3d расчет лестницы с тремя пролётами и ровными площадками
Содержание:
- Деревянная лестница с забежными ступенями своими руками
- Расчет винтовой лестницы на второй этаж
- Безопасность винтовой лестницы
- Общие сведения
- Прямая лестница на тетивах
- Типы винтовых лестниц из дерева в частном доме, изготавливаемых своими руками (с фото)
- Общие требования к лестничным элементам
- Определение действительных размеров винтовой лестницы
- Параметры поворотной лестницы с тремя пролётами
- Расчет лестницы
- Определение необходимых геометрических размеров
- Этапы проектирования
- Разновидности винтовых лестниц
- Поворотная лестница на 90 (180) градусов
Деревянная лестница с забежными ступенями своими руками
Начать расчет лестницы из дерева нужно с определения количества ступеней, для этого нужно взять расстояние от пола первого этажа до пола второго этажа и разделить на примерную высоту ступени. Рассмотрим на примере, где высота лестницы 2700 мм, а длина свободного места выделенного для лестницы 3300 мм.
Габариты будущей лестницы
Разделив расстояние между полами первого и второго этажа на среднюю рекомендованную высоту ступени 2700 / 155, мы получаем количество ступеней равное 17,41 штук, округляем до 17 штук и отнимаем одну ступень, так как пол второго этажа уже является одной из ступеней нашей будущей лестницы. Таким образом мы получаем количество ступеней равное 16. Разделив высоту лестницы на количество ступений мы получаем точный размер нашей ступени, равный 169 мм.
На следующем этапе расчета нужно решить сколько прямых ступеней будет до поворота лестницы и соответственно до забежных ступеней. Предположим, что прямых ступеней будет три. Следующим элементом лестницы будет поворот с забежными ступенями. Первым делом нужно определиться с шириной лестничного марша, так как для поворота лестницы на 90 градусов необходимо выделить пространство для забежных ступеней в виде квадрата, стороны которых имеют длину равную ширине лестничного марша. Возьмем за ширину лестничного марша размер в 900мм. Теперь зная размер элемента с забежными ступенями и количество ступеней после, мы можем рассчитать ширину ступени. В нашем случае количество ступеней в верхнем марше 10 штук (общее количество ступеней 16, 3 ступени до поворота, 3 забежные ступени)
(3300 — 900) / 10 = 240 мм
Имея ширину и высоту ступени, мы можем проверить, будут ли они удобными для хождения используя формулу 2 h + b = 600…650 мм.
2*169 + 240 = 578
Как мы видим 578 мм гораздо меньше рекомендованных 600 — 650 мм, поэтому для увеличения ширины проступи нам нужно сократить количество ступеней после поворота. Для этого можно увеличить количество ступений до поворота или увеличить количество забежных ступеней до четырех. Мы увеличим количество ступеней перед поворотом до четырех штук, уменьшив тем самым количество после поворота. Проведем еще раз наши расчеты с шириной проступи:
(3300 — 900) / 9 = 267 мм
Ширина увеличилась. Проверим теперь комфорт передвижения с такими размерами
2*169 + 267 = 605 мм
Такой результат попадает в рекомендованные значения, а это значит, что спуск и подъем по лестнице будет комфортным.
Теперь зная размер и количество ступеней до и после поворота, мы можем вычислить угол наклона лестницы и проверить попадает ли он в рекомендованный диапазон.
Для этого нам нужно узнать высоту последнего марша и длину его проекции на пол. Высоту мы можем получить умножив количество ступеней до него на их высоту и вычесть это значение из общей высоты
2700 — 7*169 = 1517
Длина проекции будет равна разнице длины ниши и площадки для забежных ступеней
3300 — 900 = 2400
Зная эти данные и воспользовавшись формулой угла тангенса мы сможем определить угол наклона лестницы, который равен примерно 32º, данный результат попадает в рекомендованный диапазон.
Примерный внешний вид готовой лестницы сделанной по размерам взятым выше
Осталось только рассчитать размер деревянных забежных ступеней. При назначении размера клинообразных забежных ступеней расчетные величины принимают посередине марша. Из практики могу сказать, что в среднем на квадрат идет 3, реже 4 ступени все зависит от конкретного случая. При трех ступенях угол поворота забежных ступеней кратный 30 градусам, при 4 ступенях алгоритм иной. Угол первой ступени 24º, второй 45º, третий 67º и четвертый соответственно 90º.
