螺旋梯设计

钢筋混凝土板式螺旋楼梯的设计黄步崧【摘要】Through the characteristics of reinforced con-crete cockle stairsand an engineering design example, can be discussed by the type of reinforced concrete cockle stairs on both sides of the fixed end structure design conditions. Spiral stair-case is widely used in shopping malls、hotels、 theaters、 exhibi-tion hall and other public buildings. It is not a suitable for ex-pressing the actual stress of the spiral staircase by using the sim-plified algorithm.%螺旋楼梯被广泛应用于商场、酒店、剧院、展览馆等公共建筑中。

采用一般的钢筋混凝土楼梯的简化计算方法不能反映螺旋楼梯的实际受力情况，本文针对钢筋混凝土螺旋楼梯的特点并结合某工程设计实例，论述板式钢筋混凝土螺旋楼梯在两边固端条件下的结构设计。

【期刊名称】《四川建材》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】3页(P89-90,96)【关键词】螺旋楼梯;两边固端;结构计算【作者】黄步崧【作者单位】中国建筑西南设计研究院有限公司，四川成都 610041【正文语种】中文【中图分类】TU3180 前言螺旋楼梯有着优美曲线体型与线条，给人以丰富的空间感受，被广泛应用于商场、酒店、剧院、展览馆等公共建筑中，能够获得良好的建筑艺术效果。

