一種桁架配筋樓梯的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種桁架配筋樓梯，包括低端橫梁、高端橫梁和由低端橫梁延伸至高端橫梁的梯板，梯板的延伸方向?yàn)榭v向，梯板包括沿縱向排列的多級踏步，踏步的垂直于縱向的長度方向?yàn)闄M向，其特征在于：梯板包括沿縱向設(shè)置的縱向桁架，和沿橫向設(shè)置的橫向桁架。因此，本實(shí)用新型的桁架配筋樓梯能夠形成雙向空間受力的結(jié)構(gòu)，這種受力結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定合理，一方面不依賴于混凝土而具有良好的剛度與強(qiáng)度，另一方面能與混凝土形成不同于傳統(tǒng)鋼筋混凝土的勻質(zhì)彈性體，從而使樓梯具有已被試驗(yàn)證明的優(yōu)良剛度和各向力學(xué)性能，變得更為牢固。另外這種結(jié)構(gòu)還能大大減小梯板厚度和自重，從而達(dá)到節(jié)省空間和混凝土材料，以及樓梯支座支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工更加容易和方便的效果。
【專利說明】一種桁架配筋樓梯
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種建筑裝修工程結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種樓梯。
【背景技術(shù)】
[0002]樓梯是建筑物中作為樓層間垂直交通用的構(gòu)件。通常由連續(xù)梯級的梯板、平臺和圍護(hù)構(gòu)件等組成。目前的樓梯通常采用沿樓梯的梯板橫斷面周邊布置縱向鋼筋和箍筋的常規(guī)配筋方式，該方法在工程上應(yīng)用廣泛，受力合理，施工方便，但梯板往往較厚，增加結(jié)構(gòu)自重，使得樓梯的支座支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難度增大。并且這一缺點(diǎn)在螺旋樓梯中體現(xiàn)的尤為明顯。
[0003]桁架為由直桿組成的具有三角形單元的平面或空間結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種穩(wěn)定、牢固、同時(shí)梯板自重輕、易支撐的桁架配筋樓梯。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種桁架配筋樓梯，包括低端橫梁、高端橫梁和由所述低端橫梁延伸至高端橫梁的梯板，所述梯板的延伸方向?yàn)榭v向，所述梯板包括沿縱向排列的多級踏步，所述踏步的垂直于縱向的長度方向?yàn)闄M向，其特征在于:所述梯板包括沿縱向設(shè)置的縱向桁架，和沿橫向設(shè)置的橫向桁架。
[0006]優(yōu)選的，所述縱向桁架包括沿縱向設(shè)置且相互平行的兩根弦桿，以及傾斜設(shè)于兩根弦桿間的多根斜桿，每相鄰兩根斜桿與所述弦桿構(gòu)成三角形。
[0007]優(yōu)選的，每個(gè)所述三角形對應(yīng)相鄰兩級所述踏步，三角形的底邊和頂角分別在兩根所述弦桿上，且三角形的底邊長度和在弦桿上的位置與對應(yīng)兩級踏步在弦桿上的正投影相對應(yīng)。
[0008]優(yōu)選的，所述三角形的頂角頂點(diǎn)在所述弦桿上的位置與對應(yīng)兩踏步的交接處在弦桿上的正投影位置對應(yīng)。
[0009]優(yōu)選的，沿縱向設(shè)有多個(gè)與所述縱向桁架配合的所述橫向桁架，沿縱向至少每個(gè)對應(yīng)于相鄰兩級踏步交接處的位置均設(shè)有所述橫向桁架。
[0010]優(yōu)選的，沿縱向還在對應(yīng)于每級所述踏步的中間位置處設(shè)有所述橫向桁架。
[0011]優(yōu)選的，所述橫向桁架包括沿橫向設(shè)置且相互平行的兩根弦桿，以及傾斜設(shè)于兩根弦桿間的多根斜桿，每相鄰兩根斜桿與所述弦桿構(gòu)成三角形。
