圓弧形樓梯測量放線施工技術(shù)

丁 建 東

(河北宏遠(yuǎn)建筑安裝有限公司，河北 石家莊 050061)

圓弧形樓梯測量放線施工技術(shù)

丁 建 東

(河北宏遠(yuǎn)建筑安裝有限公司，河北 石家莊 050061)

以某工程圓弧形螺旋樓梯為例，介紹了該樓梯在測量放線中的計算數(shù)據(jù)，闡述了其實際測量放線的施工技術(shù)，并總結(jié)了測量施工中的注意事項，有利于確保測量數(shù)據(jù)的精確性。

圓弧形樓梯，測量放線，弧線，立柱排架

建筑施工測量放線就是按照設(shè)計圖紙的平面、立面、剖面等圖形，實地測設(shè)到施工現(xiàn)場的工序，也是建筑施工的第一道工序。出于對藝術(shù)的追求，建筑結(jié)構(gòu)中涌現(xiàn)出許多圓弧形樓梯，圓弧形樓梯造型新穎、美觀、富有動態(tài)的變化之美。這些圓弧形結(jié)構(gòu)難以按照設(shè)計圖紙直接測量放線，需要進(jìn)行一些必要的測設(shè)數(shù)據(jù)計算，繪制測量輔助圖形。

公司正在施工的鹿泉區(qū)勝利綜合樓工程，一層門廳大堂設(shè)有混凝土結(jié)構(gòu)的圓弧形螺旋樓梯，由內(nèi)外側(cè)同一圓心的兩條不同半徑的螺旋線組成的螺旋面分級而成，每一踏步均從圓心向外放射，而每一放射面上的內(nèi)外側(cè)標(biāo)高是相同的，樓梯的底面為一連續(xù)的曲面體。樓梯內(nèi)半徑3.0 m，外半徑5.6 m，樓梯寬度2.6 m，圓弧起止踏步夾角80°，圓弧段起止標(biāo)高自2.700 m至5.400 m，為簡便計算，假定圓弧段起止標(biāo)高為0.000 m～2.700 m，每踏步高150 mm，共有18級踏步，平面簡圖見圖1。

1 計算數(shù)據(jù)

1)設(shè)定數(shù)值，R1=3 000 mm，R2=5 600 mm，R中=4 300 mm。繪制樓梯的內(nèi)外輪廓線的兩個弧線，把弧線分為若干等份，如8等份。內(nèi)弧線的等分點編號為M，A，B，C，D，E，F(xiàn)，G，N，外弧線的等分點編號為M′，A′，B′，C′，D′，E′，F(xiàn)′，G′，N′，如圖2所示，各等分點為實際放線時模板立柱的基點。

2)以內(nèi)圓弧的弧長為邊作直角三角形，圓弧踏步的起止高度2.7 m為直角三角形的另一直角邊，作直角三角形MNH，見圖3。

MN=2×3.14×3 000×80÷360=4 187 mm。

以外圓弧的弧長為邊作直角三角形，圓弧踏步的起止高度2.7 m為直角三角形的另一直角邊，作直角三角形M′N′H′，如圖4所示。

M′N′=2×3.14×5 600×80÷360=7 815 mm。

3)踏步共有18級，17個踏面，18個踢面，踏步高2 700÷18=150 mm。

每一踏步的內(nèi)、外側(cè)寬度，即水平投影寬度(弧長)：

內(nèi)側(cè)寬度4 187÷17=246 mm。外側(cè)寬度7 815÷17=460 mm。

4)八個等分點每根立柱的高度可以由圖3，圖4中計算或利用CAD量測得出各等分點的高度h1，h2，h3，h4，h5，h6，h7，即為立柱基點A—A′，B—B′，C—C′，…，G—G′處的立柱高度值：h1=337.5 mm，h2=675 mm，h3=1 012.5 mm，h4=1 350 mm，h5=1 687.5 mm，h6=2 025 mm，h7=2 362.5 mm。