Угол поворота забежных ступеней
Конечно 3 ступени комфортнее нежели 4 так как среднее значение проступи при трех ступенях будут равны 290 — 300 мм, а при четырех 210 — 220 мм. Это видно на рисунке ниже.
Размер ступеней
Последним, но необязательным этапом рекомендуется начертить лестницу в реальном размере на стене в том месте где она будет установлена. Такие действия помогут вам представить конструкцию в пространстве и проверить правильность своих расчетов.
Расчет винтовой лестницы на второй этаж
Решение сделать самостоятельно лестницу должно начинаться с просчёта особенностей будущего изделия, маршей, размера и формы ступенек и других нюансов, которые в итоге нарисуют общую картину. Удобный калькулятор винтовой лестницы в онлайне поможет рассчитать абсолютно все важные параметры и определиться с количеством материала, который понадобится в процессе реализации данного проекта, а также увидеть параметры в чертежах.
Рассчитать винтовую лестницу с помощью нашего сервиса легко: интерфейс калькулятора достаточно прост в применении и интуитивно понятен для проводимых расчётов.
Безопасность винтовой лестницы
Для винтовой лестницы, в отличие от других лестниц в интерьере дома, подступенки (вертикальные части ступеней) не делаются. Ограничения на глубину и высоту ступеней накладываются из соображений удобства и безопасности лестницы. Проверить, насколько лестница удобна, можно по формуле 2h + l. Для оптимальных значений h = 15, 1= 30:
2h + l= 2*15 + 30 = 60.
Именно такова средняя длина шага человека, следовательно, чем ближе данное значение для ступеней вашей лестницы в числу 60, тем она удобнее. Считается, что для лестниц общего пользования величина 2h + l может лежать в пределах от 58 см до 65 см.
Общие сведения
Лестница еще может быть изготовлена из металла или стекла. Наиболее популярным вариантом является Г-образная двухмаршевая лестница, которая размещена под 90 градусов по отношению друг к другу, а также с промежуточной площадкой.
Стандарты
Соблюдение норм строительства и правил помогает сделать лестницу функциональной, а поднятие на второй этаж весьма удобным и не опасным. Идеальные размеры для лестниц с любой формы проектируют по СНиП стандартам. Требуется также измерять домовую часть, где вы планируете размещать будущую лестницу, просчитать ее высоту, ширину и число ступеней. Так, для удобства передвижения по лестнице идеальна ступенчатая ширина составляет от 0.27 до 0.29 метров, а высота составляет от 0.15 до 0.18 метров. Требуется знать, что под шаговой шириной понимают сумму пары проступей и одного проступенка, которая равна 0.6 метров. По числу допустимо не меньше 3 и не больше 18 ступеней. Все они могут быть одного и того же размера, а если вы планируете делать их на разной высоте, то разница не должна быть больше 0.5 см.
Если говорить о правилах СНиП, высота перил должна соответствовать от 0.9 до 1.1 метра, а дистанция между балясинами должна быть примерно 0.2 метра, а между столбов опоры 1.5 метра. Для малышей нужны перила с высотой 0.5-0.7 метров. Оптимально поручни должны выдерживать нагрузку до 1 центнера. Угол лестничного уклона в среднем составляет 30-45 градусов. Это самый безопасный, удобный вариант, который прекрасно подойдет для пожилых людей или семей с малышами.
Идеи и новинки дизайна
Довольно часто владельцы домов загородом отказываются от лестничного проектирования, и при этом опасаются, что они «съедают» и без того малое пространство. В действительности, подобные опасения беспочвенные. Дело в том, что многое будет зависеть от функций, которые будут выполнять конструкции лестницы.
- Если вы планируете превратить чердак в настоящую комнату, то и стационарные конструкции устанавливать необязательно. Достаточно просто прикрепить к кровле люка чердака раздвижную лестницу без перил, которая будет легко складываться и не займет много места.
- Конструкция лестницы в холле органично вписывается в интерьерную общую композицию, если не перестараться с «утяжеляющими» декоративными элементами с объемом. Она будет придавать оригинальность и прихожей, но и помещению в целом, визуально делая его выше.
