預(yù)制混凝土樓梯的基本承重方式傳統(tǒng)住宅中使用的樓梯,可以分為梁式樓梯、板式樓梯、懸臂式樓梯和吊掛式樓梯四種形式,在工業(yè)化住宅中,這四種基本方式都可以通過(guò)預(yù)制的手段加以使用。
梁式樓梯以梯梁承載梯段板、踏步板的荷載,其荷載高,跨度大,是一種常見的樓梯形式。因?yàn)榱菏綐翘莸奶萘簳?huì)占用一定的高度,所以在層高較小的位置使用較為不利,一般運(yùn)用于層高較高、需要荷載較大、梯段跨度較大的位置。同時(shí),梁式樓梯造型靈活多變,材料選擇豐富,既可以全部使用混凝土,也可以配合鋼材、木材使用,可以適應(yīng)有一定審美需求的位置,如住宅的室內(nèi)樓梯。在工業(yè)化住宅中,梁式樓梯具有構(gòu)件拆分靈活的便利條件,既可以拆分成較大的單個(gè)構(gòu)件,又可以拆分成梯梁、平臺(tái)梁、單個(gè)踏步板等小型樓梯構(gòu)件。由小型構(gòu)件安裝而成的樓梯會(huì)增加現(xiàn)場(chǎng)施工的復(fù)雜程度和時(shí)間,但無(wú)需大型機(jī)械設(shè)備,設(shè)計(jì)中可結(jié)合實(shí)際情況靈活選擇。從梯梁的數(shù)量上,可以將預(yù)制梁式樓梯分為單梯梁和雙梯梁兩種類型;從梯梁與踏步的上下位置關(guān)系上,雙梁樓梯可分為正梁樓梯和反梁樓梯兩種類型;梯梁從形狀上,可以分為平梯梁和鋸齒形梯梁兩種;從梯梁與主體結(jié)構(gòu)的搭接關(guān)系上,可將預(yù)制梁式樓梯分為有平臺(tái)梁和無(wú)平臺(tái)梁兩種,在有平臺(tái)梁的情況下,梯梁搭接在平臺(tái)梁上,平臺(tái)梁再與主體結(jié)構(gòu)連接,在沒(méi)有平臺(tái)梁的情況下,梯梁直接樓梯間前后的梁或剪力墻搭接。
板式樓梯指的是無(wú)需梯梁支撐,樓梯的梯段作為一個(gè)整體,直接承載其自身和行人荷載的樓梯。傳統(tǒng)板式樓梯分為平板式樓梯和折板式樓梯兩種形式。折板式樓梯是將平板式樓梯進(jìn)一步簡(jiǎn)化的梯段形式,它相較于平板式樓梯更加省材和輕盈,但從結(jié)構(gòu)受力來(lái)看,梯段板是受彎構(gòu)件,在平板式樓梯中,梯段板內(nèi)鋪設(shè)的鋼筋可以較為順直的承受拉力,受力合理,而折板式樓梯的內(nèi)筋只能沿梯段板曲折,抗拉能力較弱,其承載負(fù)荷后,梯段板下面陰角會(huì)因受拉角度增大,上面陰角受拉角度減小,導(dǎo)致其下面陽(yáng)角出現(xiàn)裂縫,其梯段長(zhǎng)度非常受限,一般不超過(guò)兩米,且無(wú)法在其上搬運(yùn)重物,因此在工業(yè)化住宅中使用的情況非常少,本文不再對(duì)其進(jìn)行研究,文中出現(xiàn)的板式樓梯統(tǒng)一指平板式樓梯。預(yù)制平板式樓梯基本以鋼筋混凝土為材料建造,相比于梁式樓梯,其混凝土消耗量更多,自重較重,一般在有專業(yè)的吊裝設(shè)備和運(yùn)輸車輛的情況才能良好使用,且荷載能力不及梁式樓梯;但其沒(méi)有梯梁,占用豎向空間較小,構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單,構(gòu)件分割少,現(xiàn)場(chǎng)施工方便,具有較好的整體性。近些年,隨著建筑預(yù)制構(gòu)件廠設(shè)備和技術(shù)的革新,大型預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量提升較快,并且各類吊裝設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備日益跟進(jìn),大型板式樓梯的運(yùn)用也越來(lái)越廣泛。在預(yù)制板式樓梯中,同樣分為有平臺(tái)梁和無(wú)平臺(tái)梁兩種情況。在有平臺(tái)梁時(shí),平臺(tái)梁承載預(yù)制梯段的荷載;當(dāng)無(wú)平臺(tái)梁時(shí),預(yù)制梯段與休息平臺(tái)板預(yù)制為一個(gè)整體,直接與建筑主體結(jié)構(gòu)連接。