5)在圓弧的每條放射線上，內(nèi)外立柱的高度是相等的，也就是說圖3和圖4中的h是相等的。在同一放射線上幾根立柱組成立柱排架的形式，在排架上鋪設(shè)弧形的楞木、底板(底板厚度不宜太大，底板為外寬內(nèi)窄的楔形)，實際在配置立柱高度時需扣除楞木、底板、立柱下三角楔子的厚度，才能保證立柱排架的高度準(zhǔn)確。楞木高50 mm，底板厚10 mm，三角楔子厚30 mm，樓梯板厚度150 mm，共需扣除50+10+30+150=240 mm，再加上開始假定減少的標(biāo)高高度2 700 mm，因此，八等份立柱排架實際高度分別為：

A—A′=h1-240=337.5-240+2 700=2 797.5 mm。

B—B′=h2-240=675-240+2 700=3 135 mm。

C—C′=h3-240=1 012.5-240+2 700=3 472.5 mm。

D—D′=h4-240=1 350-240+2 700=3 810 mm。

E—E′=h5-240=1 687.5-240+2 700=4 147.5 mm。

F—F′=h6-240=2 025-240+2 700=4 485 mm。

G—G′=h7-240=2 362.5-240+2 700=4 822.5 mm。

6)為了保證圓弧樓梯底板的彎曲度比較順滑，立柱排架的間距不宜過大，一般在不大于600 mm為好，由于內(nèi)外圓弧長度相差較大，所以內(nèi)外立柱的間距也不相等，該工程中內(nèi)立柱間距：4 187÷8=523 mm，外立柱間距：7 815÷8=977 mm，由此可見，內(nèi)圓弧線上的立柱排架間距較為合適，外圓弧線上的立柱排架間距略微偏大，可以在樓梯外側(cè)1/2范圍內(nèi)，增設(shè)立柱排架，如圖5所示，注意增加的立柱排架平面應(yīng)在圓弧圓心放射線上。

2 實際測量放線

1)圓弧樓梯施工區(qū)域內(nèi)回填土夯實，混凝土墊層澆筑完成，并確保表面平整，且平整區(qū)域四周比圓弧樓梯多出1 m以上。

2)測量放線時，先準(zhǔn)確測設(shè)出內(nèi)外兩道圓弧線的起止放射線，繪出內(nèi)外圓弧曲線，準(zhǔn)確進(jìn)行八等分測設(shè)彈線。如追求精確度，也可以按等分十份以上，但也不要過大，人為增加計算工程量，以便于計算和實際操作為好。

3)在等分點處安裝立柱排架，外圓弧線如增加了半幅立柱排架，也應(yīng)測設(shè)出排架位置線。待立柱排架就位，即可進(jìn)行上部模板安裝工序施工。

3 注意事項

1)應(yīng)選擇精度較高的測量儀器，并檢查合格且在有效期內(nèi)。計算人員應(yīng)熟練掌握相應(yīng)的數(shù)學(xué)三角函數(shù)知識。測量人員應(yīng)具有豐富的現(xiàn)場實際測量經(jīng)驗。2)作業(yè)人員應(yīng)熟悉圖紙，明確設(shè)計圖紙表達(dá)的意圖，清楚曲線圖的性質(zhì)。對計算出的測設(shè)數(shù)據(jù)應(yīng)有專人進(jìn)行復(fù)核。3)可充分利用CAD軟件的優(yōu)勢，減少人工計算工作量，節(jié)約時間，提高計算的準(zhǔn)確度。4)提前收集天氣預(yù)報，盡可能選擇較好的天氣進(jìn)行實際測量放線。

Construction technology of measuring and setting out of circular arc stairs

Ding Jiandong

(HebeiHongyuanBuildingInstallationCo.,Ltd,Shijiazhuang050061,China)

Taking the circular-arc spiral staircase as an example, the paper introduces the calculation data in the staircase sampling process, describes actual sampling construction technologies, and summarizes sampling construction matters, which will be good for guaranteeing the measurement data accuracy.

circular-arc staircase, sampling, arc, vertical-column bent

1009-6825(2017)03-0207-02

2016-11-19

丁建東(1974- )，男，高級工程師

TU198

A