[0012]優(yōu)選的，所述三角形的底邊和頂角分別在兩根所述弦桿上，三角形的底邊與斜桿的長度比例為1.3:1-1.5:1。
[0013]優(yōu)選的，沿橫向設(shè)有多個(gè)與所述橫向桁架配合的所述縱向桁架，沿橫向至少每個(gè)對應(yīng)于所述三角形頂點(diǎn)的位置均設(shè)有所述縱向桁架。
[0014]優(yōu)選的，所述樓梯為螺旋樓梯，所述梯板的延伸方向成螺旋線狀。
[0015]本實(shí)用新型解決了【背景技術(shù)】中存在的缺陷，具有如下有益效果:
[0016]1.本實(shí)用新型的桁架配筋樓梯，其梯板在縱向以及橫向都分別配置有桁架，這種新的配筋方式，形成了雙向空間受力的桁架體系，結(jié)構(gòu)受力更加合理，使樓梯更為牢固，而且還能大大減小梯板厚度和自重，從而達(dá)到節(jié)省空間和混凝土材料，以及樓梯支座支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工更加容易和方便的效果。
[0017]2.本實(shí)用新型的桁架配筋樓梯，可以將離散分布的鋼筋構(gòu)成立體的桁架體系。一方面，這樣的桁架體系在澆筑混凝土之前已能形成一個(gè)穩(wěn)定的空間結(jié)構(gòu)，具有良好的剛度與強(qiáng)度。另一方面在澆筑混凝土后，桁架與混凝土能很好的粘結(jié)，無需增加新的錨固構(gòu)造措施，同時(shí)鋼筋較均勻地分布在混凝土中，構(gòu)成了不同于傳統(tǒng)鋼筋混凝土的勻質(zhì)彈性體，從而能克服傳統(tǒng)鋼筋混凝土至今尚未解決的各向性質(zhì)差異較大的弱點(diǎn)。
[0018]3.無論是縱向桁架還是橫向桁架，都可以采用兩根平行弦桿，以及與弦桿構(gòu)成三角形的多根斜桿的構(gòu)成形式，如此，縱向桁架或橫向桁架的本身結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，有利于節(jié)省成本和施工，同時(shí)縱向桁架和橫向桁架由于形成空間桁架體系，因此還是能達(dá)到良好的受力和牢固度。
[0019]4.縱向桁架結(jié)構(gòu)中的每個(gè)三角形正好與相應(yīng)兩級踏步在弦桿上的正投影對應(yīng)，能夠兼顧斜桿材料的使用量和對踏步的支撐力，尤其三角形的頂角頂點(diǎn)也與對應(yīng)兩踏步的交接處在弦桿上的正投影位置相對應(yīng)，能更好的配合弦桿起到支撐作用。
[0020]5.沿縱向設(shè)置多個(gè)與縱向桁架配合的橫向桁架，且主要在相鄰兩級踏板交接處的位置設(shè)置，能在垂直于縱向的平面或曲面內(nèi)形成受力網(wǎng)絡(luò)，與縱向桁架形成配合支撐，更加穩(wěn)定、牢固。尤其是在每級踏步的中間位置處也設(shè)有橫向桁架。
[0021]6.橫向桁架中，三角形的底邊與斜桿的長度比例保持在1.3:1-1.5:1，能夠兼顧該方向上斜桿材料的使用量和支撐力。
[0022]7.沿橫向設(shè)置多個(gè)與橫向桁架配合的縱向桁架，能在垂直于橫向的平面或曲面內(nèi)形成受力網(wǎng)絡(luò)，與橫向桁架形成配合支撐。如果沿橫向設(shè)置多個(gè)縱向桁架的同時(shí)沿縱向也設(shè)置多個(gè)橫向桁架，則能夠形成更加牢固、穩(wěn)定的受力網(wǎng)。
[0023]8.本實(shí)用新型配筋方式特別適合于螺旋樓梯，穩(wěn)定、牢固、梯板自重輕和易支撐有益效果更加明顯。
[0024]9.本實(shí)用新型的桁架配筋樓梯，其桁架適合在工廠制作生產(chǎn)，加上預(yù)拌的商品混凝土澆筑，更加完善了建筑設(shè)計(jì)施工的標(biāo)準(zhǔn)化，制作工廠化，施工預(yù)制裝配化。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0026]圖1是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的俯視圖；
[0028]圖3是圖2的1-1剖視圖；
