CN106869421A - 组装式楼梯结构及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种组装式楼梯结构及其安装方法，包括：支撑架，包括二并列设置的主梁，所述主梁的一端设有锚筋，所述支撑架通过所述锚筋固定于基础结构，所述主梁的另一端悬空于所述基础结构外；格构架，连接于所述支撑架，所述格构架与所述基础结构固定连接；楼梯，包括梯梁和踏步板，所述梯梁设于所述格构架内，所述踏步板设于所述梯梁内。本发明通过以上技术方案，解决了一般的运输通道在施工时安拆不便、费工费时、不适合多次周转的技术问题。

Description

组装式楼梯结构及其安装方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体来说涉及一种组装式楼梯结构及其安装方法。

背景技术

建筑工程施工过程中，需要配置满足施工人员通行和材料运输的通道，所述通道一般包括钢管脚手架通道、爬梯、混凝土楼梯、钢结构楼梯、挂梯、土坡道、混凝土坡道、马道等类型。普通的钢管脚手架通道，搭设在开挖土层上，每次土方向下开挖时，就需要将钢管脚手架通道临时拆除，待土方开挖完成后再恢复搭设，周而复始，费工费时，其他类型的通道亦存在此类问题。随着绿色施工的发展及技术创新，发明一种多用途、美观、安拆方便、多次周转、适用于多种工况的组装式楼梯结构，对于提高建筑工程施工现场管理，具有重要意义。

发明内容

鉴于上述情况，结合实践经验，本发明提供一种组装式楼梯结构及其安装方法，解决了一般的运输通道安拆不便、费工费时、不方便周转的技术问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种组装式楼梯结构，包括：支撑架，包括二并列设置的主梁，所述主梁的一端设有锚筋，所述支撑架通过所述锚筋固定于基础结构上，所述主梁的另一端悬空于所述基础结构外；格构架，与所述支撑架连接，且所述格构架与所述基础结构固定连接；楼梯，包括梯梁和踏步板，所述梯梁设于所述格构架内，所述踏步板设于所述梯梁内。

本发明组装式楼梯结构的进一步改进在于，所述主梁的下方并列设置二立柱，所述立柱与所述主梁之间斜设有斜撑，所述立柱的底端设有微调螺栓，所述二立柱之间设有拉杆，二主梁之间通过二并列设置的二次梁连接。

本发明组装式楼梯结构的进一步改进在于，所述格构架包括并列设置的第一排竖杆和第二排竖杆，所述第一排竖杆包括二第一竖杆，所述二第一竖杆之间通过第一横杆连接；所述第二排竖杆包括二第二竖杆，所述二第二竖杆之间通过第二横杆连接；所述次梁的相对两端部设有竖杆支挂座，所述第一竖杆的顶端和所述第二竖杆的顶端连接于所述竖杆支挂座；所述梯梁的两端分别连接于所述第一横杆与第二横杆。

本发明组装式楼梯结构的进一步改进在于，所述格构架还包括连接杆与斜杆，所述第一竖杆和第二竖杆之间通过所述连接杆连接；所述第一横杆之间设有所述斜杆，所述第二横杆之间设有所述斜杆。

本发明组装式楼梯结构的进一步改进在于，所述第一竖杆与所述第二竖杆外表面均设有十字盘扣，所述第一横杆的两端与所述第二横杆的两端均设有U型豁口，所述U型豁口与所述十字盘扣销接。

本发明组装式楼梯结构的进一步改进在于，所述第一横杆与第二横杆均包括上弦杆、下弦杆及腹杆，所述腹杆包括相对的一端和另一端，所述一端设于所述上弦杆的中段，所述腹杆的另一端与所述上弦杆的两端之间分别通过下弦杆连接。

本发明组装式楼梯结构的进一步改进在于，所述楼梯还包括平台板、踏步护栏及平台护栏，所述梯梁包括两端的平台区域及所述平台区域之间的倾斜区域，所述踏步板设于所述倾斜区域内，所述平台板设于所述平台区域内，所述平台护栏设于所述平台板的两侧，所述踏步护栏设于所述踏步板的两侧。

