上海对外建设建筑设计有限公司 上海市 201108
摘要：连续多年的“棚改货币化去库存”催生了国内大批拆迁户，随着棚改大潮，拆了一批房，富了三代人，而如今新出台的“旧改”政策无缝接棒棚改，老旧建筑的大规模整改成为全新的城市改造政策。对于当前的形势，也就是说改造的项目会越来越多，不仅是建筑外观的更新，还有就是很多老旧建筑在功能性质上也会变动，那么对于这种改变使用功能的项目，往往会遇到很多建筑硬件（包括卫生设施、交通疏散等辅助功能）上的改动。这里只是讨论建筑物内部在层高限定下增设楼梯间的几种有效做法。通过几种方法的比较，有针对性的处理在改造工程中遇到楼梯间的布置受到限制或新建项目中由于设计前期考虑不到位，楼梯设计的位置和所需要的空间大小不能满足最低要求指标的情况下，如何减少工作量和节约材料成本，所采取的技术措施和构造做法的好与差是关键。
关键词：楼梯；梯段错位；梯段悬挑；型钢踏步
关于楼梯在建筑设计中的概念解释
建筑设计中，对楼梯间的使用功能是有严格规定的，楼梯的数量、位置、梯段净宽和楼梯间的形式应满足使用方便和安全疏散的要求。梯段净宽除应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016及国家现行相关专用建筑设计标准的规定外，供日常主要交通用的楼梯的梯段净宽应根据建筑物使用特性来取值。从防火要求来说楼梯间主要是供建筑中使用者在紧急情况下快速疏散到室外安全地方的垂直通道；从人员正常使用来说主要是供人行走和搬运物体的垂直通道。以上两种使用情况，对楼梯间的宽度和高度是有要求的，以宽度要求要满足每股人流相加的总宽度要求，按高度要求要满足“楼梯平台上部及下部过道处的净高不应小于2.0m，梯段净高不应小于2.2m——强制条文。” [注：梯段净高为自踏步前缘（包括每个梯段最低和最高一级踏步前缘线以外0.3m范围内）量至上方突出物下缘间的垂直高度。这条从建筑设计的专业术语上来说叫做“碰头线”。] 《民用建筑设计统一标准》GB 50352-2019中对楼梯设置扶手的宽度、高度，对不同使用性质建筑的踏步宽度、高度、级数及防滑措施等都有相应的规定。楼梯的设置是相当严格的，他的大小、位置都是有硬性规定的，相对一般房间使用功能的重要性不同，如卧室小点可以用作书房，办公室小点可以少坐几个人，但楼梯间在满足最低使用要求的情况下是不能压缩的。所以说，在改造工程中遇到楼梯间的布置受到限制的情况下；或者有一些新建项目在建筑设计阶段出现的由于设计人员不连续的情况（方案的设计师与施工图的设计师不是同一个人），设计时缺少对整个项目的整体把控，到了施工图设计阶段才发现按照设计规范的最低要求无法满足，而且项目进行到施工图设计阶段时，所有专业之间的配合已经到了一定深度，这时建筑专业改动楼梯间的位置或大小对其他专业影响是相当大的，而且增加层高将会增加整个项目的投资造价，业主也不会轻易认同这种情况的。所以秉持以减少工作量和节约材料成本的基本方针，从建筑内部专业技术上解决，是最简洁的，也是最理想的。
层高限定的条件下，在建筑设计中增设楼梯时灵活运用的四种做法：
改造项目中由于功能性质的改变，原来设置的疏散楼梯位置、数量、宽度也许都不能满足新增功能的需要，这种情况下，就需要在现状的平面上增加楼梯间。假设条件限定为一栋建筑物层高只有5.0m，设置四跑楼梯，钢砼框架结构体系或者砖混结构体系，楼梯所在的位置和大小都是固定的（以下几种方法都按如此限定）。那么怎么在竖直和水平尺度限制的情况下，增设楼梯时相对简单化呢？凭个人的浅薄经验总结了以下四种做法来进行讨论。
层高限定下楼梯布置方法（一）——梯段错位法：
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如果平面布置中楼梯间周围有足够的扩充空间情况下，可以利用增大楼梯间进深和加宽楼梯间开间的方法，按照正常直跑或双跑楼梯的形式来解决，又或者采用回旋楼梯，只是这些方法牺牲很大的平面功能空间。当然这种情况也有，如一些改造项目在郊区，地价便宜，有足够的建筑空间；又或者在比较繁华的市中心位置，开发商财力雄厚等都有可能。在条件允许的情况下，可以采用的办法——楼梯错位法（图一）。利用上下两个梯段相互错开一个踏步宽度的构造做法，这种方法需要足够的楼梯间进深尺寸，一般只适用于一至二层的尺度受到限制的情况下使用，如果层高受限制的楼层多了，那么楼梯间的进深将会无止境的拉长，不现实。新建项目中如果楼梯间平面尺寸有条件向外扩大的情况下也可以采用这种方法。
层高限定下楼梯布置方法（二）——梯段悬挑法：
