鋪設彈性面層或混凝土、石料等面層；也可直接在鋼梁上鋪設鋼筋混凝土或石料踏步，這種樓梯稱為組合式樓梯。
[0005]木樓梯因不能防火，應用范圍受到限制。
[0006]隨著模塊化房屋、看臺等新型模塊化建筑的興起，以及一些臨時性建筑的增多；目前傳統的樓梯暴露出諸多的缺點，主要的缺點如下:1、使用成本高，在當下寸土尺金的時代，土地往往使用期限較短，一旦到期，樓梯就要拆除；若使用鋼筋混凝土樓梯，其拆除后可殘余價值基本為零；而鋼樓梯也只能拆除后按廢品價格出售；靈活性差，鋼筋混凝土樓梯建成后無法進行位置調整，而鋼樓梯則需要較高的人工成本進行拆裝；3、建造效率低，建造周期長。

【發明內容】

[0007]本發明要解決的技術問題在于克服上述現有技術存在的不足，而提出一種樓梯模塊、復合式樓梯模塊及組合式樓梯，其拆裝、運輸方便，可重復使用成本，建造周期短，成本低。
[0008]為解決上述技術問題，本發明提出一種樓梯模塊，包括:一集裝箱框架和設于所述集裝箱框架內設置有至少一個樓梯，所述集裝箱框架包括頂架、底架以及連接在所述頂架和所述底架之間的角柱，所述集裝箱框架上設置有用以吊裝和堆碼的吊裝堆碼件，所述樓梯的頂部與所述頂架相連，所述樓梯的底部與所述底架相連。
[0009]所述的樓梯模塊，其中，所述集裝箱框架的頂架和/或底架設置有正對所述樓梯的開口。[0010]所述的樓梯模塊，其中，所述樓梯的數量為兩個，且兩個樓梯的上行方向相反。
[0011]所述的樓梯模塊，其中，所述樓梯寬度方向的至少一側設置有護欄。
[0012]所述的樓梯模塊，其中，所述集裝箱框架的寬度方向的一側設置有側墻，所述側墻連接在所述頂架與所述底架之間。
[0013]所述的樓梯模塊，其中，所述樓梯沿著所述集裝箱框架的長度方向安裝，所述樓梯的寬度等于所述集裝箱框架的內寬。
[0014]所述的樓梯模塊，其中，所述樓梯沿著所述集裝箱框架的長度方向安裝，所述樓梯的寬度小于所述集裝箱框架的內寬，所述樓梯靠近所述底架寬度方向的一側，所述樓梯的底端與所述底架寬度方向的另一側之間形成一條過道。
[0015]所述的樓梯模塊，其中，所述集裝箱框架的外形尺寸滿足ISO集裝箱標準，所述吊裝堆碼件為滿足ISO標準的角件，所述底架包括兩根縱向設置的底側梁和兩根橫向設置的底端梁，兩根底側梁和兩根底端梁合圍成一四方形框架，所述頂架包括兩根縱向設置的頂側梁和兩根橫向設置的頂端梁，兩根頂側梁和兩根頂端梁合圍成一四方形框架。
[0016]為解決上述技術問題，本發明提出還一種復合式樓梯模塊，包括過道模塊和樓梯模塊，所述過道模塊設置在所述樓梯模塊的寬度方向的一側并與所述樓梯模塊并排；所述過道模塊包括一頂架、一底架以及多根連接在所述頂架和所述底架之間的角柱，所述過道模塊的角柱的頂端和底端均設置有用以堆碼和吊裝的吊裝堆碼件。
[0017]為解決上述技術問題，本發明提出還一種組合式樓梯，其至少為兩層，包括:一位于底層的底層模塊以及一位于頂層的頂層模塊，所述底層模塊為上述樓梯模塊，所述底層模塊的底架上鋪設有能夠覆蓋整個底架的地板；所述頂層模塊包括一集裝箱框架，所述頂層模塊的集裝箱框架包括一頂架、一底架以及多根連接在所述頂架和所述底架之間的角柱，所述頂層模塊的集裝箱框架上設置有用以堆碼和吊裝的吊裝堆碼件，所述頂層模塊的頂架上鋪設有能夠覆蓋整個頂架的頂板。
[0018]所述組合式樓梯還包括至少一位于所述底層模塊與所述頂層模塊之間的中層模塊，所述中層模塊為上述樓梯模塊。
