預制混凝土樓梯的基本承重方式傳統住宅中使用的樓梯,可以分為梁式樓梯、板式樓梯、懸臂式樓梯和吊掛式樓梯四種形式,在工業化住宅中,這四種基本方式都可以通過預制的手段加以使用。
梁式樓梯以梯梁承載梯段板、踏步板的荷載,其荷載高,跨度大,是一種常見的樓梯形式。因為梁式樓梯的梯梁會占用一定的高度,所以在層高較小的位置使用較為不利,一般運用于層高較高、需要荷載較大、梯段跨度較大的位置。同時,梁式樓梯造型靈活多變,材料選擇豐富,既可以全部使用混凝土,也可以配合鋼材、木材使用,可以適應有一定審美需求的位置,如住宅的室內樓梯。在工業化住宅中,梁式樓梯具有構件拆分靈活的便利條件,既可以拆分成較大的單個構件,又可以拆分成梯梁、平臺梁、單個踏步板等小型樓梯構件。由小型構件安裝而成的樓梯會增加現場施工的復雜程度和時間,但無需大型機械設備,設計中可結合實際情況靈活選擇。從梯梁的數量上,可以將預制梁式樓梯分為單梯梁和雙梯梁兩種類型;從梯梁與踏步的上下位置關系上,雙梁樓梯可分為正梁樓梯和反梁樓梯兩種類型;梯梁從形狀上,可以分為平梯梁和鋸齒形梯梁兩種;從梯梁與主體結構的搭接關系上,可將預制梁式樓梯分為有平臺梁和無平臺梁兩種,在有平臺梁的情況下,梯梁搭接在平臺梁上,平臺梁再與主體結構連接,在沒有平臺梁的情況下,梯梁直接樓梯間前后的梁或剪力墻搭接。
板式樓梯指的是無需梯梁支撐,樓梯的梯段作為一個整體,直接承載其自身和行人荷載的樓梯。傳統板式樓梯分為平板式樓梯和折板式樓梯兩種形式。折板式樓梯是將平板式樓梯進一步簡化的梯段形式,它相較于平板式樓梯更加省材和輕盈,但從結構受力來看,梯段板是受彎構件,在平板式樓梯中,梯段板內鋪設的鋼筋可以較為順直的承受拉力,受力合理,而折板式樓梯的內筋只能沿梯段板曲折,抗拉能力較弱,其承載負荷后,梯段板下面陰角會因受拉角度增大,上面陰角受拉角度減小,導致其下面陽角出現裂縫,其梯段長度非常受限,一般不超過兩米,且無法在其上搬運重物,因此在工業化住宅中使用的情況非常少,本文不再對其進行研究,文中出現的板式樓梯統一指平板式樓梯。預制平板式樓梯基本以鋼筋混凝土為材料建造,相比于梁式樓梯,其混凝土消耗量更多,自重較重,一般在有專業的吊裝設備和運輸車輛的情況才能良好使用,且荷載能力不及梁式樓梯;但其沒有梯梁,占用豎向空間較小,構造相對簡單,構件分割少,現場施工方便,具有較好的整體性。近些年,隨著建筑預制構件廠設備和技術的革新,大型預制構件質量提升較快,并且各類吊裝設備、運輸設備日益跟進,大型板式樓梯的運用也越來越廣泛。在預制板式樓梯中,同樣分為有平臺梁和無平臺梁兩種情況。在有平臺梁時,平臺梁承載預制梯段的荷載;當無平臺梁時,預制梯段與休息平臺板預制為一個整體,直接與建筑主體結構連接。