6.1.1 概述
1）楼梯的设计要求
楼梯的设计应满足以下几方面的要求：
（1）满足使用功能要求
楼梯要求通行顺畅，行走舒适，楼梯的数量、位置、楼梯段的宽度以及整个建筑物楼梯的总宽度都应满足一些基本的规定。主要楼梯应与主要出入口邻近，位置明显，同时还应避免垂直交通与水平交通在交接处的拥挤堵塞。楼梯间内必须有良好的自然采光。
（2）符合结构、构造、施工、防火等方面要求
楼梯属承重结构，除承受自重，还承担使用中产生的较大的活荷载，并且楼梯是整个建筑中刚度较薄弱的部分，因此楼梯应具有足够的强度、刚度及稳定性，并适当考虑楼梯间的位置，采取一定的加强措施，以保证结构的坚固、安全，选择合适的材料和合理的构造方案，使施工简单、经济合理。
民用建筑的室内疏散楼梯宜设置楼梯间。楼梯间在受火灾时又有竖向井筒的烟囱作用，因此要具有一定的防火能力，并符合国家防火规范的规定。从防火、防烟的角度看，楼梯间可分为开敞式楼梯间、封闭式楼梯间和防烟楼梯间几种形式。供疏散用的楼梯间，除一、二、三级耐火等级的公共建筑和6 层以下的单元住宅建筑外，其余如医院、影剧院、体育类建筑以及超过5 层以上的其他民用建筑，均应设置封闭楼梯间。此外，高层建筑中一类建筑和高度超过32 m 的二类建筑（单元式和走廊式住宅除外），以及塔式住宅，均应设置防烟楼梯。
（3）注意美观要求
楼梯也是建筑装饰、装修设计的重要部分之一，尤其是公共建筑的主要楼梯，其楼梯的形式、栏杆的式样，以及细部处理等都要考虑建筑环境空间的艺术效果。
2）楼梯的组成和类型
（1）楼梯的组成
楼梯一般由楼梯段、楼层平台（中间平台）和栏杆扶手3 部分组成（图6.2、图6.3）。
图6.2 楼梯的基本组成1
图6.3 楼梯的基本组成2
①楼梯段。楼梯段是指设有若干踏步供层间上下行走的通道段落，也称梯段或梯跑。它是楼梯联系两个不同标高平台的倾斜构件，也是楼梯主要使用和承重的部分。为减少人们上下楼梯时的疲劳和适应人们的习惯，一段楼梯段的踏步数最好不超过18 级，最少不少于3 级。
②平台。平台是指两楼梯段间的水平板，起缓解行人疲劳和改变行进方向的作用。楼层之间的平台让人们在连续上楼时可稍加休息，故也称为中间平台或休息平台。与楼层地面标高相同的平台还有缓冲、分配从楼梯到达各楼层的人流的功能，称为楼层平台。
③栏杆（栏板）和扶手（图6.4、图6.5）。栏杆（栏板）和扶手是指楼梯段及平台边缘的安全保护构件，供上下楼梯时倚扶之用，要可靠、坚固并有足够的安全高度。当楼梯宽度不大时，可只在梯段临空面设置；当楼梯宽度较大时（大于1.4 m），非临空面也应加设扶手；当楼梯宽度很大时（大于2.2 m），还应在梯段中间加设扶手。实心的称栏板，漏空的称栏杆。栏杆栏板上部供人们倚扶的配件称为扶手。
图6.4 栏杆和扶手
（2）楼梯的类型
楼梯的类型选择，主要根据建筑物的使用性质、楼层高度、楼梯的位置、楼梯间的平面形状、材料的提供、人流的多少与缓急等因素综合考虑。
图6.5 栏板
楼梯按使用性质分类，见表6.1。楼梯按材料分类，有木楼梯、钢筋混凝土楼梯、金属楼梯等。
表6.1 楼梯的分类
楼梯按外形分类，有以下楼梯：
①单跑楼梯（图6.6）。直行单跑楼梯多用在层高不大或楼梯较陡的建筑中；造型优美、丰富建筑空间的弧形单跑楼梯和螺旋单跑楼梯具有很好的装饰性，但其受力复杂、施工难度较大，因此使用受到限制，尤其是螺旋楼梯，坡度较陡，不宜作为疏散楼梯；对人流较大和防火要求较高的多层公共建筑，应考虑使用交叉楼梯。
