第6节 楼 梯
楼梯是多层及高层房屋的竖向通道，是房屋的重要组成部分。
楼梯的结构设计包括以下内容：
1) 根据建筑要求和施工条件，确定楼梯的结构型式和结构布置；
2) 根据建筑类别，按《荷载规范》确定楼梯的活荷载标准值。需要注意的是楼梯的活荷载往往比所在楼面的活荷载大。生产车间楼梯的活荷载可按实际情况确定，但不宜小于3.5kN／m(按水平投影面计算)。除以上竖向荷载外，设计楼梯栏杆时尚应按规定考虑栏杆顶部水平荷载0.5kN／m(对于住宅、医院、幼儿园等)或1.0kN／m(对于学校、车站、展览馆等)；
3) 进行楼梯各部件的内力计算和截面设计;
4) 绘制施工图，特别应注意处理好连接部位的配筋构造。
9.6.1 楼梯结构的选型
楼梯的外形和几何尺寸由建筑设计确定。目前楼梯的类型较多，按施工方法的不同，可分为整体式楼梯和装配式楼梯。按梯段结构型式的不同，主要分为板式和梁式两种。
板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成。梯段板是一块带有踏步的斜板，两端支承在上、下平台梁上。底层下端一般支承在地垄墙上。其优点是下表面平整，支模施工方便，外观也较轻巧。其缺点是梯段跨度较大时，斜板较厚，约为梯段板斜长的1／25—1／30。因此，当活荷载较小，梯段跨度不大于3m时，宜采用板式楼梯。

梁式楼梯由踏步板、梯段梁、平台板和平台梁组成，踏步板支承在两边斜梁（双梁式）或中间一根斜梁（单梁式）或一边斜梁另一边承重墙上；

斜梁再支承在平台梁上，斜梁可设在踏步下面或上面，也可以用现浇拦板代替斜梁。当梯段跨度大于3m时，采用梁式楼梯较为经济，但支模及施工比较复杂，而且外观也显得比较笨重。
除上述两种基本形式外，还有几种型式楼梯：
如螺旋式和对折式楼梯，造形新颖、轻巧，常在公共建筑中采用，但它是空间受力体系，计算复杂，用钢量大，造价高。螺旋式楼梯，一般多在不便设置平台的场合，或者在有特殊建筑造型需要时采用。对折式楼梯具有悬臂的梯段和平台，支座仅设在上下楼层处，当建筑中不宜设置平台梁和平台板的支承时，可予采用。

9.6.2 现浇板式楼梯的计算与构造
1．梯段板
计算梯段板时，可取出1m宽板带或以整个梯段板作为计算单元。
梯段板为两端支承在平台梁上的斜板。内力计算时，可以简化为简支斜板。斜板又可化作水平板计算，计算跨度按斜板的水平投影长度取值，但荷载亦同时化作沿斜板水平投影长度上的均布荷载。

由结构力学可知，简支斜板在竖向均布荷载作用下（沿水平投影长度）的最大弯矩与相应的简支水平板（荷载相同、水平跨度相同）的最大弯矩是相等的，即

而简支斜板在竖向均布荷载作用下的最大剪力与相应的简支水平板的最大剪力有如下关系：

考虑到梯段板与平台梁为整体连接，平台梁对梯段板有弹性约束作用这一有利因素，故可以减小梯段板的跨中弯距，计算时最大弯矩取

板式楼梯的计算特点：梯段斜板按斜放的简支梁计算，斜板的计算跨度取平台梁间的斜长净距l_n ’ 。
设楼梯单位水平长度上的竖向均布荷载p=g+q (与水平面垂直)，则沿斜板单位斜长上的竖向均布荷载p’=pcosα (与斜面垂直)，此处α为梯段板与水平线间的夹角)，将p’分解为:

此处p_x’, p_y’分别为p ’在垂直于斜板方向及沿斜板方向的分力，忽略p_y’对梯段板的影响，只考虑p_x ’对梯段板的弯曲作用。
设l_n为梯段板的水平净跨长，l_n’为其斜向净跨长, 因

由于梯段板为斜向搁置的受弯构件，竖向荷载除引起弯矩和剪力外，还将产生轴向力，但其影响很小，设计时可不考虑。
梯段板中受力钢筋按跨中弯矩计算求得，配筋可采用弯起式或分离式。采用弯起式时，一半钢筋伸入支座，一半靠近支座处弯起。如考虑到平台梁对梯段板的弹性约束作用，在板的支座应配置一定数量的构造负筋，以承受实际存在的负弯矩和防止产生过宽的裂缝，一般可取8@200，长度为l₀/4。受力钢筋的弯起点位置见教材。在垂直受力钢筋方向仍应按构造配置分布钢筋，并要求每个踏步板内至少放置一根分布钢筋。
梯段板和一般板的计算相同，可不必进行斜截面受剪承载力验算。梯段板厚度应不小于
2．平台板
平台板一般均属单向板（有时也可能是双向板），可取1m宽板带进行计算，平台板一端与平台梁整体连接，另一端可能支承在砖墙上，也可能与过梁整浇，当板的两边均与梁整体连接时，考虑梁对板的弹性约束，板的跨中弯矩也可按 下式计算
当板的一边与梁整体连接而另一边支承在墙上时，板的跨中弯矩则应按下式计算
式中l₀为平台板的计算跨度。
考虑到板支座的转动会受到一定约束，一般应将板下部受力钢筋在支座附近弯起一半,必要时可在支座处板上面配置一定量钢筋，伸出支承边缘长度为 l₀/4。

3．平台梁
平台梁两端一般支承在楼梯间承重墙上，承受梯段板、平台板传来的均布荷载和自重，可按简支的倒L形梁计算。平台梁截面高度，一般取h≥l₀/12（l₀为平台梁的计算跨度）。其它构造要求与一般梁相同。
9.6.3 现浇梁式楼梯的计算与构造

1．踏步板
梁式楼梯的踏步板为两端支承在梯段梁上的单向板 ，为了方便，可在竖向切出一个踏步作为计算单元，其截面为梯形，可按截面面积相等的原则简化为同宽度的矩形截面的简支梁计算，斜板部分厚度一般取。
踏步板配筋除按计算确定外，要求每个踏步一般不宜少于2Φ6受力钢筋，布置在踏步下面斜板中，并沿梯段布置间距不大于300mm的分布钢筋。
2．梯段梁
梯段梁两端支承在平台梁上，承受踏步板传来的荷载和自重。计算内力时，与板式楼梯中梯段板的计算原理相同，简化为简支斜梁，又将其化作水平梁计算（轴向力亦不予考虑）：

梯段梁按倒L形截面计算，踏步板下斜板为其受压翼缘。梯段梁的截面高度一般取h≥l₀/20。梯段梁的配筋与一般梁相同。配筋示意图见图

3．平台梁与平台板
梁式楼梯的平台梁、平台板计算与板式楼梯基本相同，其不同处仅在于，梁式楼梯中的平台梁，除承受平台板传来的均布荷载和其自重外，还承受梯段梁传来的集中荷载。