一種貫通式螺旋樓梯及其布置方法
【專利摘要】本發明涉及一種建筑用貫通式螺旋樓梯及其布置方法，該貫通式螺旋樓梯至少包括螺旋樓梯、樓梯平臺和起始平臺，螺旋樓梯的上端與樓梯平臺或起始平臺連接，下端與下一層的樓梯平臺或地面連接，各螺旋樓梯及各平臺的形態根據各樓層的層高、踏步板的數量及螺旋樓梯的旋轉角度確定。根據本發明的建筑用貫通式螺旋樓梯及其布置方法，能夠實現螺旋樓梯的模塊化設計加工，從而能夠高效地進行螺旋樓梯的布置，并能夠適用于各種工業及民用建筑，還能夠提高樓梯舒適性。
【專利說明】一種貫通式螺旋樓梯及其布置方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種建筑用螺旋樓梯，具體涉及一種貫通式螺旋樓梯及其布置方法。

【背景技術】
[0002] 以往，在工業建筑樓梯設計中，傳統直梯因其安全性高、適用性強而被廣泛采用。 但是，由于傳統直梯占地面積大，在布置時還需要針對生產工藝的需求而設置規格不一、位 置各異的多種平臺和洞口，因此，樓梯布置過程非常繁瑣，設計圖紙也非常復雜。為此，在建 筑樓梯設計中采用螺旋樓梯的情況逐漸增多。
[0003] 中國建筑標準設計研宄所編寫的02J401鋼梯圖集和03J402鋼筋混凝土螺旋梯 圖集中提供了一套螺旋樓梯的組合形式，但其僅提供了 2700mm、2800mm、2900mm、3000mm、 3300mm、3600mm、4200mm、4800mm、5400mm、6000mm等標準層高所對應的螺旋樓梯組合。而工 業建筑受生產工藝、占地面積、結構形式，設備外形尺寸等因素的限制，有時，層高將不得不 選取一些非標準數值，例如2500mm、4000mm、5000mm等。因此圖集所提供的螺旋樓梯組合顯 然無法滿足所有工業建筑的螺旋樓梯的布置需求。
[0004] 另外，從舒適性的角度考慮，中國《民用建筑設計通則》中規定了每個（單）梯段 的踏步不應超過20級，踏步高度不宜大于200mm。據此，螺旋樓梯的每個梯段的高度最大應 當不超過20X200mm = 4000mm。但是，上述螺旋梯圖集所提供的螺旋樓梯均是一跑直上中 間沒有休息平臺的單梯段的形式，其單梯段的踏步級數最大甚至達到60級，踏步高度最大 也達到每級240mm。
[0005] 如果從《民用建筑設計通則》的角度考慮樓梯的舒適性，則與上述兩圖集所提供 的樓梯相匹配的建筑的每層的層高都不宜大于單梯段螺旋樓梯的最大值4000_。因為工 業建筑往往是為了滿足工業生產和機械設備的需要，設置層高時并沒有考慮人的舒適性需 求，所以就會產生這種讓人一次性攀登60級踏步的樓梯。但是，隨著生活水平的提高和對 健康、環保等方面的日益重視，人們對工業建筑的舒適性、藝術性等方面的要求也在逐步提 尚。


【發明內容】

[0006] 發明要解決的課題
[0007] 因此，為了解決傳統直梯所存在的布置過程繁瑣、圖紙復雜和現有螺旋樓梯適用 性差、舒適性低等問題，設計一種能夠模塊化設計加工以更高效地進行布置，并能夠適用于 各種工業及民用建筑，且能夠提高樓梯舒適性的螺旋樓梯及其布置方法，無論是對于工程 設計、工業生產還是居民生活都存在重要意義。
[0008] 本發明即是考慮到現有技術的上述問題而做出，其目的在于，提供一種能夠模塊 化設計加工，從而能夠高效地進行布置，并能夠適用于各種工業及民用建筑，還能夠提高樓 梯舒適性的貫通式螺旋樓梯及其布置方法。
