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淺議樓梯施工與樓梯安全

所屬欄目:建筑設計論文 發布日期:2010-09-04 11:40 熱度:

  摘要:樓梯是樓層之間的上下通道,又是人員緊急疏散時的生命線,其質量和安全都事關重大。但是,由于樓梯曲折,影響因素又多,施工比較困難,牽涉的問題也較多。本文就對此問題從以下幾方面進行了表述:第一,混凝土澆筑;第二,幾何尺寸偏差;第三,樓梯安全。
  
  關鍵詞:樓梯;施工;安全
  
  一、混凝土澆筑
  1、施工縫的留置位置
  板式樓梯施工縫留置部位的習慣做法是,在休息平臺的梁邊或再往上兩級處。合理的做法是留置在結構受剪力較小的部位,一般情況下,樓梯板支承在上下休息平臺的梁上,屬簡支板,跨中剪力最小,施工縫可在梯板跨中,當室外樓梯休息平臺為懸臂板時,梯板的跨中不是剪力最小,應通過力學計算找出剪力最小的部位。傳統做法無需超前支模,施工方便。但是,施工縫在板支座部位,受剪力最大,不合理;上樓的樓梯段鋼筋,由于錨固需要,必須先綁扎,彎鉤部分需埋入梁中,但梯板鋼筋無模板支承(僅有個臨時支架),不易定位,鋼筋常常錯位;樓梯板根(施工縫部位)容易積聚垃圾,而且清理比較困難,因此,樓梯板的施工縫設在支座部位容易成為薄弱環節。合理的做法必須提前支模,施工不方便,但是受力合理,樓梯板的鋼筋容易固定,施工縫部位的建筑垃圾容易清理。
  綜合上述分析,合理的做法容易保證樓梯板的施工質量。也有在樓梯休息平臺板長邊的中間段留置施工縫的,雖然該部位也是受剪力較小的部位,但施工縫部位日后容易開裂。原因在整個樓層平面中,梯間部位相當于樓層平面的缺損部位,休息平臺及梁容易在“梯巷”部位開裂,即使休息平臺板面全面積配置防裂鋼筋,也會因板面鋼筋容易踩陷而作用不大。如果在休息平臺板長邊方向的中部留置施工縫,未澆筑混凝土部位的板面鋼筋更易被踩陷,模板上的垃圾也難以清除,總的說來,不是優選方案。
  2、澆、砌順序
  磚混結構的樓梯支承在梯間墻上,合理的做法是,先砌筑支承樓梯的墻,后澆筑樓梯混凝土,再砌樓梯上部的磚墻至樓層板底。由于樓梯需支模、綁扎鋼筋、澆筑混凝土,工序較多,進度常常拖后,就有樓梯間磚墻先一砌到頂,樓梯部位(包括休息平臺、樓梯板)預留槽口的做法。預留槽口的做法,澆筑樓梯時混凝土不易滿填槽口的上邊,對磚墻受力不利;由于預留槽口時需磚塊臨時支頂,加上預留位置不易準確,日后必然要剔鑿,留下安全隱患,我國曾發生多起因剔鑿槽口致梯間墻倒塌的事故。與磚混結構相反,框架結構的樓梯應先澆筑混凝土,梯間墻后砌。過去由于框架結構的填充墻采用實心磚塊,設計仍把樓梯支承在梯間墻上。為了施工方便,仍采取先砌梯間墻(樓梯板下的部分)、后澆筑樓梯混凝土的做法,使梯間墻柔性連接設計的填充墻變成近似于剛性連接的嵌砌抗震墻,致梯間墻剛度人為地增大,對抗震不利。現在全國都在“禁貼”、“禁實”,已普遍采用輕質砌塊作填充墻,樓梯不應再支承在梯間墻上,而應(梁上設小柱)支承在框架梁上。
  