[0019]與現有技術相比，本發明具有如下有益效果:本發明通過將樓梯設置在集裝箱框架中形成一種樓梯模塊，該樓梯模塊可快速搭建成組合式樓梯，應用在臨時性建筑中，使臨時性建筑的建造效率提高，建造周期縮短；建成后的組合式樓梯可進行位置調整，靈活性好；一旦使用到期，拆除方便，并可重復利用，既環保又節省成本；此外，這種樓梯模塊的集裝箱框架部分具備集裝箱的一些特性，所以能夠通過集裝箱運輸系統進行吊裝、堆碼，還能通過叉車進行搬運，所以運輸方便、快捷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是20英尺全寬單通樓梯模塊的立體圖。
[0021]圖2是20英尺全寬單通樓梯模塊的主視圖。
[0022]圖3為集裝箱框架的結構示意圖。
[0023]圖4為20英尺全寬單通樓梯模塊應用在多層建筑中的示意圖。
[0024]圖5為20英尺半寬單通樓梯模塊應用在多層建筑中的示意圖。
[0025]圖6為40英尺半寬雙通樓梯模塊的立體圖。[0026]圖7為40英尺半寬雙通樓梯模塊的主視圖。
[0027]圖8為40英尺半寬雙通樓梯模塊應用在多層建筑中的示意圖。
[0028]圖9為20英尺全寬單通樓梯模塊堆疊成的多層組合式樓梯。
[0029]圖10為20英尺全寬單通樓梯模塊堆疊成的兩層組合式樓梯。
【具體實施方式】
[0030]為了進一步說明本發明的原理和結構，現結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。
[0031]樓梯模塊實施例一:單通樓梯模塊。
[0032]參閱圖1和圖2，該樓梯模塊包括:一集裝箱框架和一設于集裝箱框架內的樓梯24。
[0033]結合參閱圖1和圖3，該集裝箱框架包括:底架21、頂架22以及連接在底架21和頂架22之間的角柱23。底架21、頂架22可為四方形框架。底架21包括兩縱向設置的底側梁212和兩橫向設置的底端梁213，兩底側梁212和兩底端梁213合圍成一四方形框架。頂架22包括兩縱向設置的頂側梁222和兩橫向設置的頂端梁223，兩頂側梁222和兩頂端梁223合圍成一四方形框架。通常角柱23有四根，分別設置在底架21與頂架22的四角位置，在每根角柱23的頂端和底端位置分別設置有用以吊裝和堆碼的角件211、221。集裝箱框架的外形尺寸優選滿足ISO集裝箱標準的尺寸，本實施例中的集裝箱框架的外形尺寸為20英尺集裝箱的尺寸，角件優選為ISO標準角件，除此之外，集裝箱框架還可具備有集裝箱的一些特性，如設置在底側梁212上的插槽2121等。
[0034]結合參閱圖1和圖3，底架21、頂架22和角柱23合圍成的集裝箱框架呈中空四方體，樓梯24設于該四方體的內部空腔中，樓梯24的頂部與頂架22相連，樓梯24的底部與底架21相連。樓梯24與底架21、頂架22的連接方式既可以為焊接，也可以是螺栓連接或鉚接等。樓梯24的結構符合相關的建筑規范，且形式較多，可根據不同的建筑進行靈活組合。根據ISO集裝箱標準，集裝箱框架應為長方體結構，其長度方向空間較大，寬度方向空間較小，所以，為了使樓梯24具有較平緩的坡度，樓梯24可沿著集裝箱框架的長度方向安裝，即:樓梯24的臺階排布方向與集裝箱框架的長度方向一致，樓梯24的寬度方向與集裝箱框架的寬度方向一致。集裝箱框架的頂架22上還可鋪設頂板225，使頂板225正對樓梯24上方的區域設置開口 2251，在頂板225的下方可安裝照明燈、通道指示燈、應急照明燈等電器設備。