[0009] 解決課題的技術手段
[0010] 為了解決上述技術問題，本發明第一方面涉及一種建筑用貫通式螺旋樓梯，至少 包括螺旋樓梯、樓梯平臺和起始平臺。上述螺旋樓梯的上端與樓梯平臺連接，上述螺旋樓梯 的下端與低一層的樓梯平臺或地面連接。
[0011] 本發明的貫通式螺旋樓梯是指螺旋樓梯作為一個整體從建筑物底層樓面（底面） 直至頂層樓面連續，貫通所有樓面平臺的螺旋樓梯。
[0012] 上述螺旋樓梯為建筑中常用材質制成的螺旋樓梯，只要能夠滿足螺旋樓梯的工程 力學的要求，可以采用現有技術中常用的材質。例如，可以采用混凝土（水泥）、工程塑料、 木材、鋼材等各種公知的建筑材料制造。從牢固程度考慮，優選為混凝土（包括鋼筋混凝 土）或鋼材。
[0013] 上述螺旋樓梯設有踏步板。上述踏步板的形狀可以采用螺旋樓梯中常用的各種形 狀，例如，三角形、扇形、梯形、扇環形等近似扇形的形狀或矩形等。從便于設計和加工的角 度，優選為近似扇形的形狀，更優選為扇形。
[0014] 當踏步板選用三角形、扇形、梯形、扇環形等近似扇形的形狀時，從舒適性的角度 考慮，作為踏步板長度方向的兩邊的夾角Θ優選為12?24°，更優選為15?20°、特別 優選為18°。
[0015] 上述踏步板的踏步高度H沒有特別限定，但從舒適性的角度考慮，優選為150? 220mm，更優選為160?200mm，特別優選為180mm。
[0016] 另外，從舒適性的角度考慮，當連接兩相鄰樓層的建筑物的層高Λ H在4400? 7000mm范圍內時，優選在連接該兩相鄰樓層的螺旋樓梯的中途設置一個休息平臺。該休息 平臺從俯視圖上看是一個和螺旋樓梯的內外徑大小基本一致的扇形水平平臺，其兩直邊的 夾角，即扇形水平平臺的旋轉角度β優選為90°。即，該休息平臺優選為直角扇形水平平 臺。
[0017] 兩相鄰樓層之間的上述螺旋樓梯的旋轉角度是指，該層螺旋樓梯從俯視圖上看自 最底一級踏步板靠樓梯外側直邊起，至最頂一級踏步板靠樓梯外側直邊止，沿順時針或逆 時針方向旋轉的角度，即兩踏步板之間的相對旋轉角度α。具體而言，當未設置直角扇形 水平平臺時，該相對旋轉角度

【權利要求】
1. 一種建筑用貫通式螺旋樓梯，其特征在于，至少包括螺旋樓梯、樓梯平臺和起始平 臺， 所述起始平臺為一連接于二層樓面平臺的水平平臺，所述樓梯平臺為連接于二層樓面 平臺之外的其它樓層的樓面平臺的水平平臺， 所述螺旋樓梯作為一個整體從建筑物底層樓面直至頂層樓面連續，貫通所有樓面平 臺，所述螺旋樓梯的上端與樓梯平臺或起始平臺連接，所述螺旋樓梯的下端與低一層的樓 梯平臺或地面連接， 所述樓梯平臺是從所述樓面平臺的外側，將所述螺旋樓梯的上端或下端與相應的樓面 平臺連接的平臺。
2. 根據權利要求1所述的建筑用貫通式螺旋樓梯，其特征在于，所述螺旋樓梯的踏步 板的高度為150?220_，形狀為近似扇形的形狀時，作為踏步板長度方向的兩邊的夾角0 為12?24。。
3. 根據權利要求1或2所述的建筑用貫通式螺旋樓梯，其特征在于，當連接兩相鄰樓層 的建筑物的層高AH在4400?7000mm范圍內時，在所述螺旋樓梯的中途設置有一個從俯 視圖上看與所述螺旋樓梯的內外徑大小基本一致的扇形水平平臺，所述扇形水平平臺的旋 轉角度為0。
