Правила расчета лестниц: что нужно знать
Конструкции лестниц на второй этаж
Для правильного проектирования лестницы необходимо выбрать ее месторасположение, знать существующие нормы проектирования, рассчитать параметры будущей конструкции. Не зная правила расчета лестниц, можно сделать достаточно серьезные ошибки, которые могут сказаться не только на удобстве, но и безопасности конструкции.
Облегчить задачи помогут СНиПы и разработанные специальные формулы для подсчета параметров изделий.
Содержание статьи
Типы лестниц
Решая вопрос о строительстве в своем доме конструкции для подъема на второй этаж, прежде всего, необходимо определить вид будущей лестницы — расчет конструкций зависит от их типа.
Модели лестниц могут быть:
- Прямыми одномаршевыми;
- Одномаршевыми с забежными ступеньками;
- Двухмаршевыми с промежуточными площадками;
- Поворотными на 90° или Г-образными;
- Поворотными на 180° или П-образными;
- Поворотными на 270º;
- Винтовыми.
Чтобы не допустить непоправимых ошибок, необходимо прежде познакомиться с показателями, представленными стандартами. Для вычисления величины того или иного параметра, должна использоваться соответствующая формула расчета для лестницы.
Стандарты СНиП
Прежде, чем выполнить расчет лестниц на второй этаж, необходимо внимательно просмотреть СНиПы и ГОСТы. Особенно это важно, когда принято решение, весь процесс изготовления конструкции сделать своими руками.
Основные параметры для сооружения лестницы
Основными параметрами, на которые следует обратить внимание являются:
- Угол наклона конструкции. Для жилых помещений он составляет 25° – 45°;
- Число ступенек. Это зависит от размеров пролета и длины маршей. Для одномаршевых конструкций максимально допускается 18 ступенек, двухмаршевых моделей – 16;
- Размеры площадки. При обустройстве двухмаршевой лестницы на второй этаж с площадкой, ее ширина должна соответствовать ширине маршей, примыкающих к ней;
- Высота подступенка. Стандарт устанавливает оптимальный размер параметра 170 мм, но допускается выбирать величину в интервале 150-200 мм;
- Ширина проступи. Размер от края ступеньки до подступенка. Его оптимальная величина составляет 290 мм, она может колебаться с отклонениями ±30 мм;
- Идеальное соотношение длин проступей и подступенков
- Ширина лестницы. Минимальная ее величина — 800 мм;
- Размеры лестничной площадки, примыкающей к входной двери, должны быть достаточными, чтобы беспрепятственно открывалась дверь и свободно можно было разминуться с человеком.
Совет: Чтобы конструкция была безопасной и комфортной для передвижения, необходимо при ее сооружении обеспечить соответствие параметров лестницы для своего дома, всем вышеописанным нормам.
Если дом уже построен, отсутствует возможность изменить высоту перекрытия и планировку помещения, можно допустить отклонения размеров лестницы от показателей ГОСТа. Но, выполняя расчет лестницы самостоятельно, необходимо обеспечить не только комфортный подъем и спуск человеку, но и безопасность конструкции.
Определение нагрузки на лестничный марш
Прежде чем приступить к выбору материалов для изготовления конструкции, необходимо выполнить предварительный расчет нагрузки на лестницу.
В таблице представлены ориентировочные нагрузки на 1м² на горизонтальную проекцию бетонного лестничного марша:
Вид нагрузки | Допустимая величина, кН/м² | Коэффициент безопасности | Нагрузка расчетная, кН/м² |
Постоянная от массы всей конструкции:
|
|
|
|
Итого:
| |||
Полная величина | gk + qк=8,43 | gd+qd=11,8 |
На 1 метр марша по длине, действующая нагрузка к его оси будет составлять: 11,8х1,2х0,891=12, 65кН/м
Максимальный изгибающий момент
Усилия от расчетной нагрузки:
Величина поперечной силы
После определения нагрузки на лестничный марш можно выполнить расчет арматуры для лестницы. Сечение лестничного марша имеет прямоугольный вид. Порядок расчета арматуры и объема бетона для конструкции подробно описан в видео.
Совет: При изготовлении бетонной лестницы параметры арматуры и объем бетона являются достаточно важными. После определения этих величин конструкцию необходимо рассчитать на зыбкость.
Расчет лестницы на второй этаж
Расчет параметров лестницы
Чтобы правильно выполнить расчет лестницы в помещении, для подъема на второй этаж необходимо определить:
- Высоту лестницы. Это расстояние между уровнями полов первого и второго этажей.
Совет: Если конструкция будет верхним концом упираться в потолок нижнего этажа, для удобства передвижения над такой лестницей следует сделать просвет.
Для вычисления расстояния от ступеньки до потолка берется рост наиболее высокого человека в семье и добавляется 100 мм. Рекомендуемая рабочая высота лестницы — не менее 2 м. Такая величина выполняется постоянной по всей длине марша.
- Длину конструкции. Расчет длины лестницы выполняется суммированием длин всех маршей и лестничной площадки между ними.
Расчет длины лестницы с забежными ступеньками или винтовой конструкции выполняется по средней длине марша, на расстоянии, примерно, 500 мм от перил;
Ширину конструкции. При этом:
- Для маршевой лестницы она составляет:
- для повышенного уровня комфорта – 1,5 м;
- для комфорта – от 1 до 1,2 м;
- для лестниц, размещенных вдоль стены – от 0,8 до 1 м;
- для вспомогательных изделий – менее 0,8 м.
- Для маршевой конструкции с забежными ступеньками, минимальная ширина должна быть 1,1 м.
- Для винтовой лестницы ширина выбирается:
- для комфортного передвижения – 1,4 м;
- минимально допустимая ширина – 1,1 м.
Совет: При выборе ширины марша для винтовой лестницы, следует учитывать сужение ступенек к ее центральной стойке.
- Размеры ступенек: ширину, высоту, выступ.
Ширина и высота ступенек рассчитывается по той же формуле, что для маршевой: 2а + b = от 600 до 640 мм, размеры: 600 — 640 — величина среднего шага человека. Оптимальное значение а = 150 мм, диапазон может колебаться от 140 до 220 мм, но не более, иначе конструкция будет небезопасной при эксплуатации.
Оптимальное значение b = 300 мм, допускается колебание от 200 до 320 мм. Применение проступей большей ширины может стать причиной сбивания шага, а узкие ступеньки являются более травмоопасными, особенно при спуске;
Оптимальная высота перил — 900 мм, для винтовой лестницы – 1,1 м. Между вертикальными прутьями расстояние не должно быть более 120 мм, чтобы избежать несчастных случаев. От прочности балясин зависит жесткость всей конструкции;
- Размеры площадки, при наличии двух и более маршей.
Длина конструкции берется равной двум шагам взрослого человека, примерно, 1,4 м. Ширина, при отсутствии ограждений — от 0,8 до 1,4 м, что зависит от размеров имеющегося пространства.
Совет: Ширину площадки между маршами следует брать равной их ширине.
- Расчет градуса лестницы.
Этот параметр оказывает влияние на удобства и безопасность конструкции. Оптимально если угол наклона будет в пределах 25° – 45°. С увеличением угла наклона, уменьшается пространство для ее установки, но уменьшается и комфортность. Расчет наклона лестницы выполняется определением угла между плоскостью пола и нижней поверхностью лестницы: tgᾳ = h/a, где:
- ᾳ — угол наклона лестницы;
- h – высота марша;
- а – проекция марша на поверхности пола.