相对的，由于螺旋楼梯的造型复杂，受力方式也不同于一般楼梯，采用一般的钢筋混凝土楼梯的简化计算方法不能反映螺旋楼梯的实际受力情况，造成结构与建筑效果的冲突。

关于楼梯的设计与计算方法楼梯的设计和计算方法是建筑设计中非常重要的一环。

合理的楼梯设计能够提供舒适的登楼体验，同时有效地利用空间，并保证安全性。

本文将介绍楼梯设计的基本原则、计算方法以及常见的楼梯类型。

一、楼梯设计的基本原则1. 步距和踏步高度：步距指两个相邻踏步的前后距离，踏步高度指一个踏步的高度。

为了舒适的登楼体验，在设计楼梯时需要保证步距和踏步高度的合理性。

例如，步距应保持在600-650mm之间，踏步高度一般不超过200mm。

2.健康和安全：设计楼梯时还应考虑人体工学和安全因素。

踏步的宽度应足够容纳一个人的脚，并避免太宽或太窄。

楼梯的斜度应保持在25°-45°之间，以保证上下楼的安全。

3.空间利用：楼梯设计还应考虑空间利用效率。

常见的楼梯形式如直梯、螺旋梯和曲线梯，设计时需根据具体情况来选择最合适的楼梯形式，并确保楼梯占用空间不过大，以充分利用房屋空间。

二、楼梯计算方法楼梯设计的计算方法主要包括步数、踏步高度和踏步宽度的计算。

1. 步数的计算：步数的计算需要根据楼层高度和踏步高度来确定。

一般情况下，公共建筑的楼层高度为3000-3300mm，住宅楼层高度为2700mm。

基于这些数据，可以通过楼层高度除以踏步高度来计算步数。

2. 踏步高度的计算：踏步高度一般不超过200mm，基于这个数据可以计算出理论上的最佳踏步高度。

然而，实际设计中还需考虑到地板厚度、楼板高度和踏步下沉等因素。

3. 踏步宽度的计算：踏步宽度要足够容纳一个人的脚，并避免太宽或太窄。

踏步宽度的计算需要考虑人体工程学和安全因素，一般为200-300mm之间。

三、常见的楼梯类型1.直梯：直梯是最常见的楼梯类型，适用于大型公共建筑和住宅建筑。

直梯的设计相对简单，计算也比较容易，只需要根据楼层高度和踏步高度计算出步数即可。

2.螺旋梯：螺旋梯的设计相对复杂，适用于空间狭小的场所。

螺旋梯的计算需要考虑楼层高度、踏步高度、螺旋角度和螺旋半径等因素。

钢筋混凝土螺旋式楼梯的分析优化设计翁沉卉;张龙生【摘要】螺旋式楼梯因典雅美观的流线造型和节省空间而广受欢迎,同时楼梯作为建筑中重要的交通枢纽,其安全性和适用性极其重要.文中对三亚海棠湾某大型项目酒店式公寓某板式旋转楼梯建立有限元实体模型和进行对比计算分析,根据分析结果考虑楼梯踏步的刚度贡献而采用较薄的混凝土梯板,对楼梯进行设计配筋和舒适度验算,并对薄弱部位采取构造加强措施.【期刊名称】《广东土木与建筑》【年(卷),期】2014(021)009【总页数】3页(P14-16)【关键词】螺旋式楼梯;有限元分析;舒适度;踏步刚度【作者】翁沉卉;张龙生【作者单位】广州市设计院广州510620;广州市设计院广州510620【正文语种】中文1 概述旋转式楼梯因其独特的空间曲线造型，是建筑师常用来表现灵动空间环境的元素，且其占地面积小，更能与周边环境相得益彰。

楼梯作为建筑中重要的交通枢纽，其结构设计准则要兼顾舒适、安全和美观。

国家标准图集里旋转楼梯只适用于旋转角度360°以内的板式螺旋楼梯，且未考虑楼梯踏步板的刚度贡献，楼梯板采用厚板，导致设计出来的旋转楼梯看起来较为笨重。

某项目旋转楼梯的旋转角度为630°，由于没有中柱的旋转楼梯受到弯、扭、剪、压等多种组合的力的作用，受力复杂，无法采用常规计算方法进行分析计算，还需要验算此楼梯是否也满足正常使用功能需求，因此本文采用ANSYS软件建立旋转楼梯的实体模型，考虑踏步板对楼梯的刚度贡献，对其进行计算分析和设计，并进行挠度和舒适度验算。

2 工程概况三亚财经论坛中心项目酒店式公寓某旋转楼梯高5.4m，梯板宽度1150mm，旋转角度为630°，旋转外径1700mm，内径550mm，楼梯共设36级踏步，踏步宽280mm、高150mm，如图1所示，楼梯结构混凝土强度等级为C35，钢筋采用HRB400。

若该楼梯按常规板式螺旋式楼梯设计，则必然十分笨重，无法达到建筑师预期的效果，又不利于施工。

旋转梯是怎么形成的原理
旋转梯是一种特殊的楼梯设计，其原理是通过楼梯的螺旋状结构来实现人们上下楼层的转移。

旋转梯的原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 设计和布局：在建筑设计中，旋转梯的设计与楼层的布局密切相关。

旋转梯的设计需要考虑到楼梯宽度、高度、角度和旋转半径等参数，以满足人们的行走需求和安全标准。

2. 构造和安装：旋转梯通常由一个或多个单独的螺旋扶手和台阶组成。

这些组件通常是由金属、木材或混凝土等坚固的材料制成，以确保其结构的稳定性和安全性。

3. 运行和驱动：旋转梯需要配备一个适当的驱动系统，以便使其能够旋转并在不同楼层之间进行转移。

传统的旋转梯通常是由人们自行推动来实现运行，而一些现代的旋转梯则采用电动或液压驱动系统。

4. 安全性和维护：旋转梯的设计和使用需要严格遵循建筑规范和安全标准。

例如，旋转梯需要具备足够的扶手、防护栏杆、非滑防滑台阶等安全设施，以减少意外事故的发生。

此外，定期的维护和检查也十分重要，以确保旋转梯的运行正常和安全可靠。

综上所述，旋转梯的原理是通过螺旋状的结构设计和适当的驱动系统来实现人们上下楼层的转移。

这种特殊的楼梯设计不仅能够提供便利的交通方式，还可以为建筑增添独特的美感。

“一般计税”与“简易计税”的平衡点税缘网红蕾财税服务 2023-02-08 22:57 发表于吉林一、建筑施工企业而言，“一般计税”9%与“简易计税”3%哪计税方式更好呢？1、一般计税方式应缴增值税=合同金额A/(1+9%)*9%-进项税额=8.26%A—进项税额2、简易计税方式应缴增值税=合同金额A/(1+3%)*3%=2.91%A3、假设：一般计税方式=简易计税方法2.91%A=8.26%A—进项税额进项税额/A=5.35%对于一般计税方式最大的优势在于进项税额，所以：(1)当进项税额占合同总收入的比例=5.35%，两种方式都可以选择。