本发明组装式楼梯结构的进一步改进在于，所述楼梯结构还包括附着固定装置，所述附着固定装置包括附着杆、扣件与锚栓，所述扣件与所述锚栓分别设于所述附着杆的两端，所述扣件与所述第一竖杆及第二竖杆连接，所述锚栓与所述基础结构连接。

此外，本发明还提供一种组装式楼梯结构的安装方法，所述安装方法包括步骤：

a.安装支撑架于基础结构上；

b.调整微调螺栓，使支撑架平整附着固定于基础结构上；

c.将格构架的第一竖杆及第二竖杆的顶端安装于支撑架的竖杆支挂座，然后依次安装第一横杆、第二横杆、连接杆、斜杆；

d.安装附着固定装置：将锚栓安装于基础结构上，将第一竖杆及第二竖杆安装于所述扣件；

e.将梯梁的两端分别连接于第一横杆和第二横杆，安装踏步板于梯梁的倾斜区域内，安装踏步平台于梯梁的平台区域内，在踏步板的两侧安装踏步护栏，在平台板的两侧安装平台护栏。

本发明楼梯结构的安装方法进一步改进在于，在所述步骤a中，将锚筋采用钻孔植筋方式，预先植入基础结构内，待锚固强度达到要求后，将锚筋安装进支撑架内，以完成支撑架的安装。

本发明的有益效果在于，本发明通过将楼梯安装于格构架内，格构架附着于基础结构，同时支撑架又能为格构架提供支撑，支撑架固定于基础结构，达到了安拆方便、节点安全可靠的技术效果。同时，本发明楼梯结构全部由轻钢结构制作和组装，单件重量轻，人工即可搬运，整体重量亦较轻，对基础结构施加的附加荷载小，基础结构的自身安全受影响较小；楼梯整体的外形美观，可多次周转利用，符合绿色节能环保的施工理念。本发明所提供的楼梯结构的安装方法，针对不同工况，可由上至下逐段正向安装，亦可由下至上逐段逆向安装，安装顺序可灵活调整，相比普通钢管搭设的楼梯通道，体现出极强的适应性，拆除亦可正向或逆向拆除，安拆方便。