Расчет поворотных конструкций
Использование поворотного марша позволяет значительно экономить пространство и обеспечивает комфортное передвижение на второй этаж. Но при этом очень важно правильно выполнить расчет подъема лестницы.
Такие конструкции могут быть: Г-образными, с поворотом на 90°; П-образными, с поворотом на 180°; с разворотом на 270 градусов.
Для определения параметров будущей конструкции и выполнения итоговой разметки марша на чертеже следует произвести некоторые расчеты. Специфика лестниц затрудняет использование привычных формул. Для этого лучше всего применять расчет лестницы 3d. Подобные программы выполняют моментально любые расчеты и выводят на экран графическое изображение в нужной плоскости
Расчет лестницы 180 градусов с забежными ступеньками можно выполнить несколькими способами:
- Пропорциональным;
- Датским;
- Разверткой;
- Подъемом линий.
Все эти способы дают лишь приблизительные данные. После распиловки ступенек проектные реальные размеры могут иметь небольшие отличия.
Совет: Если есть сомнение в правильном расчете забежной лестницы, стоит использовать бесплатный расчет лестницы в онлайн калькуляторах или специальных проектных программах, таких как «Компас», «Автокад», «Текла». К тому же, используя современную программу по разработке металлоконструкций «Текла», одновременно с разработкой чертежей выполняется полный расчет материала для лестницы.
На фото представлен пример расчета поворотной лестницы с помощью компьютерной программы «Компас».
Чтобы цена расчетов поворотных ступеней была минимальной, можно воспользоваться пропорциональным способом, основанным на распределении пространства равномерно на поворотном участке конструкции.
Совет: Используя пропорциональный или другой способ расчета лестницы, следует учитывать нормативы относительно выбора глубины проступи – от 220 до 330 мм.
Особенностью забежных конструкций является разная ширина ступенек на различных участках, которая расширяется к краю. Поэтому расчет лестницы для коттеджа нужно выполнять относительно центральной линии, а затем на этом участке устанавливать ширину проступи, которая соответствует установленным нормам.
Инструкция по расчету лестницы с забежными ступеньками:
- Выбирая масштаб на бумаге, чертится горизонтальная проекция конструкции;
- Проводится по изгибу марша центральная линия;
- Определяется граница последней прямой ступеньки на нижнем и верхнем отрезке;
- Обозначается центральная точка или место опоры, для начала распределения забежных ступенек;
- По центральной проекции определяется линия оптимальной глубины проступи;
- Прямым отрезком соединяется точка опоры с намеченной отметкой и выводится линия до конца.
Таким образом можно самому сделать расчет лестницы бесплатно.
Вычисление размеров проема
Схема определения размеров проема
При проектировании лестницы, расчет прочности и размеры проема играют немаловажную роль.
Совет: Перед вырезанием отверстия под устройство проема, необходимо очень тщательно продумать его месторасположение, учитывая, что по окончанию работ значительно уменьшится площадь пола.
Оптимальный вариант — наличие между ступеньками и стеной расстояния, равного или большего ширины самой лестницы, что позволит пользоваться подъемом на второй этаж более комфортно.
Расчет проема для лестницы следует выполнять с соблюдением основных параметров, которые будут обеспечивать безопасность и прочность изделия:
- При сооружении конструкции с выходом в одну комнату ширину проема лучше не делать более 700 мм;
- Если предполагается выход с лестницы в общий холл для нескольких помещений, отверстие должно быть больше — 800 мм, что будет удобнее для передвижения;
- Длина проема под лестницу выбирается такой, чтобы между ступеньками и потолком оставалось свободное пространство не менее двух метров;
- Конструкция должна быть достаточно просторной, что улучшит комфорт пользования.
Это лишь некоторые рекомендации, как сделать расчет лестницы. При сооружении конструкции любого типа — это очень важный этап, который позволит создать удобное и надежное сооружение, соответствующее всем требуемым нормам безопасности.
Как правильно рассчитать лестницу — Всё о лестницах
Расчет лестницы: основы и правила
- Как рассчитать лестницу. основы
- Расчет лестницы
- Как правильно сделать поворот
- Как рассчитать лестницу: правила
Лестницы – это важный и ответственный атрибут в каждом доме. Они должны обеспечивать комфорт, надежность и безопасность для каждого жителя. Желательно, чтобы лестничная конструкция по своей площади занимала немного места. А чтобы она соответствовала всем стандартам, нужно рассчитать лестницу и спроектировать ее правильно.
Расчет верхнего марша деревянной лестницы.
Как рассчитать лестницу: основы
Самый распространенный материал для изготовления лестничной конструкции – это дерево. Оно считается самым «теплым» и податливым материалом, с которым работать следует очень осторожно. Наиболее распространенные сорта древесины – это бук, дуб, ясень, береза, лиственница и сосна.
Чтобы сделать расчеты у любых видов лестниц, необходимо сначала определить три размера. Во-первых, нужно определить уровень чистого пола и затем от него замерить высоту конструкции по стене. Во-вторых, следует измерить ее длину, начиная от стены и заканчивая предполагаемым завершением пролета. И в-третьих, нужно найти длину лестничного марша, прибегнув к теореме Пифагора. В этом случае длинами катетов являются найденные размеры высоты и длины лестницы, найти при этом нужно гипотенузу получившегося прямоугольного треугольника, т.е. длину марша.
Далее следует рассчитать количество ступеней, которые получатся в лестничном марше.
Чтобы по лестнице было комфортно ходить, глубину ступенек нужно делать около 30 см, а высоту – около 16 см.
Схема новой лестницы на косоурах.
Зная габариты ступеней, необходимо длину лестничного марша разделить на эти размеры, и получится их количество.
Для удобства нужно делать лестницы. ширина которых не менее 80-90 см. Если она предназначена для хозяйственного назначения, т.е. ведет в подвал, то ее лучше сделать около 120 см. Если же конструкция направлена в мансардное помещение, то ее можно сделать более узкой, около 70-80 см.
Угол наклона лестницы должен составлять 40-45 °. Наиболее комфортной является лестничная конструкция, которая наклонена под углом в 45 °. Но ввиду того что она занимает много места, используется в строительстве достаточно редко. Можно выбрать и острый угол наклона в 30-36 °. тем более что такая конструкция займет на полу не более двух метров. Подниматься вверх по данной установке будет удобно, а спускаться можно только спиной вперед из-за крутизны наклонного спуска.
Вернуться к оглавлению
Расчет лестницы
- отборная малосучковая древесина для тетивы.
Схема расчета лестницы с углом наклона 45 градусов.
Рассмотрим более подробно, как правильно произвести расчет. Любая лестничная конструкция состоит из маршей и площадок. Важно, чтобы ширина площадок не была меньше ширины марша. Марши состоят из ступенек и несущих балок, которые называются тетивы или косоуры. Их изготавливают из толстых и широких досок, сечение которых – 80-100х200-250 мм, либо делают из двух более узких досок.
Ступени состоят из проступей и подступенков, ширину которых следует правильно рассчитать. Крутизну лестницы, а также удобство ходьбы по ней, определяет именно соотношение их размеров. Необходимо, чтобы стопа человека полностью вставала на проступь, т.е. это в среднем около 30 см, а длина шага в среднем была равна 60-70 см, значит, высота подступенка получается 14-16 см. При этом действует следующая формула для расчета: сумма двух подступенков плюс ширина проступи равняется длине среднего шага человека. Учитывая толщину проступи в 3 см, получается, что одна ступенька занимает горизонтально 30 см и вертикально 15-18 см.