(2)当进项税额占合同总收入的比例>5.35%，选择一般计税方式。

(3)当进项税额占合同总收入的比例<5.35%，选择简易计税方式。

4、进一步换算成为材料的进项税额(以13%税率为例)：材料价税合计/(1+13%)*13%=5.35%A材料价税合计/A=46.52%(1)当材料占合同总收入的比例=46.52%，两种方式都可以选择。

(2)当材料占合同总收入的比例>46.52%，选择一般计税方式。

(3)当材料占合同总收入的比例<46.52%，选择简易计税方式。

5、既有一般也有简易计税项目，进项如何抵扣？根据财税(2016)36号规定：适用一般计税方法的纳税人,兼营简易计税方法计税项目、免征增值税项目而无法划分不得抵扣的进项税额，按照下列公式计算不得抵扣的进项税额：不得抵扣的进项税额＝当期无法划分的全部进项税额×（当期简易计税方法计税项目销售额+免征增值税项目销售额）÷当期全部销售额主管税务机关可按照上述公式依据年度数据，对不得抵扣的进项税额进行清算。

注意：其中涉及的固定资产、无形资产、不动产只有专门用于简易计税项目的才进行进项税额转出，建筑公司购买的固定资产等既用于一般计税项目，又用于简易计税项目时可以不用进行进项税额转出。

螺旋钢楼梯的计算与设计曾德伟;郭耀杰;曹珂;刘斌【摘要】结合某实际螺旋钢楼梯工程，分别采用空间曲杆模型及空间壳模型，考虑支座铰接和刚接两种边界条件下，从位移、内力、极限承载力三方面，对楼梯结构进行了对比研究，得出了一些有价值的结论。

%Combining with the project of the spiral steel stairs,the paper adopts the space bent rod model and space shell model,considers the support hinge joint and stiffjoint,undertakes the comparison research from the displacement,internal force,and extreme loading capacity,and has some valuable conclusion.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2016(042)016【总页数】2页(P42-43)【关键词】螺旋钢楼梯;空间壳结构模型;空间曲线杆件结构模型;有限元分析【作者】曾德伟;郭耀杰;曹珂;刘斌【作者单位】新七建设集团有限公司，湖北武汉 430072;武汉大学土木建筑工程学院，湖北武汉 430072;武汉大学土木建筑工程学院，湖北武汉 430072;新七建设集团有限公司，湖北武汉 430072【正文语种】中文【中图分类】TU392.1螺旋钢楼梯以其优美的外形被广泛应用于商场、酒店等大型公共建筑中[1]。

