Как рассчитать лестницу на второй этаж в частном доме: нормы, формулы, таблицы и примеры калькуляции
Итак, каким образом профессионалы советуют выполнять расчет в XXI веке?
Проектирование лестницы может быть выполнено различными способами. В основе каждого заложены оптимальные размеры лестничного марша, необходимые для комфортного и безопасного движения.
Естественно, самой удобной будет пологая и не узкая лестница, но, как правило, практические обстоятельства диктуют ограничения на выбор ключевых параметров к которым относят: вид лестницы, высоту подъема, площадь в плане, угол наклона, количество ступеней, ширину и высоту каждой.
Эти показатели связаны между собой и не могут быть определены по отдельности. Например, для простой одномаршевой лестницы высота подъема и угол наклона жестко задают площадь в плане и напротив, знание площади в плане и высоты не оставит сомнений в величине угла наклона лестницы.
В этой статье мы не будем рассматривать экзотические варианты, вроде лестниц с элементами трехмерной кривизны, а остановимся на привычных и посильных домашнему мастеру конструкций на косоурах и косынках.
Размер ступеней
Размеры ступеней — это, пожалуй, одни из главных характеристик лестницы. От них зависит, насколько комфортно и безопасно домочадцы смогут подниматься на второй этаж и спускаться вниз.
Рекомендованные значения
Мастер Новицкий Олег Вадимович в книге «Современные лестницы. Проектирование, изготовление, монтаж.» (наилучшие пожелания автору и этому изумительному труду) упоминает рекомендованные и неоднократно проверенные практикой значения для подъема (h) и проступи (a) ступеней:
h×a = 150×300, 160×300, 170×290 мм.
Эти размеры хороши, но, к сожалению, не могут быть использованы, если дом уже построен и общая высота лестницы (H) не кратна отдельно взятой ступени (
Формулы удобства и безопасности
Широко известна формула удобства:
a — h = 12 см.
Согласно этому соотношению, лестница будет наиболее удобной.
Лестница считается безопасной если сумма размеров (с) ширины проступи и высоты подступёнка равняется 45 см:
30+15; 27+18; 25+20.
Соответственно, данное уравнение носит название
c = a + h = 45 см.
Сложность в том, что формулы применимы в небольшом диапазоне размеров и не всегда удается реализовать необходимую пропорцию на практике. В таком случае следует с минимальным отклонением «попасть» в указанные пропорции или воспользоваться универсальной формулой Блонделя, которая учитывает средний шаг человека. Об этом ниже.
В специальной литературе под авторством Самойлова В.С. «Современный загородный дом» рекомендована следующая таблица высоты и ширины ступеней при их различном количестве и уклоне
| Высота этажа, м | Количество ступеней n | Высота ступени h, мм | Ширина ступени b, мм | Уклон h:b |
| 2,25 для подвалов | 12 | 118 | 260 | 1:1,38 |
| 13 | 173 | 260 | 1:1,50 | |
| 2,50 | 179 | 260 | 1:1,45 | |
| 14 | 179 | 290 | 1:1,62 | |
| 2,75 | 15 | 183 | 260 | 1:1,42 |
| 16 | 172 | 260 | 1:1,51 | |
| 16 | 172 | 290 | 1:1,69 | |
| 3,00 | 17 | 176 | 290 | 1:1,65 |
| 18 | 167 | 290 | 1:1,74 |
Обратите внимание: в одномаршевых лестницах, а также в одном марше двух- и трехмаршевых лестниц в пределах первого этажа допускается не более 18 подъемов (ступеней). Предельная высота ступени — 220 мм (СНиП 21-01-97
).
Пример расчета:
Для проектирования простой деревянной лестницы на косоурах замерьте высоту между этажами (расстояние по вертикали от пола нижнего этажа до пола верхнего).
К слову высота между этажами — это самый «больной» размер. В домах из камня сплошь и рядом встречаются отклонения от проекта на 4-5 см, а деревянные подвержены усушке и усадке (до 15 см на этаж). В идеале следует дождаться полной усушки сруба за несколько лет.
Также размеры для расчета лестницы
Итак, пусть высота в нашем случае:
H = 278 см.
Выбираем высоту подступёнка:
h = 18 см.
Разделив высоту между этажами на высоту подступёнков, получаем необходимое количество ступеней:
270 : 18 = 15 штук.
Для определения оптимальной ширины ступени используйте формулу удобства
a — h = 12 , h = 18 см.
Удобная ширина проступи:
a = 12 + h = 30 см.
Значит, необходимо 15 ступеней шириной 30 см и длиной, зависящей от ширины проема в межэтажном перекрытии. Проверяем лестницу по формуле безопасности:
a + h = 46 + 3 см
В данном случае:
18 + 30 = 48 см.
Лестница безопасна и удобна в эксплуатации.
Этот пример вычислений приводит Столяров А.Н. в книге «
Формула Блонделя
Французский архитектор и инженер еще в далеком 1672 году предложил следующее соотношение:
a = S — 2h
Где S — это средний шаг человека, который находится в пределах 600-640 мм .
Формула Блонделя может быть преобразована в неравенство:
600
Нижним приемлемым для практики результатом будет минимальный подъем ступени:
h = 120 мм, a = 400 мм, уклон 17 градусов.
С меньшим углом выполняют уже не лестницу, а пандус (рампу) — пологую наклонную площадку.
Верхний подъем ступени:
h = 220 мм, a = 200 мм, уклон 48 градусов.
На верхнем пределе формулы получается не самая удобная лестница, пригодная к эксплуатации только при движении лицом к ступеням.
Спуск по лесенке опаснее, чем подъем, следовательно, удобство использования оценивают на движении вниз. Пример размышлений мастера согласно формуле Блонделя:
Замеряем высоту между этажами:
H = 3050 мм.
Определяем подъем ступеней h путем деления H на возможное число подъемов (n). Варианты значений:
-
При 17 подъемах: h = H / n = 3050 / 17 = 179,4 мм.
-
При 18: h = H / n = 3050/18=169,4 мм.
-
При 19: h = H / n = 3050/19 = 160,5 мм.
Далее вычисляем линию хода:
А = 5000 мм.
Длина линии хода не должна быть меньше высоты между этажами (H), иначе лестница будет непрактично крутая. В нашем примере:
А (5000) > H (3050).
При n = 18 проступь a = 5000 / ( n — 1 ) = 294 мм.
Действительное число ступеней на 1 меньше расчетного значения. Данный факт легко принять, если первую ступень считать на уровне пола.
Параметр шага по Блонделю:
169 × 2 + 294 = 632 мм.
Следовательно, размер приемлем, органичен и лежит в пределах среднего шага человека. Мы определили ширину проступи и высоту подступёнка для удобного перемещения, но этого недостаточно для возведения комфортной и безопасной лестницы.
Поехали дальше. Только что в размышлениях была упомянута линия хода (А). Давайте рассмотрим подробнее этот и другие параметры, которые необходимо учитывать при проектировании лестницы.
Линия хода и средняя линия марша
Линия хода (A) — это горизонтальная проекция воображаемого движения человека по ступеням. Проходит на расстоянии 300-500 мм от внутреннего края лестницы. Этот усредненный размер определяет комфорт пользования поручнем. Дети будут идти ближе к перилам, взрослые — дальше.
Иногда для прямого марша этим размером пренебрегают, поскольку грани ступеней параллельны.
Если ширина лестницы до 1000 мм, то линия хода совпадет со средней линией марша. Если больше 1000 мм, то линия хода смещается к поручню. Алгоритм расчета таков:
-
С помощью мела или отвеса нанесите на пол предполагаемую линию (или линии) хода. Зафиксируйте размер рулеткой и соотнесите его с высотой лестницы. Замечательно, если линия хода больше, чем высота в 1,7 раза — значит уклон составит 30°.
-
Далее разделите линию на (n-1) по каждому предполагаемому варианту подъема ступени.
-
Все полученные показатели размера проступи рассчитайте с помощью формулы Блонделя, чтобы определить оптимальный.
Относительная величина подъема марша (угол подъема)
В строительной практике угол подъема, как правило, находится в диапазоне от 20 до 50 градусов, но самыми удобными считаются лестницы с углом от 30 до 45 градусов.
Таблица зависимости размеров ступеней от угла наклона:
| Ширина | Высота | Угол наклона |
| 40 | 10 | 14°10′ |
| 38 | 11 | 16°20′ |
| 36 | 12 | 18°30′ |
| 34 | 13 | 21°00′ |
| 32 | 14 | 23°10′ |
| 30 | 15 | 26°40′ |
| 28 | 16 | 29°50′ |
| 26 | 17 | 33°10′ |
| 24 | 18 | 37°00′ |
| 22 | 19 | 40°50′ |
| 20 | 20 | 45°00′ |
Выбор угла наклона обуславливает запас расстояния (критической высоты) не менее 2000 мм от любой ступени до потолка или какого-либо выступающего элемента здания (балки, парапета):
Критическую высоту удобно проверять, нарисовав рассчитанные ступени на любом листовом материале или прямо на стене. Как показывает практика проектирования, очень часто линия, проведенная от потолка или опасного выступа, будет меньше искомого значения.
Именно по этой причине нет возможности спроектировать лестницу достаточно пологой. С увеличением угла наклона понижается комфорт, потому при невысоком среднем росте всех домашних, иногда все же этот размер занижают.
Но мы все же рекомендуем корректировать уклон лестницы или рассматривать другое место для ее монтажа. Перебор вариантов расположения — это разумная и распространенная практика.
В уже упомянутом труде Новицкого О.В. «Современные лестницы. Проектирование, изготовление, монтаж.» рассмотрен реальный практический случай, в котором последовательно и аргументировано перебраны аж 6 вариантов расположения лестницы в помещении.
В любом случае, окончательный результат — это обычно золотая середина между множеством противоречивых аргументов.
Ширина марша
Ширина марша определяется пропускной способностью лестницы (количество людей в минуту в самом узком месте) и предполагает комфортное перемещение взрослого человека.
Для внутриквартирных лестничных маршей строительные нормы определяют это значение (размер от стены до перил или между двумя перилами с левой и правой стороны) как минимум в 900 мм, в домах повышенной комфортности 1250-1600 мм.
Предусмотрены исключения для ширины лестничного марша (0,8 м) некоторых типов лестниц (например, в садовых домиках), но ориентироваться при проектировании лестницы на этот размер следует только в условиях жесткого недостатка свободной площади помещения.
Ширину менее 0,8 м могут себе позволить вспомогательные конструкции, например, лестница в подвал или на чердак.
Стандартные элементы
Каждый хороший хозяин умеет считать деньги. Строительство лестницы — не исключение. Можно неплохо сэкономить, если детали лестницы на этапе проектирования получится подогнать к стандарту заготовок, принятых на территории РФ.
Экономические соображения могут стать тем ключевым аргументом, который позволит хозяину выбрать единственный вариант расположения лестницы из нескольких возможных.
1. Стандарты на ступени.
Выпускаются с галтелью R 12,5. Пригласительные ступени:
| № | Размер, мм |
| 1 | H 220×400×1200, R200 |
| 2 | h320×400×1400, R200 |
Забежная треугольная ступень нестандартного размера на заказ рассчитывается как прямоугольная (из нее просто вырезают необходимую). Потому целесообразно заказывать прямоугольные. Стоимость идентична, а обрезки пригодятся в работе.