Полученные цифры необходимы, чтобы рассчитать лестницу для дома правильно. Приведем пример, если высота между первым и вторым этажом равна 3 метрам, а одна ступенька размером 30 см на 15-18 см, то получится 17-20 подступенков. При этом последняя ступенька – это пол на втором этаже. Далее нужно высоту подъема лестничной конструкции разделить на целое число в данном диапазоне. Лучше, если оно будет четное, и получится точная высота ступеньки, состоящая из толщины проступи и ширины подступенка. Допустим, нужно сделать 18 ступенек, тогда высота ступеньки будет равна 300:18=16,7 см. Такую конструкцию следует разбить на два лестничных марша и обязательно сделать ее с поворотом.
Вернуться к оглавлению
Как правильно сделать поворот
Схема расчета лестничной конструкции для изготовления своими руками.
У лестничной конструкции поворот можно сделать тремя способами. Один из них для винтовой лестницы, которая представляет собой один большой поворот. Она очень компактна и занимает мало площади, но обладает достаточно большой крутизной. Так как за один оборот на 360 ° лестница должна подняться на два метра как минимум, то пролет должен иметь от 13 до 15 ступенек. Из-за конструкции ширина проступи должна быть небольшой, поэтому ступени у винтовой лестницы узкие и высокие. Ее лучше всего устанавливать либо на чердаке, либо в хозяйственном помещении.
Маршевые лестницы нужно поворачивать на 90 ° или 180 ° с помощью площадок, а можно с помощью специальных ступенек в виде трапеции. Горизонтальную лестничную площадку устраивают в том случае, если позволяет площадь. Такая лестница состоит из прямых элементов и имеет классический вид. На самой площадке можно сделать окно, что придаст изящность и дополнительное освещение днем. Если такой возможности нет, то поворот лестничной конструкции нужно сделать непосредственно ступенями. В этом случае в определенном месте, можно и не в середине, следует начать устанавливать проступи в виде трапеции, которые задают поворот лестнице на 15 ° либо 30 ° на каждую ступеньку. В результате они поворачивают ее на нужный угол.
Вернуться к оглавлению
Как рассчитать лестницу: правила
Чтобы правильно спроектировать лестницу. необходимо придерживаться некоторых правил:
Чертеж лестницы на стальном косоуре с расчетными данными.
- Во-первых, лестничный марш должен иметь ширину не менее 1 метра. А если он имеет больше трех ступеней, то обязательно должен быть оборудован перилами. Их высота не должна быть меньше 90 см, а ширина – около 10 см. Если в доме есть дети, то можно сделать дополнительные поручни и для ребенка, высота которых должна быть 70-75 см. Также нужно ограждать окна, которые прилегают к лестничному маршу.
- Во-вторых, все ступени должны быть одинаковыми по высоте. Если отклонение все-таки присутствует, то оно должно быть минимальным, 0,5 см. Расстояние, которое находится между лестничным маршем и стеной, должно быть меньше 6 см. Расстояние между ступенью и потолком (балкой), т.е. высота прохода, должна быть больше 2 метров.
- В-третьих, сооружая криволинейные лестницы (с забежными ступенями), в средней ее линии следует радиус кривизны устанавливать не менее 30 см. При монтаже забежных ступеней необходимо помнить, что в зоне прохода ширина ступени должна быть больше 20 см, а уровень последней ступени должен всегда совпадать с уровнем пола этажа. Лестница должна быть безопасной и надежной, для этого необходимо ее установить так, чтобы она могла выдержать нагрузку около 180-220 кг, а ее перила – около 100 кг. Также подходы к ней должны иметь ширину не менее 1 метра и иметь освещение в любое время суток.
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 лестницу: виды и элементы конструкции
В настоящее время есть немало фирм, осуществляющих изготовление и монтаж лестниц, но их услуги стоят достаточно дорого. Поэтому домовладельцы нередко пытаются сделать эту работу самостоятельно. Первая сложность, с которой они при этом сталкиваются — это проектирование будущего изделия.
Наша статья расскажет вам, как рассчитать лестницу в доме, чтобы в итоге получить безопасную и удобную конструкцию.
Общая характеристика лестниц
Начнем мы с того, что рассмотрим виды таких изделий и их составные элементы. Это потребуется знать при проведении расчетов.
Виды лестниц
Всего выделяют два основных вида таких конструкций. Причем каждый из них обладает своими особенностями.
Давайте обозначим эти разновидности:
- маршевые – этот вид является самым распространенным в силу своей простоты и надежности. Данное название он получил из-за того, что состоит из одного или нескольких маршей. Так именуют ряд ступеней, соединенных друг с другом. Марши могут быть разделены между собой лестничной площадкой;
- винтовые – такие изделия используются гораздо реже. Причина этого в том, что их цена довольно высока, что обусловлено сложностью изготовления этой конструкции. Кроме того, она малофункциональна – по ней невозможно поднять никаких габаритных вещей. К ее достоинствам можно отнести весьма привлекательный внешний вид, а также скромные габариты;
На фото — винтовой вариант
Первый вид гораздо проще в изготовлении. И, разумеется, стоит он дешевле второго. Но минус его в том, что он обладает большими габаритами, что, впрочем, не осложняет задачу того, как расчитать лестницу для дома.
Самая распространенная разновидность лестницы обычно бывает двухмаршевой. Это означает, что она состоит их двух маршей, разделенных между собой лестничной площадкой. Причем второй из них может быть развернут относительно первого на угол от 90 до 180 градусов.
Домовладельцы выбирают тот или иной вид исходя из параметров своего жилья. А точнее, из размеров имеющегося свободного места. Немаловажно при этом учесть удобство пользования и функциональность будущего изделия. Вдобавок к тому, постройка должна хорошо вписываться в имеющийся интерьер.
Элементы конструкции
Наглядное изображение элементов
Теперь следует разобраться с тем, из чего же собственно, состоит лестница.
Она изготовлена из следующих частей:
- ступени – они определяют большую часть характеристик всей конструкции. Поэтому именно им стоит уделить особое внимание, обдумывая то, как правильно рассчитать лестницу. Состоят они из двух элементов. Верхняя часть – проступь и нижняя часть – подступенок;
- опорные балки – бывают они одного из трех видов. Это косоур, тетива, а также центральный столб. Косоур имеет вид наклонной балки, к которой сверху прикреплены ступени. Тетива лестницы сходна с ним, но в ней ступени вставляются в специальные пазы. Столб, в свою очередь, используют для винтовых конструкций;
- перила – имеют в своем составе поручень, который опирается на балясины.
Расчетные работы
В качестве образца возьмем пример расчетов для маршевой лестницы. В целом, создание такой конструкции является несложным делом, доступным любому домашнему мастеру. Но прежде чем приступать к изготовлению следует провести необходимые расчеты.
Первый вопрос, который возникает при этом — как рассчитать шаг лестницы. Чтобы на него ответить, нужно в первую очередь определиться с тем, какая конфигурация изделия вам потребуется.
Дело в том, что отнюдь не любая конструкция впишется в имеющееся пространство. Но это в том случае, если оно является ограниченным. Если же места достаточно, то и проблем, соответственно, не возникнет. Но так бывает далеко не всегда.
Также следует учесть, что к любой лестнице предъявляются два основных требования – это безопасность и удобство. Поэтому при проектировании нужно иметь в виду наличие прямой зависимости между шириной проступи и высотой подступенка.
Шаг лестницы и другие параметры
Поэтому, при расчете надо ориентироваться на среднюю величину шага взрослого человека. Она составляет 60 сантиметров.