附图说明

图1是本发明楼梯结构的侧面结构示意图。

图2是本发明本发明楼梯结构的支撑架立体结构示意图。

图3是本发明楼梯结构的支撑架侧视结构示意图。

图4是本发明楼梯结构的竖杆支挂座的结构示意图。

图5是本发明楼梯结构的微调螺栓设于立柱的结构示意图。

图6是本发明楼梯结构的格构柱结构示意图。

图7是本发明的第一横杆和第二横杆结构示意图。

图8是本发明楼梯结构的十字卡扣和U型豁口连接结构示意图。

图9是本发明楼梯结构的插销结构示意图。

图10是本发明楼梯结构的楼梯结构示意图。

图11是本发明楼梯结构的踏步板与梯梁连接示意图。

图12是本发明楼梯结构的附着固定装置结构示意图。

图13是本发明楼梯结构的楼梯设于格构架内结构示意图。

图14是本发明楼梯结构的支撑架安装示意图。

图15是本发明楼梯结构逆向安装时首段竖杆完成示意图。

图16是本发明楼梯结构逆向安装时首段楼梯完成示意图。

图17是本发明楼梯结构正向安装时竖杆完成示意图。

图18是本发明楼梯结构正向安装时最底端一段楼梯安装完成示意图。

图19是本发明楼梯结构悬挂工况时安装完成正面示意图。

图20是本发明楼梯结构悬挂工况时安装完成平面示意图。

附图标记与部件的对应关系如下：

A-支撑架，B-格构架，C-楼梯，D-基础结构，E-附着固定装置，1-主梁，2-主梁，3-次梁，4-次梁，5-立柱，6-立柱，7-竖杆支挂座，8-锚筋，9-微调螺栓，10-斜撑，11-拉杆，111-横向拉杆，112-斜向拉杆，113-连接管，20-第一排竖杆，30-第二排竖杆，21-第一竖杆，22-第一竖杆，31-第一竖杆，32-第二竖杆，24-第一横杆，25-第二横杆，26-连接杆，27-斜杆，241-上弦杆，242-腹杆，243-下弦杆，210-十字盘扣，240-U型豁口，250-销轴，251-插销，41-梯梁，42-踏步板，43-平台板，44-踏步护栏，45-平台护栏，46-卡槽式接头，410-抗剪栓钉，51-附着杆，52-附墙转接件，53-锚栓，54-第一扣件，55-第二扣件，71-方管，72-圆管。

具体实施方式

为利于对本发明的了解，以下结合附图及实施例进行说明。

本发明提供一种组装式楼梯结构，其包括支撑架A、固定于支撑架A的格构架B和安装于格构架B内的楼梯C。本发明既可附着于基础结构侧面，也可悬挂于基础结构下部，即作为悬挂工况使用；也可坐落于地基上，即作为坐落工况使用。本发明还可随着基础结构移动，也可单独移动，使用功能多样，适应不同工况。本实施例以本发明组装式楼体结构作为附着于基础结构侧面的悬挂工况使用来进行说明。其中：

参阅图1，支撑架A固定于基础结构D，基础结构D作为本发明楼梯结构的受力基础；格构架B连接于支撑架A，且进一步的，格构架B与基础结构D固定连接；楼梯C设于格构架B内。以此，本发明楼梯结构整体附着于基础结构D侧面。

参阅图2和图3，本发明的支撑架A包括二并列设置的主梁1和主梁2，主梁1的一端和主梁2的一端均设有锚筋8，支撑架A通过锚筋8与基础结构D固定连接，主梁1和主梁2的另一端悬空于基础结构D外；在主梁1的下方设有立柱5，在主梁2的下方设有立柱6，且立柱5和立柱6并列设置，在立柱5和立柱6的底端均设有微调螺栓9，在立柱5和立柱6之间设有拉杆11加固，在立柱5和主梁1之间设有斜撑10加固，具体的，斜撑10的一端设于靠近立柱的底端位置，斜撑10的另一端设于靠近主梁的端部位置，以达到较佳的加固效果。主梁1和主梁2之间通过二并列设置的次梁3和次梁4连接，在次梁3的相对两端设有竖杆支挂座7，在次梁4的相对两端亦设有竖杆支挂座7。作为优选，拉杆11包括与次梁3并列设置的二横向拉杆111和斜设于所述二横向拉杆111之间的斜向拉杆112，以增加支撑架A的整体稳定性。于本实施例中，在立柱5和立柱6外表面设有两根水平方向的连接管113，横向拉杆111焊接于所述连接管113。

参阅图4，竖杆支挂座7包括方管71和套设于方管71两端的圆管72，圆管72作为扩大头使用，以和格构架B的竖杆连接，在圆管72和方管71侧壁上对称开设螺栓孔73，以供螺栓穿设使用。

参阅图5，在立柱5和立柱6的下方各设置一个微调螺栓9，微调螺栓9为普通常用型号，用于调整支撑架A固定于基础结构D之后的平整度。

于本实施例中，主梁、次梁、立柱及斜撑均采用槽钢间距60mm背对背制作，采用M16连接螺栓加固，包括M16螺栓杆、φ25mm壁厚2mm的圆管间隔件、配套螺母，所述间隔件长度60mm与槽钢间距匹配，套于M16螺栓上，用于控制两槽钢间距，每个主梁、次梁、立柱及斜撑的两端均设有两套M16螺栓连接加固；圆管72为φ70*3mm圆管，长度为250mm，方管71为60*60*3mm方管，长度为340mm；螺栓孔73为φ16mm螺栓孔。

