楼梯踏步台阶最小宽度应该设计多宽才安全?

学术   社会   2024-10-12 18:46   福建  

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图1


笔者抛出的这个问题应该是没有什么人、也没有什么学术杂志探讨过,阐述过。笔者之所以想到这个问题,是因为笔者了解、经历、看到过一些人,尤其是中老年人从楼梯踏步下来时因为楼梯台阶踏步宽度存在在问题摔跤,滑倒。轻者擦破点皮,重者伤筋动骨,腰部和臀部受伤,严重者可能导致瘫痪,终身残疾。笔者将自己思考的撰成此文,抛砖引玉!


图1是深圳大型公园翠竹公园登山道的楼梯踏步。虽然该山不高,但楼梯踏步设置的高度较高,宽度较窄。从图1与图2可以看出该公园踏步的宽、高大致的尺寸。

图2


笔者用脚测量了下翠竹公园踏步的宽度,至多300mm,符合《GB55031-2022民用建筑通用规范》楼梯踏步尺寸的要求;符合公园踏步宽度尺寸300mm的下限要求,不符合上限350mm的要求。笔者认为公园的踏步宽度尺寸要高于民用建筑通用规范楼梯踏步尺寸的要求。因为公园的环境比民用建筑复杂,潮湿,且有泥土、砂粒、树叶等对行人构成危险的因素存在,因此公园的踏步宽度要更宽。

图3

图4


图5笔者测试了下走下踏步步级时腿是否会紧靠立板踩到踏步上,见图5。多数情况下走在踏步上如图6,脚会伸出踏步一截,这种情况下挺危险的。

图5                 图6

关于楼梯踏步宽度究竟多宽深圳地铁的设计人员也没注意这个细节,套用的是GB55031-2022民用建筑通用规范。图7为深圳地铁5号、7号线太安站楼梯踏步。从图7可以看出该站的楼梯踏步宽度较窄。其实深圳地铁其它站也是如此。笔者用鞋子测量了下宽度,仅比笔者的鞋子宽度长一点,最多300mm,见图。作为人流多的地铁站楼梯踏步的宽度应该比GB55031-2022民用建筑通用规范更宽,而且这个宽度要比民用楼梯踏步宽50mm以上,更安全。

图7                 图8

注意图9,行人走在踏步上时脚都会伸出楼梯踏步一截,伸出多时可能是鞋长的1/3,踏步宽度窄了是存在安全隐患的。

图9

踏步宽度过窄问题是建筑物中的较普遍现象

图10是笔者拍摄于深圳工商银行入口前的几步踏步,这几步踏步的宽度以白线为止线,白色止线也是醒目的警惕线。如果的脚踩在了白线上挺危险的。

图10


图11是拍摄深圳一家餐厅入口的楼梯踏步。当一脚踩在踏步的绿线警戒上时很危险。因此,餐厅在楼梯踏步上贴了警示标语,以提醒上下楼梯的顾客小心摔跤。

图11


图12的灰色石材楼梯因为颜色过深影响视线,楼梯设计的宽度更好。

图12

也有建筑物的楼梯设计较宽的。图13为关山月美术馆的楼梯,从图13看关山月美术馆的楼梯踏步较宽,应该大于300mm以上

图13

图14为罗湖区大中华汇展阁入口的楼梯踏步。该楼梯踏步的宽度大于300mm,高度较低,爬坡很缓。

图14


图15为罗湖区香格里拉酒店的楼梯踏步,该酒店的楼梯踏步较宽,踏步的高度较低,坡度较缓。

图15


图16笔者家楼下一家餐厅入口的踏步,这是设计最合理的踏步,完全考虑到了踏步的安全性。踏步的高度低,而且宽度很宽。

图16


图17深圳一公园楼梯踏步,楼梯踏步宽,而且采用火烧面防滑。

图17

图18深圳大梅沙京基洲际度假酒店大堂处的旋转楼梯。该旋转楼梯采用大宽度踏步,利于行人安全。

图18


图19深圳小梅沙美高梅旋转楼梯,和大梅沙京基洲际度假酒店一样,采用大宽度楼梯踏步。这二家酒店的楼梯踏步为何采用大宽度的踏步,笔者认为设计师一定是很注重楼梯设计细节的人,或是设计师是观察力很强的人,注意到楼梯踏步宽度对人的安全的重要。