②双跑楼梯（图6.7）。平行双跑楼梯在一般建筑物中较常见，平面形状和尺寸与一般房间相近，是便于平面组合的楼梯形式；直行双跑楼梯适用于人流量大、楼层很高的大厅内主楼梯，导向性较强；折行双跑楼梯适用于面积较小的住宅、过厅等。另外，常用于公共建筑的主要楼梯还有双分式、双合式楼梯和剪刀式楼梯、交叉式楼梯等。
③三跑楼梯（图6.8）。将层高分成3个梯段，并围成较大尺寸的楼梯井，一般在层高较大、楼梯间接近方形时采用，也常用于结合楼梯井设置电梯时采用。
此外，有些公共建筑中也采用四跑或多跑楼梯（图6.9）。
（3）楼梯的尺度（图6.10）
图6.6 单跑楼梯形式示意图
图6.7 双跑楼梯形式示意图
图6.8 三跑楼梯形式示意图
①梯段宽度与平台宽度（图6.11）。楼梯的宽度应满足疏散要求，从确保安全角度出发，楼梯宽度主要由通过该梯段的人流数来确定，还应考虑建筑的类型、耐火等级、层数及通过的居住或工作人数等因素。一般按每股人流宽为0.55+（0～0.15）m 的尺寸确定，每部楼梯应不少于两股人流，尺寸（0～0.1 m）为人流在行进中人体的摆幅，人流较多的公共建筑应取上限值。一般单股人流通行梯段宽为0.85 m，双股人流通行梯段宽为1.1～1.4 m，三股人流通行梯段宽为1.65～2.1 m。
图6.9 四跑、多跑楼梯示意图
图6.10 楼梯的尺度组成
图6.11 梯段宽度与平台宽度
楼梯平台的净宽度不得小于梯段的净宽度，以确保通过楼梯段的人流和货物也能顺利地在楼梯平台上通过，避免发生拥挤堵塞。当有搬运大型物件需要时应再适量加宽。
②楼梯的坡度与踏步尺寸。楼梯的坡度是指梯段的斜率，一般用斜面与水平面的夹角表示，也可用斜面在垂直面上的投影高与在水平面的投影宽之比表示。坡度小时，行走舒适，但占地面积大，增加造价；反之，可节约面积，但行走吃力。一般楼梯的坡度范围为23°～45°，适宜楼梯坡度为30°左右。小于20°时应采用坡道，大于45°时应采用爬梯，如图6.12 所示。
图6.12 楼梯、坡道、爬梯的坡度范围
楼梯的坡度还应根据各种房屋使用性质的不同而进行设计，如人流量大的公共建筑中楼梯应较平坦，其坡度一般采用1∶2。人流量小的居住建筑的户内楼梯或辅助楼梯可较陡，最高可达1∶1，但专供老人和幼儿使用的楼梯则需平坦些。踏步的高宽比构成楼梯的坡度，一般以h 表示踏步高，b 表示踏步宽。踏步尺寸与人们的步幅有关，通常用下列经验公式表示：
600～620 mm 表示一般人的步幅。民用建筑中楼梯踏步的最小宽度和最大高度的限值见表6.2。
表6.2 一般楼梯踏步尺寸 单位：mm
踏步由踏面（踏步宽度）和踢面（踏步高度或踢板）组成。为了适应人们上楼梯时脚的活动情况，踏面应适当放宽，在不增加楼梯间进深的情况下可加踏口或将踢面做倾斜，使踏面宽度增大。踏口长度挑出踢面20～40 mm（图6.13）。楼梯越陡，踏口出挑应越大，这样也能解决楼梯间深度受到限制，致使踏面宽度不足最小尺寸的问题。
③栏杆、扶手的高度。扶手高度是指自踏步前缘线至扶手顶面的垂直距离。扶手的高度与楼梯坡度、楼梯的使用要求有关。很陡的楼梯其扶手高度大些，一般扶手高度为900 mm，托幼建筑应符合儿童身材，扶手高度一般为600 mm。楼梯顶层水平扶手及靠楼梯井一侧水平扶手超过500 mm 长时，其高度宜为1 000 mm 以上，如图6.14 所示。
图6.13 踏步尺寸
图6.14 楼梯扶手的高度
