钢楼梯之家 旋转楼梯 材料.工艺 | 什么是钢结构旋转楼梯?

材料.工艺 | 什么是钢结构旋转楼梯?

dop设计(ID:dopdesign)原创

作者丨丽子

说起楼梯界的颜值担当,不得不提的就是“旋转楼梯”。作为空间连通的枢纽,灵动飘逸、宛若舞动着的纽带。

旋转楼梯,一种高贵浪漫的生活建筑标志,是建筑师表现空间的非凡例子。一个设计优美的旋转楼梯,可以让整个建筑都变得优雅和高级。

旋转楼梯的美并不是一种偶然,因为其中藏有一个重要的数学美学定律:斐波那契数列。斐波那契数列又称为黄金分割数列,是自然界中最神秘又最具有美感的数列。

不仅在贝壳、星云里都能找到这个神秘小螺旋。世界名画中也同样能找到它。旋转楼梯的美自然也是理所当然,充满线条与空间感的独特视角,赋予了旋转楼梯生命和魅力。

钢结构旋转楼梯的定义及特点

1、钢结构旋转楼梯的定义

旋转楼梯是所有弯曲(曲线、弧形等)楼梯的统称。而以钢材构件作为主要结构支撑的弯曲的楼梯,便是钢结构旋转楼梯了。

好看的旋转楼梯不还是要用钢筋混凝土搞?!