[0029]圖4是圖2的2-2剖視圖；
[0030]圖5是圖2的3-3剖視圖；
[0031]圖中:2、低端橫梁，4、高端橫梁，5、梯板，7、踏步、12、交接處；
[0032]6、縱向桁架，61、弦桿，62、斜桿，63、三角形，631、底邊，632、頂角；
[0033]8、橫向桁架，81、弦桿，82、斜桿，83、三角形，831、底邊，832、頂角?！揪唧w實(shí)施方式】
[0034]現(xiàn)在結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0035]如圖1-5所示，一種桁架配筋樓梯，包括低端橫梁2、高端橫梁4和由低端橫梁2延伸至高端橫梁4的梯板5，梯板5的延伸方向?yàn)榭v向，梯板5包括沿縱向排列的多級踏步7，踏步7的垂直于縱向的長度方向?yàn)闄M向。梯板5包括沿縱向設(shè)置的縱向桁架6，和沿橫向設(shè)置的橫向桁架8。
[0036]具體的，本實(shí)施例的桁架配筋樓梯樓梯為螺旋樓梯，梯板5的延伸方向成螺旋線狀，螺旋線軸線沿豎直方向。梯板5的兩端分別架設(shè)在低端橫梁2和高端橫梁4上。踏步7的寬度方向沿縱向，長度方向沿橫向，高度方向沿豎直方向?？v向桁架6和橫向桁架8設(shè)于梯板5內(nèi)、踏步7下方。
[0037]縱向桁架6，為沿梯板5螺旋線方向的螺旋桁架，包括沿縱向設(shè)置且相互平行的兩根弦桿61，以及傾斜設(shè)于兩根弦桿61間的多根斜桿62，每相鄰兩根斜桿62與弦桿61構(gòu)成相同形狀和大小的三角形63。沿縱向相鄰兩個(gè)三角形63構(gòu)成平行四邊形。
[0038]每個(gè)三角形63對應(yīng)相鄰兩級踏步7，三角形63的底邊631和頂角632分別在兩根弦桿61上。三角形63的底邊631長度和在弦桿61上的位置與對應(yīng)兩級踏步7在弦桿61上的正投影相對應(yīng)。三角形63的頂角632頂點(diǎn)在弦桿61上的位置與對應(yīng)兩踏步7的交接處在弦桿61上的正投影位置對應(yīng)。
[0039]橫向桁架8，沿梯板5橫斷面方向布置，包括沿橫向設(shè)置且相互平行的兩根弦桿81，以及傾斜設(shè)于兩根弦桿81間的多根斜桿82，每相鄰兩根斜桿82與弦桿81構(gòu)成相同形狀和大小的三角形83。沿橫相鄰兩個(gè)三角形83構(gòu)成平行四邊形。
[0040]三角形83的底邊831和頂角832分別在兩根弦桿81上，三角形83的底邊831與斜桿82的長度比例為1.3:1-1.5:1。
[0041]沿縱向設(shè)有多個(gè)與縱向桁架6配合的橫向桁架8，具體來說，沿縱向每個(gè)對應(yīng)于相鄰兩級踏步7交接處12即三角形63的頂點(diǎn)的位置均設(shè)有橫向桁架8，并且，沿縱向?qū)?yīng)于每級踏步7的中間位置處也設(shè)有橫向桁架8。即設(shè)三角形63底邊631長為a，沿縱向相鄰兩橫向桁架8間的距離為a/4。
[0042]沿橫向設(shè)有多個(gè)與橫向祐1架8配合的縱向祐1架6,具體來說,沿橫向至少每個(gè)對應(yīng)于三角形83頂點(diǎn)的位置均設(shè)有縱向桁架6。即設(shè)三角形83底邊831長為b，沿橫向相鄰兩縱向桁架6的距離為b/2。
[0043]需要說明的是，無論是縱向桁架6還是橫向桁架8均可使用本行業(yè)通用的材料，具體的，在本實(shí)施例中，縱向桁架6和橫向桁架8均為鋼筋桁架。
[0044]下面介紹上述桁架配筋樓梯的施工方法。
[0045](I)支模綁扎鋼筋桁架:縱向桁架6和橫向桁架8。
[0046](2)對縱向和橫向鋼筋桁架的各節(jié)點(diǎn)均施加電焊。
[0047](3)對縱向和橫向鋼筋桁架的各節(jié)點(diǎn)的綁扎、電焊施工質(zhì)量進(jìn)行檢查，確認(rèn)上述工序符合相關(guān)規(guī)范要求后澆筑混凝土。
[0048](4)達(dá)到混凝土養(yǎng)護(hù)齡期，拆模成型。[0049]形成現(xiàn)澆鋼筋桁架混凝土螺旋樓梯。