图19


家庭中的楼梯不要为了节省空间减少楼梯踏步的宽度,同样要注意楼梯踏步的宽度。

图20


下表为《GB55031-2022民用建筑通用规范》,规范规定了楼梯踏步的最小宽度,并没有规定最大宽度。也就是说最大宽度可以由设计者决定。然而的设计人员多按比最小宽度稍宽点设计,并不依据建筑的功能、实际用途将最小宽度多加大点。


楼梯踏步有2个重要的设计参数,踏步台阶高度h,踏步宽度b。有人总结出h与b的关系:2h+b=600~620mm。h如果按《GB55031-2022民用建筑通用规范》0.165m,由这个关系式可以得出b=270~290mm;如果楼梯踏步高度为150mm,由这个关系式得出b=300~320。笔者认为这个h与b的关系式仅适合楼梯踏步最大高度在150mm的情况,当楼梯踏步的高度大于150mm时,计算出的楼梯踏步宽度太小了,存在一定的安全隐患。


当楼梯的踏步最大高度小于100mm时,采用上面的h与b的关系式计算出的b过大。实际上当h越小时,b的最小宽度为260mm也是较安全的


楼梯踏步h与b之间关系其实有严格的数学关系的,从图22可以知道h与b之间是数学上正切的关系。当楼梯的斜度角θ确定时,h=b*tanθ,θ的值在建筑规范里有相应的要求,通常标准为20°~45°,最好坡度为30°。当h确定为150mm时,依20°~45°范围可以计算出b的取值范围为412~150mm。显然当θ为45°时计算的这个值是不合适的,需要通过减少θ角来调整踏步的宽度。取θ为30°时,b=260mm,勉强符合《GB55031-2022民用建筑通用规范》要求;当取θ为25°时,b=322mm,基本符合要求了。h与b之间数学关系见图22。


可以用第6步的踏步台阶高161,宽度305计算楼梯斜度角,也可以用楼梯斜度角计算踏步宽度b。


tanθ=161/305=0.527,由此得θ=28°。用θ=28°计算b,得到b=161*tan28°=161。


也可以用从第2步踏步到第6踏步的总高度与总宽度计算θ。tanθ=807/1537=0.525,由此得θ=28°。

图22


笔者认为《GB55031-2022民用建筑通用规范》里楼梯踏步最小宽度260mm,也就是42码的鞋子的长度,该规范应该修改楼梯踏步最小宽度。笔者建议修改的理由是现在人身高更高,脚更大了,因此踏步的宽度应该修改;二是现在的人都喜欢边走边看手机,甚至连下楼梯都在看手机,由于现在的楼梯踏步宽度多在一个鞋子长度,玩手机时很容易踏空。如果楼梯踏步的最小宽度加长到大于鞋长的1.5倍,或更宽,踏空的可能性降低,更利于安全,这是建议修改楼梯踏步宽度的主要原因


如果找出b与h之间最合理的关系式应该依据人体工学原理设计最适宜人爬坡的角度,再确定h与b的关系才合理。


依据笔者以前加工楼梯石材踏步的经验,h取100~150mm,b取300~400mm较合理与安全!


图23为深圳地铁内的电梯扶梯的踏步,设计的宽度将近鞋子的1.5倍,宽度为420mm。为何地铁站内的电梯扶梯踏步设计这么宽,安全,防止踏空而发生事故。

图23


图24为深圳市人行天桥的踏步。从图24可以看出踏步的宽度很宽,比图23电梯扶梯的宽度还宽,而且坡度很缓。作为市政的通道的楼梯绝对以安全第一为前提,因此楼梯的坡度角设计较小,易爬,又宽,保证通行的市民的绝对安全。

图24


图25为深圳莲花山登山道的步级。为了登山者的安全,莲花山的登山道同样设计的又宽又缓的。

图25


作者 | 晏辉

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