集裝箱框架的底架21上也可鋪設地板216，使地板216正對樓梯24下方的區域設置開口 2161。樓梯24可占據集裝箱框架的整個長度方向，也可占據集裝箱框架的一部分，使得樓梯24底端與集裝箱框架的底架21端部之間間隔一段距離，形成一上樓梯的轉彎平臺214，或者，使樓梯24頂端與集裝箱框架的頂架22端部間隔一段距離，形成一出樓梯的轉彎平臺224。樓梯24寬度方向的至少一側可設置護欄26，集裝箱框架的一端也可設置欄桿25，集裝箱框架寬度方向的一側還可設置連接在頂架22與底架21之間的側墻(未圖示)，從而提高該樓梯模塊的安全性。
[0035]樓梯24可以為全寬樓梯，也可以為半寬樓梯。參閱圖1，全寬樓梯是指樓梯24的寬度等于集裝箱框架的內寬的樓梯。全寬樓梯的優點是樓梯寬敞，可滿足大人流量的需求，全寬樓梯的缺點是沒有過道，所以全寬樓梯在使用時需有配套的過道，該配套的過道可以為相關建筑物的一部分，也可以為獨立配套的過道模塊，獨立配套的過道模塊與樓梯模塊組合成一個復合式樓梯模塊。參閱圖4，每個復合式樓梯模塊包括:一個樓梯模塊2和一個過道模塊4，樓梯模塊2的樓梯24為全寬樓梯，過道模塊4與集裝箱框架的結構相似，其也包括一頂架43、一底架41以及連接在頂架43和底架41之間的四角位置的角柱42，角柱42的頂端和底端均設置有用以堆碼和吊裝的角件。過道模塊4與樓梯模塊2等長，過道模塊4設置在樓梯模塊2寬度方向的一側并與樓梯模塊2并排。該復合式樓梯模塊可應用在模塊化建筑或臨時建筑等多層建筑5中，充當多層建筑5的臨時樓梯。應用時，將多個復合式樓梯模塊相互堆碼，使各復合式樓梯模塊中的樓梯模塊2在豎直方向正對，使各復合式樓梯模塊中的過道模塊4在豎直方向正對，堆碼后的多層復合式樓梯模塊形成一個組合式樓梯，將組合式樓梯與多層建筑5之間通過螺栓連接或者專用的連接工具進行連接，從而使安裝拆除更方便，可操作性強。各樓梯模塊2之間以及各過道模塊4之間的連接處還可配有緩沖墊片，從而消除配合間隙和震動。
[0036]樓梯24也可以為半寬樓梯，如圖5所示,該樓梯模塊2內的樓梯24a寬度只有集裝箱框架內寬的一半，樓梯24a的底端靠近底架21寬度方向的一側，樓梯24a的底端與底架21寬度方向的另一側之間形成一過道215。在過道215上鋪上地板，以供人行走。該樓梯模塊2由于自帶過道，所以其應用在多層建筑5中時，只需將多個樓梯模塊2沿高度方向堆碼即可形成一組合式樓梯，免去了額外配備過道模塊的麻煩，適用性更強。顯然，在其他實施例中，樓梯24a的寬度也未必是集裝箱框架內寬的一半，其也可大于集裝箱框架內寬的一半或者小于集裝箱內寬的一半，只需滿足使樓梯24a的寬度小于集裝箱框架的內寬，即可在底架21上形成一過道215。
[0037]樓梯模塊實施例二:雙通樓梯模塊。
[0038]當集裝箱框架的尺寸較大時，樓梯模塊2內也可設置兩個樓梯。如圖6-圖7所示，該實施例的樓梯模塊2b包括一集裝箱框架和設于集裝箱框架內的兩個樓梯24b，本實施例中的集裝箱框架的結構與上述實施例中的集裝箱框架的結構大致相同，二者的區別在于，上述實施例的集裝箱框架的外形尺寸為20英尺，本實施例中的集裝箱框架的外形尺寸為40英尺。本實施例中的集裝箱框架內的兩個樓梯24b均朝著集裝箱框架的長度方向設置，即，各樓梯24b的臺階排布方向均與集裝箱框架的長度方向一致，各樓梯24b的寬度方向均與集裝箱框架的寬度方向一致。