- Проектирование лестницы в частном доме дает возможность делать гармоничный интерьерный дизайна, соединяя все элементы помещения. Она будет эффективно смотреться около стены, и посередине комнаты.
Рассмотрим, как правильно составлять проекты лестниц.
Прямая лестница на тетивах
Расчет таких конструкций определяется формулой, в основе которой лежит длина ступни. Также рассчитывают удобный наклон и глубину ступенек. Если глубины не хватает, то можно увеличить выступ ступени.
Из вышесказанного делаем вывод, что, воспользовавшись лестничным онлайн-калькулятором, вы сможете максимально точно рассчитать параметры для постройки прямых, с поворотами, винтовых и других конструкций. Для этого необходимо только посчитать основные показатели, ввести их в калькулятор и нажать «Рассчитать», и тогда вы получите не только привлекательное внешне, но и надежное строение.
Типы винтовых лестниц из дерева в частном доме, изготавливаемых своими руками (с фото)
В зависимости от способа опирания ступеней винтовые лестницы из дерева, возводимые своими руками, можно разделить на четыре типа.
Среди винтовых лестниц, различают правые и левые. Чаще всего возводят правые лестницы, так как, согласно исследованиям, большинство людей первой ставят на ступень правую ногу, как при подъеме, так и при спуске. Поэтому закручивание винтовых лестниц происходит против часовой стрелки.
Правые и левые винтовые лестницы, возводимые своими руками, показаны на этих фото:
Ступени винтовой лестницы имеют клиновидную форму и являются забежными. Один конец ступени узкий, другой, наоборот, широкий. Существуют определенные строительные нормы, согласно которым узкий конец ступени должен быть шириной не менее 100 мм, а другой составлять в ширину не более 400 мм (на практике широкая часть забежной ступени обычно равна 410—500 мм).
Винтовая лестница может быть как основной, так и вспомогательной. В первом случае проступь должна быть длиной не менее 900 мм, а диаметр проема в перекрытии должен составлять не менее 2000 мм. Такие габариты необходимы для того, чтобы в проем поместилась не только лестница, но и ограждение с поручнем. Чтобы сделать винтовую лестницу своими руками, уменьшить диаметр проема возможно только путем сокращения расстояния между поручнем и кромкой проема. Желательно сделать его не более 100 мм. Но из-за этого могут возникнуть сложности при эксплуатации лестницы, так как рука при опирании на поручень будет постоянно подвержена риску травмы.
Длина ступеней, которые были бы наиболее удобны для хождения, окажется меньше, чем 1/2 диаметра, указанного в плане. Например, возьмем за основу проект лестницы диаметром 2000 мм, тогда, разделив эту величину на 2, мы должны получить ступень длиной 1000 мм. Но необходимо учитывать, что определенная часть проступи пропадет с одной стороны из-за центральной опоры, с другой стороны ее «отнимет» ограждение (стойки перил). Поэтому реальная длина проступи будет составлять только 800-900 мм.
Чтобы построить винтовую лестницу так, как предполагает правильная технология, учитывайте, что в данной конструкции все ступени являются забежными, и монтаж их происходит веерообразно, т. е. проступи, расположенные ближе к стойке, будут нависать друг над другом и превратят еще примерно третью часть проступи в неиспользуемую зону. Таким образом, активно могут задействоваться приблизительно 500-600 мм проступи. По такой лестнице сможет подняться только один человек, для двух уже не будет хватать места.
Если вы своими руками возводите в доме винтовую лестницу и знаете, что она будет использоваться нечасто (например, конструкция, ведущая на мансарду или в подвал), то диаметр проема может достигать 1400 мм, а длину проступи можно увеличить до 550-600 мм.
Перед тем как сделать проект винтовой лестницы, необходимо узнать размеры проема в перекрытии
Это важно для определения длины проступи. При расчете количества ступеней следует выяснить, каково расстояние между этажами
Не менее важен и угол закручивания лестницы. Пройдя по ней полный круг, можно оказаться в той же точке, с которой начиналось движение. Это не так важно, если винтовая лестница располагается посередине помещения, поскольку вход на нее и выход с нее можно ориентировать в любую сторону. Другое дело, если предполагается возвести сооружение у стены или в углу, так как в этом случае направление движения и место входа и выхода имеют значение. Не исключено, что за основу конструкции такого сооружения должен быть взят угол, отличный от 360°. Также при возведении лестницы необходимо учитывать расстояние до перекрытия, если она делается в доме с мансардой. Это нужно для того, чтобы при эксплуатации сооружения не ударяться о перекрытия головой.