Применяем эту величину следующим образом. Ширину проступи сложим с двумя высотами ступени. Допустим, проступь равна 28 см, а ступень – 16 см. В итоге мы получаем – 16*2+28=60 см.
Спроектированная таким образом конструкция будет и безопасной и удобной. Решая, как рассчитать размеры лестницы, вы можете применить и несколько иное соотношение. Но, в любом случае, оно не должно сильно отличаться от вышеназванных значений.
Совет!
Высота ступени не должна превышать ее ширину.
В противном случае, по такой постройке будет просто неудобно ходить.
Теперь рассчитаем необходимое количество ступеней. Для этого сперва придется сделать замер имеющегося проема, предназначенного для размещения лестницы. С этой целью воспользуемся строительной рулеткой.
Завершив проведенные своими руками измерения, полученную межэтажную высоту мы разделим на высоту ступени. Как правило, эта величина лежит в диапазоне от 15 до 18 сантиметров.
Полученная при этом цифра будет равна точному количеству требуемых подступенков. Если число оказалось не точным, то его следует округлить. После чего проводим новый расчет.
В ходе него высоту разделим на количество подступенков. В итоге мы получим цифру, показывающую нужную высоту ступени.
Высота и ширина ступени в миллиметрах
Теперь поговорим о длине ступени. Для ее расчета из средней длины человеческого шага надо вычесть высоту ступени, помноженную на два.
Возьмем цифры из предыдущего примера. Тогда у нас получится следующее: 60-16*2=28 см. Вот это число и будет требуемой длиной. Если необходимо, его можно округлить до 30 см.
В случае, если мы решаем вопрос того, как рассчитать металлическую лестницу, применяем те же вычисления.
В расчете лестничных конструкций присутствует один интересный момент. При проектировании количество подступенков получается всегда на одну единицу большим, чем число проступей.
Проводя расчеты, нужно учесть и еще один момент. Расстояние от нашего изделия до расположенных выше конструкций, таких как потолочные перекрытия, должна составлять не менее 190 сантиметров.
Проводить расчеты можно с использованием специальной таблицы. Ее вы можете увидеть ниже.
Думая о том, как самому рассчитать лестницу, нужно учитывать те особенности, которые имеет тот или иной вид конструкции. Среди них наиболее простыми в изготовлении и доступными по стоимости являются маршевые лестницы.
Их расчет не представляет особой сложности. Инструкция, изложенная в данной статье, поможет вам с успехом справиться с данной задачей. (см. также статью Изготовление деревянных лестниц своими руками с помощью подручных средств ).
Помимо прочтения этого текста, рекомендуем вам посмотреть видео в этой статье, чтобы визуализировать данную информацию.
Источники: http://1polestnicam.ru/raschet/pravilnyj-lestnicy.html, http://ostroykevse.com/Lestnica/02.html, http://sdelai-lestnicu.ru/osobennosty/185-kak-rasschitat-lestnicu
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.
инструкция по вычислению параметров своими руками (фото и видео)
Когда появляется необходимость в обустройстве конструкции для подъема на второй этаж в своем доме, многие застройщики боятся выполнить работу по ее расчету и монтажу своими руками. Однако правильно рассчитать лестницу вполне под силу каждому. Ничего сложного в этом деле нет, нужно лишь следовать каждому шагу, как гласит инструкция ниже.
Перед расчетом необходимо, прежде всего, определиться с типом конструкции и с местом ее установки.
Все что необходимо вычислить или измеритьПо типу они бывают:
- маршевые, которые рекомендуется устанавливать, если есть свободная площадь равная или больше чем 1,6 м2;
- винтовые, которые устанавливаются даже на ограниченном пространстве, однако являются менее комфортными для подъема и спуска.
Далее будут приведены подробные расчеты для каждого типа.
Расчет маршевой конструкции
Данный тип является самым распространенным и пользуется большой популярностью, благодаря удобству эксплуатации и простоте конструкции.
Из чего состоит лестница, рассмотрим основные ее элементы:
- ступени;
- наклонные марши и площадки;
- перила;
- поручни;
- балясины.
Основным элементом лестничной конструкции, который необходимо правильно рассчитать, являются ступени, а точнее их количество, высота, глубина.
Применяемые названияРасчет ступеней и выбор ширины марша
Порядок работ следующий:
- замеряем высоту первого этажа. Замер проводится от чистового пола первого этажа до чистового пола второго этажа;
Параметр h – нужен в первую очередьОбратите внимание!
Если вы проектируете лестницу в тот момент, когда полы еще не готовы, необходимо тщательно подойти к вопросу их будущего обустройства и постараться наиболее точно рассчитать их размеры.
Этот вопрос очень важен, так как высота ступеней впоследствии не должна отличаться более чем на 5 мм.
- рисуем на листке бумаги в клеточку вертикальный план нашего помещения;
- определяемся с подходящим уклоном, который должен быть в пределах 27-450. Уклон без замеров можно рассчитать, как отношение высоты к длине лестницы. Например, при h=3 м подходящая длина составит 5,3-6 м;
- рассчитываем количество ступеней, для этого делим высоту проема на высоту одной ступени. Например, высота проема 3 м, высота ступени 200 мм, получаем 3000/200=15 штук;
- следует также учитывать, что один лестничный марш не должен состоять из более чем 18 ступеней, а рекомендуемая высота каждой из них должна составлять от 150 до 200 мм. Таким образом, максимальная высота, которую можно перекрыть одним маршем составляет порядка 270-360 см, однако длина марша получается очень большой. В таком случае применяют конструкцию из двух маршей и площадки;
- существует несколько формул для расчета:
- сумма высоты подступенка и ширины проступи должна быть 46 см;
- разность ширины проступи и той же высоты подступенка должна быть 12 см;
- высота ступеней лестницы должна получиться одинаковой или не иметь различия более чем на 0,5 см;
- подступенок не должен быть высотой более 200 мм;
- рекомендуемая ширина проступи – не менее 250 мм;
- далее определяемся с размерами площадки, стандартные размеры которой составляют 1,2х2,5 м. Однако такие площадки редко применяют в частном строительстве, так как пространство часто ограниченное. Минимальный размер 0,9х0,9 м тоже не рекомендуют использовать, так как переносить крупногабаритные вещи по такой площадке будет невозможно;
- исходя из вышесказанного, рекомендуемая ширина лестницы и площадки составляет порядка 1000 мм.
Расчет винтовой конструкции
Винтовые лестницы строят там, где есть необходимость дополнительно сэкономить пространство. Смонтировать такую конструкцию совсем не сложно, намного сложнее ее правильно рассчитать.
Очень красиво и гармоничноПример расчета
Проведем расчет конструкции шириной 800 мм при расстоянии между уровнем пола первого и второго этажей в 3 м.
Порядок такой:
Проводим вычисления- аналогичным способом получаем, что ширина на краю составит 5024/17=295 мм;
- выполнив все необходимые расчеты можно приступать к изготовлению и монтажу конструкции. Стоимость работ на лестнице, когда все делается самостоятельно, выходит на порядок ниже.
Обратите внимание!
При выборе диаметра центральной опоры следует внимательно просмотреть допустимую нагрузку, исходя из ее толщины и материала.
Крепление опоры должно обеспечить безопасную эксплуатацию и соответствовать всем требованиям.
После предварительного расчета намного проще подсчитать количество необходимого материала и рассчитать стоимость лестницы в целом. Цена будет изменяться от выбора того или иного материала изделия, дополнительных элементов.