[0050]對已實(shí)際運(yùn)用在樓宇中、二層總高8.60m的上述鋼筋桁架混凝土螺旋樓梯進(jìn)行非破壞力學(xué)試驗(yàn)研究，試驗(yàn)結(jié)果表明:該樓梯雖然支承在不理想的梁式板上，而非無轉(zhuǎn)動(dòng)、無位移的支座上，但其剛度和各向力學(xué)性能卻均優(yōu)于傳統(tǒng)鋼筋混凝土樓梯，尤其是截面小而剛度大、強(qiáng)度高。
[0051]以上依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定技術(shù)性范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種桁架配筋樓梯，包括低端橫梁、高端橫梁和由所述低端橫梁延伸至高端橫梁的梯板，所述梯板的延伸方向?yàn)榭v向，所述梯板包括沿縱向排列的多級踏步，所述踏步的垂直于縱向的長度方向?yàn)闄M向，其特征在于:所述梯板包括沿縱向設(shè)置的縱向桁架，和沿橫向設(shè)置的橫向桁架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種桁架配筋樓梯，其特征在于:所述縱向桁架包括沿縱向設(shè)置且相互平行的兩根弦桿，以及傾斜設(shè)于兩根弦桿間的多根斜桿，每相鄰兩根斜桿與所述弦桿構(gòu)成三角形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種桁架配筋樓梯，其特征在于:每個(gè)所述三角形對應(yīng)相鄰兩級所述踏步，三角形的底邊和頂角分別在兩根所述弦桿上，且三角形的底邊長度和在弦桿上的位置與對應(yīng)兩級踏步在弦桿上的正投影相對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種桁架配筋樓梯，其特征在于:所述三角形的頂角頂點(diǎn)在所述弦桿上的位置與對應(yīng)兩踏步的交接處在弦桿上的正投影位置對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種桁架配筋樓梯，其特征在于:沿縱向設(shè)有多個(gè)與所述縱向桁架配合的所述橫向桁架，沿縱向至少每個(gè)對應(yīng)于相鄰兩級踏步交接處的位置均設(shè)有所述橫向析架。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種桁架配筋樓梯，其特征在于:沿縱向還在對應(yīng)于每級所述踏步的中間位置處設(shè)有所述橫向桁架。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種桁架配筋樓梯，其特征在于:所述橫向桁架包括沿橫向設(shè)置且相互平行的兩根弦桿，以及傾斜設(shè)于兩根弦桿間的多根斜桿，每相鄰兩根斜桿與所述弦桿構(gòu)成三角形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種桁架配筋樓梯，其特征在于:所述三角形的底邊與斜桿的長度比例為1.3:1-1.5:1。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種桁架配筋樓梯，其特征在于:沿橫向設(shè)有多個(gè)與所述橫向桁架配合的所述縱向桁架，沿橫向至少每個(gè)對應(yīng)于所述三角形頂點(diǎn)的位置均設(shè)有所述縱向祐1架。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的一種桁架配筋樓梯，其特征在于:所述樓梯為螺旋樓梯，所述梯板的延伸方向成螺旋線狀。
【文檔編號】E04F11/022GK203626154SQ201320823974
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】張謹(jǐn), 鄧?yán)^明, 吳念 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)設(shè)計(jì)研究院股份有限公司