Следующий раздел статьи посвящен тому, как рассчитать размеры винтовой лестницы.
Общие требования к лестничным элементам
Нормативные документы описывают и параметры лестничных элементов — ступеней, ограждений, освещения. Опираясь на СНиП, спроектировать удобный для перемещения людей вниз и вверх по маршам объект. Поэтому при составлении проекта внутренних лестниц для многоэтажных зданий с большой проходимостью их соблюдение крайне желательно. При наличии ГОСТ требований к объекту строительства нормативные документы сопоставляются. В виду того, что лестничные элементы должны быть комфортными в эксплуатации и безопасными, их размеры делают следующими:
Степени.
Высота в пределах одного лестничного марша — не менее 12 см и не более 20 см. При этом разница в размерах ступеней не должна превышать 5 мм, иначе будет наблюдаться неравномерный уклон, что небезопасно при спуске. Ширина зависит от назначения строящегося здания. Если ведется проектирование лестниц для жилого многоэтажного дома, тогда ширина ступеней должна быть от 25 см (речь идет об основных межэтажных объектах). В общественных зданиях этот параметр уменьшен до 20 см. Если ступени имеют ширину 0.26 метра, тогда ее выступ должен быть равен 30 мм не более (можно меньше).
Клиновидные ступени.
Проступь от 10 см на внутренней границе полезной ширины клиновидных (забежных) степеней. Величина проступи увеличивается до 26 см (не менее) для маршевых лестниц.
Рис. 3. Схемы лестничных маршей со ступенями различных видов
Лестничные площадки.
Размеры площадок рассчитываются по полезной ширине примыкающих маршей. Они должны быть не меньше. Площадка должна иметь длину равную 2 размерам среднего шага взрослого человека. Физическая величина — 1.31-1.42 метра. Если лестничная площадка расположена перед парадным входом, тогда ее длина должна быть не менее метра. При расчетах площади элемента имеет значение тип входной двери, сторона открытия створок и размеры дверного проема, особенно при использовании распашных дверей. Лестничная площадка, в сторону которой открывается створка, делается шире и длиннее, иначе взрослому человеку будет неудобно и небезопасно проводить манипуляции с ней.
Ограждения.
Согласно требованиям, при проектировании лестниц между этажами нужно предусматривать ограждающие конструкции высотой от 90 см. Шаг между балясинами перил не больше 15 см. В многоквартирных жилых домах, где основной конструкцией будут пользоваться маленькие дети, высота ограждения должна быть от 1.2 до 1.5 м, а шаг между балясинами не более 10 см. Существуют требования и для входных крылечных конструкций. Если они рассчитаны на 3 и более ступеней, тогда высота ограждения должна быть не меньше 800 мм.
Рис. 4. Шаг между балясинами
Рис. 5. Расчет высоты ограждения
Следует соблюдать и требования к освещенности основных конструкций. СНиП требуют качественной освещенности ступеней, особенно первых и последних элементов марша. При наличии оконных проемов (согласно ГОСТ, если они размещены на уровне роста взрослого человека) нужно предусмотреть их ограждение.
В видеоролике ниже детальнее рассказано о требованиях к лестничным элементам. Рассказано, почему получены именно такие размеры и значения для перил.
Определение действительных размеров винтовой лестницы
Все приведенные выше расчеты – это геометрические показатели. Однако все элементы лестницы имеют реальные размеры, определяемые конструктивно. Внешняя ширина ступеней рассчитывается по формуле:
А=2πR/n, где
R – расчетная ширина лестницы от центра до края просвета;
n – количество ступеней.
Узкая часть проступей принимается шириной не менее 150 см. Этот размер обусловлен тем, что за основу конструкции обычно принимают металлическую трубу диаметром 50 мм, под которую в доске делают соответствующее отверстие. Между ступенями вставляются цилиндрические втулки-проставки, между доской и проставкой может вставляться шайба в зависимости от конструкции и дизайнерского решения. Для прочности конструкции между краем отверстия под центральный стержень и краем самой ступени должно быть расстояние, не меньшее, чем диаметр отверстия.