△你以为的钢结构旋转楼梯

事实上,只要结构主体(主要是指梁和柱)是钢结构的旋转楼梯都叫做钢结构旋转楼梯。

踏步板、栏杆、扶手等非主要承重构件,只要符合国标设计规范,可以选用钢质,也可以选用玻璃、木材、大理石、铝单板、塑钢等其他材料

即便全部承重构件都用钢质的,也可以用各种装饰面层来优化设计,达到最佳效果。

2、钢结构旋转楼梯的特点

a、结实耐用,不易变形

b、应用广泛

钢结构体系可独立承重,不易受立柱、楼面等建筑结构影响,室内、室外的很多区域均可使用。

c、造型多样,弧度多变

钢结构构件轻薄,既可以打造出轻盈飘逸的灵动风格,也可以成为富有厚重感的沉稳风格。

d、占用空间小,施工便捷

钢结构旋转楼梯的类型

钢结构旋转楼梯作为空间结构构件,受空间弯、剪、扭和轴力等共同作用,结构形式及其复杂。而旋转楼梯的设计也会因为所用的结构形式不同而产生不同的效果。

最常用的2种结构形式——中柱式和板式

1、中柱式

中柱式是由钢管立柱、预制扇形踏步板、钢平台板及栏杆等组成。

平面是以中心立柱为圆心的同心圆,外形呈螺旋型三维空间曲线。

△楼梯立面及平面示意图

同样的,结构体系也是以中心的钢柱为支撑点,楼梯踏板作为悬臂梁从钢柱挑出,沿曲线旋转上升排列。

△中柱式钢结构示意图

△楼梯结构框架

△楼梯完成效果

△室内室外均广泛应用

通常按每周15级左右踏步布置,基础结构类型适用层高为2.7~6m的空间。

△每周15级踏步为宜

考虑到使用的安全性和舒适性,行人通过时,一般是下行较上行费力,为保证行人安全,在下行时能用右手握住扶手,宜考虑栏杆扶手按上行顺时针方向设置。

△栏杆扶手按上行顺时针方向设置

2、板式

板式旋转楼梯是由内、外空腹曲梁、底部封板、踏步板和栏杆等组成

平面是以2个同心圆围合而成,外形呈双曲螺旋型三维空间曲线。

△楼梯立面及平面示意图

其结构体系是以空腹曲梁为支撑,再将力传导到曲梁两端(通常指上下楼层)的结构体系上

△板式钢结构示意图

△楼梯结构框架

△楼梯完成效果

板式结构多应用于室内,适用于人流较少的竖向空间

通常内圆半径选用600~1000mm,每段楼梯踏步连续布置最多为18级,若超过18级则需设置休息平台。

△每段楼梯踏步数超过18级需设置休息平台

设计要点

a、通常旋转楼梯不作为主要疏散功能使用。

b、内侧扶手的踏步宽度≥220mm

c、梯段净高≥2200mm,栏杆高度梯段≥900mm,平台≥1050mm。

d、楼梯的坡度不宜过陡(通常小于38°),踏步的高度和宽度应符合相应建筑类型的规范要求。

e、在踏步板上做装饰面层时,铺贴石材需采用水泥砂浆找平,但易出现“空鼓”或“开裂”的现象,建议考虑用木材打底

f、钢结构施工安装方式主要以焊接为主,虽然所有构件预制时都做了防锈处理,但在焊接过程中可能会被破坏,所以焊接位置需注意,若破坏要重新涂刷防锈漆。

钢结构旋转楼梯的实际应用

中柱式和板式钢结构旋转楼梯,可通过踏步、栏杆、栏板等位置装饰材料(如木材、玻璃、大理石等)的运用,来满足各种风格和空间需求。

1、中柱式的应用

标准的中柱式钢结构旋转楼梯因其占用空间小而被广泛应用。

a、全钢材质

△应用于办公楼室外

△应用于办公楼室内

b、钢构主体与其他材质组合

△应用于酒店室内(钢材+玻璃)

△应用于办公楼室内(钢材+玻璃)

△应用于别墅室外(钢材+玻璃)

△应用于别墅室内(钢材+木材)

△应用于售楼处室内(钢材+木材)

△应用于会所室内(钢材+大理石)

2、板式的应用

相比于中柱式,板式钢结构旋转楼梯因其形式更加丰富美观而被应用的更加广泛。

a、全钢材质

△应用于商场室内

△应用于会所室内

△应用于办公楼室内

b、钢构主体与其他材质组合

△应用于酒店室内(钢材+木材+大理石)

△应用于会所室内(钢材+木材+玻璃)

△应用于体验店室内(钢材+木材+玻璃)

△应用于商场室内(钢材+大理石+玻璃)

△应用于办公楼室内(钢材+木材+玻璃)

△应用于别墅室内(钢材+木材)

△应用于展览馆室内(钢材+木材)

△应用于美术馆室内(钢材+大理石)

钢结构楼梯,以支点少,承重高,造型多,技术含量高著称。不易受立柱,楼面等结构影响,结实牢固。焊接钢楼梯以支点少,承重高,造型多,技术含量高著称。不易受立柱,楼面等结构影响,结实牢固。焊接楼梯的钢板均经过调试准确焊接而成,因此踏板装上以后前后左右均一致水平。而且所有材料配件均横平竖直。焊接楼梯的材料多种多样方管,圆管,角铁,槽钢,工字钢均可。应此造型更加多种多样。

3、基础结构体系的衍生应用

在标准中柱式和板式的基础上,设计师们可以扩展衍生出新型结构及造型的钢结构旋转楼梯,看看下面这些案例吧!

a、众创书局|哈尔滨

△由中柱式衍生出新结构系统的过程

△以圆筒形阅读区空间作为“结构中柱”

△楼梯通过悬挑梁搭建在阅读空间“中柱”上

该设计以中心圆形阅读空间作为一个“结构中柱”,钢结构旋转楼梯通过悬挑梁与“中柱”连接

b、B:Hive办公楼|新西兰奥克兰

△采用不规则曲线的“板式”结构

△每段圆弧都不是同一个圆心

钢结构旋转楼梯的施工难度

钢结构楼梯,以支点少,承重高,造型多,技术含量高著称。不易受立柱,楼面等结构影响,结实牢固。焊接钢楼梯以支点少,承重高,造型多,技术含量高著称。不易受立柱,楼面等结构影响,结实牢固。焊接楼梯的钢板均经过调试准确焊接而成,因此踏板装上以后前后左右均一致水平。而且所有材料配件均横平竖直。焊接楼梯的材料多种多样方管,圆管,角铁,槽钢,工字钢均可。应此造型更加多种多样。

箱梁旋转楼梯是钢结构楼梯产品中加工难度最大的一种,它以精妙的结构造型倍受推崇,又以繁琐复杂的施工工艺让人止步,这种矛盾的存在,稍有不慎,就会弄巧成拙。

很多旋转楼梯在实际安装过程中,螺旋扭曲时接合不上,最主要的原因有可能是设计图纸的尺寸有错,或者是加工尺寸出现误差,所以一个优质的钢结构旋转楼梯要有如下要素:科学准确的设计方案,过硬的加工技术,专业的施工团队。

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作者: ganglouti

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