Крупные ступени можно изготовить из мебельного щита размеров:
| № | Размер (В×Ш×Д), мм |
| 1 | 38×400×2000 |
| 2 | 38×500×1500 |
| 3 | 38×500×2000 |
| 4 | 38×700×1500 |
| 5 | 38×1000×1000 |
| 6 | 38×1100×1100 |
| 7 | 38×1200×1200 |
2. Подступёнки.
| № | Размер (В×Ш×Д), мм |
| 1 | 18×180×900 |
| 2 | 18×180×1000 |
| 3 | 18×180×1100 |
| 4 | 18×180×1200 |
| 5 | 18×180×1300 |
| 6 | 18×180×1400 |
| 7 | 18×120×900 |
| 8 | 18×120×1000 |
| 9 | 18×120×1100 |
| 10 | 18×120×1200 |
| 11 | 18×120×1300 |
| 12 | 18×120×1400 |
3. Облицовочная доска.
| № | Размер (В×Ш×Д), мм |
| 1 | 18×200×2000 |
| 2 | 18×300×2000 |
| 3 | 18×350×1000 |
| 4 | 18×350×1500 |
| 5 | 18×350×2000 |
| 6 | 18×350×2500 |
| 7 | 18×350×3000 |
| 8 | 18×350×3500 |
4. Брус.
| № | Размер (В×Ш×Д), мм |
| 1 | 80×80×1200 |
| 2 | 80×80×2000 |
| 3 | 80×80×2500 |
| 4 | 80×80×3000 |
| 5 | 100×100×1200 |
| 6 | 100×100×2000 |
| 7 | 100×100×2500 |
| 8 | 100×100×3000 |
5. Тетивы.
| № | Размер (В×Ш×Д), мм |
| 1 | 40×350×2500 |
| 2 | 40×350×3000 |
| 3 | 40×350×3500 |
| 4 | 40×400×4000 |
| 5 | 50×300×3500 |
| 6 | 50×350×3500 |
| 7 | 50×400×4500 |
6. Поручни.
Длина поручней может варьироваться от 3500 до 6000 мм. А вот размеры сечений постоянны:
| № | Сечение (Ш×В), мм |
| 1 | 40×70 |
| 2 | 45×70 |
| 3 | 45×80 |
| 4 | 45×90 |
| 5 | 60×60 |
| 6 | 70×70 |
| 7 | 70×90 |
| 8 | 80×100 |
7. Балясины.
Диаметр круглых балясин — 30 или 47 мм. Длина всех разновидностей — до 900 мм. Сечения квадратных изделий:
| № | Сечение (Ш×В), мм |
| 1 | 40×40 |
| 2 | 45×45 |
| 3 | 50×50 |
| 4 | 60×60 |
| 6 | 70×70 |
| 7 | 80×80 |
8. Декоративные шары.
| № | Диаметр, мм |
| 1 | 75 |
| 2 | 95 |
| 3 | 115 |
| 4 | 140 |
| 5 | 145 |
Еще на этапе расчетов следует ознакомиться с прайс-листом ближайшего поставщика в шаговой доступности.
Итак, не боги горшки обжигают. Надеемся, что нам несколько удалось развеять миф о том, что проектирование и возведение лестниц доступно только избранным. Почитайте статьи, литературу, на которую мы ссылались в этом тексте, выполните замеры, эскизы и чертежи.
Задача в сухом остатке выглядит просто: исходя из планировки дома, места размещения лестницы, эстетических предпочтений хозяев, нужно произвести вычисления параметров, приведенных в статье. Останется лишь органично вписать показатели в нормы комфортного и безопасного движения по загородному дому или многоуровневой квартире.
Желаем уюта и добра вашему дому.
Распродажа (-53%):
bydom.ru
Расчет размеров прямой лестницы на тетивах
data-full-width-responsive=»false»>
Расчет размеров деревянной лестницы с тетивами
Укажите необходимые размеры в миллиметрах
X — длина проема лестницы
Y — высота лестницы
Z — ширина лестницы
C — количество ступеней
W — толщина ступеней
F — выступ ступеней
T — толщина тетивы или косоура
H — показывать подступенки
LR — направление подъема лестницы
SP — положение первой ступени относительно уровня пола второго этажа
Возможности программы.
Расчет удобной конструкции деревянной лестницы на тетивах.
Определение необходимого количества материалов.
Точные размеры всех деталей.
Подробные чертежи и схемы всех элементов лестницы.
Рекомендации по удобству лестницы.
Расчет удобства лестницы вычисляется по формуле, основанной на длине шага.
Длина шага человека составляет от 60 до 66 см, в среднем — 63 см.
Удобная лестница соответствует формуле: 2 высоты ступени + глубина ступени = 63±3 см.
Наиболее удобный наклон лестницы — от 30° до 40°.
Глубина ступеней лестницы должна соответствовать 45 размеру обуви — не меньше 28-30 см.
Недостаток глубины можно компенсировать выступом ступени.
Высота ступени должна быть до 20-25 см.
Автор проекта: Дмитрий Житов © 2007 — 2018
Facebook Vkontakte Приглашаю вас в друзья.
Автор: Бакуменко Валентина
Расчет прямой лестницы
В процессе строительства жилого дома лестнице нужно уделить особое внимание ещё на стадии проектирования. К сожалению, это понимают далеко не все. Отсутствие самого проекта дома, низкоквалифицированная бригада строителей и прочие обстоятельства зачастую приводят к тому, что внешне красивая лестница оказывается не совсем удобной в эксплуатации, а при наличии в доме детей и пожилых людей – и вовсе опасной. Я это авторитетно заявляю как мать трехлетней гиперактивной малышки, которая регулярно летала с лестницы нашей мансардной квартиры в период с полутора до двух лет. А все потому, что фирме-застройщику было лень озадачиваться соответствием технических характеристик такой важной детали жилого помещения установленным нормам.Программа расчета лестницы
Итак, лестница в доме должна быть в первую очередь удобной. Особенно, если вы планируете активно её использовать. И если возводить дом, не учтя изначально необходимую площадь для её размещения, впоследствии придется ломать голову над тем, как её вписать в ограниченное пространство таким образом, чтобы однажды не пересчитать себе все кости во время спуска со второго этажа. Про внешний вид конструкции, её уместность и гармонию с интерьером в отдельных случаях я и вовсе промолчу. Чаще всего, если изначально не продумать размещение лестницы и не просчитать необходимые для этого площади, приходится чем-то жертвовать: или красотой или удобством. А порой и тем, и другим. Чтобы не сталкиваться с подобными проблемами, воспользуйтесь калькулятором расчета лестницы. Он поможет вам сделать все необходимые расчёты онлайн, подобрать оптимальные параметры конструкции, исходя из имеющихся площадей, или, в случае расчетов на стадии проектирования дома, подобрать размеры требуемой площади для размещения наиболее удобной лестницы – и все это абсолютно бесплатно.Расчет прямой лестницы на тетивах
На этой странице вы сможете сделать расчет прямой лестницы на тетивах. Прямая лестница занимает немного места в ширину, при этом ей требуется довольно много места в длину. Она оптимально подходит для размещения в просторных помещениях небольшой высоты и устанавливается обычно вдоль стены, ограничиваясь сбоку перилами. Чтобы избежать потери полезной площади, под лестницей можно разместить гардеробную или же обустроить небольшое рабочее место (как, впрочем, и место для отдыха или что-то другое – полет фантазии неограничен). Прямая лестница состоит из одного ряда ступеней – марша и называется одномаршевой. Так как лестницы данного типа не оснащаются промежуточными площадками, на которых было бы можно остановиться и передохнуть во время подъёма, крайне важно рассчитать оптимальный размер ступеней и их высоту. Добиваться при этом следует таких параметров, при которых ходьба по лестнице осуществлялась бы в привычном для человека ритме шага. Немаловажен и угол наклона прямой лестницы. Отсутствие площадок и поворотов, которые могли бы задержать человека в случае падения, приводит к необходимости стараться сделать лестницу как можно боле пологой (угол наклона 30°-45°, не более).Параметры расчета и результаты
Программа для расчета лестниц учитывает несколько основных параметров: • Желаемые/текущие размеры площади, которую будет занимать лестница; • Высоту помещения; • Желаемое количество ступеней и их толщину; • Выступ ступеней. После того, как будут введены все значения, онлайн-калькулятор сделает расчет. Для удобства печати предусмотрена возможность вывести результат в отдельном окне. В результатах расчета вы увидите общий чертеж лестницы, чертеж шаблона ступеней и чертеж тетивы с подробными объяснениями. В случае несоответствия параметров лестницы стандартам и рекомендациям СНиПов, что может сделать лестницу неудобной в использовании, программа сообщит об этом и порекомендует внести изменения с конкретным их указанием (например, увеличить количество ступеней). Таким образом, вы сможете «играть» с параметрами до тех пор, пока не найдете оптимальный вариант. Прямая лестница считается самой удобной в эксплуатации, не создающей помех в перемещении мебели на верхние этажи и наименее опасной из существующих разновидностей лестниц. Если изготавливать её в точном соответствии с расчётами и рекомендациями нашего строительного калькулятора, она станет комфортной в использовании и безопасной конструктивной частью вашего дома.www.zhitov.ru
Расчет лестницы онлайн: калькуляторы, чертежи, формулы
Ссылка на статью успешно отправлена!
Отправим материал вам на e-mail
Лестница – это практичный и важный атрибут в доме, помогающий свободно перемещаться между этажами. Но он не только соединяет уровни, но и выполняет эстетическую функцию. Перед монтажом этой конструкции требуется провести тщательные расчеты. Ведь от длины, размеров ступеней и уклона зависит комфорт идущих по ней людей. А неправильная конструкция может привести к ушибам и травмам. Предлагаем выполнить расчет лестницы онлайн. Специально для наших читателей мы разработали массу полезных и наглядных калькуляторов.
Для комфортного передвижения по лестнице необходимо выполнить грамотные и простые расчеты
Содержание статьи
Лестница в частном доме как важный элемент удобства планировки
При выборе материала и дизайн необходимо руководствоваться не только эстетическими предпочтениями, но и помнить о безопасности и эргономии. Правильно осуществить выбор конструкции и материалов для лестницы помогут следующие критерии:
- имеет значение расположение – в центре холла или как второстепенный вариант в других комнатах;
- размеры и площадь под постройку лестницы;
- уровень безопасности конструкции;
- толщина стен, к которым будет монтироваться лестница;
- окружающий интерьер в помещении, где будет размещаться конструкция.
Схема устройства лестничной конструкции
Есть специальные требования и нормы СНиП, которые нужно соблюдать. Перед работой выполняются чертежи и расчеты. Для удобства расчетов применяются различные онлайн-калькулятор лестницы.
Стоит учитывать следующие технические требования:
- несущие стены должны выдерживать лестничную конструкцию;
- опорные части должны устанавливаться под определенным углом и на специальную поверхность;
- важно выдерживать рекомендуемое расстояние между ступеньками;
- перила должны выдерживать определенную нагрузку в 400 Н;
- необходимо выдерживать правильное расстояние между тетивами;
- между пролетами также должно быть необходимое расстояние;
- марши должны иметь зазор и одинаковый уклон.
Основные составляющие элементы
Основные конструкционные элементы можно посмотреть в таблице ниже:
| Важные компоненты лестничной конструкции | Из чего могут состоять (варианты) |
|---|---|
| Несущая конструкция | Тетивы – боковые элементы, поддерживающие ступени с торцов и снизу. Выглядят как изогнутые балки. Устанавливаются под наклоном. Косоуры – поддерживают ступеньки в нижней части. Больцы – специальные болты, которые помогают зафиксировать ступени и стены здания. Опора для винтовой конструкции – вертикальная стойка, на которой закреплены все элементы. Несущие детали могут выполняться из разных материалов. |
| Ступени | Ступени могут быть дугообразными, забежными, скошенными или прямыми. Лестница может быть двухмаршевой или многомаршевой. В этом случае между маршами монтируется ступенька. |
| Ограждения | Ограждения гарантируют безопасное перемещение. К ним относятся следующие элементы: Балясина представляет собой вертикальную стойку, которая поддерживает перила; Перила используются для ограждения маршей и площадок; Поручень – наклонный элемент перил, который фиксируется на балясинах. Иногда поручни могут монтироваться к стене |
Статья по теме:
Основные технические параметры
Чтобы правильно выполнить расчет лестницы на второй этаж своими руками, необходимо иметь представление об важных параметрах такого сооружения:
- угол наклона должен варьироваться в пределах 30÷50 градусов, а лучший вариант – 45°;
- ширина ступеней должна быть 22÷30 см. Самый комфортный вариант – 25 см;
- высота подступенка 15÷20 см;
- высота перил 90÷120 см;
- минимальная ширина – 80 см.