参阅图6，格构架B包括并列设置的第一排竖杆20和第二排竖杆30，第一排竖杆20包括二并列设置的第一竖杆21和22，且第一竖杆21与第一竖杆22之间通过第一横杆24连接；第二排竖杆30包括二并列设置的第二竖杆31和32，且第二竖杆31和第二竖杆32之间通过第二横杆25连接。第一竖杆21和第二竖杆31之间还设有连接杆26连接，二第一横杆24之间设有斜杆27连接，二第二横杆25之间亦设有斜杆27连接。在第一竖杆及第二竖杆的底部均焊接有圆管扩大头，用于连接下段竖杆，通过所述圆管扩大头，所述格构架B可根据实际施工中使用的高度而设置。

参阅图7，第一横杆24与第二横杆25结构相同，本发明以第一横杆24进行说明。其中，第一横杆24包括上弦杆241、腹杆242及下弦杆243，所述腹杆242包括相对的一端和另一端，所述一端设于上弦杆241的中段位置，所述另一端与上弦杆241的两端之间分别通过下弦杆243连接。作为优选，第一横杆24与第二横杆25均成形为倒置等腰三角形桁架结构，二下弦杆243为等腰三角形桁架的两腰，腹杆242为等腰三角形桁架的高。此结构可提高第一横杆24与第二横杆25的抗弯能力。

参阅图8，结合图6，在第一竖杆21和第二竖杆31外表面间隔一定间距设有十字盘扣210，第一横杆24的两端、第二横杆25的两端、连接杆26的两端均设有U型豁口240，U型豁口240与十字盘扣210通过销轴250销接，销轴250穿设有插销251。

于本实施例中，所述第一竖杆和第二竖杆均采用φ48*3mm圆管制作，且每隔60mm设置一个十字盘扣210，所述圆管扩大头的尺寸为φ70*3mm，长度为250mm，销轴250采用φ14圆钢制作，参阅图9，所述插销251采用3mm扁钢制作，近似J形结构。

参阅图10，楼梯C包括梯梁41、设于梯梁41中间的踏步板42、设于梯梁41两端位置的平台板43、设于踏步板41两侧的踏步护栏44及设于平台板43两侧的平台护栏45。梯梁41包括两端的平台区域及设于所述平台区域中间的倾斜区域，踏步板42设于所述倾斜区域内，平台板41设于所述平台区域内，梯梁41的两端即两个平台区域最外侧焊接卡槽式接头46，所述卡槽式接头46的形状与第一横杆24和第二横杆25的形状相匹配，使梯梁41可以通过所述卡槽式接头46直接卡于第一横杆24与第二横杆25上。踏步板42成形为矩形结构，两端亦焊接卡槽式接头46，且接头形状与梯梁41相匹配，使踏步板42可直接卡于梯梁41上。平台板43上亦焊接有卡槽式接头46，使之可直接卡于梯梁41上。较佳的，踏步板42和平台板43的厚度均不小于1.2mm，成形为矩形的踏步板42的两道长边分别向上、向下折弯50mm，以增加踏步板42的抗弯折能力；平台板43的周边加设加劲肋加固。更进一步地，参阅图11，在梯梁41上对应踏步板42的卡槽式接头46位置，焊接抗剪栓钉410，卡槽本身开设与抗剪栓钉相匹配的圆孔(图未示)，所述抗剪栓钉410与所述圆孔相连，从而限制踏步板41的移位。

于本实施例中，梯梁41采用40*40*2mm方管焊接而成；所述踏步板41和所述平台板42均采用花纹钢板；所述加劲肋为40*40*2方管；所述踏步护栏44和平台护栏45均采用φ20*1.2mm圆管，且均采用插架方式安装于梯梁41上：梯梁41预先开设φ16mm圆孔，踏步护栏44和平台护栏45的底端均焊接φ14mm圆钢作为插接接头，长度为100mm。所述圆孔与所述插接接头的位置一一对应，护栏对位安装即可。

参阅图12，本发明还包括附着固定装置E，包括附着杆51、附墙转接件52、锚栓53以及第一扣件54和第二扣件55，附墙转接件52包括两个相对的翼缘，其中一个翼缘与附着杆51的一端通过第一扣件54连接，另一个翼缘通过锚栓53固定于基础结构D，附着杆51的另一端设有第二扣件55，格构架B的第一竖杆及第二竖杆固定附着于第二扣件55。以此，格构架B通过附着固定装置E固定于基础结构D。

