本實(shí)用新型涉及樓梯技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種敞開(kāi)式樓梯排水系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,大型建筑開(kāi)始成為人們的主要工作和娛樂(lè)場(chǎng)所,而樓梯則是建筑物必不可缺的一部分。大型建筑的室外樓梯,區(qū)別于普通的室內(nèi)或居住建筑的樓梯,通常以臺(tái)階和休息平臺(tái)組成,直接與外界接觸,受到環(huán)境影響較大,尤其是雨水方面。
我們?cè)谑彝鈽翘葜型ǔJ褂娩摻罨炷两Y(jié)構(gòu),并在其表面加上石磚,由于石磚的滲水排水性能較差,導(dǎo)致樓梯出現(xiàn)大量積水情況,造成行人活動(dòng)不便的同時(shí),也對(duì)階梯表面形成一定的侵蝕,影響建筑的整體美觀。所以,如何在不影響美觀的前提下更好的實(shí)現(xiàn)樓梯的排水逐漸成為人們的研究方向。
早在十年前左右,國(guó)外的相關(guān)學(xué)者就已經(jīng)有了對(duì)樓梯排水的設(shè)想,我國(guó)近兩年對(duì)此也出現(xiàn)了越來(lái)越多的研究成果。首先,出現(xiàn)了雨水井和下坡的概念,即在樓梯的臺(tái)階和休息平面的邊側(cè)設(shè)計(jì)具有一定坡度的下坡,可以使雨水沿著坡道流向下方的雨水井后到達(dá)排水管,實(shí)現(xiàn)雨水的直接有效收集和處理。但是,由于坡道只是在z方向上的傾斜,所以只能對(duì)積留在坡道上方的雨水及時(shí)排出,而臺(tái)階中段和休息平臺(tái)的積水情況并沒(méi)有很大的改善,具有一定的局限性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種敞開(kāi)式樓梯排水系統(tǒng),以達(dá)到能及時(shí)排出樓梯踏面上雨水的目的。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
該敞開(kāi)式樓梯排水系統(tǒng),包括設(shè)在樓梯踏面和休息平臺(tái)上的排水溝,還包括設(shè)在樓梯側(cè)面與排水溝外端相連的排水陡槽,所述排水溝的溝底外傾。
進(jìn)一步的,所述排水溝為溝底為外傾的斜面。
所述排水溝為并排設(shè)置的一組。
所述排水溝的溝底為中間高兩端低的結(jié)構(gòu)。
所述排水溝為兩端寬中間窄的結(jié)構(gòu)。
所述排水溝的寬度:深度為3:1。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
該樓梯排水系統(tǒng)中排水溝的溝道由平變斜,選擇與相對(duì)水平面有一定角度的排水溝道,使雨水能夠在重力的自然作用下沿流道排出,解決積水問(wèn)題;排水溝和排水陡槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,避免出現(xiàn)水從排水槽溢出或由臺(tái)階平面直接瀉下造成二次影響,能及時(shí)排出樓梯上的雨水,保證樓梯排水的高效性;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)施難度小,成本低。
附圖說(shuō)明
下面對(duì)本說(shuō)明書(shū)各幅附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡(jiǎn)要說(shuō)明:
圖1為本實(shí)用新型樓梯排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為沿圖1中M-M剖視圖。
圖3為沿圖2中N-N剖視圖。
圖中:1.樓梯踏面、2.休息平臺(tái)、3.排水溝、4.排水陡槽。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖,通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1至圖3所示,該敞開(kāi)式樓梯排水系統(tǒng),設(shè)在樓梯踏面1和休息平臺(tái)2上的排水溝3、以及設(shè)在樓梯側(cè)面與排水溝外端相連的排水陡槽4,排水溝3橫向設(shè)置,可為并排設(shè)置一組。
排水溝3的溝底外傾,優(yōu)選的,排水溝3為溝底為外傾的斜面,即排水溝的溝底為中間高兩端低的結(jié)構(gòu)。便于高效的將雨水排出,避免積水。
將排水溝3溝底由平變斜,便于有效導(dǎo)出雨水,排水溝的位置和數(shù)量可以自由選擇,若有防滑條,則宜選擇位于踏面和平臺(tái)的后方,排水槽中可以加入綠色植被,或直接使用坡面將雨水引入排水管,通常加以綠色植物達(dá)到排水和美觀的雙重作用。
通過(guò)增加踏面橫向坡度,使水流從樓梯兩側(cè)橫向排出,當(dāng)路線上有縱坡時(shí),則沿合成坡度斜向排流;排水陡槽起聯(lián)接各種排水設(shè)施,并將水引排到附近雨水口或者周邊綠化帶,從而形成完整的排水系統(tǒng)的作用。因而排水溝與排水陡槽的銜接應(yīng)做到匯流處水流暢通,且具有良好的流向和交角;排水溝與排水陡槽的銜接處以劣弧緩慢過(guò)渡,但考慮到施工造價(jià)方面的限制,使用直角更為合適。