Важные технические параметры для лестничной конструкции
Количество ступеней можно определить путем деления высоты планируемой конструкции на выбранную высоту подступенка. Лестничный уклон подразумевает отношение высоты подступенка к ширине проступи.Для определения всех этих параметров лучше использовать специальные формулы или калькуляторы.
Подробная схема лестницы
Калькулятор расчета длины пролета
Крайне необходимо знать длину пролета марша. Этот параметр поможет вам при заказе материалов для поручней и косоуров. Проектная длина позволит обеспечить необходимый запас. Расчет производится по следующей формуле:
L = √(D² + H²), где
- L – длина лестничного пролета;
- D – длина горизонтальной проекции;
- Н – высота горизонтальной проекции.
Чтобы осуществить такой расчет лестницы на второй этаж используйте калькулятор ниже.
Калькулятор расчета длины проема в перекрытии
Важным параметром является проем перекрытия, через который проходит лестничный марш. От любой точки лестничной поверхности должно быть безопасное расстояние до перекрытия.Чтобы провести расчет лестницы по этому показателю также предусмотрен специальный онлайн-калькулятор.
Длина проема определяется по следующей зависимости:
S = (V + P) / tg α, где
- V – высота прохода;
- α – угол крутизны марша;
- P – толщина перекрытия.
Основные виды лестничных конструкций
Рассмотрим существующие типы лестничных конструкций:
- по назначению лестницы могут быть междуэтажными, входными с улицы, внутридомовые или служащие для дизайна;
- по конструкции бывают спиральными, складными, круговыми, одномаршевыми или многомаршевыми;
- лестницы могут быть открытого или закрытого типа, а также отличаться по форме ступеней.
Конструкционные особенности
Лестницы могут различаться и по площадкам, которые бывают овальными, круглыми, квадратными, прямоугольными и криволинейными. Ступени могут быть открытыми с открытым пространством под проступенями, а также закрытыми, когда между проступенями монтируются подступеньки.
Популярные разновидности
Основные материалы и нюансы онлайн-расчета лестницы
Существует большой выбор разных материалов для строительства, но особой популярностью пользуется древесина. Изделия из нее отличаются экологичностью и привлекательным внешним видом. Древесину необходимо выбирать качественную. Перед использованием древесина должна быть обработана специальными защитными пропитками.
Металлические конструкции популярны из-за устойчивости к возгораниям, но они подвержены коррозии. Есть некоторые нюансы, как рассчитать лестницу на второй этаж в зависимости от материалов.
Лестница из комбинированных материалов
Расчет деревянной лестницы
Чтобы провести расчеты нужно знать требуемые размеры и определить величины, которые повлияют на проектирование.
Для проекта потребуются следующие размеры:
- высота проема, то есть расстояние от пола и до потолка по линии у верхнего конца лестницы;
- длина проема — это расстояние от конца проема до поверхности первой ступени по горизонтали;
- количество ступенек. Чтобы определить нужно высоту конструкции разделить на высоту подступенков;
- ширина шага и ширина лестницы;
- высота подступенка и глубина проступи;
- высота поручней и толщина ступеней;
- длина лестницы вычисляется с помощью умножения ширины проступи и количества ступеней;
- ширина косоура и размер выступа края ступени.
После выполнения необходимых расчетов все показатели отображаются на чертеже.
Особенности устройства конструкции из дерева
Расчет металлической лестницы
Даже при использовании металла в качестве материала требуется учитывать некоторые особенности. Например, часть деталей будет фиксироваться сварочными швами. Важно, чтобы сплав хорошо поддавался такой обработке и мог выдерживать большие нагрузки.
Для обустройства косоуров рекомендуется использовать трубы, профильные уголки и швеллеры.
При расчете металлической конструкции необходимо уделить внимание распределению нагрузки. Для этого следует вычислить массу всех ступеней с учетом их площади и количества. Чтобы рассчитать расчетную нагрузку результат умножают на коэффициент надежности 1,1. Чтобы узнать максимальную нагрузку результат умножается на 1,4. Места с дополнительной нагрузкой рекомендуется укрепить болтами. При обустройстве перил и ступеней допускается комбинация металла с деревом.
Чертеж металлической конструкции
Статья по теме:
Определение необходимых геометрических размеров
Чтобы правильно выполнить расчеты необходимо учитывать определенные геометрические замеры. Как утверждают специалисты в основном важны три параметра:
- высота – это расстояние от поверхности пола на первом этаже до напольной поверхности на втором. Чтобы правильно определить расстояние от ступени до потолка необходимо взять рост самого высокого человека в семье и прибавить 100 мм;
- длина равняется длине марша или сумме всех маршей. При этом прибавляется и лестничная площадка между ними;
- ширина – расстояние конструкции от стены или промежуток между двумя поручнями.
На схеме можно посмотреть взаимосвязь между углом наклона и ступеньками
Необходимо учитывать ширину маршевой конструкции:
- 1÷1,2 метра – обеспечит комфортное передвижение;
- 1,5 метра – высокий уровень комфорта;
- 0,8÷1 метр может применяться для лестницы, установленной у стенки;
- менее 0,8 метра – для вспомогательных моделей.
Пример расчетных данных
Минимально допустимая ширина для лестницы с забежными ступенями – 1,1 метр. Ширина не может быть менее 1,1 метра и для винтовой конструкции. Зона комфорта начинается от 1,4 метра.
В видео ниже представлен простой способ расчета лестницы:
Угол наклона лестницы (крутизна)
Угол наклона определяет удобство в пользовании лестницей. Слишком крутая лестница позволяет сэкономить полезное пространство, пологая же делает передвижение по ней более комфортным. Вид лестницы в зависимости от крутизны показан на фото ниже. Здесь четко видно, под каким углом должна быть лестница в жилом помещении. Наиболее комфортный вариант для передвижения находится в зеленой.
На схеме изображены разные углы наклона
К сведению! В жилом помещении лестницу можно разместить только если помещение на первом и втором этаже отапливается. Если нет, то установка проводится в нежилом помещении.
Пример расчета длины, расчет высоты и ширины ступеней лестницы в частном доме
Один из самых важных моментов является грамотный расчет ступеней лестницы. Размеры должны быть такими, чтобы по лестнице было удобно перемещаться. Необходимо точно определить, какими должны быть высота и ширина ступеней лестницы.
Высота ступени не должна быть слишком маленькой, чтобы не сбивать шаг. Оптимальный показатель варьируется в пределах 150÷180 мм. Ширина проступи должна быть такой, чтобы подошва на ней полностью помещалась. Оптимальный вариант от 250 до 320 мм. Часто проступь делается со свесом над нижней ступенькой.
Чтобы узнать оптимальное соотношение ширины и высоты можно воспользоваться следующей зависимостью:
2h + b = 600÷640, где
- h – высота ступеньки;
- b – ширина проступи;
- 600÷640 – примерная длина человеческого шага, вернее ее среднее значение.
Рекомендации по размерам ступеней
Недостатком формулы является то, что она не учитывает, что ширина шага может быть меньшей или большей, а также не учитывает уклон марша.
Стандарты ступенек
Чтобы рассчитать ступени лестницы на второй этаж более точно используйте специальный онлайн-калькулятор ниже, в котором применяются другие формулы.
Методика тригонометрического расчета размеров ступени
Чтобы определить расстояние между краями ступеней применяется следующая формула:
G / sin 63° = (0,5 × L) / sin (27° + α),
Отрезок G — это гипотенуза в треугольнике, в котором катетами выступает ширина и высота ступени.
Отсюда:
- h = G × sin α= G × cos (90 – α);
- b = G × cos α= G × sin (90 – α).
Но чтобы узнать размеры, проще воспользоваться онлайн-расчетом ступеней лестницы.
Калькулятор расчета оптимальных размеров ступеней маршевой лестницы
Простой способ расчета ступеней представлен на видео ниже:
Определение оптимального угла наклона лестницы
Практически все лестницы имеют наклон в 45 градусов. Ширина ступени обычно соответствует 45 размеру ноги, но она не должна быть меньше 30 см.
Рассмотрим основные углы наклона:
- у бытовых лестниц угол варьируется от 30 до 45 градусов;
- для пологих конструкций и пандусов – 30;
- у приставных и крутых вариантов – 45÷75;
- хозяйственные лестницы – более 75.
Есть определенная взаимосвязь между крутизной лестницы и местом ее установки. Для расчета применяется следующая зависимость:
D = H / tg α, где
- D – длина горизонтальной проекции лестницы;
- H – высота лестничного марша;
- α – угол крутизны.
Калькулятор анализа взаимозависимости угла наклона лестницы и размера ее горизонтальной проекции
Чтобы правильно рассчитать параметры лестницы используйте онлайн-калькулятор выше для анализа зависимости уклона конструкции и размера ее проекции.
Провести расчеты можно двумя способами:
- если нужно возвести лестницу с конкретным углом, тогда расчет покажет, какое место под нее следует выделить;
- если размеры под лестницу уже определены, тогда можно узнать необходимый угол наклона.
Если не хватает места для одномаршевой конструкции, то используется два марша. В этом случае для каждого из маршей проводятся отдельные расчеты.
От правильного угла наклона зависит комфортное перемещение
Особенности проведения расчета лестниц различного типа
Для грамотного расчета лестницы необходимо знать общие неизменные величины. Например, промежуток между потолком и верхней ступенькой должен равняться не менее двух метров. Количество ступенек в марше должно быть не менее 3, но и не более 16. Комфортная конструкция получится, если показатель крутизны находится в пределах 30-40 градусов. Учитываются и размеры ступеней лестницы. Рассмотрим особенности расчета для разных лестничных конструкций.
Чертеж деревянной лестницы
С забежными ступенями с поворотом на 90° и 180°
Определенные особенности имеет расчет с забежными ступенями. Они имеют трапециевидную форму. При этом высота и ширина проступей остается, как и на маршевом участке. Для проведения расчетов используется калькулятор сторон забежных ступеней. Лестница с поворотом 90 градусов рассчитывается также, как и конструкция с поворотом 180. Для расчета применяется формула Бонделя.
При вычислении размеров нужно учитывать, что ширина с узкой стороны не должна быть менее 100 мм, а нависание поворотной ступени не должно быть более 50 мм.
Для расчета ступеней с поворотом 90 и 180 градусов применяется одинаковая схема.
Лестница с поворотом и с забежными ступенями
В нижней части схемы показан прямой лестничный марш. L – ширина марша, а b–ширина ступеней. По центру идет линия, которая на повороте трансформируется в дугу. Ее также называют «линией хода», так как человек перемещается по ней. Точка А представляет собой центром дуг, необходимых для поворота лестницы.
Радиус R равен кратчайшему расстоянию от центра А до внешней стороны прямого марша. От края последней прямой ступеньки ведутся хорды, длина которых равняется ширине ступени лестницы. Через концы этих линий проводятся линии к точке А. Они и определяют контуры забежных ступеней. Ширина марша и ступеней является величиной постоянной, поэтому габариты ступеней полностью зависят от радиуса. Быстро определить размеры поможет калькулятор.