于本实施例中，附着杆51采用φ48*3mm圆管，附墙转接件52采用100*100*6mm钢板，长度为100mm。

参阅图1、图13、图14，支撑架A通过锚筋8固定于基础结构D顶部，锚筋8采用钻孔植筋方式，预先植入基础结构D内，待锚固强度达到要求后，再安装支撑架A，楼梯C安装于格构架B内部。于本实施例中，锚筋8采用牌号HRB400级钢筋制作，直径≥φ25mm。

于本发明组装式楼梯结构中，当楼梯处于悬挂工况时，支撑架A作为承重悬架使用，通过竖杆支挂座7安装第一竖杆、第二竖杆及格构架B的其他构件，第一竖杆和第二竖杆主要承受拉力，适用于基坑开挖等类似工程，施工作业面向下进展，楼梯随之由顶到底向下安装，不受土方开挖限制；当楼梯处于坐落工况时，第一竖杆和第二竖杆主要承受压力，适用于在自然地面或楼板等类似结构上安装楼梯，支撑架A可作为固定装置使用。

本发明还提供一种楼梯结构的安装方法，包括方法步骤：

a.安装支撑架A于基础结构D：将锚筋8采用钻孔植筋方式，预先植入基础结构D内，待锚固强度达到要求后，将锚筋8安装进支撑架A内；

b.调整微调螺栓9，使支撑架A平整附着固定于基础结构D；

c.将格构架B的第一竖杆21及第二竖杆31的顶端安装于支撑架A的竖杆支挂座7，然后依次安装第一横杆24、第二横杆25、连接杆26、斜杆27；

d.安装附着固定装置E：将锚栓53安装于基础结构D内，将第二扣件55连接于竖杆上；

e.将梯梁41的两端连接分别连接于第一横杆24和第二横杆25，安装踏步板42于梯梁41的倾斜区域内，安装平台板43于梯梁41的平台区域内，在踏步板42的两侧安装踏步护栏44，在平台板43的两侧安装平台护栏45。

本发明所提供的楼梯安装方法，支撑架A既可整体拼装后使用，亦可原件单位组装后使用；楼梯结构可由上至下正向安装，亦可由下至上逐段逆向安装，适用于不同的工况；拆除亦可正向或逆向进行，适应不同的拆除工况。

参阅图15和图16，采用由上至下逐段正向安装方法，当支撑架A固定并调平后，需先安装最顶部的首段竖杆于支撑架A下方，然后安装格构架B的其他构件，首段格构架B安装完成后，安装首段楼梯C于格构架B内，根据需要，重复以上步骤，逐段安装到底，附着固定装置E在需要位置穿插安装。

参阅图17和图18，采用由下至上逆向逐段安装方法，悬挂工况下安装时，当支撑架A固定并调平后，在地面上一次性组装竖杆到最终安装高度，利用吊装设备将竖杆一次性安装至支撑架A上，安装最底部的首段格构架B，在格构架B内安装首段楼梯C，重复以上步骤逐段安装到顶，附着固定装置E在需要位置穿插安装。坐落工况下采用普通安装方式安装即可。

参阅图19和图20，楼梯结构全部安装完成后的正面示意图和平面示意图，楼梯安装完成后，还可进行附属结构的安装，所述附属结构包括顶部通道和防护棚等。

本发明中，在楼梯的安拆过程中，施工人员可利用既成体系的格构架B或楼梯C作为安装操作平台，无需另行搭设施工操作平台。

本实施例是基于基坑工程应用悬挂楼梯总结形成，其相关技术参数为：楼梯每跑允许同时承载5人，共计允许承载65人；允许承载活荷载81.9KN；楼梯锚固点拔力为8.02KN，方向竖直向上；楼梯结构的水平向支反力为40.84KN；附着固定装置每6m高度布置一道，单个点抗拉承载力不应小于2KN。

