一、概述螺旋楼梯结构轻巧,造型美观,常见于一般公共建筑中,它不仅能满足建筑功能的要求,而且有特殊的空间艺术效果。螺旋楼梯的型式较多,采用较多的是中立柱螺旋楼梯,既有上述特点,又有占用面积小、布置灵活、构造简单、施工方便等优点。同时有较好的技术经济指标。因而在井塔、筒仓等煤炭工业建筑中采用也较多。但是,目前还没有可供选用的通用图。由于螺旋楼梯构图过程复杂,设计工作量亦较大,因此,根据《煤矿地面建筑配件通用图集》的编制要求,设计了《螺旋梯通用图集》,以满足设计的需要。螺旋梯设计包括钢筋混凝土螺旋梯(图1)及钢螺旋梯(图2),采用煤矿统一建筑参数和统一技术条件进行编制,有利于设计标准化、生产工厂化、施工机械化。在构件定型、节点定型的基础上,发展为梯段单元定型,从而使螺旋梯的设计简化为设计选型组合。构件可在工厂预制现场组装,或现场预制现场组装,以适应建筑工业化的要求,并可节约设计时间,加快施工速度。二、建筑参数根据煤炭工业建筑的特点,并适当考虑了民用建筑的使用要求,确定螺旋梯的建筑参数。三、设计与定型螺旋梯由中立柱、踏步板、平台板及栏杆等构件组成,平面是以中立柱为圆心的同心圆,外形呈螺旋型三维空间曲线。行人通过时,一般感觉是下行较上行费力,为保证行人安全,在下行时能用右手握住扶手,故考虑栏杆按上行顺时针方向设置。因此,螺旋梯的设计与定型,既应力求结构合理,方便施工,又应做到安全、便利、经济和注意美观。现分述如下:1.中立柱下端固定于单独基础,上端利用休息平台板与各层楼板相联,并起固定中立柱的作用。踏步板沿中立柱等间隔呈放射形布置,使步距与坡度关系保持不变。为便于安装时能与踏步板同时调整角度,平台板也呈放射形布置,且前后缘夹角为踏面夹角的倍数。为适应不同建筑层高的较小变化,室外螺旋梯一般在平台板上设置踏步进 行调整。室内螺旋梯采用楼板做反梁调整。2.钢筋混凝土螺旋梯采用装配式结构(图4)。施工顺序是先下后上,先立柱,后安装踏步板、平台板及栏杆。踏步板为带环梁(套箍)的预制扇形钢筋混凝土板,采用两种型式、三种踏步高度(250、200、220毫米),可互换通用;安装时,踏步板的环梁套在钢筋混凝土中立柱上,用钢楔固定后,砂浆灌缝。为简化联接构造,平台板采用钢结构,四种型式、三种踏步高度(180、200、220毫米);安装时,平台板的钢套箍套在中立柱上,用钢楔固定后,细石混凝土灌缝,另一端与楼板用电焊联接。中立柱采用等直径预制钢筋混凝土离心管柱,定型截面为叻300X50毫米,高度根据建筑层高确定;当受施工条件限制时,可采用现浇钢筋混凝土柱。钢栏杆高900毫米,采用两种型式,可互换通用;安装采用焊接。3.钢螺旋梯采用工厂*、现场组装的结构型式(图5)。踏步板采用两种型式、三种型号,踏步板的间距(踏步高)由设计者选定。平台板为一种型式。中立柱采用钢管叻159x12毫米,安装时在钢管内填200号细石混凝土。钢栏杆高900毫米,采用焊接组装。4.螺旋梯一般由.上部、中部及下部等梯段组成。根据井塔等煤炭工业建筑的层高系列,编制上、中、下三种定型梯段单元选用表及技术经济指标,以便在不同建、构筑物设计中,根据层高直接选用定型单元,拼装成一个完整的螺旋梯。四、技术经济分析根据某工程实例,从建筑面积利用率、钢材消耗及造价等几方面作具体分析,其技术经济比较见表2。从表2可以看出,螺旋梯的经济效果是十分明显的。五、结语 综上所述,由于该图集是以定型梯段单元或定型构件组合而成螺旋梯,因而在单体建筑工程中的螺旋梯设计,既可选用定型梯段单元,又可选用定型构件和节点详图,使用比较方便、灵活,通用性较强。且为装配式结构,施工方便,符合建筑工业化的方向。