Специалисты рекомендуют делать количество ступеней в поворотной лестнице с забежными ступенями нечетным. Это позволит начинать подъем и спуск с опорной ноги.
Статья по теме:
Онлайн-калькулятор расчета сторон забежных ступеней
Параметры для расчета прямой лестницы
Для расчета прямой лестницы используются такие параметры:
- y – высота проема;
- х – ширина проема;
- h – минимальный показатель ширины косоура;
- z – толщина ступенек;
- f – размер выступа ступеней;
- sp – расположение первой ступени относительно поверхности уровня пола на втором этаже.
Удобство лестницы рассчитывается по формуле: глубина ступени+2 высоты ступени. Расчет ступеней зависит от высоты между этажами и ступенями. По полученным результатам можно выполнить чертеж, где будут обозначены все углы и размеры.
Расчет для прямой конструкции
Особенности расчета двухмаршевой лестницы на косоурах с поворотом на 180°
Такие разновидности бывают:
- на прямых косоурах;
- на косоурах в виде зигзага.
Варианты поворотных лестниц рассчитываются с учетом площадок. Важно указать высоту от поверхности нижнего пола и до поверхности пола на втором этаже. Также необходимо указать длину проема и рассчитать ширину и высоту ступеней, размеры нижней и верхней тетивы, а также угол наклона.
Поворотная двухмаршевая лестница
Нюансы проектирования трехмаршевой лестницы на косоурах с поворотом на 180°
При проектировании особое значение имеет ее стойкость. Лестница подвергается временной нагрузке, но ее величина может меняться. При расчете трехмаршевой конструкции необходимо сначала выяснить основные параметры здания. Это высота этажа, ширина марша и уклон лестницы. С помощью данных показателей можно не только вычислить размер марша, но и сделать его максимально удобным.
Важно определить просвет в верхней части лестницы. Но прежде всего, нужно вычислить высоту одного марша. Данный размер – это соотношение между высотой этажа и ц
homemyhome.ru
виды, формулы расчета ширины, высоты, угла
Ни для кого не секрет, что современные деревянные лестницы для дачи или дома делятся на несколько категорий, в зависимости от конструкции. В прошлых статьях мы рассматривали этот вопрос здесь, и здесь. Конечно, ступеньки для лестницы отличаются между собой, в зависимости от выбранной категории, но мало кому известно, что данные приспособления имеют собственные подвиды.
На выбор ваших ступеней влияют такие показатели, как угол подъема лестницы, физические и технические параметры всего устройства, в конце концов, вид древесины, площадь и высота помещения, и так далее. Но примечательно, что выбор подходящих ступеней зависит не только от самой лестницы, но и от пожеланий потребителя. В случае самостоятельного проектирования деревянной лестницы, вы должны точно знать, по какому принципу вычислять оптимальную ширину ступеней, так как именно от этого зависит безопасность будущего устройства.
Основоположные характеристики деревянной лестницы
Как известно, лестница представляет собой очень сложную конструкцию, изготовить которую без определенных знаний практически невозможно. Дело в том, что данное приспособление должно отвечать определенным стандартам, от которых напрямую зависит его качество. Сегодня есть два железобетонных положения, касающихся деревянных лестниц:
Прогиб ступени не должен превышать четырехсотую часть пролета при любой нагрузке. Точная нагрузка на всю конструкцию и отдельные лестничные ступени высчитывается путем сложения веса самого приспособления и регулярных дополнительных нагрузок в виде, например, человеческого веса. Общая нагрузка не должна превышать 300 кг/м2.
Схема прямой, одномаршевой лестницыФормула расчета лестницы. Ширина ступеней. Оптимальный угол подъема.
Основная формула для расчета параметров ступенек в деревянной лестнице
Размеры ступеней также имеют определенные стандарты. Идеальным приспособлением считается та лестница, в которой высота ступени, умноженная на два и сложенная с ее шириной, дает в результате длину среднего шага человека. Статистически доказано, что человек, независимо от роста и веса шагает примерно на 600-640 мм, а значит, результат математического действия, приведенного выше, должен колебаться именно в таком диапазоне.
Для удобства возьмем условные обозначения для каждой величины.
К примеру, a — высота ступени, b — ширина. Таким образом, необходимая нам формула выглядит следующим образом:
2a + b
Данный результат будет являться максимальным точным, но если вас устраивает некое отклонение от стандарта, и если габариты ступени мене 145мм, можете использовать упрощенный вариант:
a + b
Именно по такому принципу высчитывается шаг ступеней лестницы, но проведя элементарные расчеты, уже сейчас можно сделать вывод, что идеальные параметры а = 150 мм, b = 300 мм. Именно такие размеры будут удобными для любого человека. Сильное увеличение ширины проступи может способствовать неудобству во время подъема, так как в большинстве случаев пользователь сбивается с шага, а уменьшение во время спуска, ведь человеку придется постоянно придерживаться за поручень и медленно передвигаться, чтобы вдруг не соскользнуть.
Какой угол подъема соответствует идеальным ступеням лестниц для дома и дачи
Независимо от вида и особенностей конструкции, сегодня существует определенный стандарт угла, что значительно упрощает работу пользователей. Опять же, исходя из статистики было доказано, что идеальный угол подъема лестницы колеблется в диапазоне от тридцати до сорока градусов.
Расчет угла лестницыКонечно, диапазон достаточно велик, и десять градусов также значительно влияют на конструкцию, но свой выбор вы должны сделать, опираясь именно на параметры своих ступенек. Чем больше высота, тем больше угол и наоборот. Во всяком случае, имея приведенные формулы и диапазоны, вы сможете сделать правильные расчеты именно для своего помещения.
Угол лестницы также рассчитывается при помощи тригонометрической формулы:
cos(α)=a/c, α = arcos(a/c)
Где a — высота лестницы, а c — ее длина (лестничного марша).
На заметку: для удобства всех вычислений можно воспользоваться онлайн-калькулятором, например этим: https://kalk.pro/stairs-wooden/straight-saddle/ . Кстати там много и других полезных калькуляторов помогающих в строительстве эко-дома.
А как рассчитать длину лестницы (лестничного марша)? Здесь на помощь приходит всем известная со школы теорема Пифагора — L=√(D²+H²). Где D — ширина лестницы, и H — высота.
Расчет длины лестницы по теореме ПифагораВидео — расчет и проектирование лестницы в бесплатной программе SketchUp
ecodomstroj.ru
Формула расчета ступенек для лестницы
Расчет ступеней лестницы
Мы будем выполнять расчет ступеней лестницы, когда, в силу ряда причин, размеры проема для лестницы имеют ограничения, и мы не можем их изменить в большую сторону, а значит, при расчете лестницы мы будем оперировать именно этими цифрами:
- высота между полом и межэтажным перекрытием у нас с вами составляет 270 см;
- толщина межэтажного перекрытия составляет 25 см;
- ширина помещения 340 см, длина помещения 450 см;
- длина межэтажного проема в нашем случае составляет 300 см;
- ширина проема составляет 150 см;
- для наших с вами расчетов мы возьмем минимальное расстояние от стены до лестницы — 5 см.
На первый взгляд цифра 300 см длины проема может показаться достаточной для устройства комфортной и безопасной лестницы. Но так ли это? Вот на этот вопрос нам и дадут ответ ниже проведенные расчеты, и мы узнаем, какая лестница у нас получится и почему.
Расчет количества ступеней лестницы
Начнем с того, что определим, какое количество ступеней будет в нашей с вами лестнице. Для того, что бы было легче сориентироваться в выборе количества ступеней, воспользуемся вспомогательной таблицей 1:
Табл 1. Соотношения высоты этажа и количества ступеней
Значения в ячейках — высота ступени в мм.
Высота этажа помещения с учетом перекрытия составляет 295 см (ориентируемся по таблице 1 на 3000мм), если смотреть по таблице, то оптимальное количество ступеней для нашей лестницы будет равно 15 или 16 шт. с высотой подъема ступеней от 18 до 20 см.
Примечание: Необходимо выбирать оптимальное количество ступеней, так как от количества ступеней, которые войдут в межэтажный проем под лестницу, зависит ширина ступеней (проступи).
У нас с вами последняя ступень верхнего этажа (фризовая) будет находиться на уровне «чистого» пола второго этажа.
Значит нам необходимо, при определении числа ступеней лестницы учитывать еще и толщину материала для ступеней — в нашем случае толщина материала равна 4 см. Для того чтобы, определить высоту подъема ступеней в нашем случае мы проведем следующий расчет:
(295 см высота помещения с учетом потолочного перекрытия — 4 см толщина материала)/ 15 ступеней = 19,4 см высота ступеней.
Значит, оптимальное число ступеней в нашем случае — 15 штук. Далее в расчетах мы с вами убедимся в том, что выбор количества ступеней оптимален.
Угол наклона одномаршевой лестницы
На рисунке, мы с вами видим схему расчета количества ступеней в нашей комнате шириной 450 см с проемом длиной 300 см. Как видно из схемы, длины проема не хватает под установку одномаршевой лестницы, угол наклона получается более 50°! (80 — минимальное рекомендованное пустое пространсво перед лестницей для комфортного перемещения). Поэтому мы берем для устройства поворотную лестницу на 90 с промежуточной площадкой, с помощью которой мы изменим угол наклона лестницы, расположив ее по перпендикулярной стене. Как нам все это рассчитать?
Берем двойной тетрадный лист или лист бумаги формата А4 и составляем схему помещения расположив обе стены в одной плоскости и носим схему высоты ступеней лестницы.
Далее нам необходимо определить ширину площадки (она же ширина лестницы) и высоту, на которой будет расположена промежуточная площадка г-образной лестницы с учетом всех имеющихся у нас параметров помещения.
Внимание! Все схематичные размеры рекомендую прорисовывать в масштабе, чтобы иметь возможность сразу видеть полученный результат.
Расчет поворотной площадки лестницы
Продолжая наши расчеты, нам необходимо определиться с шириной поворотной площадки, ширина площадки в нашем случае будет и шириной лестницы. В расчет берем то, что у нас с вами ограниченное пространство под установку лестницы, то возможно мы не сможем сделать лестницу рекомендованной ширины для частных домов — от 90 см до 120 см. Почему?
У нас с вами существует ограничение по высоте площадки от уровня пола и при этом, чем шире у нас будет лестница и соответственно промежуточная площадка, тем круче будет угол наклона лестницы. Нам необходимо уложиться в угол наклона не более 42° и не выйти за рамки ширины площадки менее 80 см.
На рисунке представлена схема изменения угла наклона при увеличении ширины лестницы и промежуточной площадки при высоте уровня площадки 95…100 см. Значит, что в нашем случае ширина лестницы и промежуточной площадки должна быть не более 80 см.
Влияние ширины промежуточной площадки на угол наклона нам теперь известно. Теперь определим, на какую высоту мы с вами можем поднять промежуточную площадку в нашем случае. Рекомендованный просвет в точке критичности подъема между ступенью и перекрытием равен 200 см. Для расчета применим следующую формулу:
200 см размер просвета / 19,4 см высоты подъема ступеней = 10,3 (округляем до 10) ступеней.
Делая вывод из полученных результатов, у нас с вами в лестничный проем длиной 300 см войдет в верхний лестничный марш, имеющий 10 ступеней и промежуточная поворотная площадка шириной 80 см (80 см это так же и ширина лестницы). Остальные пять ступеней разместим в первом (нижнем) лестничном марше, площадка будет расположена на уровне пятой ступени нижнего лестничного марша.
Продолжая расчет, применим формулу для расчета высоты уровня площадки:
( 295 см высота помещения с учетом потолочного перекрытия — 4 см толщина материала ступеней) — 10 ступеней х 19,4 см высота подъема ступеней см = 97 см (101 см с учетом толщины материала для ступеней).