4. 根據權利要求3所述的建筑用貫通式螺旋樓梯，其特征在于，所述扇形水平平臺的 旋轉角度0 = 90 。
5. 根據權利要求3所述的建筑用貫通式螺旋樓梯，其特征在于，將連接相鄰樓層的螺 旋樓梯的最底一級踏步板與最頂一級踏步板的相對旋轉角度設為a時，
其中，0°〈a5 360°，AH為層高，H為踏步高度，0為踏步板長度方向的兩邊的夾 角，□為取整符號，0為扇形水平平臺的旋轉角度， 當層高AH和踏步高度H之商的取整后數值，與踏步板長度方向的兩邊的夾角0之積 在360°以下，且層高AH低于4400mm時，按照式1得到a值， 當層高AH和踏步高度H之商的取整后數值，與踏步板長度方向的兩邊的夾角0之積 高于360°，且層高AH低于4400mm時，按照式2得到a值， 當層高AH和踏步高度H之商的取整后數值，與踏步板長度方向的兩邊的夾角0之積 高于360°，且層高AH在4400mm以上時，按照式3得到a值。
6. 根據權利要求1或2所述的建筑用貫通式螺旋樓梯，其特征在于，所述樓梯平臺由同 一水平面內的承接板和過渡板組成， 所述承接板從俯視圖上看由8個邊長相等的小正方形板材圍繞一個與其位于同一水 平面內、邊長為各小正方形板材的兩倍的大正方形區域呈U字形排列而成， 所述承接板從俯視圖上看，其位于U形兩頂端的最上邊緣與主體建筑相對應的樓面連 接， 所述過渡板呈具有一個90±30°的角的角形，所述角形的所述角的頂點位于所述大正 方形區域的中心。
7. 根據權利要求6所述的建筑用貫通式螺旋樓梯，其特征在于，所述起始平臺為邊長 為與所述小正方形板材的邊長相等的正方形板材，其從俯視圖上看的最上邊緣與二層樓面 平臺的邊緣連接。
8. -種建筑用貫通式螺旋樓梯的布置方法，其特征在于，包括起始平臺設置工序，踏步 板設置工序，樓梯平臺設置工序， 所述起始平臺為一正方形水平平臺； 所述樓梯平臺為連接于二層樓面平臺之外的其它樓層的樓面平臺的水平平臺，包括： 從俯視圖上看由8個邊長相等的小正方形板材圍繞一個與其位于同一水平面內、邊長為各 小正方形板材的兩倍的大正方形區域呈U字形排列的承接板；和從俯視圖上看呈具有一個 90 ± 30 °的角的角形，所述角形的角的頂點位于所述大正方形區域的中心的過渡板， 在所述起始平臺設置工序中，使所述正方形水平平臺的一邊與二層樓面平臺的外緣接 合， 在所述踏步板設置工序中，從俯視圖上看，分別以所述起始平臺的未與所述第二層的 樓面平臺的邊緣接合的三條邊中任意兩條相互垂直的邊，以及所述角形的形成所述角的兩 條邊作為踏步板的起始邊緣，以逆時針或順時針方向圍繞所述兩條相互垂直的邊的交點以 及所述角的頂點，向螺旋樓梯的高度方向的上方和下方布置踏步板， 在所述樓梯平臺設置工序中，使形成所述U形的8個所述小正方形板材中位于所述U形的兩頂點的兩個所述小正方形板材的兩邊與所述其它樓層的樓面平臺的外緣接合。
【文檔編號】E04F11/104GK104499665SQ201410817963
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月24日 優先權日:2014年12月24日
【發明者】馬明亮, 喻虎, 武力, 陳翠霞 申請人:北京凱盛建材工程有限公司