兩個樓梯24b的上行方向相反，其中一個樓梯24b的上行方向朝向集裝箱長度方向的一端，另一個樓梯24b的上行方向朝向集裝箱長度方向的另一端。樓梯24b可為全寬樓梯,也可為半寬樓梯,本實施例中,兩樓梯24b均為半寬樓梯，兩樓梯24b均靠近底架21b寬度方向的一側，樓梯24b與底架21b另一側之間形成一條過道215b。該兩樓梯24b相對設置，在兩樓梯24b的底端之間具有間隔，形成供行人走上樓梯24b的轉彎平臺214b。本實施例中的樓梯模塊2b適用于兩棟多層建筑物5間的連通樓層的垂直交通，如圖8所示，樓梯模塊2b在高度方向堆碼成多層，形成一個組合式樓梯，該組合式樓梯連接在兩個多層建筑物5之間，其既可實現各多層建筑物5的垂直交通，也能實現兩棟多層建筑物5之間的水平交通，給兩個連通建筑物的交通帶了來便利，滿足了特殊建筑物的使用需求。
[0039]綜上，上述兩個實施例分別介紹了具有一個樓梯的單通樓梯模塊2和具有兩個樓梯的雙通樓梯模塊2b，這兩種樓梯模塊因其各自不同的結構特點而適用于不同的應用場合，但上述實施例也不是窮盡性地列舉，在實際應用中，單個樓梯模塊內的樓梯數量可根據實際需要而設定，如:三個或三個以上。樓梯的擺放方位也不限定于沿著集裝箱框架的長度方向擺放，也可沿著根據不同的使用需求，將樓梯沿著集裝箱框架的寬度方向擺放，或者其他擺放方位。樓梯的形狀可不限定為直梯，也可以為兩段方向不同的彎折樓梯，還可以是弧線梯等。此外，集裝箱框架的尺寸也可不限定為20英尺和40英尺，具體尺寸可根據實際需要而設定，集裝箱框架上用于吊裝和堆碼的角件也可以是現有技術中的其他能夠符合ISO吊具、轉鎖尺寸要求的相類似的吊裝堆碼件。
[0040]組合式樓梯實施例一:多層組合式樓梯。
[0041]參閱圖9，該組合式樓梯至少為三層，包括:一位于底層的底層模塊100、一位于頂層的頂層模塊300以及至少一位于底層模塊100和頂層模塊300之間的中層模塊200。底層模塊100和中層模塊200均包括集裝箱框架和樓梯，頂層模塊300只有集裝箱框架，沒有樓梯。底層模塊100的底架上鋪設有地板，且地板能夠覆蓋整個底架，底層模塊100的頂架上可設置有頂板，且頂板對應位于樓梯上方的區域設置有開口 ；中層模塊200的底架上可鋪設地板，且地板對應位于樓梯下方的區域設置有開口，中層模塊200的頂架上可鋪設頂板，頂板對應位于樓梯上方的區域設置有開口 ；頂層模塊300僅包括一集裝箱框架，該集裝箱框架的結構與上述集裝箱框架的結構相同，此處不再贅述，頂層模塊300的底架上設置有地板，地板對應其下方的中層模塊200的樓梯位置設置有開口，在開口的四周設置有護欄，頂層模塊300的頂架上設置有頂板，且頂板能夠覆蓋整個頂架。頂層模塊300的頂板上可設置隔熱層，使得其具有隔熱、遮陽和遮雨的功能。當底層模塊100和中層模塊200的樓梯為全寬樓梯時，還可給每個底層模塊100和中層模塊200配備一個過道模塊4。這四種模塊相互組合即可滿足各種多層建筑的使用要求。
[0042]組合式樓梯實施例二:雙層組合式樓梯。
[0043]參閱圖10，該組合式樓梯為兩層，其具有底層模塊100和頂層模塊300，但卻沒有中間模塊200，當底層模塊100為全寬樓梯時，其還可配備一個過道模塊4。這種雙層組合式樓梯只適用于雙層建筑。
[0044]為了滿足不同使用場合的需要，底層模塊100和中間模塊200上的頂板也可以省去，頂層模塊300的頂板上可增加太陽能發電模系統等。
