护栏:设计标准，建筑规范和安装

国际建筑规范(IBC)的定义“警卫”(通常也称为“护栏”)是“建筑组件或系统的组件位于或接近开放的高架走表面,减少的可能性,从走表面下降到一个较低的水平。”一种水平或倾斜的轨道，用于用手抓取来引导和支撑扶手，不应与护栏混淆。

要使护栏系统达到设计的效果，并提供安全的环境，需要考虑下列事项:

1. 设计标准和规范
2. 设计责任
3. 适当的安装方法

设计标准和建筑规范

在设计建筑过程中，建筑师和工程师需要了解许多政府法规。有新的更新的国际建筑典，其中包含对美国土木工程师（ASCE），美国国家标准研究所（ANSI）和ASTM International的美国民间工程师协会的参考。此外，必须考虑职业安全和健康管理局（OSHA）和残疾人法案（ADA）。设计师面临持续的任务，可以将这些文件解释并将其应用于特定情况。通过所有这些代码，规定和标准，设计护栏系统可能具有挑战性。这些法规也将对安装过程中的制造商产生重大影响，并且在安装过程中最终是承包商。护栏系统的设计规则的目的是有助于确定组件的尺寸和尺寸，确保系统满足所需服务条件的指定负载，并最终为正确安装的人提供防护。

2006年国际建筑规范(IBC 2006)一般要求在上下表面标高差大于30英寸时设置护栏。

以下是基于2006年IBC的内容:

• 结构性能力:扶手、护栏及其支撑必须设计为每直线英尺50磅，适用于上轨顶部的任何方向，并在上轨顶部的任何位置的任何方向施加200磅的集中负荷。
• 护栏填充物和底轨将被设计为100磅作用于1平方英尺的投影面积。Ft，包括组件之间的开放空间。
• 高度:在需要的地方，护栏高度必须至少高于胎面或行走表面的前缘42英寸。
• 开放限制:露天护栏应有栏杆或装饰图案，使直径4英寸的球体不能通过任何高度34英寸的开口。在距离行走表面34到42英寸的范围内，直径8英寸的球体不能通过。
• 机械设备:需要维修的屋顶设备，以及位于屋顶边缘10英尺内的屋顶舱口，都需要警卫。这些防护应该被建造来防止一个21英寸直径的球体通过。

更常见的情况是发现护栏和扶手不符合最低规范要求，或没有正确安装或设计。不满足最小结构承载能力的护栏，或有过度挠度的护栏，对公众构成真正的危险。

当护栏有较大的挠度时，它会给人一种栏杆不安全或结构不稳定的感觉。在这种情况下，可以认为栏杆的构造或设计不当。随着重复的过度挠度，连接会变得疲劳并可能失效。栏杆柱应设计为L/120 (h/60)的最大允许挠度。

设计责任

对建筑师和工程师的主要考虑因素是守护者和扶手的责任。正如许多联邦法规和代码中所示，已经采用并实施了栏杆系统设计负荷的更严格要求，以提供增加的公共安全水平。因此，栏杆系统的结构设计变得非常重要。此外，承包商有责任证明规范要求的所有绩效语言以及所有引用的代码。

最初，建筑师在咨询工程师的协助下，将绘制护栏系统所需的图纸。很多时候，原理图，加上项目规格手册的补充，对于更多的标准配置是足够的。原理图通常会指明制造商提供所需的总体尺寸和附件位置施工图．必要时，建筑师会在施工文件中说明具体的构件尺寸、组件和细节。在这一点上，承包商和制造商将需要遵守这些细节。然而，这些确实成为授权设计专业人员的责任。

当仅提供示意图时，必须协调项目的规范，以提供完整系统的必要语言。至少，图纸应显示所有位置和护栏系统的范围，所有这些位置都在计划，高程和细节中充分尺寸。当标准成员尺寸适用于设计意图时，保护填充设计通常可以覆盖规格。

如果要求承包商承担设计责任，将在规范的性能要求部分进行定义。规格手册的性能要求部分将概述预期要进行的必要工程分析。

安装方法

一旦护栏系统的制作达到了结构设计的要求，最后一步就是安装。对于任何给定的护栏系统，要想成功地执行其功能，提供一个屏障，防止建筑物的居住者下降到较低的水平，它必须正确地安装。安装与系统的结构设计和制造一样重要，因为安装中的任何缺陷都可能导致故障。因此，必须仔细注意安装和锚固的细节。

由于护栏系统的立柱与建筑支撑结构相连，所以在任何栏杆系统中，立柱的底座都是最关键的点。这就是压力最大的地方。将立柱安装到建筑结构上的方法有很多种，而且每种情况都可能不同。一些比较常见的方法包括:

• 安装在面板或面板纵梁上的栏杆系统。这种方法有几个优点，包括栏杆系统不会减少楼梯或平台的宽度。此外，标准库存配件，安装变得容易，因为不需要现场焊接。
• 栏杆系统设置成新的混凝土要么砌筑地板。管道套管、金属片、可拆卸纤维、纸板或泡沫聚苯乙烯(由栏杆系统制造商提供)在施工过程中用于形成孔以接收柱子。套管应足够大，以允许其间距或对齐的现场变化，并仍留有足够的空间灌浆．套管应该有足够的深度，以提供足够的支撑，并且在栏杆系统安装之前应该一直盖着，以防止碎片的堆积或水的聚集导致冻结。
• 在现有地板上设置的栏杆系统。当要在现有地板上设置栏杆系统时，需要用芯钻钻柱孔。孔的边缘距离混凝土或砖石的边缘至少3 1/2"。
• 安装在地板表面或楼梯踏板上的栏杆系统。这种安装系统需要设计以承受所需的负载。通过在轨道的方向上提供变化，可以实现支撑。如果栏杆系统安装在灯（MC）纵梁通道的窄法兰顶部，则需要进行纵梁上的计算以确定是否需要加强件。栏杆系统连接到具有薄混凝土或薄混凝土的开放式提升机楼梯水磨石履带和无面弦造成了一个特殊的附件问题。这种情况需要额外的支撑和工程计算。

规范要求，材料可用性，甚至材料成本都会影响护栏的最终设计。为确保系统的完整性，需要针对每个具体条件进行结构设计。最后，需要从一开始就明确谁将负责确保设计。护栏的设计必须考虑满足ADA要求的强度和耐用性。