金屬螺旋樓梯怎麼設計？樞柱、骨架與荷重抓法全解析

金屬螺旋樓梯集省坪效、通風與視覺焦點於一身；要好走又安全，除了外觀，更要把幾何比例、荷重假定、樞柱與骨架設計講清楚。

螺旋樓梯尺寸設計指南｜幾何公式 × 標準數據一次掌握

在規劃螺旋樓梯時，步級比例、踏寬與淨高 是影響舒適度與安全性的關鍵。

本文整理了最實用的幾何尺寸建議，讓你快速掌握規劃重點。

步級公式與建議值

• 步級公式：2R + G = 600 ± 30 mm

  • R = 踏高（Step Rise）

  • G = 步進（步線寬度 / Going）

建議數據

• 踏高 R

  • 住家：160–180 mm

  • 公共：150–170 mm

• 步進 G（行走線）

  • 250–280 mm

• 行走線位置

  • 淨踏寬的 2/3 徑處（由內緣量起）。

• 頭部淨高

  • ≥ 2000–2100 mm（避免壓迫感）。

外徑與踏寬設計

• 外徑 D（常見住家）：1500–2000 mm

• 有效踏寬 W（外緣至行走線）：800–1000 mm（舒適區間）

• 內孔尺寸：≥ 160–220 mm（含樞柱外徑＋安全距離）

步數與旋轉角計算

• 步數估算：樓高 H ÷ 踏高 R ≈ 步數

• 旋轉角度 θ：360° ÷ 步數

範例：

• 樓高 H = 2800 mm

• 踏高 R = 175 mm

• 步數 = 2800 ÷ 175 ≈ 16 步

• 每步旋轉角度 θ ≈ 22.5°

螺旋樓梯結構系統與骨架設計｜樞柱、螺旋梁與踏板選型指南

在螺旋樓梯的設計中，結構系統與骨架選型 決定了安全性、舒適度與耐久度。

以下整理出實務上常見的設計基準與施工細節。

樞柱（中心柱）設計要點

螺旋樓梯的核心結構是 樞柱，承受壓力、彎矩與扭矩。由於使用者通常偏向外弧行走，會產生偏心受力，因此樞柱斷面必須足夠剛強。

建議斷面尺寸（住家參考，實務仍須結構計算）

• D ≤ 1800 mm：CHS φ139.7 × t6 ～ φ168 × t6

• D = 1800–2200 mm：φ168 × t6 ～ φ219 × t6–8

• D > 2200 mm 或商用：φ219 × t8 ～ φ273 × t8–10

底座配置

• 底板厚度：t16–25 mm

• 錨栓：M16–M20 化學錨栓 × 4–6

• 抑振設計：柱內可填砂，降低共振與噪音。

骨架系統（外弧承力方式）

螺旋樓梯的穩定性與踏感，取決於骨架選型。

• 外弧螺旋梁（箱型/槽鋼成型）

  • 舒適硬度佳，常見於住宅與商空。

  • 踏板同時掛接於外弧梁與樞柱，受力均衡。

• 單側懸臂踏板（焊接柱套）

  • 結構簡潔，但剛度與舒適度仰賴中心柱。

  • 適用於小尺度或設計強調極簡風格。

• 雙螺旋梁（內外雙弧梁）

  • 適用於大跨距或商用場域，安全性最佳。

  • 成本較高，但耐用度與穩定性最優。

踏板（Step）設計細節

踏板直接影響行走體驗與防滑安全。

• 金屬踏板

  • 鋼板 6–8 mm，加下緣加勁肋（L40×4 或箱肋）。

  • 可選鋼格柵或穿孔板，具防滑與透水效果。

• 金屬骨架＋木踏面

  • 厚度建議 35–45 mm，腳感更佳。

  • 需注意防滑塗層與耐候性。

焊接與連接

• 連接方式：連續角焊或 M12–M16 8.8 級螺栓＋三角肋 t6–8。

• 安全收邊：所有踏板端部需倒角與去毛邊，避免割傷。

螺旋樓梯荷重設計與舒適度控制｜安全數據與尺寸建議

在螺旋樓梯設計中，荷重抓法與舒適度控制 是安全與使用體驗的核心。

本文整理出住家與商用常見的荷載依據、剛度標準，以及快速尺寸參考，提供設計與施工時的專業指南。

樓梯荷重假定（依場域不同）

設計前必須依 當地建築法規 校核，以下為一般參考值：

• 活荷載（Live Load）

  • 住家樓梯：3.0–4.0 kPa

  • 商用/公共建築：4.0–5.0 kPa

• 集中荷載（Concentrated Load）

  • 踏板中點：1.5–2.5 kN

• 欄杆水平荷載

  • 扶手位置：0.75–1.0 kN

👉 以上數值用於結構安全計算，務必經由結構技師審核。

剛度與振動控制

螺旋樓梯除了安全，舒適度 也非常重要。

• 踏板撓度限值：L/300～L/360

• 整體自振頻率：> 3 Hz（避免「共振感」造成不適）

• 剛度提升方法：填砂柱、加勁肋、採用外弧螺旋梁設計。

這些措施可大幅提升使用時的穩定度與靜音性。

快速尺寸表（住家設計參考）

專業提醒

本文數據僅為 初步選型建議，實際設計需依據：