Все полученные нами расчеты наносим на схему помещения как показано на рисунке:
Мы видим две стены А и Б в одной плоскости. На стенах отмечаем ширину площадки равную 80 см. При этом не забываем оставить промежуток в 5 см между поверхностью стен и лестницей. Так же отмеряем от уровня пола 4 см, это у нас с вами толщина материала ступеней и проводим горизонтальную линию (Х).
От линии (Х) отмеряем с помощью линейки расстояние 19,4 см и проводим еще одну горизонтальную линию, так продолжаем наносить разметку с равным промежутком 19,4 см до уровня поверхности пола. Каждую ступень разделяем горизонтальной линией — получаем высоту ступеней (без учета толщины материала), как показано на рисунке 4.
Далее, отсчитываем 10 ступеней, которые войдут в лестничный проем длиной 300 см по стене А, отсчет начинаем от верхней фризовой ступени. Когда все горизонтальные линии ступеней проведены, переходим к определению точки критичности подъема.
Проводим по стене Б измерение от уровня пересечения границы межэтажного перекрытия с началом лестничного проема до критичной точки прохода (Y), где ширина проема 150 см. Видно, что от уровня третьей ступени с учетом толщины материала 4 см (в красном круге) у нас с вами получается расстояние в точке критичности подъема 207,7 см. Этот показатель превышает расчетный (200 см), а значит, наш расчет с выбором уровня высоты расположения промежуточной площадки проведен без ошибок.
Расчет проступи (ширины ступеней)
У нас с вами получилась контрольная точка максимальной высоты, на которой можно установить промежуточную площадку. Далее, на нашей схеме продолжаем прорисовывать лестницу, сейчас нам необходимо определить ширину ступеней.
В проем у нас с вами вошло 10 ступеней и площадка шириной 80 см, с помощью расчета определим ширину ступеней:
215 см расстояние от точки А до площадки / 10 ступеней = 21,5 см ширина ступени.
От точки А отмеряем вправо (как указано стрелкой) 21,5 см и проводим вертикальную линию разметки, получаем ширину ступени, так же отмеряем и проводим остальные вертикальные линии как показано на рисунке 5.
На пересечении линий разметки ширины и высоты ступени от точки А до площадки проводим диагональную линию оси наклона лестницы, получается угол наклона лестницы около 42°. Если у вас размеры на схеме выполнены в масштабе, то угол наклона вы можете проверить с помощью транспортира. Линия наклона лестницы выделена, синим цветом.
Далее, красным цветом выделяем ступени лестницы, соединяем линии разметки г-образной линией по ширине и высоте ступени (квадрат, разделенный по диагонали). Как видно на рисунке 5 у нас с вами получилось 15 ступеней с промежуточной площадкой. В верхнем марше у нас 10 ступеней, в нижнем марше 5 ступеней.
Проступь лестницы в нашем случае получилась 21,5 см равная ширине косоура. Этого недостаточно для удобного и безопасного перемещения по лестнице. При устройстве ступеней для безопасного передвижения по лестнице принято использовать простую формулу — ширина ступени + высота = 45см±2 см (43…47 см), что получается в нашем случае — 21,5 см ширина ступени + 19,6 см высота ступени = 41,1 см.
В этом случае можно воспользоваться способом увеличения проступи — нависание ступени над ступенью от 1 до 5 см, этот вариант желательно использовать только в крайнем случае, когда увеличить ширину ступеней другим способ уже не получается, как в нашем случае с расчетами конкретно приведенной лестницы.
Для определения оптимальной ширины ступени в нашем случае, мы должны определиться, с каким напуском сделать ступень над ступенью. Проведем несложный расчет:
45 см — 19,6 см наша высота ступени = 25,4 см (округляем до 25,5 см) это ширина нашей ступени с напуском, то есть при этом напуск получается:
25,5см — 21,5 см = 4 см напуск ступени над ступенью
Значит, при устройстве ступеней нам необходимо использовать материал шириной не 21,5 см, а 25,5 см. Что в итоге нам дает расчет по формуле безопасности параметров ступеней лестницы:
25,5 см + 19,6 см = 45,1 см — это значение соответствует показателю формулы расчета параметров ступеней (пропорциональное соотношение шири и высоты ступени) для удобной и безопасной лестницы. Давайте отобразим на схеме увеличение ширины ступеней и одновременно прорисуем толщину материала равную 4 см из которого будут сделаны ступени.
Схема увеличения проступи
На схеме наносим горизонтальную разметку толщины ступеней, начиная с верхней фризовой ступени, толщина материала 4 см, как показано на рисунке…. после наносим вертикальную разметку, которая будет обозначать добавочную ширину ступени равную 4 см, нанесение вертикальной разметки начинаем так же от верхней фризовой ступени. На рисунке 6, желтым цветом выделена ширина ступеней полученная при расчете 21,5 см, красным цветом выделена добавочная ширина 4 см, в итоге мы получаем ступени шириной 25,5 см и толщиной 4 см.
Теперь обратимся к таблице рекомендуемых соотношений размеров ширины и высоты ступени:
Зеленым цветом в таблице выделены соотношения размеров ступеней для комфортного передвижения, желтым цветом — для удобного передвижения и синим цветом, выделены размеры ступеней относительно удобного передвижения по лестнице. В нашем случае размер ступеней 25,5 см х 19,6 см.
Такое сочетание размера ширины и высоты ступеней укладывается в рамки нормативных требований, но все равно ширина, полученная путем увеличения ступеней за счет нависания друг над другом с выпуском 4 см, делает нашу лестницу удобной для подъема и относительно удобной для спуска.
Далее мы разберем за счет чего можно уменьшить угол наклона лестницы и увеличить проступь лестницы — Расчет ступеней лестницы при потолочном креплении .
Расчет размеров ступеней и уклона лестничного марша
При расчёте по несущей способности элементы лестницы расчленяются на статически определимые балки — консольные или однопролётные, и рассчитываются по соответствующим формулам. Так как лестницы подвержены действию динамических нагрузок, к жёсткости несущих элементов предъявляются повышенные требования: прогиб их не должен превышать 1/400 пролёта. Нагрузки, действующие на лестничные марши и площадки, должны собираться путем сложения собственного веса конструкций и временных нагрузок: в жилых домах — 300 кг/м².
При подъеме человек затрачивает примерно в два раза больше энергии, чем при движении по горизонтали (рис. 2). Практикой установлено: лестница удобна и безопасна, если удвоенная высота подступёнка, сложенная с шириной ступени (проступью), равняется среднему шагу человека. Длина шага человека на плоскости составляет примерно 600–640 мм. Исходя из этого, проступь и подъем определяют по формуле: 2а+b = 600. 640 мм .
рис.2. Расчет высоты и ширины рядовых ступеней
Как альтернативу можно использовать другую, более легкую для запоминания, формулу: а+b = 450 ± 20 мм. где а — высота ступени (подступёнка), b — ширина ступени (проступи).
Ширина проступи должна обеспечивать опирание ноги полной стопой, то есть быть не меньше 200 и не больше 320 мм. Оптимальной считается высота подступёнка, равная 150, а ширина проступи — 300 мм. При сильном увеличении ширины проступи вы непременно собьетесь с шага, а при сильном уменьшении затруднится спуск. При проектировании забежных ступеней нужно учитывать, что минимальная ширина ступеней с узкого конца должна составлять не менее 100 мм, а нависание проступи над нижней ступенькой должно быть не более 50 мм. Так же нависание верхней ступени над нижней делается тогда, когда другими способами не удается увеличить ширину проступи, в этом случае величина нависания не должна превышать 30 мм для деревянных и 50 мм для железобетонных ступеней.
Наиболее удобные углы подъёма лестницы находятся в диапазоне от 23 до 37°. Чем лестница круче, тем меньше ей надо места для установки в доме, и соответственно, чем лестница положе, тем больше места необходимо для неё предусмотреть. Если угол меньше 23° — лестницу можно заменить пандусом (ровной наклонной площадкой), если больше 45°, то лестница переходит в разряд приставных или раскладных (рис. 3). Оптимальный угол подъема винтовых лестниц — 25—35°. Наиболее сложным процессом при крутизне лестничного марша более 40° является спуск с лестницы, а при углах более 45° спуск можно осуществлять только спиной вперед.
рис. 3. Нормативная зависимость размеров ступеней от крутизны лестницы
Количество ступеней зависит от высоты этажа и угла наклона лестницы. Зная местоположение лестницы в плане и высоту помещения, количество ступеней можно (и проще) установить графически, а после этого, по формулам безопасности определить ширину проступи.
Для графического построения лестницы на миллиметровой бумаге или бумаге «в клеточку» нужно в масштабе нарисовать лестничный марш (рис. 4) соизмеряя его с высотой этажа.
рис. 4. Пример графического расчета количества ступеней и высоты подступёнка. Таблица высот для ступенек в зданиях с нормативной высотой этажа
Высотой этажа называется разница высотных отметок уровней чистого пола нижнего и верхнего этажа, то есть в размер высоты этажа должны быть включены толщины одежды полов. Например, пол нижнего этажа облицован керамической плиткой, а пол верхнего этажа выложен паркетом по лагам и фанерному «черному полу». В расчет высоты этажа должны быть включены все слои данных половых конструкций: внизу — толщины выравнивающей стяжки, плиточного клея и плитки; вверху — толщина лаг, фанеры и паркета. В России еще со времен существования СССР высота этажа — величина регламентированная. Обычно стандартная высота этажа равна 2,8 или 3 м, реже — 2,7 или 3,3 м, что позволяет проектировать высоту помещения (расстояние от пола до потолка) не менее 2,4 м. Такая высота этажа позволяют без особого труда вписать лестницу с размерами ступеней, отвечающим требованиям расчетной формулы безопасности (рис. 4, таблица 2). Если ваша высота этажа отличается от нормативной и не кратна 3, то высоту ступеней нужно рассчитывать (округлять) с точностью до одного миллиметра, но так, чтобы высоты всех подступёнков были одинаковыми. Погрешность вычисления, набегающую от округления высот, лучше распределить на нижнюю фризовую ступень, а остальные ступеньки марша сделать одинаковой высоты.
Разные по высоте ступени приводят к постройке травмоопасной лестницы. Особенно опасной эта лестница становится во время спуска в ночное время суток. Спускаясь по лестнице, мышечная память нам подсказывает, что должна быть ступенька. Вес тела переносится на ногу, а ступеньки под ней нет… Она — ниже! И всего-то два-три десятка миллиметров, а ногу подвернули… и еще хорошо, если не покатились кубарем вниз.
В домах с нестандартной высотой этажа для выравнивания высоты ступеней допускается опустить уровень чистого пола верхней этажной площадки чуть ниже относительно уровня чистого пола остального этажа. Порожек лучше не делать, а сделать пол этажной площадки в виде пандуса, то есть наклонным. Для подравнивания высоты ступенек потребуется всего несколько миллиметров так, что уклон будет вряд ли сильно заметным. Как вариант, если лестничная площадка огорожена стенами с дверями, полы между этими помещениями можно сделать с небольшим порогом. Такое решение всем хорошо знакомо: уровень этажных площадок в многоквартирных домах, как правило, ниже уровня чистых полов в квартирах. Ноги мы здесь не ломаем — привыкли.
В таблице 1 рисунка 3 приведены размеры ступеней для «уплотненных» лестниц, пригодных для загородных домов. Нередко в планировках этих домов под лестницы оставляется так мало места, что для того, чтобы сделать лестницу короче, приходится жертвовать шириной проступи. Так, например, в лестнице с высотой подступёнка 200 мм ширина проступи равняется 250 мм. Взрослый человек не может опереться на такую проступь полной ступней и ему приходится спускаться с лестницы боком или спиной вперед. В таблице 2 рисунка 4 приведены размеры высот подступёнков для стандартных высот этажа. Рассчитать ширину проступи по формулам безопасности не составит особого труда. Но есть и еще один способ определить размеры ступеней — графический.
