令人称奇的悬浮楼梯,原理竟等同于印度街头的人体悬浮术

上海木桐设计西安分部 2022-01-17 17:01:21

在印度的街头,我们经常会看到这样的表演,一位僧者手持一根拐杖,直接悬空而坐,看起来就像“悬浮”在空中一样。这种悬浮术看起来就很反科学,究竟是什么原理呢?

其实这个悬浮术就是用到了障眼法,这些表演者其实是坐在了一块钢板之上,而地面上则有一块更大的钢板,他们之间相连的部分其实就是那根拐杖,内部则是铁管与上下钢板焊接在一起的,至于大家为什么看不出来呢?那就是上面的钢板被衣服遮住了,而下面的钢板则会被地毯覆盖。

而我们今天所要讲到的悬浮楼梯,其实也是同样类似的原理。

悬浮楼梯,也叫悬臂楼梯,从外观上看所有的踏步都悬浮在空中,只有踏步的侧面与墙面相连,它的悬浮效果是将固定装置与支撑结构隐藏在墙里所实现的。踏步与踏步之间没有任何支撑,使其看起来有漂浮的错觉。

由于它能实现出非常独特且又极具设计感的造型,轻盈的结构,通透性极强,因此常被应用于现代别墅和复式的设计之中。

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悬浮楼梯的制作过程及工艺

1.选墙

由于悬浮楼梯的承重结构需要固定在墙面上,人踩在踏步面上的时候,由于楼梯踏步是悬挑出去的,因此墙面与踏步连接处所受到的力会是人体重的数倍。所以,在选择墙面的时候,一定要选择具有承重结构的钢筋混凝土剪力墙,足够承重。

2.测量及踏步的设计

在设计的时候,根据民用住宅楼梯踏步的设计规范,踏步的设计参考尺寸如下:

①一般两个阶梯之间的踏步面高差取140~175mm之间,避免磕绊;

②踏步面宽度在265~300mm之间,约等于成年人鞋底的长度;

③踏步完成面长度≤900mm,悬挑的长度越短,会越安全;

④踏步钢架的基层厚度≥40mm,承载力更好,避免晃动;

⑤踏步之间可以交叠30~50mm左右,使用起来更加安心;

⑥楼梯的整体斜率,也就是每级台阶的仰角,大致在30.58°~35.26°之间。

3. 墙面开槽及基础钢结构的安装

根据设计的钢梁板的尺寸,在墙面上进行定位划线,并进行开槽,钢梁板的厚度一般为16mm,开槽的深度可以厚一些,这样后期可以更好的修补,避免连接处开裂,安装上采用化学螺栓进行固定。同时,为了提高稳固性,可以每隔800mm左右的间隔在墙上开槽安装竖向的钢架,增加楼梯的受力点。

4.踏步的焊接及固定

根据踏步的设计尺寸,将踏步基础结构与钢梁板进行焊接固定。踏步结构可以采用60*40mm或者60*60mm的方管作为基础,管壁厚度≥3mm。焊接时要注意平直度和尺寸的控制。焊接完成后,你就可以上去踩一下试一试感觉了,基本上不会存在晃动感。

5.墙面的粉刷修补及找平

钢梁板之后所要显示的效果是预埋进墙里的,因此需要对其进行粉刷找平,缝隙连接处需要铺设网格布,防止开裂。

6.基层板的安装

在安装踏步饰面板之前,需要将钢架用OSB板进行包裹,主要的作用就是找平修正焊接带来的误差,给饰面板的安装打好基础。

7.踏步饰面及玻璃扶手的安装

踏步的饰面一般有木饰面、石材、岩板、微水泥等等,扶手的话可以安装在墙上,也可以挑空在踏步的侧面,利用螺杆+螺母+橡胶垫片与基础踏步钢架进行固定,采用不锈钢端盖遮盖螺母。这样实现悬空的效果,楼梯会更显轻盈。

8.墙面的修补

之后就是墙面一些磕碰的修补,缝隙的处理,可以用瓷白胶或者近似色硅胶进行收口处理,或者采用L型不锈钢条进行收口遮盖。

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悬浮楼梯成品效果

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悬浮楼梯的注意事项

①固定楼梯的墙体一定不能是红砖墙或者砌块砖,因为其承载力有限,很容易造成事故,因此受力的墙面一定是剪力墙。如果不是剪力墙还想做悬浮楼梯的话,那么需要将原始的非承重墙拆除,重新浇筑钢筋混凝土墙面。

②玻璃扶手一定要安装拆白玻的,普通玻璃有点泛绿,比较影响楼梯的效果。

③需要有灯光效果的,一定要提前预留好电线线路、并且预留好灯条以及变压器的位置。

④主钢板梁一定要预埋进墙面内部,不能直接固定在墙面上,这样后期美观度不好且与墙面连接处极易开裂。

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