Вывод
Без самостоятельного расчета будет трудно определить, сколько стоит лестница. Поэтому, даже если вы будете покупать готовую конструкцию – не поленитесь рассчитать лестницу сами. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.
как определить размеры элементов своими руками (фото и видео)
В настоящее время довольно редко встречаются одноэтажные дачные или загородные дома, как правило, это двухэтажные и трехэтажные сооружения. В данной ситуации возникает необходимость выполнить наиболее оптимальное передвижение между этажами.
Идеальным решением этой проблемы будет изготовление деревянной лестницы, обеспечивающей комфортный подъем и транспортировку тяжелой техники или мебели. В рамках данной статьи мы детально рассмотрим вопрос о том, как выполнить расчет деревянных лестниц.
Фото деревянного изделияПоследовательность расчета
Перед тем, как рассчитать деревянную лестницу, необходимо выбрать наиболее предпочтительный вариант конструкции, ориентируясь на удобство месторасположения, используемое пространство, подъем и конфигурацию, а также эстетические соображения.
Определение числа ступеней и высоты подступенка
Итак, в первую очередь следует рассчитать своими руками количество ступеней, а также величину подступенка:
- Чтобы определить размер конструкции, необходимо замерить расстояние от основания отметки чистового пола 1-го этажа до отметки чистового пола 2-го этажа. В случае если чистовой пол еще не оборудован, его размеры рекомендуется заложить приблизительно. Это связано с тем, что монтаж лестницы осуществляется исключительно на чистовой пол;
- В данном случае условно принимаем:
- Расстояние от потолка до пола – 250 см;
- Толщина перекрытия между этажами с учетом пола – 35 см;
- В итоге получаем – 285 см;
- Подсчеты нужно выполнять, ориентируясь на размер подступенка. В большинстве случаев стандартная величина пребывает в диапазоне 15,2 – 19,2 см. Данная высота считается наиболее предпочтительной для удобства использования;
- Большая длина чересчур сложна для спуска и тяжела для подъема. Меньшая же, в свою очередь, будет сбивать шаг. Учитывая данный интервал, принимаем среднее значение (допускается использовать любое) – 17 см;
- Итак, на данном этапе расчет деревянных лестниц осуществляется следующим образом:
- Высота/высоту подступенка = число ступеней;
- 285/17=16,76;
- В связи с тем, что число ступеней должно быть целым числом, округление производится в большую сторону, то есть в результате получилось 17 штук;
- В данном случае возможны следующие варианты:
- Первая забежная ступень лестницы делается небольшой, а последующие с подступенком в 17 см;
- Пересчитать и получить более точный, но, к сожалению, неровный вариант. С этой целью высота лестницы делится на число ступеней: 285/17=16,76;
- Выполняется 17 ступеней одинакового размера, с высотой подступенка 16,76 см.
Определение ширины проступи
Как правило, наиболее целесообразная ширина проступи составляет 22 см, максимально возможная – 37-40 см. Если расстояние будет больше, то начнет сбиваться шаг, если меньше – будет трудно спускаться.
Для более точного определения существует следующая зависимость:
- a+b =47 см;
- 2a+b =67 см.
где, высота поступенка – a, ширина проступи – b.
Попробуем посчитать по первой формуле: 47-16,7=30,3 см. Данная ширина вполне приемлема, поэтому ее допускается округлить до 30 см.
Выполним действие по следующей формуле: 2a+16,7=64, в результате a=23,65. Эта ширина чересчур мала, поэтому необходимо воспользоваться данными, которые были получены из первой формулы.
Ширина проступиОпределение ширины марша
В принципе, ширина лестничного марша не имеет каких-либо жестких ограничений, при этом количество маршей напрямую связано с местом предполагаемого расположения.
В большинстве случаев минимальная удобная ширина составляет 80 см. Если длина будет меньше, могут возникнуть проблемы с проносом мебели или с проходом полных людей. Наиболее предпочтительный вариант – ширина в диапазоне от 100 до 140 см.
Важно!
Чтобы конструкция смотрелась в целом органично, ширина марша должна быть кратна ширине проступи.
Итак, в нашем случае получается – 60, 90, 120 и 160 см.
Длина лестницы
Чтобы произвести расчет и построение деревянных лестниц потребуются два значения, которые были рассчитаны ранее – это количество ступеней и ширина проступи:
- Количество*ширину = длина. То есть 16*30=480 см;
- 480 см – величина довольно большая, которая впоследствии займет много пространства;
- В случае если нет возможности обустроить подобное прямое сооружение в один марш, потребуется заменить ее на двухмаршевую конструкцию лестницы с поворотом на 180˚;
- При этом можно выполнить поворотные ступеньки или разделительную площадку.
Важно!
Данные подсчеты целесообразней осуществлять с помощью специальных программ, они позволят наглядно увидеть месторасположение элементов будущей конструкции, а цена на постройку будет более точная.
Величина просвета над ступенями
В большинстве случаев начало марша располагается под потолком, таким образом, над головой идущего производится уменьшение свободного пространства.
Важно еще на этапе проектирования грамотно определить высоту от наиболее высокой ступени, которая находится под потолком, до потолка. При этом минимально допустимое значение, обеспечивающее удобный заход даже самым высоким людям, находится в диапазоне 195-200 см.
Величина просветаОпределение длины косоура
Данную величину необходимо считать по теореме Пифагора.
Инструкция по определению размера косоура:
- Высота лестницы2+длина лестницы2 = длина косоура2.
- 4802+2582.
- 23040+81225.
- В результате величина косоура составит 558,23 см. В данном случае необходимо брать с запасом, к примеру, 560 или 580 см.
Специализированные программы
На сегодняшний день существуют специализированные программы, они представляют интерес не только для дизайнеров, но и для людей, которые заинтересованы в проектировании собственного будущего жилища и готовы самостоятельно произвести математический расчет.
Программы для расчета конструкций являются одними из них.
Им характерны следующие преимущества:
- Они позволяют выполнять расчеты конструкций, располагаемых в домах, промышленных помещениях или объектах, а также межэтажных деревянных сооружений;
- Появляется возможность не только определять размеры будущих конструкций, но и производить их просмотр в вариантах 2Dи 3D;
- Данная программа универсальна тем, что выбор элементов дизайна, будущего материала, формы и величины ступеней, а также прочих необходимых составляющих, можно производить здесь же;
- Возможность создания нестандартных площадок, проектировка спиральных, маршевых, винтовых и других типов конструкций;
- Завершенный проект, можно вывести на печать в обычном формате;
- В программу, как правило, входит калькулятор расчета деревянной лестницы и её элементов.
Итоги
Расчет и проектирование деревянных лестниц – это довольно важные работы по обустройству дома. Специализированные программы позволяют определить оптимальную форму сооружения, наиболее вписывающуюся в интерьер.
Они в процессе монтажа позволяют избежать возможные ошибки. А видео в этой статье, в свою очередь, поможет разобраться в методике грамотного проведения расчета деревянных конструкций.
инструкция расчета своими руками (фото и видео)
В настоящее время есть немало фирм, осуществляющих изготовление и монтаж лестниц, но их услуги стоят достаточно дорого. Поэтому домовладельцы нередко пытаются сделать эту работу самостоятельно. Первая сложность, с которой они при этом сталкиваются – это проектирование будущего изделия.
Наша статья расскажет вам, как рассчитать лестницу в доме, чтобы в итоге получить безопасную и удобную конструкцию.
Параметры расчетаОбщая характеристика лестниц
Начнем мы с того, что рассмотрим виды таких изделий и их составные элементы. Это потребуется знать при проведении расчетов.