• 樓高與直徑

• 材料強度

• 連接方式

• 當地建築結構法規

並由 結構技師校核計算，確保符合安全與舒適需求。

螺旋樓梯可走性與安全細節｜踏面尺寸、照明、防滑標準一次看懂

在設計與施工螺旋樓梯時，除了結構安全，可走性與使用者安全 也是不可忽視的重點。

本文整理了踏面形狀、平台設計、防滑處理與頭部淨高檢核，幫助你在裝修或翻修時一次搞懂。

踏面形狀與步進公式

• 內緣最窄處：≥ 100–120 mm，避免「踩空」風險。

• 行走線處步進：需滿足 2R + G = 600±30 mm（R=踏高，G=行走線步寬），確保行走舒適與安全。

平台與出入口設計

• 平台銜接：與樓板交接處建議設置扇形過渡或小平台，避免第一步過窄。

• 出入口淨寬：應 ≥ 800 mm，確保搬運家具與人員通行順暢。

防滑與照明配置

• 踏鼻處理：加裝止滑條或倒角，提升行走穩定度。

• 防滑等級：戶外環境建議選擇 R10–R12 止滑規格。

• 照明規劃：安裝低眩光線性燈於行走線，避免陰影與反光影響視線。

頭部淨高檢核

• 行走線檢測：沿行走線量測，任何位置的頭部淨高 不得低於 2.0–2.1 m。

• 舒適性：建議預留更多餘量，避免高個使用者碰撞。

螺旋樓梯製作與安裝工法要點｜防蝕塗裝、精度容差與現場安裝流程

螺旋樓梯的品質不僅取決於設計，更取決於 工廠製作、現場安裝與防蝕塗裝 的細節。

以下彙整工法重點，確保安全、耐久與美觀。

工廠製作標準

• 樣版治具控制：確保每步旋角 θ 與踏鼻對位準確。

• 焊接品質：主要焊縫需連續滿焊，並進行抽檢與探傷，確保結構強度。

現場安裝流程

• 試裝驗證：先進行乾式試裝，檢查踏板、柱與骨架是否吻合。

• 分段吊裝：逐段安裝螺旋結構，減少誤差累積。

• 點焊定位 → 最終滿焊/鎖固：確保安裝精度與穩定度。

• 柱底收邊：以灌漿方式找平，增加承載與穩固效果。

防蝕塗裝規範

• 室內環境：

  • 鋅粉底漆 + 環氧中塗 + PU 面漆

  • 總膜厚 ≥ 200 μm，提供耐久保護。

• 戶外/海風環境：

  • 熱浸鍍鋅（≥85 μm）+ 面漆

  • 或選用 不鏽鋼 304/316，耐候性更佳。

容差控制（施工驗收指標）

• 踏鼻對齊：±3 mm

• 步高偏差：同段 ≤5 mm

• 整體垂直度：≤ H/1000（樓高/1000）

螺旋樓梯聲學與腳感優化｜降噪、止振與舒適性提升

在螺旋樓梯設計與施工中，不僅要注重結構安全與美觀，聲學控制與腳感舒適度 同樣是長期使用的關鍵。

以下彙整實用優化策略，幫助降低噪音、減少吱聲並提升行走體驗。

降頻降噪：柱內填充與阻尼設計

• 柱內填砂或灌漿：有效降低共振頻率，抑制金屬中低頻噪音。

• 減震底座：在螺旋柱與基座交接處加裝止振墊，避免結構聲直接傳遞。

踏板結構與聲音控制

• 彈性墊片：在踏板與骨架間加入彈性材料，吸收衝擊聲。

• 木踏面雙固定：採用「點膠＋螺栓」結合方式，減少鬆動與摩擦聲，延長使用壽命。

鄰戶傳音控制

• 止振墊隔離：在樓梯與樓板交接處加裝止振材料，避免形成「聲橋」。

• 避免硬連接：避免金屬件直接連接樓板，降低結構傳音風險。

使用者體驗提升

• 腳感穩定：鋼板＋木踏面組合設計，兼顧堅固性與溫潤觸感。

• 噪音檢測：完工後可進行踏板敲擊測試，檢查是否有異響，確保靜音效果。

結論

螺旋樓梯的關鍵在幾何可走性（2R+G、頭部淨高）與結構穩定（樞柱＋外弧梁＋踏板剛度）並重。

先用尺寸公式與荷重假定定出「走起來舒服」的幾何，再與結構技師依直徑、樓高與用途校核樞柱與骨架。

最後把焊接、塗裝與驗收做好，你就能兼顧造型、腳感與長久耐用。

FAQ｜常見問題

Q1：最小直徑可以做到多少？

住家最低可至 1500 mm 左右，但行走線步進與頭部淨高可能吃緊；建議 ≥1600–1800 mm 更舒適。

Q2：搬家具很難？

螺旋樓梯搬運不便，建議預留直跑樓梯或室外提升動線；或設可拆式扶手/中心柱段。

Q3：能全靠中心柱，不做外弧梁嗎？

小直徑且住家載重可行，但舒適度與剛度較差；外弧箱梁能顯著減晃與減噪。

Q4：室外版本怎麼防蝕？

熱浸鍍鋅＋PU 面漆或用 不鏽鋼 316；接縫做導水、避免積水，定期清洗檢修。

Q5：木踏面耐用嗎？

木踏面舒適但需防滑與耐候處理；室外選熱處理木/防腐木，背後加肋並定期保養。

Q6：需要申請結構計算或審查嗎？

依地方法規而定；商用或公共空間多需結構書與簽證，住家大型或外露樓梯亦建議由結構技師校核。

以下連結帶您瞭解不同的設計會運用到那些細節喔

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