[发明专利]无梁无柱楼梯及施工方法

说明书

本发明公开了一种无梁无柱新型楼梯，包括由后侧墙、左端墙、前侧墙和右端墙相互连接围成的围合结构，围合结构内设有沿左右方向浇筑而成的混凝土承重中隔墙，在结构关系上赋予楼梯中隔墙以分隔空间和承受梯板重量的双重作用，将梯板由现有的沿梯板纵向受力改为横向受力，梯板结构计算跨度大幅减小，在无需设置梯梁的前提下，梯板的厚度得以降低到100毫米左右。本发明在满足规范规定和有效建筑使用面积最大化的双重目标下，显著改善了楼梯间使用空间，对于寸土寸金的城市地下建筑具有重要意义，避免两大设计目标不能同时兼顾带来的诸如安全、碰头等问题，对于空间有限的地下建筑，也显著降低了楼梯间结构的设计难度。

技术领域

本发明涉及土木工程技术领域，尤其涉及一种楼梯结构及相应的施工方法，适用于地下空间结构的疏散楼梯。

背景技术

在寸土寸金的城市核心区，地下空间资源日益紧张。地铁及地下车库等地下空间结构逐渐向深层发展。

疏散楼梯是人员竖向疏散的安全通道，也是消防员进入地下建筑进行灭火救援的主要路径，其重要性不言而喻。

《建筑设计防火规范》6.4节，明文规定：“建筑的地下或半地下部分与地上部分不应共用楼梯间，确需共用楼梯间时，应在首层采用耐火极限不低于2．00h（小时）的防火隔墙和乙级防火门将地下或半地下部分与地上部分的连通部位完全分隔”。

在现实工程中，为了最大程度的提高建筑的有效使用面积，减少楼梯间设置数量，地下室与地上建筑，以及地下室不同防火分区共用楼梯间的现象十分普遍，并采取在楼梯间地下部分设置防火中隔墙的方式以满足现行《建筑设计防火规范》的要求。

为便于人员快速、安全疏散，《民用建筑设计统一标准》、《建筑设计防火规范》等规范对楼梯梯段的坡度、宽度，踏步的深度、高度、形式以及梯段间净高等均有严格细致规定，比如楼梯的一般坡度为23到45度，适宜坡度为30度左右，休息平台最小宽度不应小于梯段净宽，并不得小于1.2m（米），梯段净高不应小于2.2m，楼梯的踏步级数不应大于18级等。

在满足规范规定和有效建筑使用面积最大化的双重要求下，楼梯间的使用空间往往非常有限甚至局促压抑，尤其对于梯段净高，设计人员需要毫厘必争，否则难以满足净高不小于2.2m的强制性规定，以致于整个建筑布置方案发生重大调整。

在传统地下结构楼梯布置中，现有技术中有两种设计方式。

一种是设置梯梁，如图8所示，即在梯段板31与休息平台32相交处设置突出休息平台32的梯梁33，梯梁33伸入两侧的边墙或者支撑于梯柱上；

另一种是不设梯梁33，如图9所示，即休息平台32与梯段板31间不设梯梁33，两者作为一个近似Z字型的折板支撑于两端墙上。

以上两种方式均是梯段板31沿纵向受力，防火隔墙采用非承重后砌中隔墙。

第一种方式设置梯梁33后，梯段板31支撑于两端梯梁33上，计算跨度相对减小，但梯梁33（通常450~600mm高）凸出休息平台32，在楼梯提升高度及平面占地限制下，不满足规范净高要求（不小于2.2m）的情况时有发生，即俗称 “楼梯碰头”。

第二种方式不设梯梁33，休息平台32与梯段板31形成纵向折板，长度甚至可达8-10m，折板长度过长导致梯段板31厚度在350mm（毫米）以上才满足受力计算要求，一方面用材较多，更重要的是梯段板31厚度增加后也侵占了梯段净高空间。

如果是人防楼梯兼做疏散楼梯，需考虑人防荷载，梯段板31计算厚度甚至超过600mm，经济性和安全性都不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无梁无柱楼梯，兼顾满足规范规定和有效建筑使用面积最大化两大目标，避免两大目标不能同时兼顾带来的诸如安全、碰头等问题。