Этот эргономический способ основан на том, что человек, свободно делая по горизонтальной плоскости шаг в 620 мм, может с той же легкостью поднимать ногу на высоту, равную лишь половине этой величины, то есть на 310 мм. Поэтому, если на горизонтальной оси графика (рис. 5) отложить известное число частей, равных каждая одному шагу (620 мм), а на вертикальной оси — равных высоте подъема ноги 310 мм, то такое построение дает возможность получить размеры подъема и ширины ступеней для лестницы с любым наклоном. Для этого нужно нанести на график линию наклона своей лестницы (ее высота и длина известны) и в точках пересечения с сеткой графика провести перпендикуляры. Это и есть оптимальная высота и ширина ступени для данного уклона лестничного марша. Более того, вы можете воспользоваться этим методом и построить лестницу конкретно «по себя». Например, задав шаг равным 600, а подъем соответственно 300 мм либо задав длину шага такой, какой вы считаете нужным.
рис. 5. Графический способ подбора оптимальных размеров ступеней (размеры в мм)
Как рассчитать количество и высоту ступеней лестницы на 2 этаж: правила расчета
Одна из основных задач, которая стоит перед проектировщиком подъема на этаж, связана с расчетом ступеней лестницы. От правильного выполнения этих работ зависит внешний вид, конфигурация и безопасность использования конструкции.
Особенности лестничных конструкций различного типа
Как рассчитать ступени лестницы, во многом зависит от типа конструкции. На сегодня в строительстве в основном используются такие виды лестниц:
- маршевые прямые — самые простые, но и наиболее габаритные, состоят из расположенных в прямой последовательности ступеней на второй этаж;
- маршевые поворотные — похожи на прямые марши, но на определенных участках могут сворачивать в сторону;
- винтовые — каждый следующий элемент повернут по отношению к предыдущему. Подъем на второй этаж конструируется с постоянным поворотом, а ступени крепятся к опорной оси.
Лестничные конструкции существуют разных видов, но подсчет ступеней имеют почти одинаковый
Поворотные лестницы могут содержать забежные ступени или дополнительные промежуточные площадки.
Несмотря на то что эти конструкции отличаются друг от друга, принципы расчетов для ступеней примерно одинаковые.
Количество ступеней
Один из главных вопросов связан с количеством ступеней, так как именно от этого зависит размер лестницы и её конфигурация. Существуют определенные стандарты. Например, не может быть меньше трех и больше 18 ступеней в одном марше. Это связано с удобством использования и требованиями к самой конструкции.
Как правильно рассчитать количество ступеней лестницы? Для этого нужно взять за основу ширину шага и длину проекта. Вычислить длину лестницы можно с помощью рулетки или применив теорему Пифагора. В первом случае нужно вывести линию от пола второго этажа до места, где будет начинаться подъем на второй этаж. Во втором же случае величина вычисляется путем сложения возведенных в квадрат расстояний от пола первого этажа до второго в месте края просвета, а также в месте, где будет находиться первая ступень. Так вы сможете найти квадрат гипотенузы и вычислить длину проекта.
Для того чтобы узнать количество ступеней на второй этаж, нужно разделить длину на примерную высоту подступенка. Это число нужно округлить до целого, а затем пересчитать высоту подступенка, опираясь на новые данные.
Необходимые замеры для подсчета количества ступеней лестницы
Ширина шага
От ширины шага зависят практически все показатели расчета для лестницы. Она обозначает комфортное расстояние, при котором человек может сделать один шаг между ступенями. Для среднего количества ступеней (15 штук) такой шаг позволит без усилий и больших затрат энергии подняться на верхний этаж.
Проводить какие-нибудь специфические расчеты не нужно. Оптимальная величина уже известна. Отталкиваясь от неё, была составлена формула расчета параметров ступеней лестницы:
Ширина шага должна составлять примерно 60–65 см. Допускаются небольшие отклонения. При этом она должна являться суммой двух чисел:
Комбинируя разные сочетания, можно вывести идеальные параметры для этих величин.
Ширина шага — самый главный показатель при расчете лестницы
Ширина лестницы
Помимо упомянутых уже показателей, важно также учесть и ширину лестницы в целом. Иными словами, это длина ступеней. Она напрямую зависит от типа конструкции и сферы её использования. Чаще всего речь идет об обычных лестницах для частных жилых домов.
Для такого проекта ширина обычно устанавливается в пределах 80–120 см. Минимальная граница подходит в том случае, если лестница примыкает к стене и для неё не требуются габаритные поручни. Лучше всего брать метровую ширину, так как такие ступени не займут много места, но и передвигаться по ним одному человеку будет вполне комфортно.
Для винтовых конструкций обязательно наличие перил. К тому же часть ступеньки будет заужена, а потому фактически недоступна для использования. Поэтому ширина устанавливается на уровне не менее 120 см.
Ширина лестницы в целом имеет не маловажную роль в расчетах
Глубина проступи
Расчет следующих параметров производится на основе вышеописанных показателей. Если тогда они брались скорее интуитивно, далее можно будет уточнить их значение на основе принятых стандартов и используемых формул.
Для стандартной лестницы на второй этаж расчет ступенек должен учитывать рамки эргономичности и безопасности. Во многом на это влияет именно глубина проступи, так называемая ширина ступеньки.
Определять её следует на основании уже описанной ширины шага. Для этого используется та же формула. Важно обеспечить комфортное соотношение между подступенком и проступью. В среднем можно остановиться на пропорции 1:1,5. На проступи должна полностью размещаться стопа человека. Обычно её устанавливают на уровне не менее 20, но не более 30 см.
Во многом на этот показатель также влияет уклон конструкции. Оптимальный градус наклона колеблется в пределах 30–40 градусов.
Схематическое изображение глубины проступи и формулы для правильного расчета
Высота подступенка
Последним и наиболее важным параметром лестничной ступени является её высота, то есть размер подступенка. Она определяет расстояние между двумя соседними ступеньками. Базовую длину устанавливают на основе соотношения с проступью согласно стандартам, а также с учетом формулы для ширины шага. Обычно это число находится в промежутке 15–20 см.
Также важно произвести контрольный расчет высоты подступенков ступеней лестницы, используя формулы удобства и безопасности. Для определения степени безопасности необходимо прибавить к ширине проступи значение высоты подступенка. Сумма должна находиться в пределах 44–48 см. Для определения уровня удобства формула меняет знак. Теперь от проступи нужно отнять величину высоты ступени. Нормальны считается индекс в пределах 10–14 см.
Еще одним наиболее важным параметром для лестницы является высота подступенка
Расчет площадок
Если высота лестницы выходит за пределы 3 метров или вам нужно обустроить поворот на 90 и 180 градусов, вы наверняка столкнетесь с необходимостью проектирования вспомогательных площадок. Это прямой участок лестницы, который не только служит поворотным элементом, но и позволяет передохнуть при подъеме.
После того как были произведены расчеты количества ступеней лестницы, можно сделать вывод о том, нужна ли вам такая площадка. Ее ширина должна соответствовать длине ступени. Также важно сохранять высоту подступенка, так как мышечная память затруднит передвижение по конструкции с разными параметрами её элементов.
Схематическое изображение основных типов лестничных площадок
Забежные ступени
Альтернативой размещения площадок могут стать забежные ступени. С их помощью можно сделать небольшой поворот. Чтобы обустроить такие элементы лучше всего использовать графический метод расчетов. В отношении к осевой линии следует прорисовать сектора разделения поворотного участка конструкции.
Для забежных ступеней нужно брать запас для проступи, так как их ширина будет неодинаковой даже в пределах одной ступени. Обычно её увеличивают на 6–12 см. Точные размеры подгоняются уже на месте сборки.
Все результаты расчета должны соответствовать стандартам ГОСТ и СНиП. Тогда ваша лестница будет и безопасной, и очень удобной при минимальных затратах площади и материалов.
Источники: http://www.builderclub.com/statia/raschet-stupeney-lestnicy, http://ostroykevse.com/Lestnica/02.html, http://vseolestnicah.ru/elementy-i-komplektuyushhie/raschet-stupenej-lestnicy-na-vtoroj-etazh.html
lestnica-mpl.ru
Расчет лестницы на второй этаж: колличество ступеней
Лестница — основной компонент здания, обеспечивающий возможность перемещения между этажами. Безопасность и комфорт передвижения по лестнице главным образом зависят от правильного расчета параметров ступенек.
Расчет ступеней важен и необходим для точного определения необходимого объема материала для данного строительства.
Как рассчитать ступени на лестнице?
Способ расчета ступеней зависит от их формы и места размещения. В зависимости от места расположения ступени подразделяются:
- прямые;
- поворотные (забежные).
Как рассчитать забежные ступени, мы уже рассказывали в другой статье. Вы можете ознакомиться с ней на нашем сайте. В данной статье рассмотрим варианты определения параметров ступеней прямых лестниц.
Главными критериями ступени являются высота подступенка и ширина проступи. Для удобства перемещения людей по лестнице ступени должны соответствовать средней ширине шага взрослого человека (60-65 см).
Зависимость ширины шага, проступи и высоты подступенка определена формулой:
2а+с=60-65 см,где а – это высота подступенка, с – ширина проступи.
Пример расчета: 2/175+290=640 мм, в данном случае 175 — это высота подступенка, а 290 — ширина проступи, полученный результат 64 см соответствует требуемому диапазону.
Помимо данного соотношения, параметры ступеней зависят от угла, под которым расположена лестница относительно пола, оптимальным углом наклона для жилых помещений считается диапазон от 24° до 45°. Согласно данному диапазону изменяются размеры ступеней:
- высота подступенка от 140 до 180 мм;
- ширина проступи от 310 до 270 мм.
Если использовать слишком широкую проступь, собьется темп шага во время подъема, если использовать слишком узкую – возникает опасность оступиться во время спуска и получить травму.
При стесненном расположении лестницы допускается увеличение проступи для соответствия параметрам за счет свеса над подступенком на 20-40 мм.
Как рассчитать количество ступенек на лестнице?
Чтобы определить количество ступеней на лестнице, вы должны определить ряд параметров:
- высоту этажа, это расстояние от чистового пола 1-го этажа до чистового пола 2-го этажа;
- угол наклона лестницы;
- вид лестницы;
- высоту ступени.
Определив эти параметры, можно переходить к расчету числа ступенек лестницы. Для этого делим высоту этажа на высоту ступени. Например, при высоте 3000 мм и 165 мм соответственно получаем, что количество ступеней в марше будет 3000/165= 18,1818… Таким образом, чтобы построить лестницу с 18 ступенями, потребуется изменить высоту подступенка.
Новая высота получается 3000/18=166,6666… Работать с такими величинами также нельзя, потому что выдержать такую величину на всех ступенях не получится. Зная, что все ступени лестницы должны быть одного размера, допускается увеличить высоту первой ступени. Тогда у нас получается 178 мм для первой и 166 мм для всех остальных.
Рекомендуемое количество ступеней в марше от 3 до 18, при большем числе ступеней рекомендуется добавить поворотные или промежуточные площадки.
Нагрузка на ступени
Важным показателем ступеней является стойкость к воздействию нагрузки, от данного параметра зависит толщина проступи.
Толщина проступи должна определяться из расчета:
- допустимый изгиб 1/400 от пролета;
- допустимые нагрузки 300 кг/м2 для жилых помещений.