[0045]以上僅為本發明的較佳可行實施例，并非限制本發明的保護范圍，凡運用本發明說明書及附圖內容所作出的等效結構變化，均包含在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種樓梯模塊，其特征在于，包括:一集裝箱框架和至少一個設置于所述集裝箱框架內的樓梯，所述集裝箱框架包括頂架、底架以及連接在所述頂架和所述底架之間的角柱，所述集裝箱框架上設置有用以吊裝和堆碼的吊裝堆碼件，所述樓梯的頂部與所述頂架相連，所述樓梯的底部與所述底架相連。
2.如權利要求1所述的樓梯模塊，其特征在于，所述集裝箱框架的頂架和/或底架設置有正對所述樓梯的開口。
3.如權利要求2所述的樓梯模塊，其特征在于，所述樓梯的數量為兩個，且兩個樓梯的上行方向相反。
4.如權利要求2所述的樓梯模塊，其特征在于，所述樓梯寬度方向的至少一側設置有護欄。
5.如權利要求2所述的樓梯模塊，其特征在于，所述集裝箱框架的寬度方向的一側設置有側墻，所述側墻連接在所述頂架與所述底架之間。
6.如權利要求1-5中任意一項所述的樓梯模塊，其特征在于，所述樓梯沿著所述集裝箱框架的長度方向安裝，所述樓梯的寬度等于所述集裝箱框架的內寬。
7.如權利要求1-5中任意一項所述的樓梯模塊，其特征在于，所述樓梯沿著所述集裝箱框架的長度方向安裝，所述樓梯的寬度小于所述集裝箱框架的內寬，所述樓梯的底端靠近所述底架寬度方向的一側，所述樓梯的底端與所述底架寬度方向的另一側之間形成一條過道。
8.如權利要求1-5中任意一項所述的樓梯模塊，其特征在于，所述集裝箱框架的外形尺寸滿足ISO集裝箱標準，所述吊裝堆碼件為滿足ISO標準的角件，所述底架包括兩根縱向設置的底側梁和兩根橫向設置的底端梁，兩根底側梁和兩根底端梁合圍成一四方形框架，所述頂架包括兩根縱向設置的頂側梁和兩根橫向設置的頂端梁，兩根頂側梁和兩根頂端梁合圍成一四方形框架。
9.一種復合式樓梯模塊，其特征在于，包括過道模塊和樓梯模塊，所述樓梯模塊為權利要求6所述的樓梯模塊，所述過道模塊設置在所述樓梯模塊的寬度方向的一側并與所述樓梯模塊并排；所述過道模塊包括一頂架、一底架以及多根連接在所述頂架和所述底架之間的角柱，所述過道模塊的角柱的頂端和底端均設置有用以堆碼和吊裝的吊裝堆碼件。
10.一種組合式樓梯，其至少為兩層，包括:一位于底層的底層模塊以及一位于頂層的頂層模塊，所述底層模塊為權利要求1-8中任意一項所述的樓梯模塊，所述底層模塊的底架上鋪設有能夠覆蓋整個底架的地板；所述頂層模塊包括一集裝箱框架，所述頂層模塊的集裝箱框架包括一頂架、一底架以及多根連接在所述頂架和所述底架之間的角柱，所述頂層模塊的集裝箱框架上設置有用以堆碼和吊裝的吊裝堆碼件，所述頂層模塊的頂架上鋪設有能夠覆蓋整個頂架的頂板。
11.如權利要求10所述的組合式樓梯，其特征在于，所述組合式樓梯還包括至少一位于所述底層模塊與所述頂層模塊之間的中層模塊，所述中層模塊為權利要求1-8中任意一項所述的樓梯模塊。
【文檔編號】E04F11/06GK103628640SQ201210303473
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月23日 優先權日:2012年8月23日
【發明者】黎澤深, 陳成光, 王慶峰 申請人:廣東新會中集特種運輸設備有限公司, 中國國際海運集裝箱(集團)股份有限公司