以上结合附图及实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种组装式楼梯结构，其特征在于，包括：

支撑架，包括二并列设置的主梁，所述主梁的一端设有锚筋，所述支撑架通过所述锚筋固定于基础结构，所述主梁的另一端悬空于所述基础结构外；

格构架，与所述支撑架连接，且所述格构架附着固定于所述基础结构；

楼梯，设于所述格构架内，所述楼梯包括梯梁和踏步板，所述踏步板设于所述梯梁内。

2.根据权利要求1所述的组装式楼梯结构，其特征在于：所述主梁的下方并列设置二立柱，所述立柱与所述主梁之间斜设有斜撑；所述立柱的底端设有微调螺栓，所述二立柱之间设有拉杆，二主梁之间通过二并列设置的二次梁连接。

3.根据权利要求2所述的组装式楼梯结构，其特征在于：所述格构架包括并列设置的第一排竖杆和第二排竖杆，所述第一排竖杆包括二第一竖杆，所述二第一竖杆之间通过第一横杆连接；所述第二排竖杆包括二第二竖杆，所述二第二竖杆之间通过第二横杆连接；所述次梁的相对两端部设有竖杆支挂座，所述第一竖杆的顶端和所述第二竖杆的顶端连接于所述竖杆支挂座；所述梯梁的两端分别连接于所述第一横杆与第二横杆。

4.根据权利要求3所述的组装式楼梯结构，其特征在于：所述格构架还包括连接杆与斜杆，所述第一竖杆和第二竖杆之间通过所述连接杆连接；所述第一横杆之间设有所述斜杆，所述第二横杆之间设有所述斜杆。

5.根据权利要求4所述的组装式楼梯结构，其特征在于：所述第一竖杆与所述第二竖杆外表面均设有十字盘扣，所述第一横杆的两端与所述第二横杆的两端均设有U型豁口，所述U型豁口与所述十字盘扣销接。

6.根据权利要求5所述的组装式楼梯结构，其特征在于：所述第一横杆和第二横杆均包括上弦杆、下弦杆及腹杆，所述腹杆包括相对的一端和另一端，所述一端设于所述上弦杆的中段，所述腹杆的另一端与所述上弦杆的两端之间分别通过下弦杆连接。

7.根据权利要求1所述的组装式楼梯结构，其特征在于：所述楼梯还包括平台板、踏步护栏及平台护栏，所述梯梁包括两端的平台区域及所述平台区域之间的倾斜区域，所述踏步板设于所述倾斜区域内，所述平台板设于所述平台区域内，所述平台护栏设于所述平台板的两侧，所述踏步护栏设于所述踏步板的两侧。

8.根据权利要求1所述的组装式楼梯结构，其特征在于：所述楼梯结构还包括附着固定装置，所述附着固定装置包括附着杆、扣件与锚栓，所述扣件与所述锚栓分别设于所述附着杆的两端，所述扣件与所述第一竖杆及第二竖杆连接，所述锚栓与所述基础结构连接。

9.一种组装式楼梯结构的安装方法，包括步骤：

a.安装支撑架于基础结构上；

b.调整微调螺栓，使支撑架平整附着固定于基础结构上；

c.将格构架的第一竖杆及第二竖杆的顶端安装于支撑架的竖杆支挂座，然后依次安装第一横杆、第二横杆、连接杆、斜杆；

d.安装附着固定装置：将锚栓安装于基础结构上，将第一竖杆及第二竖杆安装于所述扣件内；

e.将梯梁的两端分别连接于第一横杆和第二横杆，安装踏步板于梯梁的倾斜区域内，安装踏步平台于梯梁的平台区域内，在踏步板的两侧安装踏步护栏，在平台板的两侧安装平台护栏。

10.根据权利要求9所述的组装式楼梯结构的安装方法，其特征在于：在所述步骤a中，将锚筋采用钻孔植筋方式，预先植入基础结构内，待锚固强度达到要求后，将锚筋安装进支撑架内，以完成支撑架的安装。