④楼梯净空高度。楼梯净空高度是指楼梯平台下或梯段下通行人或物件时需要的竖向净空高度。平台下净高一般应大于2.00 m，梯段下净高应大于2.20 m。对于楼梯的净空高度，设计时应特别注意楼梯平台构件所需的高度，如图6.15 所示。
图6.15 楼梯的净高设计
底层楼梯间平台下的出入过道，净高应不小于2.00 m。当楼梯平台下做通道或出入口时，为满足净高的要求，在楼梯间进深较大、底层平台较宽的条件下，可采用将底层首跑加长，形成长短跑的办法解决，如图6.16（a）所示。也可利用建筑物的室内外高差，梯段长度不变，降低入口处平台下地面的标高，使平台下净高达到要求。为防止雨水内溢，平台下应比室外至少高一级台阶，如图6.16（b）所示。这种方法的楼梯梯段构造简单。综合上述两种方法，既采取长短跑梯段，又降低平台下的地坪标高，以满足净空要求，这是一种常用的手法，如图6.16（c）所示。也可底层用直行单跑或直行双跑楼梯直接从室外上到二楼，如图6.16（d）所示，南方多使用这种方式。
图6.16 楼梯平台下设入口的几种方式
（4）楼梯梯段尺寸
楼梯梯段尺寸包括梯段宽度、梯段长度和梯段高度。
①梯段宽度，是指梯段边缘或墙面之间垂直于行走方向的水平距离。若楼梯间的开间已定，应按开间确定梯段宽度，如双跑楼梯的梯段宽度B1 为：
式中，B 为楼梯间的净宽；B2 为梯井宽度。梯井宽度是指上下两梯段内侧之间缝隙的水平距离。考虑梯段的施工，应有一定的梯井宽度，一般为60～200 mm。梯段宽度应采用基本模数的整数倍数，必要时可采用1/2 的整数倍。
②梯段长度，是指梯段始末两踏步前缘线之间的水平距离。梯段长度（L）与踏步宽度（b）及该梯段的踏步数量（N）有关。梯段的踏步数量与该梯段所在楼层的高度（H）和踏步高度（h）有关。若为双跑楼梯，且两个梯段为等跑，则梯段的踏步数量为N =H/2h；由于梯段上行的最后一个踏步面的标高与平台标高一致，在计算梯段长度时应减去一个踏步宽度，即梯段长度L=（N-1）b。
③梯段高度与梯段的踏步高度和踏步数有关。楼梯各部分尺寸，如图6.17 所示。例如某住宅楼，层高为2 800 mm，楼梯间开间2 700 mm，进深5 400 mm，一梯两户，入户门宽900 mm，门侧墙垛120 mm，室内外高差0.6 m。设计一平行双跑楼梯，要求平台板下做出入口。梯段宽度l=（2 700 -2 ×120 -60） ÷2 =1 200（mm）（120 mm 为半砖墙厚，60 mm 为梯井尺寸）。中间休息平台宽应不小于1 m。根据层高H 确定每层楼梯踏步高度h 和步数N。按关系式h =H/（2N），采用等跑梯段，h=2 800/（2 ×8） =175（mm），h=2 800/（2 ×9）≈155.6（mm），16 步和18 步的踏步高度h 都在正常范围，考虑住宅建筑的性质，确定N=8 步，h =175 mm，又根据2h+b=600～620 mm，则有b=600 -2 ×175 =250（mm）。根据规范规定，住宅踏步宽度应大于260 mm，故取b=260 mm，则标准层梯段长度L =（N -1）b =（8 -1） ×260 =1 820（mm）。为了平台板下做出入口，根据所给条件，采用长短跑和降低平台板下地坪相结合的办法。楼梯间和室外地面留一级150 mm 高台阶，则平台板下地坪标高为-0.45 m。首层第一跑楼梯加长到11 步，则首层中间平台标高为1.925 m，该平台梁下净高为1 925+450 -250（平台梁高） =2 125（mm），满足大于2 m 的要求。