  二、幾何尺寸偏差
  一般情況下,房屋建筑的各分項工程中,數樓梯的幾何尺寸偏差最為嚴重,例如在建中的某高層建筑,樓梯踏步混凝土基體與踏步板塊面層下的砂漿找平層厚度相比情況。經現場實地量度,靠踢面一側的砂漿找平層尺寸高230mm、寬115mm,靠踏面一側的砂漿找平層尺寸高180mm、寬185mm。找平層嚴重超厚,不但欄桿安裝困難(預埋鐵件等傳統方法已無法適應如此之大的施工偏差),又嚴重浪費砂漿,還大幅度地增加結構荷載(超設計荷載),降低了樓梯承載力的安全儲備。其原因主要有以下幾點。
  1、落后施工,樓梯間至今仍是施工人員的重要通道,樓梯鋼筋、模板被來往人群踩壞,嚴重變形。尤其踏步的踢面模板,由于處于懸吊的地位,其拉撐(或頂撐)容易被行人踩斷(或位移、松脫),踢面模板容易被踩陷,在混凝土澆筑后,踢面模板暴模,使樓梯踏步表面歪歪扭扭;踢面模板下陷,插入混凝土里,致使梯板厚度不足,降低梯板的抗彎能力。
  2、上下兩層梯面、休息平臺、樓梯間軸線定位本應逐層傳遞,并按結構施工圖示尺寸進行復核。但是,有些放線人員圖省事,只控制樓層平面的若干主要軸線,樓層標高無復核,樓梯間軸線從主要軸線引伸,造成先天性的幾何尺寸偏差。混凝土樓層平面尺寸大,不但(局部)表面平整度難以達到規范要求(2m靠尺檢查,允許偏差為8mm),樓層平面大面積的平整度更難控制,做地面面層時,全靠找平層砂漿厚度調整。地面找平層厚度達50mm上下者,目前極為常見。上下兩層地面面層鋪設后,找平層砂漿厚度的偏差積累全部集中至樓梯間。
  3、上下層樓面面層,樓梯間面層設計變更,原來預留的高差因此改變,最后靠增厚找平層來解決。解決方法,樓梯間在施工期間禁止通行,所有施工人員應從外腳手架進出;樓梯模板除加強拉結和提高剛度以外,樓梯踏步面層也需設置模板(預留混凝土澆筑口的“盒子模板”),踢面模板不會下陷,不會變形,混凝土澆筑時不致外溢,成型更好;樓層、休息平臺的軸線標高應按結構施工圖控制,樓層混凝土表面平整度應力求達到規范要求,大面積表面標高和平整度,在澆筑混凝土前應做好控制、檢查標記,澆筑混凝土時用水平儀檢查,發現問題應及時整改;進入施工階段的樓層、樓梯,其面層用料不應再變。
  
  三、樓梯安全
  樓梯在平時是樓層之間的交通要道;在緊急情況下,樓梯是人群逃生疏散的生命線,萬一發生事故,其后果不堪想象。例如,2002年9月23日,內蒙古豐鎮二中發生教學樓樓梯間護欄倒塌事故,21名學生遇難,47名學生受傷。同年,湖北淅河鎮小學,一學生從不符合國家標準的樓梯欄桿意外墜樓,變成植物人。
  1、設計荷載應按《建筑結構荷載規范》(GB50009—2001)要求取值,其中規定中小學欄桿頂部水平荷載標準值應取1.0kN/m最易被疏忽,諸如120mm厚磚欄板(甚至60mm厚立磚欄板)出現在集體宿舍、公共場所,其構造柱、壓頂筋又做得馬馬虎虎,是明顯的安全隱患。再有室外樓梯與主體結構連系拉結不緊,采用懸臂板式休息平臺板(應用懸臂梁支承懸臂板)或旋轉式樓梯,都容易留下安全隱患。
  2、樓梯比較曲折,其鋼筋成型角度與圖紙要求偏差往往較大,又容易被施工踩陷,都會降低樓梯的承載力,因此,樓梯配筋應采用塑料墊塊固定鋼筋標高和位置,綁扎之后應加強檢查,禁止踩踏,保證鋼筋工程的施工質量。
  3、樓梯踏步應有防滑措施,齒角(陽角)至少應用“梯沿磚”保護,使之不易破損;樓梯踏步高低差應控制在10mm之內(曾見高低差達50mm左右者,容易跌倒傷人,最后釀成人群踩踏事故)。
  4、梯級的數量和寬度應滿足消防、人員疏散的要求,各類建筑室內外樓梯的欄桿高度和構造應符合《民用建筑設計通則》(GB50352—2005)第6.6章和第6.7章樓梯和欄桿的規定,欄桿安裝用的預埋鐵件錨固長度應通過力學計算。欄桿安裝,傳統的預埋鐵件方案,難以適應過大的施工偏差;改用膨脹螺栓,又因錨栓安裝偏差和焊接質量不易保證,使用之后容易松動,留下安全隱患,較為合適的安裝節點,有后鉆孔方案(鉆孔后再埋鐵件)。
  
  四、結論
  通過以上介紹,可以知道樓梯在整個建筑中起著之關重要的作用,發生事故時候,樓梯是人員輸送的緊急通道,所以樓梯安全值得我們深思,至少不要再發生踩踏事件。
  
  參考文獻
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文章標題:淺議樓梯施工與樓梯安全

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