排水溝3為避免被細(xì)粒堵塞,從而影響其排水能力,可采取反濾措施以防止細(xì)粒隨水流被帶入溝槽中,同時(shí)考慮采用易于清洗檢查的溝槽結(jié)構(gòu);如將排水溝為兩端寬中間窄的結(jié)構(gòu);并排設(shè)置的排水溝之間設(shè)有通孔。
應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)赝馏w顆粒性質(zhì),合理選擇粗糙系數(shù),選取結(jié)構(gòu)材料,估算其不沖不淤流速,反復(fù)驗(yàn)證結(jié)構(gòu)排水效果。
設(shè)計(jì)參數(shù):
1、根據(jù)設(shè)計(jì)原則確定樓梯排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù):排水溝或槽的泄水能力由下式計(jì)算:Q=Av,Q為溝或槽的泄水能力A為水流有效過(guò)水?dāng)嗝婷娣e,v為溝或槽內(nèi)的平均流速。
2、樓梯面內(nèi)各項(xiàng)排水設(shè)施所需排泄的設(shè)計(jì)流量按下式計(jì)算:Q=16.67ψqF,Q為設(shè)計(jì)徑流量q為設(shè)計(jì)重現(xiàn)期和降雨歷時(shí)內(nèi)的平均降雨強(qiáng)度(mm/min),ψ為徑流系數(shù),F(xiàn)為匯水面積。
3、排水溝或管內(nèi)的平均流速按下式計(jì)算:n為溝壁或管壁的粗糙系數(shù)按表確定,R為水力半徑,R=A/x,各種溝管的水力半徑可參考表,x為過(guò)水?dāng)嗝鏉裰?,J為水力坡度,可取用溝或管的底坡。應(yīng)是溝內(nèi)水流的流速不超過(guò)溝渠最大允許流速,超過(guò)時(shí)應(yīng)對(duì)溝壁采取沖刷防護(hù)措施。
4、溝槽頂面高度應(yīng)高出設(shè)計(jì)水位0.1-0.2m。
5、從施工便利,節(jié)省空間與節(jié)省建設(shè)投資的角度出發(fā),并綜合多種水力因素選擇了最大矩形斷面排水溝的寬度:深度=3:1
6、排水溝與槽的銜接處以劣弧緩慢過(guò)渡,但考慮到施工造價(jià)方面的限制,使用直角更為合適。
樓梯新型排水系統(tǒng)在很大程度上解決了樓梯踏面和休息平臺(tái)上的積水問(wèn)題,能夠滿足雨水天氣,尤其是南方的梅雨季節(jié)降水量相對(duì)較大時(shí)的需求。將積水問(wèn)題直觀化,使其可以高效的完成排水任務(wù),以保證室外大型樓梯的實(shí)用性和美觀性。
樓梯新型排水系統(tǒng)可有效改善室外樓梯受雨水影響產(chǎn)生的積水問(wèn)題,應(yīng)用前景廣泛。對(duì)于室內(nèi)樓梯,如果是在人流量大的地方,下雨天氣導(dǎo)致室內(nèi)積水增多,使樓梯踏面積水由于人流走動(dòng)出現(xiàn)溢濺的現(xiàn)象,此時(shí),也可以考慮在樓梯旁安裝小型的排水系統(tǒng)。
下面通過(guò)三方面對(duì)樓梯新型排水系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)說(shuō)明:
(1)實(shí)用性方面:本次創(chuàng)新是在生活中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,通過(guò)對(duì)問(wèn)題現(xiàn)象的探索與分析研究,得到改善途徑,使得已有的實(shí)物更為完美。所以,我們將項(xiàng)目來(lái)源于生活,回歸于生活,在實(shí)用性方面的要求時(shí)可以達(dá)到的。如果將技術(shù)推廣開(kāi)來(lái),可以基本解決大型室外樓梯的樓梯臺(tái)面和休息平臺(tái)的積水問(wèn)題。
(2)經(jīng)濟(jì)造價(jià)方面:我們創(chuàng)新的核心是在原有的樓梯踏面上設(shè)計(jì)排水溝,即挖去具有一定形狀的排水溝槽。在一定程度上來(lái)說(shuō),改進(jìn)之后的實(shí)物與之前的價(jià)格并沒(méi)有很大的差別,同時(shí),創(chuàng)新樓梯也一般使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),只需在其中加入對(duì)排水溝槽的處理即可。所以,整體來(lái)說(shuō),想法實(shí)施難度較小,可行性較高。
(3)可持續(xù)發(fā)展方面:創(chuàng)新符合可持續(xù)發(fā)展的規(guī)律,對(duì)于樓梯踏面的積水能夠有效的處理,排水槽可以加入綠色植物,滿足生態(tài)環(huán)境的要求。
上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述,顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。