为使钢结构楼梯能够得到更好得推广，中国建筑标准设计研究所发行了钢梯图集(02J401)[2]。

图集中包含了各种形式的螺旋钢楼梯，但是其最大规格为内半径1 m，外半径2.5 m；而且楼梯螺旋角度、楼梯高度也有较大的局限性，这大大限制了螺旋钢楼梯的应用。

因此对尺寸较大且形状怪异的螺旋钢楼梯进行专门研究就显得尤为必要。

螺旋楼梯计算书1、几何参数平面示意图b’=1.45m b=1.25m r=1.50mμ=25级高度h=3.84mβ=300°=300π180=5.236rad楼梯内侧辐射半径r1=r−b’2=1.5−1.452=0.775m楼梯外侧辐射半径r2=r+b’2=1.5+1.452=2.225m每一个踏步水平旋转角ω=βμ=300°25=12°=12π180=0.2094rad每个踏步高度a=ℎμ=3.84025=0.1536m楼梯宽度中心线处倾斜角φ=arctanℎβr =arctan 3.841.5x5.236=26°03′cosφ=0.8984 sinφ=0.4392楼梯计算轴线长度s=βrcosφ=1.5x5.2360.8984=8.74m2、设计荷载楼梯板厚度t=s30=8.7430=0.29m 取t=0.3m设计荷载的作用半径R≈r+b’212r =1.5+ 1.45212x1.5=1.62mm=Rr =1.621.5=1.08可变荷载q=γQQ r b′m=1.4x4x1.451.08=7.52永久荷载g=γG(G+G′）’Rω踏步示意图e=tcosφ=0.300cos26°03′=0.334mG=27x a+2e2x[ω(r22−r12)]2=27x 0.1536+2x0.3342×[0.2094x(2.2252−0.7752）]2=4.68KN1m2水平投影面上30mm厚水磨石及底板20mm石灰粉刷的永久荷载标准值：G′=22x0.03x a+rωrω+17×0.02×rω×1cosφ=22x0.03x 0.1536+1.62x0.20941.62x0.2094+0.34×1.62×0.2094×1cos26°03′=1.09KN/m2g=1.2x(4.6778+1.09)1.62x0.2094=20.41KN/mp=g+q=20.41+7.51=27.92KN/m3、内力计算及配筋上半段内力正方向示意图a．跨中截面M r= -42.91KN·m V r=−100.74KN 截面尺寸验算：0.25f c t b0=0.25x14.3x300x1220=1308.45KN>V r单筋矩形截面抗弯计算X=t0− t02−2M rαf c b =270−2702−2x42.91x10614.3x1250=9.04mmAs=Xf c bf y=449mm2b．上支座截面M r=0M n=−68.34KN·mT=−31.84KN·m V r=87.24KN V n=−82.98KN N=-98.29KN（拉力）截面尺寸验算：W t=t263b−t=300263x1250−300=5.175x107mm3V nbt02+V rtb0+T0.8W t2=−82.98x1032+87.24x103+31.84x10672 =1.037N/mm2<0.25f c=3.575 N/mm2∴截面尺寸满足要求1.037N/mm2>0.7f t=1.001 N/mm2∴需要根据计算确定剪扭箍筋面积（1）计算V r，T的剪扭计算面积W t=5.175x107mm3βt=1.51+0.5W t V rT t b0=1.51+0.5x5.175x107x87.24x10331.84x106x300x1220=1.256>1 取1 V r≤ 1.5−βt0.7f t t b0+f y vA svb0= 1.5−10.7x1.43x300x1220+360xA svsx1220A sv=87.24x103−183183<0∴构造配抗剪箍筋承受弯剪扭最小配箍率ρsvmin=0.28f tf yv =0.28x1.43360=0.111%A svmin=ρsvmin b s=208mm2T≤βt0.35f t W t+1.2 ξf y v A st1A corsξ=f y A stL Sf yv A st1u cor取1.2A cor=1190x240=2.856x105mm2u cor=2x1190+240=2860mm31.84x106≤1x0.35x1.43x5.175x107+1.2x 1.2x360A st1x2.856x105A st1s=0.044mm2/mm取s=150mm A st1=6.6mm2ξ=360xA stL x150360x6.6x2860=1.2 得A stL=151mm2ρstlmin=0.6Trf ty=0.6x31.84x1063x1.43=0.263%A stLmin=0.263%bt=0.263%x1250x300=987mm2>151mm2∴取A st=987mm2∴箍筋总面积单肢总面积A SV’=A sv2+A st1=104+6.6=110.6mm2∴选配 12@150（2）c．（θ=41.71°）处截面M r=47.75KN·mN=-98.28KN（拉）按偏心受拉计算截面面积e or=M r=47.75x1063=486mmA sr′=A sr=N t2−αs+e ory0s=98.28x103x（3002−30+486）360x（270−30）=689mm2d．（θ=65.91°）处截面M n=187.84KN·mX=b0− b02−2M nαf c t =1220−12202−2x187.84x10614.3x300=36.43mmAsn=Xf c bf y=434mm2<Asnmin=0.2%bt=750mm2其中侧面配筋总面积为2Asn=1500mm2，一侧面积=750mm2∴选配4 20上下侧配筋总面积为Ast+2A sr=2365mm2，一侧面积=1183mm2∴选配8 18。

螺旋楼梯的计算方法
建筑设计师通常使用下面两种方法计算螺旋楼梯：
1. 图形法：设计师首先绘制螺旋楼梯的截面图（也就是从楼梯中心到外边缘的横截面），然后在图纸上绘制出楼梯的每一步的形状和位置，最后将这些步通过旋转逐一连接起来形成螺旋楼梯。

2. 公式法：设计师使用数学公式计算出每个螺旋楼梯步的尺寸和位置，然后再绘制出楼梯的截面图。

这种方法需要使用一系列复杂的数学公式和计算来确定每个楼梯步的高度、宽度和旋转角度等参数。

在计算螺旋楼梯时，设计师还需要考虑楼梯的结构和材料等方面的因素，以确保楼梯的安全性、稳定性和美观性。