Виды лестниц
Всего выделяют два основных вида таких конструкций. Причем каждый из них обладает своими особенностями.
Давайте обозначим эти разновидности:
- маршевые – этот вид является самым распространенным в силу своей простоты и надежности. Данное название он получил из-за того, что состоит из одного или нескольких маршей. Так именуют ряд ступеней, соединенных друг с другом. Марши могут быть разделены между собой лестничной площадкой;
- винтовые – такие изделия используются гораздо реже. Причина этого в том, что их цена довольно высока, что обусловлено сложностью изготовления этой конструкции. Кроме того, она малофункциональна – по ней невозможно поднять никаких габаритных вещей. К ее достоинствам можно отнести весьма привлекательный внешний вид, а также скромные габариты;
Первый вид гораздо проще в изготовлении. И, разумеется, стоит он дешевле второго. Но минус его в том, что он обладает большими габаритами, что, впрочем, не осложняет задачу того, как расчитать лестницу для дома.
Самая распространенная разновидность лестницы обычно бывает двухмаршевой. Это означает, что она состоит их двух маршей, разделенных между собой лестничной площадкой. Причем второй из них может быть развернут относительно первого на угол от 90 до 180 градусов.
Домовладельцы выбирают тот или иной вид исходя из параметров своего жилья. А точнее, из размеров имеющегося свободного места. Немаловажно при этом учесть удобство пользования и функциональность будущего изделия. Вдобавок к тому, постройка должна хорошо вписываться в имеющийся интерьер.
Элементы конструкции
Наглядное изображение элементовТеперь следует разобраться с тем, из чего же собственно, состоит лестница.
Она изготовлена из следующих частей:
- ступени – они определяют большую часть характеристик всей конструкции. Поэтому именно им стоит уделить особое внимание, обдумывая то, как правильно рассчитать лестницу. Состоят они из двух элементов. Верхняя часть – проступь и нижняя часть – подступенок;
- опорные балки – бывают они одного из трех видов. Это косоур, тетива, а также центральный столб. Косоур имеет вид наклонной балки, к которой сверху прикреплены ступени. Тетива лестницы сходна с ним, но в ней ступени вставляются в специальные пазы. Столб, в свою очередь, используют для винтовых конструкций;
- перила – имеют в своем составе поручень, который опирается на балясины.
Расчетные работы
Пример расчетаВ качестве образца возьмем пример расчетов для маршевой лестницы. В целом, создание такой конструкции является несложным делом, доступным любому домашнему мастеру. Но прежде чем приступать к изготовлению следует провести необходимые расчеты.
Первый вопрос, который возникает при этом – как рассчитать шаг лестницы. Чтобы на него ответить, нужно в первую очередь определиться с тем, какая конфигурация изделия вам потребуется.
Дело в том, что отнюдь не любая конструкция впишется в имеющееся пространство. Но это в том случае, если оно является ограниченным. Если же места достаточно, то и проблем, соответственно, не возникнет. Но так бывает далеко не всегда.
Также следует учесть, что к любой лестнице предъявляются два основных требования – это безопасность и удобство. Поэтому при проектировании нужно иметь в виду наличие прямой зависимости между шириной проступи и высотой подступенка.
Шаг лестницы и другие параметрыПоэтому, при расчете надо ориентироваться на среднюю величину шага взрослого человека. Она составляет 60 сантиметров.
Применяем эту величину следующим образом. Ширину проступи сложим с двумя высотами ступени. Допустим, проступь равна 28 см, а ступень – 16 см. В итоге мы получаем – 16*2+28=60 см.
Спроектированная таким образом конструкция будет и безопасной и удобной. Решая, как рассчитать размеры лестницы, вы можете применить и несколько иное соотношение. Но, в любом случае, оно не должно сильно отличаться от вышеназванных значений.
Совет!
Высота ступени не должна превышать ее ширину.
В противном случае, по такой постройке будет просто неудобно ходить.
Теперь рассчитаем необходимое количество ступеней. Для этого сперва придется сделать замер имеющегося проема, предназначенного для размещения лестницы. С этой целью воспользуемся строительной рулеткой.
Завершив проведенные своими руками измерения, полученную межэтажную высоту мы разделим на высоту ступени. Как правило, эта величина лежит в диапазоне от 15 до 18 сантиметров.
Полученная при этом цифра будет равна точному количеству требуемых подступенков. Если число оказалось не точным, то его следует округлить. После чего проводим новый расчет.
В ходе него высоту разделим на количество подступенков. В итоге мы получим цифру, показывающую нужную высоту ступени.
Высота и ширина ступени в миллиметрахТеперь поговорим о длине ступени. Для ее расчета из средней длины человеческого шага надо вычесть высоту ступени, помноженную на два.
Возьмем цифры из предыдущего примера. Тогда у нас получится следующее: 60-16*2=28 см. Вот это число и будет требуемой длиной. Если необходимо, его можно округлить до 30 см.
В случае, если мы решаем вопрос того, как рассчитать металлическую лестницу, применяем те же вычисления.
В расчете лестничных конструкций присутствует один интересный момент. При проектировании количество подступенков получается всегда на одну единицу большим, чем число проступей.
Проводя расчеты, нужно учесть и еще один момент. Расстояние от нашего изделия до расположенных выше конструкций, таких как потолочные перекрытия, должна составлять не менее 190 сантиметров.
Проводить расчеты можно с использованием специальной таблицы. Ее вы можете увидеть ниже.
Расчетная таблицаВывод
Думая о том, как самому рассчитать лестницу, нужно учитывать те особенности, которые имеет тот или иной вид конструкции. Среди них наиболее простыми в изготовлении и доступными по стоимости являются маршевые лестницы.
Их расчет не представляет особой сложности. Инструкция, изложенная в данной статье, поможет вам с успехом справиться с данной задачей. (см. также статью Изготовление деревянных лестниц своими руками с помощью подручных средств).
Помимо прочтения этого текста, рекомендуем вам посмотреть видео в этой статье, чтобы визуализировать данную информацию.
Калькулятор расчета металлической лестницы — Всё о лестницах
Калькулятор расчета прямой лестницы
Указываем все требуемые параметры
H — Ширина косоура (минимальная).
Z — Ступеньки в толщину.
F — Размер выступа ступеньки.
SP — Обозначьте расположение первой ступеньки, относительно поверхности уровня пола на втором этаже.
Определение удобства лестницы рассчитывается по формуле, которая основана на размере человеческого шага.
В среднем длина шага варьируется от 60 до 66 сантиметров, а среднее значение принято за 63 сантиметра.
Удобство каждой лестницы можно рассчитать по формуле: глубина ступеньки + 2 высоты ступени=63±3 см.
30° до 40° — оптимальный наклон лестницы.
20 -25 см — оптимальная высота ступеней.
Расчет ступеней лестницы зависит от высоты между этажами и ступенями.
Комфортная глубина ступеней не менее 28-30 см.
При помощи выступа ступеньки можно убрать недостатки ее глубины.
По полученным результатам программа начертит рисунок с главными размерами и углами. На нашем чертеже будет представлена все замеры ступенек, разметка лестничной тетивы по отношению к углу ступеньки, верха ступеней на тетиве.
Как сделать прямую лестницу своими руками
Чтобы правильно сконструировать лестничный пролет нужно определить свободное место, где будет располагаться конструкция, учесть высоту подъема и форму изделия, и незабываем про эстетику.
Эта величина не привязана к конкретным цифрам, только число маршей напрямую будет зависеть от свободного пространства.