Графический расчет
Расчет ступеней лестницы графическим способом не является сложным, нам потребуется два параметра. Это величина ширины шага (60-65 см), для удобства расчетов возьмем ширину 62 см, а также оптимальная высота поднятия ноги, такой параметр составляет 310 мм.
Рассмотрим классическую систему координат, на которой по оси X отмечена ширина шага, а по оси Y — высота подъема ноги.
После этого соединяем полученные отметки. Опираясь на выполненный чертеж, мы сможем определить параметры ступеней в зависимости от угла расположения лестницы.
Для удобства определения параметров рекомендуется выполнять чертеж в масштабе. Используйте для этого миллиметровую бумагу или специальную чертежную программу.
gidlestnic.ru
как правильно рассчитать высоту конструкции на второй этаж в частном доме, формула расчета ступеней и шитов
В наше время можно купить практически всё, что необходимо для строительства, в том числе лестницу, как целиком, так и отдельные детали для её сборки. Но изготовить её самому по собственным чертежам куда приятней. К тому же такой конструкции точно не будет ни у кого.
Особенности
Решаясь изготовить лестницу у себя дома на второй ил более этаж, надо всё тщательно продумать. Лестница – это достаточно непростая, как кажется на первый взгляд, конструкция. Для её строительства предусмотрены стандарты СНиП и ГОСТ. Учитывая их, вы будете уверены в безопасности и надежности данной конструкции.
Поэтому прежде чем перейти к расчетам, рекомендуем ознакомиться со стандартами:
- Уклон – это угол наклона лестничного марша. В жилых зданиях он должен быть от 30 до 40 градусов.
- Число ступеней будет зависеть от величины пролета и числа маршей. Их должно быть минимум 3, максимум 16 в двухмаршевой, и 18 в одномаршевой конструкции.
- В двухмаршевой модели размер площадки должен быть не менее ширины приводящих к ней маршей.
- Шириной проступи является длина от начала ступени до подступенка. Допустима в пределах от 26 до 31 см.
- Высота подступенка – это высота между ступеньками. Стандартом считается 17 см, но допускается в пределах 14-17 см.
- Шагом считается сумма высоты 1 подступенка и ширины 2 проступи.
- Шириной данного изделия является длина всей ступеньки – по стандарту не менее 80 см.
- Параметры лестничной клетки должны иметь такую площадь, чтобы в ней могли разойтись два человека и свободно открыть дверь.
Виды
Лестницы для частного дома, дачи и многоуровневой квартиры разделяются на виды по конструктивным особенностям:
- Маршевая подразделяется на одномаршевую, двухмаршевую и многомаршевую. Есть ещё варианты с площадкой, прямые и со ступенями забежными, повернутыми на 90, 180 и 360 градусов. Забежными называют ступени, имеющие форму трапеции.
- Винтовая, или спиральная. Ступеньки у данной конфигурации закручены вдоль оси.
- Комбинированная – это сочетание двух предыдущих в различных вариантах.
Вид лестницы в вашем доме надо выбрать в зависимости от площади помещения, где она будет находиться, его планировки, функциональных особенностей, финансовых возможностей и вашей фантазии.
Прямая одномаршевая лестница считается более простым и легким для изготовления вариантом. Для её изготовления не требуются сложные расчеты, ее монтаж прост, к тому же эта конструкция более надежная и комфортная. Но у неё есть существенный недостаток: для её установки требуется много места.
Если у вас недостаточно места, уменьшение ее размеров недопустимо, это приведет к снижению комфортности и безопасности изделия. Двухмаршевая или более лестница будет выходом из этой ситуации. Разделив один марш на два или несколько, изменив направление маршей на противоположное или перпендикулярное, вы существенно сэкономите место, используемое под неё. Вы можете использовать для её установки угол комнаты и расположить у стены, что будет более практично. Идеальным вариантом будет, если вы изначально на стадии проектирования здания предусмотрите специальное место – лестничную клетку.
Лестница прямая, состоящая из нескольких маршей, различается сменой направления движения. Например, пролёты разделяет переход в виде горизонтальной площадки или их может связывать криволинейный отрезок, меняющий направление при помощи забежных ступеней. Лестница с участком из забежных ступеней придает интерьеру комнаты большую привлекательность. Благодаря развороту изделие выигрывает в размерах. Такую конструкцию, конечно, труднее спроектировать, рассчитать, собрать, она менее безопасна и комфортна при использовании, чем лестница, имеющая переходную площадку.
Винтовую лестницу можно разместить на минимальной площади, да и выглядеть она будет весьма изящно. Данная конструкция недостаточно удобна в эксплуатации и имеет достаточно низкий уровень безопасности, а крупногабаритные вещи по ней не поднять. Её гораздо сложнее изготовить, смонтировать, для неё необходим более точный расчет. Изготовить сложные конструктивные детали без дополнительного оборудования и знаний непрофессионалу будет достаточно сложно.
Комбинированные конструкции представляют собой многочисленные варианты из двух предыдущих видов, могут иметь очень сложную конфигурацию. Рассчитать и изготовить их самостоятельно, не имея должного образования и опыта, будет сложно.
Формы
У прямой и у спиральной лестницы каркас изготавливается как из металла, так и из дерева.
Каркас для таких лестниц подразделяется на три вида:
- на косоурах – каркас изготавливается из 1 или 2 балок, на которые кладут ступени;
- на тетиве – это две опорные балки, на которые крепят ступени;
- на больцах (в переводе с немецкого языка – штырь) – ступени прикрепляются прямо к стене.
Где расположить?
Выбрать самый простой вариант – прямую одномаршевую лестницу, чаще всего не позволяют размеры помещения. Приходится выбирать более сложные варианты.
Чтобы найти лучший выход из этой ситуации, обратимся к советам профессионалов:
- чтобы лестница не мешала в жилой комнате, её лучше разместить в том месте, которое реже используется, чтобы к ней можно было свободно подойти;
- при самостоятельном изготовлении лучше отдать предпочтение лестничным площадкам, чем забежным ступенькам;
- просчитайте сначала простые варианты и предусмотрите возможность подъема по конструкции крупногабаритных вещей и возможность использования всеми проживающими в доме;
- выбирайте закрытый вариант, если планируете использовать свободное место под лестницей, так как открытый вариант делает её более легкой, и помещение выглядит просторнее;
- в доме, построенном из дерев, а можно делать лестницу из металла не раньше, чем через год-полтора после полной усадки, в противном случае металл деформируется;
- между этажами должна быть возможность сделать проем; в бетонной плите его проделать сложно.
От чего зависит размер?
Чтобы конструкция лестницы обладала достаточной прочностью, была интересной, комфортной и, конечно, безопасной в эксплуатации, при расчетах надо учесть три главных параметра: её высоту, длину, ширину.
Высота лестницы – это расстояние между полами первого и второго этажей (именно пола, а не потолка второго этажа). Если лестница своей верхней частью устанавливается на потолок второго этажа, то для более удобного эксплуатирования в перекрытии второго этажа делают проем. Высота лестницы рассчитывается очень просто: высота от первой ступени до перекрытия, на 10 см больше роста самого высокого члена семьи. Рекомендуемой высотой проема считается два метра, её надо сохранять на всем протяжении конструкции. Это наглядно изображено на картинке.
Лестницу размещают в обитаемой комнате, если на обоих этажах комнаты отапливаемые. В противном случае размещайте ее в специальном помещении либо с улицы.
Длина изделия будет зависеть от конструктивных особенностей лестницы. Для обычной маршевой это вся длина марша. Если лестница состоит из нескольких маршей и площадок, то это сумма всех их длин. Для винтовой и лестниц с забежными ступенями рассчитывают среднюю длину, и отступая от края пролета 50 см, производят замер.
Ширину лестницы рекомендуют делать 90-150 см, зависит она от конструкции. Измеряют расстояние от поручня до поручня или стены. На рисунке видно, при какой ширине удобно передвигаться одному, а при какой – двоим.
Для различных зон комфорта существуют различные стандарты ширины лестницы:
- повышенная зона комфорта – 150 см;
- комфортная зона – 100-120 см;
- расположенная у стены лестница – 80-100 см;
- у вспомогательных допускается менее 80 см;
- в связи с тем, что лестницы с забежными ступенями к центру сужаются, разрешается ширина не менее 110 см;
- для винтовой лестницы комфортной зоной считается 140 см, минимальный размер – 110 см.
Углом наклона или крутизной лестницы определяется комфорт использования данного изделия. Крутая лестница занимает меньше места в помещении, пологая комфортна в эксплуатации. На схеме изображена зависимость комфортного передвижения по лестнице от угла наклона и места ее использования. В жилом помещении допускается угол наклона 20-45 градусов, но более комфортная зона на рисунке окрашена зеленым цветом (24-37 градусов).
Передвигаться по лестнице, имеющей уклон 45 градусов, комфортно будет лишь вперед спиной.
В домах, как правило, изготавливают комбинированные виды лестниц. В данном варианте, чтобы определить угол крепления перил у лестницы, надо провести линию параллельно основе лестницы (косоуру или тетиве). По этой линии и прокладываются перила.
Количество ступеней не предусмотрено стандартами, оно рассчитывается исходя из высоты конструкции и подступенка. У двухмаршевой лестницы число ступенек в пролетах должно быть одинаковое, но на практике так редко получается. Правда, в многоквартирных зданиях регламент предусматривает от 9 до 11 ступенек.
Высота подступенка – это расстояние между двумя ступенями. Самым удобным считается параметр 15 см.
Если необходимую высоту невозможно поделить на равное число, выйти из положения можно, изменив расстояние проступи в начале и/или конце марша.
Шагом у лестницы считается ширина ступени, на которую удобно будет наступать всей ступней. Минимально допустимая ширина – 10 см, если эта лестница редко используется, но пользоваться такой конструкцией небезопасно. Оптимальным считается размер 23 см, равный 35 размеру обуви, так что при расчете ширины ступени учитывайте размер ноги членов семьи. Есть возможность сделать шире ступень за счет выноса ступеньки, но не более чем на 5 см.
Если ширина ступени более 65 см, существует опасность оступиться. При расчете ширины имейте в виду промежуток от балясины к балясине – допускается от 10, но не более 15 см, иначе использование конструкции будет опасным. Устанавливая балясины, не забывайте про эстетику.
Длина ступени будет зависеть от конфигурации лестницы. Если основным элементом конструкции будут две тетивы, то расстояние между ними и будет длиной ступени. При использовании в конструкции одного или двух косоуров длину ступени определяете сами. Ниже приведем рекомендуемые размеры ступеней, которые зависят от угла наклона и вида конструкции. Эти расчеты пригодятся для изготовления чертежа лестницы.
Параметры деталей взаимосвязаны и для их расчета надо знать лишь основы геометрии.
Рассчитываем параметры
Первый пример покажет, как правильно произвести расчет длины межэтажной лестницы и ширину проема.
Этот вариант самый простой, правда, чтобы его изготовить, необходима большая площадь в комнате. Вы это увидите на предлагаемом чертеже.
Начнем с подсчета длины лестницы и числа ступеней. Берем высоту комнаты (в предложенном варианте 3000 мм), плюсуем ширину перекрытия между комнатами (в этом варианте 200 мм). Получается 3200 мм, разделим на 160 мм (рекомендуемую стандартами высоту подступенка) в итоге число ступеней – 20 штук.
Если считать ширину ступеней как 300 мм и перемножить их на 20, то длина конструкции получится 6000 мм. Можно уменьшить размер изделия, если вынести ступени на 50 мм, этим мы уменьшим ширину ступеней до 250 мм. Тогда 250 мм нужно умножить на количество ступеней (оно у нас 20), получим длину конструкции 5000 мм, так на 1 м2 уменьшим площадь, занятую лестницей.