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如果平面布置中楼梯间周围没有足够的扩充空间，而且是砖混结构体系时，那么就要求设置楼梯间位置的四角有构造柱的建筑，可以采用的办法——梯段悬挑法（图二）。利用楼梯间两面侧墙增设构造柱来拉结梯段斜梁，通过斜梁悬挑梯段板的构造做法，这种方法需要原结构体系框架梁上增设立柱，该立柱属于局部结构转换柱，要有一定的抗弯能力（梯段悬挑板对其的扭矩）。当然对于改造的工程，需要对该建筑物进行结构检测；对于新建项目，结构处理上相对简单些，可能无需进行模型计算。该种方法在楼梯平台处没有结构梁，所以对高度要求可以稍微压低。
层高限定下楼梯布置方法（三）——梯段钢梁法：
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如果平面布置中楼梯间周围没有足够的扩充空间，也可采用的办法——梯段钢梁法（图三）。梯段钢梁与楼梯间两面侧墙内的结构梁连接，通过化学锚栓或机械锚栓固定，或植筋做埋件与钢梁连接。该方法只是把常规的钢筋砼梯段梁采用型钢替换钢筋砼梁来替换，主要是降低梯段梁的高度，踏步和平台保留原钢筋砼结构体系，钢筋混凝土梯段与钢梁的连接，采用化学锚栓或机械锚栓固定，先安装钢梁后支模现浇梯段板和平台板。这种方法现场作业工作量与前面两种方法的差别不大。对于改造的工程，需要对该建筑物楼梯间的位置进行结构检测；对于新建项目，结构处理上无需进行模型计算，只需局部结构验算。
层高限定下楼梯布置方法（四）——梯段型钢法：
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如果平面布置中楼梯间周围没有足够的扩充空间，还可采用的办法——梯段型钢法（图四）。梯段钢梁与楼梯间两面侧墙内的结构梁连接，通过化学锚栓或机械锚栓固定，或植筋做埋件与钢梁连接。该方法梯段梁和梯段踏步都采用型钢（受力构件）+薄层的细石混凝土，主要是降低梯段梁的高度，平台可以采用型钢+薄层的细石混凝土的做法，也可保留原钢筋砼结构体系，钢筋砼平台梁与钢梁的连接，采用化学锚栓或机械锚栓固定，先现浇钢筋砼平台板，后安装钢梁和梯段板。这种方法现场作业工作量与前面三种相对来说少一点，如果平台板也采用型钢+薄层的细石混凝土的做法，那么整个楼梯都采用这种做法，该楼梯就可以后安装，可以工厂加工，直接到现场组装，现场作业可以少很多，也利于标准化、工厂化、装配化。对于改造的工程，需要对该建筑物楼梯间的位置进行结构检测；对于新建项目，结构处理上需进行模型计算。
总之，改造更新的构造方法有很多，每个设计师的解决方案或多或少的不一样，以上只是简单列举了在特定条件下的四种做法，希望有经验的相关建筑师多给宝贵意见。
改造项目增设楼梯在施工阶段需要注意的事项：
1、在梯段错位法中，限定条件下，要以满足建筑规范要求为前提，也要保证结构构件的可靠度。梯段梁的高度，还有起步前的梯段板厚度必须保证与设计图纸一致，对施工精度要求严格控制。
2、在梯段悬挑法中，改造的部位一定要先检测，保证增设楼梯位置原结构的承载力验算符合规定，特别是砖混结构体系的建筑，承重砖墙内增加立柱对原结构墙凿出立柱所需要的空间大小，对原结构的稳定性破环几率很大，务必要检测到位、施工精准，尽量减少对原结构形态的破环。
3、在梯段钢梁法和梯段型钢法中，要保证新增梯段钢梁与原墙内结构梁连接的可靠度，采用机械错位固定，要确保锚栓固定在原结构框架梁上；还应做好钢梁和型钢踏步的防火措施，保证钢材外露表面满足防火规范规定的楼梯构件耐火极限要求和相应防火涂料厚度要求。
结束语
本文以楼梯的改造为着陆点，集思广益，抛砖引玉。目前“旧改”政策尚未大规模开始推行，但这是政策动向所趋，建筑设计工作应做先驱。随着旧改项目越来越多，问题也会越来越多，需要有效的方法解决。城市是有机的城市，城市改造工程应当采取有机的形式，个人想法是采用“有机更新”的策略，[注：有机更新理论：有机更新理论是吴良镛院士在总结东西方城市规划理论的基础上，结合中国旧城更新的实践归纳升华而来。所谓“有机更新”即采取最有效的技术措施和构造做法，采用适当规模、合适尺度，依据改造的内容和要求，妥善处理当前和将来的关系。]来保证项目改造符合适用、经济、绿色、美观的建筑方针，来满足安全、卫生、环保等基本要求。改造项目需要有简洁有效的技术措施和构造做法，找到好方法是关键。
参考文献：
[1] 国家标准《民用国家标准建筑设计统一标准》GB 50352-2019；P29-6.8条。
[2] 国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016；P94-6.4条。
[3] 国标图集《钢梯》15J401；国标图集《钢梯》15J401。
[4] 徐利，关于房屋建筑的楼梯设计分析[J]；工程科技，2013-04-03：219。