Наименьшая ширина маршевого пролета ровна 80 см, если это значение меньше, то могут, возникнут трудности с подъемом мебели, прохода толстым людям. Оптимальная ширина 100-140 см.
Стройматериалы для лестницы
При помощи нашей программы, Вы сможете выполнить точный расчет деревянной или металлической лестницы, а также узнать требуемое количество материала для ее возведения.
Брус сечением 50 и длиной 250 мм идеально подойдет как для косоуров, так и для тетивы.
Балки для проступи лучше выбрать сечением не менее 30-40 мм.
Балки для подступней должны иметь сечение от 25 мм и выше.
Красивые балясины и поручни можно как заказать у столяра, так и купить уже готовые, процесс их создания достаточно трудоемкий и сложный.
Монтируем тетиву (косоуры)
Каждую балку необходимо обрезать с каждой стороны, по длине Вашей лестницы. Далее снизу балки необходимо отрезать 5 см — толщина проступни.
В косоуре под наши ступеньки выпиливаем проемы. При помощи угольника размечаем ширину проступней и высоту подступенек, за вычетом 2-4 см. После этого размечаем внутреннюю поверхность балки согласно нашей разметке.
При помощи пилы или электролобзика отпиливаем лишнее.
Примеряем косоур на будущее месторасположение лестницы. Каждый край его должен плотно входить в перекрытие и поверхность пола. Замеряем горизонтальность каждого запила.
Рекомендация! Оптимальное количество косоуров – 2, но с увеличением нагрузки на лестницу, их должно быть больше. Каждый последующий изготавливается по шаблону первого.
Подогнанные поверхности зашкуриваем, при необходимости фрезеруем наружные края.
Рекомендация! Необходимо проверить уровень косоура и тетивы с каждой стороны, они должны иметь один уровень, иначе ступеньки будут иметь уклон.
Для установки подступней распиливаем балку согласно их количества. Подгоняем их и зашкуриваем.
Монтаж подступни на косоур
Крепление осуществляется с фасадной стороны шурупами, которые зашпаклюются.
После монтажа подступней, начинаем установку проступней — ступеней.
Распиливаем балку на точное количество ступенек, за вычетом одной. Потом каждую из них шкурим и проходим фрезером все выступающие стороны.
При помощи шурупов по дереву фиксируем ступени сверху подступней.
Рекомендация! Если вы используете тетиву только с одной стороны, то ступенька должна вставляться в паз в тетиве, который промазывается предварительно клеем вместе с краем ступеньки.
Балясины монтируем на ступенькии и фиксируем шпильками: толщиной 8 миллиметров и длиной 100 миллиметров.
Перила прикрепляем сверху саморезами.
Теперь наша лестница установлена, и остается покраска и лакирование. Лак, также позволяет придать защитный слой нашему изделию. Для сохранности структуры дерева, лучше всего использовать прозрачный лак.
Расчет металлической лестницы на второй этаж: программа расчета ступеней и площадки
Когда вы беретесь за выполнение таких работ, как металлическая лестница своими руками расчеты в этом деле крайне важны. С одной стороны может показаться, что рассчитать параметры конструкции для подъема и спуска не так уж и сложно, однако на практике при изготовлении лестницы может выявиться масса серьезных дефектов, которые нельзя будет исправить. И тогда придется выполнять заново не только все расчеты, но и полученную конструкцию.
Довольно часто используется для таких задач, как расчет металлической лестницы программа, которая называется калькулятором. Она в значительной степени облегчает вычисление параметров. Но, даже пользуясь ею, не забывайте, что технологию, согласно которой осуществляется вычисление, лучше освоить досконально самому, чтобы иметь возможность проконтролировать и скорректировать полученные данные, если они не будут полностью соответствовать имеющимся условиям вашего помещения.
Один из вариантов программы для вычисления
Параметры, используемые в расчетах
Расчет металлической лестницы на второй этаж, как впрочем и конструкции и любого другого материала осуществляется на основе специальных формул, где используются основные параметры.
Перед тем, как приступить к расчетам вам следует определиться с местом размещения конструкции в вашем доме, расположением лестничной площадки и прочими нюансами.
Конструкция с двумя маршами (процесс изготовления)
Рекомендации к работе:
- Лучше всего, если ваша конструкция будет соединять именно те помещения, где имеется высокий уровень пешеходной нагрузки. Например, вход на второй этаж выгоднее всего будет разместить рядом с коридором или прихожей.
- Конструкции с одним или двумя маршами будут занимать достаточно большую площадь. Поэтому монтаж таких лестниц в небольших помещениях нежелателен. Целесообразнее в целях экономии пространства в маленькой комнате устанавливать винтовую лестницу или сборную.
Двухмаршевая и винтовая конструкция
- Расчет металлической лестницы и ее размещения нужно производить так, чтобы выход на второй этаж располагался в самом удобном месте. Нельзя чтобы непосредственно над выходом находилась наклонная кровля, как это бывает, если в вашем доме имеется мансардный этаж, поскольку в темное время суток вы рискуете получить травмы при перемещении по лестнице.
Варианты конструкций на чертеже
- В верхней своей части и нижней конструкция обязательно должна быть оснащена свободными площадками, минимальная ширина которых должна составлять не менее 0,8 м. Этот фактор оказывает значительное влияние на выбор места для размещения лестницы, ведь не каждое помещение позволяет устанавливать крупногабаритные конструкции.
Обратите внимание! Использование раздвижной лестницы или конструкции складного типа можно назвать дополнительным вариантом. Для того чтобы получить стабильную и надежную конструкцию и при этом сэкономить место, лучше отдать предпочтение винтовой лестнице.
Основные параметры конструкции
Расчет металлического каркаса лестницы – это первое, что вам предстоит сделать. Разумеется, применяя современные калькуляторы, вы сможете спланировать свою конструкцию гораздо быстрее, но эффективность такого подхода ниже, поскольку программы не всегда учитывают взаимосвязь между ключевыми параметрами лестницы.
Ширина каркаса зависит от назначения лестницы:
- подвальные и чердачные помещения обычно используются не так часто, как жилые, поэтому вы пожжете себе позволить сэкономить на площади и взять лестницу шириной всего 0,8 м;
- конструкция для второго этажа в жилом помещении должна иметь минимальную ширину в 1 м, если вы планируете парадную лестницу с выходом из гостиной, то можно сделать каркас шириной в 1,5 м при условии, что площадь вашего помещения позволяет совершить установку такой большой конструкции;
- двухмаршевые конструкции размещаются как можно теснее, можно взять каркас шириной 0,75 м.
Чертеж двухмаршевой конструкции
Теперь можно перейти к вычислению параметра высоты конструкции.
Обратите внимание! Этот показатель зависит от такого элемента общей конструкции, как просвет. Поэтому в своих расчетах вам обязательно следует отталкиваться от него.
При вычислении высоты необходимо учитывать:
- высоту подъема следует измерять от напольного покрытия на первом этаже до этого же уровня на втором этаже;
- просвет, который является расстоянием от поверхности ступеньки до преграды, расположенной над ней сверху, как правило, такой преградой может быть перекрытие верхнего этажа;
- Минимальный размер просвета должен составлять 1,9 м и более, иначе вам придется заняться расширением прохода на второй этаж или делать конструкцию более пологой.
Обратите внимание! Требования к размеру просвета для подвальных и чердачных лестниц не такие жесткие, поскольку такие конструкции используются очень редко.
Планирование ступеней и площадок
Когда вы производите расчет металлической лестницы, площадка играет немаловажную роль, ведь она позволяет вам производить небольшую коррекцию угла подъема.