Теперь приступим к расчетам ширины проема для данной конструкции. Высота комнаты (у нас 3000 мм) минус рекомендуемый просвет 1900 мм = 1100 мм. Получившееся число делим на высоту ступени – это 1100 мм: 160 мм = 6,875, округляем значение. В результате вышло 7 ступенек, вот над ними и будет расположено перекрытие.
13 оставшихся от 20 ступеней расположатся в свободном промежутке, иначе передвижение будет не очень удобным. Если ширина ступени 300мм, ширина проема равна 3900 мм (300 мм умножим на 13 ступенек).
Если помещение не позволяет вам отвезти для лестницы площадь 5-6 м2, измените ширину ступенек и/или высоту подступенка. Подумайте о создании конструкции с поворотом. Можно использовать в изделии ступени «утиный шаг». Изготовление таких конструкций своими руками, конечно, сложнее, да и просчитать самим их будет непросто.
Примерный эскиз лестницы, изготовленной из металла на одном косоуре.
Во втором примере расскажем, как можно рассчитать у лестницы угол наклона и параметры её ступеней.
Произвести расчет в данном варианте гораздо труднее, но возможно использовать такие методики, как:
- метод подъема линий;
- компьютерный расчет;
- датский метод;
- метод развертки;
- метод пропорций.
Чтобы использовать для расчета первые четыре метода, надо иметь хотя бы основы знаний проектирования. Зато пятый метод доступен непрофессионалу и поможет довольно просто посчитать и прямую маршевую, и винтовую, и лестницу с забежными ступенями. Эти виды объединяет то, что ступени сужаются к центру.
Само название метода пропорций говорит само за себя. В его основе лежит пространство, распределенное равномерно на участке поворота лестниц с забежными ступеньками как на 90, так и на 180 градусов.
Производится расчет так:
- В горизонтальной проекции делаем эскиз самого изделия.
- Разместим посередине линию, обозначающую среднюю длину марша.
- Обозначим отрезок, указывающий среднюю часть поворота самого изделия и точку расположения длиннейшей ступени.
- На средней линии указываем ширину ступени, рассчитываем их число от линии поворота.
- Определяем точку окончания одинаковой ступеньки. Таких мест будет два – в начале и в конце изделия. Обозначаем их как точки. Бывает, что лестница и начинается, и заканчивается забежными ступенями.
- В месте, где ступень имеет самую меньшую ширину (около 1 из косоуров, тетивы либо трубы винтовой) отложим от линии поворота по 50 мм. В итоге 50 мм плюс 50 мм – получим 100 мм. Это и будет наименьшая разрешённая ширина ступени.
- Теперь надо соединить все точки, показывающие ширину ступеней, продлим их до обратной стороны – 2 косоура, тетивы либо ограждений у винтовой лестницы.
- Отметим оставшиеся ступени. Они соответствуют пропорции 1: 2: 3. Это значит, что 1 мм в узкой части изделия будет равен 2 мм в средней части и 3 мм в самом широком месте поворота.
Все заготовки для лестницы изготавливаются по размерам эскиза согласно масштабу.
Схематический чертеж конструкции с забежными ступенями.
На данном рисунке изображена лестница с забежными ступеньками с поворотом на 90 градусов, её ещё называют четверть оборотная.
Лестницу с забежными ступенями и поворотом на 180 градусов можно рассчитать таким же способом, её называют полуоборотной.
Таким методом можно рассчитать и конструкцию на больцах. Отличие будет лишь в методе крепления, для которого можно использовать тетиву. Но этот метод не будет очень точным, но если вы будете изготавливать лестницу сами, он подойдет.
Есть ещё одна разновидность лестницы – «утиный шаг». Её преимущество – в экономии места, но постройка ее достаточно сложна, а в использовании она не очень удобна. Применяют такую конструкцию при угле уклона более 45 градусов. Особенностью такой конфигурации является то, что наступать на ступень можно только одной ногой. Пользоваться часто такой лестницей тяжело, но проект каркаса этой разновидности такой же, как и маршевой. Отличие состоит лишь в форме ступенек. По стандарту их количество должно быть нечетным, а первая, как правило, делается справа. Проступь также делают справа, если у хозяев в порядке исключения ведущая нога не левая.
Винтовая лестница не только экономит пространство в помещении, но и является эффектной деталью в интерьере, выполненном в стиле лофт, хай-тек, а также минимализм. Для расчета диаметра данной конструкции надо ширину марша увеличить в 2 раза и добавить к нему диаметр основы. Чтобы рассчитать радиус подъема, ширину марша уменьшаем на 2 и увеличиваем на радиус опоры.
Необходимые размеры для данной конфигурации рассчитываются исходя из диаметра опорных труб и ширины изделия. Для удобства лестница делается шириной не менее 80 см, чтобы по ней могли разойтись два человека. Высоту и количество ступеней в данной конфигурации надо рассчитать так, чтобы по ней мог передвигаться человек высокого роста. Следовательно, в витке число ступеней должно быть равно длине линии перемещения, деленное на ширину ступеньки.
Для расчета высоты подступенка берем высоту человека как 1,8 м, прибавляем 0,2 м (усредненную глубину проступи) и делим на количество ступеней в одном витке. Высоту всей конструкции делим на это число и получаем количество ступеней.
На фото изображен каркас винтовой лестницы.
Не ломать голову над формулами для расчета вам помогут специальные программы. С их помощью можно сделать 3D-модель, изготовить чертеж, указав все данные.
Чаще используются программы:
- «Компас»;
- «SolidWorks»;
- «Consultec Staircon».
Даже если вы воспользовались компьютерным расчетом, методом пропорций и у вас есть чертежи необходимой вам конструкции, рекомендуется сделать эскиз со всеми необходимыми размерами не только вашей конструкции, но и помещения, в котором будет расположена лестница. Внесите в эскиз все детали, расположенные рядом с предполагаемой конструкцией, например, окно, подоконник и т. п. Размеры этих деталей могут не позволить вам изменить вид или размеры конструкции при необходимости. Ведь компьютерные программы могут выдать заключение: конструкция по выбранным вами параметрам не комфортна в эксплуатации.
Существует также формула для расчета комфортности лестницы. Она позволит вам это выяснить, произведя расчет на основании усредненной длины шага.
Обычный шаг человека колеблется от 600 до 660 см, в среднем это будет 630 мм. Если высоту ступени обозначим буквой H, а глубину – буквой S, то получим формулу 2H+S – это и будет формула комфортности данной конструкции. О комфортном уклоне мы уже говорили. Если же глубина лестницы причиняет дискомфорт, это можно исправить, уменьшив выступ ступени.
При разработке конструкции лестниц вам поможет использование таблиц, разработанных на основе стандартов и опыта.
В данной таблице рекомендуемых габаритов предусмотрены необходимые параметры ступенек:
В этой таблице представлена зависимость параметров ступеней (ширина и высота) и угол уклона марша:
На этой схеме и в таблице № 2 прослеживается изменение количество ступенек и параметры пролета:
Перила и ограждения конструкции
Перила и ограждения у данного изделия, как правило, несут на себе двойную функцию. Они в первую очередь должны служить для безопасности пользования данной конструкцией всей семьей. во вторую – являться декором, украшающим не только данное изделие, но и вписываться в интерьер помещения. В связи с этим к ограждению в данной конструкции необходимо отнестись с не меньшей серьезностью, чем к самому изделию.
Для изготовления перил и ограждения надо знать:
- высоту балясин;
- длину и ширину перил.
Необходимо и при создании ограждения придерживаться существующих стандартов. Допустимая высота ограждения, учитывая перила, может быть от 90 до 100 см. Для безопасного использования детьми (если они будут пользоваться данной конструкцией) придется предусмотреть дополнительные перила на высоте от 70 до 75 см.
При выборе материала для ограждения и перил надо обязательно учитывать прочность и безопасность этих материалов. Примером может послужить деревянная лестница с красивыми деревянными ограждениями и перилами. На данном рисунке изображены все детали с оптимальными размерами и даже формами.
Ограждение и перила можно изготовить из любого доступного вам материала, например:
- из металла;
- из дерева;
- из стекла;
- из полиуретана;
- из акрила;
- комбинации вышеперечисленных материалов.
Выбирая материал, учитывайте конструктивные особенности изделия, в частности, вес, размер и виды крепежа как самих ступеней, так и маршей целиком. Выбор ограждения из металла будет зависеть только от ваших финансовых возможностей. Кованые детали или ограждения с использованием меди, латуни обойдутся в несколько раз дороже нержавеющей стали и алюминия. Сталь в ограждениях из-за своей доступной стоимости используется чаще.
Помимо стоимости, у этих материалов есть ещё отличия:
- Алюминиевые перила проще монтировать, они устойчивы к коррозии, легки и изящны, доступны по цене. Имеют естественный блеск, который используют для интерьера в современном стиле, а также в минимализме, хай-теке и модерне. Этот блеск можно тонировать в различные цвета. Использовать такое ограждение можно только в помещении.
- Нержавеющая сталь имеет достаточный запас прочности. Использовать ее в ограждениях можно, комбинируя с поручнями из дерева или стеклом в качестве защитного экрана. Этот вариант приемлем для многих интерьерных стилей.
- Сварные ограждения делают из черного металла и стали, используя метод холодного сгиба. Они прочны, долговечны и износостойки, но их опасное место – шов сварки. Им необходима периодическая покраска, чтобы исключить коррозионные процессы. Зато использовать их можно и на улице.
- Литые ограждения очень красивы, могут иметь различный дизайн и изысканный вид.
- Кованые ограждения могут быть уникальными шедеврами. В зависимости от интерьера их покрывают патиной, позолотой или под серебро. Такое ограждение имеет высокую цену, но очень эффектно.
Считается, что изготовление лестницы или ее деталей из натурального дерева дорого и не всем по карману. Но использовать недорогие породы дерева для ограждений – вполне доступный вариант. Деревянные детали, как и сама лестница из дерева, будут актуальны во все времена. Дерево является натуральным, экологичным, теплым на ощупь и изящным материалом.
Дерево подвержено воздействию влаги и огня, поэтому деревянные детали необходимо обрабатывать специальными средствами и покрывать лаком или краской.
Стекло, используемое для ограждений обычно в качестве защищающих экранов, называется триплексом и бывает шириной до 1,2 м. Для этого используется органическое, закаленное, многослойное, силикатное стекло. Оно обладает следующими качествами: имеет эффектный вид, экологично, прочно, жароустойчиво, края экранов для безопасности отшлифованы. Благодаря защитной пленке при разбивании оно не рассыпается, исключая порезы. Его можно тонировать в нужный цвет, а можно оставить прозрачным, что позволит конструкции пропускать свет и сделает её легкой, воздушной. Но такое ограждение, конечно, менее безопасно и удобно, чем предыдущие варианты.
Комбинирование материалов позволяет увеличить безопасность и прочность, делает конструкцию более надежной и долговечной, позволяет создать неповторимый интерьер. Неплохо сочетаются дерево (деревянные перила), металл (стойки) и стекло (защитный экран).
Главное, чтобы ограждение было безопасным, удобным, практичным, долговечным и, конечно, сочеталось с дизайном помещения, в котором расположено.
Советы
- ступени делайте одинаковой высоты по всей длине;
- ширина марша и лестничной площадки по размеру должны быть равными;
- пролеты нужно рассчитывать длиной от 1,5 до 3 метров;
- не делайте ширину лестницы менее 0,7 м, иначе даже одному человеку будет по ней ходить некомфортно;
- чем больше угол наклона, тем трудней подъем;
- длина перил всегда равна длине лестничного пролета.
О том, как правильно рассчитать лестницу с первого на второй этаж, смотрите в следующем видео.
stroy-podskazka.ru