Этот метод работает при таких условиях:
- имея одно и то же количество ступеней, с равными параметрами, и длину марша вы можете за счет этого элемента уменьшить угол подъема конструкции;
- используя простой вариант конструкции для облегчения своих расчетов, вы можете рассматривать площадку в роли большой ступени, причем у вас появляется возможность за счет нее увеличить лестничный марш;
- самое оптимальное размещение площадки – строго посредине марша.
Обратите внимание! Лестничная клетка требует более надежного и прочного закрепления, чем другие ступени.
Вы можете использовать специальные программы и приложения, которые помогают сконструировать и просчитать лестницу.
Пример конструкторской программы
Для таких целей подойдут и бесплатные приложения, которых достаточно много можно найти в сети Интернет.
Такой этап проектирования, как расчет ступеней металлической лестницы осуществляется в последнюю очередь. В основе таких расчетов лежит средняя величина ширина человеческого шага, как правило, это 60-60,5 см. Используемая для расчетов формула выглядит так: Z + 2M= 60-60,5 см, где в качестве M выступает показатель высоты подступенка, а в качестве Z – показатель ширины проступи.
Ступени на чертеже
Если обобщить параметры ступеней для стандартных проектов, то высота составляет примерно 15-20 см, а ширина – 25-35 см.
Обратите внимание! Не стоит намеренно увеличивать ширину проступи, поскольку такая лестница будет не удобной, и вы будете постоянно сбиваться с шага.
Свес ступени также не стоит делать слишком большим, достаточно будет и 5 см.
Параметры винтовой конструкции
Чтобы выполнить расчет винтовой металлической лестницы необходимо сделать основные замеры, которые снимаются так же, как и в случае с обычными конструкциями.
Рассмотрим на примере расчет лестницы с параметрами:
- ширины проема – 2 м;
- высоты этажа – 2,5 м;
- углом закручивания – 2 700.
Схема перемещения человека по винтовой и прямой конструкции
- Диаметр всегда должен быть меньше ширины проема, поэтому он вычисляется в нашем случае так: 2 м – 0,2 м = 1,8 м.
- Для вычисления длины ступени нужно взять половину диаметра, то есть радиус: 1,8 м. 2 = 0,9 м.
- Используя формулу L = 2ПR, можно вычислить длину окружности. При наших параметрах должно получиться: 2х3,14х0,9 = 5,65 м.
Обратите внимание! Винтовую лестницу нельзя назвать полным кругом, поэтому полученный результат умножается на 3/4 (этот показатель соответствует 2700). Полученная в итоге протяженность лестницы составляет 4,24 м (внешний радиус). Если угол поворота будет составлять 1800, тогда этот показатель разделяется надвое.
- Вычислить расчетную длину лестницы можно на основе показателя удобной линии движения, которая располагается на расстоянии от центра – 2/3R. Вычисления выглядят так: 4,24 м х 2/3 = 2,83 м.
- При высоте этажа в 2,5 м можно вычислить количество ступенек (шаг 15-20 см). Формула: 250:17 = 14,7.
- Для выяснения точной высоты шага, полученную ранее цифру (14,7) округлим до 15, и по формуле у нас выходит: 250:15=16,75 см.
Схема построения чертежа
Обратите внимание! Если рассчитав точный показатель высоты шага, вы получаете не целое число, можно округлить этот показатель до десятых (в нашем случае это будет 16,7 см), а первую ступеньку лестницы с учетом этого можно просто сделать ниже.
Для этого выполняется расчет: 250–14х16,7= 16,2 см.
Работа с калькулятором
Все вышеуказанные рекомендации необходимы для того, чтобы вы могли самостоятельно рассчитать все параметры изготавливаемой лестницы. Используя программы в режиме онлайн, вы можете добиться точных результатов в своих подсчетах.
Калькулятор расчета металлической лестницы позволит вычислить самые важные параметры конструкций. Даже самое типовое приложение способно справиться с такой задачей. На первом этапе вам достаточно ввести все исходные данные в программу.
К исходным данным относится:
- высота вашего проема;
- длина подъемной части лестницы;
- планируемое количество маршей в конструкции и ступеней на каждом из них;
- параметры ступени (проступь, свес и т.п.).
В результате программа обеспечит вас необходимым чертежом, где указаны все необходимые для изготовления лестницы размеры.
Калькулятор металлических лестниц
В ходе проектирования любой лестницы необходимо обязательно учитывать множество различных параметров, оказывающих влияние на целостность всей конструкции. Особое же внимание при расчете подобного сооружения, прежде всего, следует уделять таким элементам, как пролеты, марши, ступени и, конечно же, ограждения.
Процедура планировки лестницы должна полностью исключать даже самые незначительные ошибки, поскольку это, в последствие, может привести к очень серьезным неприятностям. При этом наиболее высокую точность очень важно соблюдать при сооружении именно металлических лестниц, так как осуществлять подгонку ее элементов под необходимые размеры, в случае какой-либо ошибки при расчете, будет весьма затруднительно.
Чтобы произвести расчет металлической лестницы онлайн, воспользуйтесь соответствующим калькулятором:
- Калькулятор прямой металлической лестницы
- Калькулятор металлической лестницы с тетивой типа зигзаг
- Калькулятор металлической лестницы с поворотом на 90 градусов
- Калькулятор металлической лестницы с поворотом на 90 градусов и тетивой типа зигзаг
- Калькулятор металлической лестницы с поворотом на 180 градусов
- Калькулятор металлической лестницы с поворотом на 180 градусов и тетивой типа зигзаг
Работы по проектированию подобных конструкций необходимо обязательно с расчета самой лестничной площадки. Данные элементы у лестниц чаще всего выполняются в прямоугольных формах, хотя, конечно же, случаются и исключения. В ходе проектирования будущей лестницы, очень важно опираться на ее предполагаемый угол наклона, что поможет добиться более точных результатов. Еще одно довольно важное правило при расчете металлических лестниц заключается в том, что ширина марша у таких конструкций, должна обязательно быть аналогичной или же чуть меньшей, чем ширина у самой площадки.
Проектирование лестниц с несколькими маршами осуществляется по абсолютно тем же правилам, правда, с учетом ряда определенных нюансов. Так, например, уровень марша у таких конструкций должен строго соответствовать высоте ступеней, а сами марши должны обязательно смотреть только водном направлении.
Что касается расчета полностью прямых или изогнутых лестниц, то тут, как правило, применяются несколько иные правила. Непосредственно сами марши у таких конструкций должны обязательно располагаться ни как не реже чем через девять-десять ступенек. Кроме того, тут также очень важно учитывать защитные ограждения и, конечно же, сами опорные конструкции. Ведь кроме эстетической составляющей, такая достаточно важная деталь лестницы, как перила, также служат еще и элементом безопасности, а значит, их правильный расчет невероятно важен.
Для изготовления лестничных перил желательно подбирать материалы, отличающиеся повышенным показателем прочности, такие как, например, алюминий или сталь. Сами же покрытия, в данной ситуации, вполне можно будет сделать уже из пластика или дерева.
Похожие записи
Источники: http://o-builder.ru/kalkulyator-rascheta-pryamoj-lestnicy/, http://lestnitsahouse.ru/raschet-metallicheskoy-lestnitsyi-na-vtoroy-etazh-programma-rascheta-stupeney-i-ploshhadki.html, http://stroimmaster.ru/stroitelnye-kalkulyatory/kalkulyator-metallicheskix-lestnic