Наличие центрального стержня не всегда обязательно. Дизайнерские и конструктивные решения настолько разнообразны, что порой приходится удивляться, насколько интересными могут быть инженерные решения. Однако всегда будет присутствовать элемент, несущий основную нагрузку, к которому будут крепиться другие части сооружения.
https://youtube.com/watch?v=33WxLDP4IRg
Узкая часть ступени соединяется с широкой по прямым линиям. При этом в центральной части лестницы получается перекрытие (забег) ступеней. Поскольку в винтовых лестницах ступени всегда открытые, то наличие забега вполне приемлемо, а в некоторых случаях его делают по всей длине ступени.
Параметры поворотной лестницы с тремя пролётами
Рис. 1 Общий чертеж лестницы
- Y — высота проёма — как правило определяется высотой этажей Вашего дома
- X — длина проема — зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
- E — ширина лестницы — зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
- Z — толщина ступеней — геометрический параметр материала (например, досок), из которых Вы планируете строить лестницу
- F — выступ ступеней — расстояние на которое верхняя ступень будет нависать над нижней
- A — ступеней на верхней тетиве — зависит от Ваших предпочтений и геометрических характеристик дома
- B — ступеней на средней тетиве — зависит от Ваших предпочтений и геометрических характеристик дома
- C — ступеней на нижней тетиве — зависит от Ваших предпочтений и геометрических характеристик дома
- P — поворотных ступеней — зависит от Ваших предпочтений и геометрических характеристик дома
Рис. 2 Обозначение ступеней
Функция «Показывать подступенки: H»
Рис.3 Исполнение лестницы с подступеньками
Вы можете строить свою лестницу с подступеньками, или без них. Данная функция позволяет увидеть, как будет выглядеть конструкция при обоих вариантах.
Функция «Верхняя ступень ниже пола 2 этажа: SP»
Рис. 4 Исполнение лестницы, с верхней ступенью ниже пола 2 этажа
В зависимости от взаиморазмещения конструкции и пола верхнего этажа:
- Верхняя плоскость верхней ступеньки на одном уровне с плоскостью пола верхнего этажа;
- Верхняя плоскость верхней ступеньки ниже плоскостью пола верхнего этажа на высоту ступени.
Выбор того, или иного взаиморазмещения может зависеть от: толщины межэтажных перекрытий, желаемого взаимоотношения количества ступеней и их высоты, длины заготовок для косоуров и длины проёма, желаемого угла наклона лестницы, или просто вкусов и предпочтений хозяина дома
Обратите внимание, на рисунке, на котором верхняя ступень ниже пола 2 этажа, толщина межэтажного перекрытия больше, чем на рисунке, на котором, верхняя ступень на уровне пола 2 этажа. При толщине перекрытия, меньше высоты ступеньки, косоур просто не упрётся в перекрытие (поэтому при демонстрации второго варианта, эту толщину пришлось увеличить)
Функция «Черно-белый чертеж:»
Рис. 5 Черно-белый чертеж лестницы
Использовать данную функцию целесообразно в двух случаях:
- Если Вы привыкли работать со стандартными ГОСТировыными чертежами, и, соответственно, лучше воспринимаете графику без цветового наполнения.
- Если Вы собираетесь распечатать результаты работы калькулятора. Тогда и меньше краски/тонера потратите и визуальное восприятие рисунков на бумаге будет лучше. И, конечно же, данная функция используется при печати на чёрно-белом принтере.
Функция «Изменить направление подъема: LR»
Рис. 6 Вид лестниц с разными направлениями подъёма
К конкретной лестнице, которая размещена определённым образом в доме можно подойти сбоку с двух сторон или только с одной — когда лестница соприкасается со стеной. В последнем случае существует два варианта размещения конструкции относительно наблюдателя:
- Подъём слева направо;
- Подъём справа налево.
Данная функция позволяет визуализировать оба этих варианта.
Расчет лестницы
В строительной практике приняты определенные размеры лестницы для дома. Ступени чаще всего имеют размер 150×300 мм, т.е. высота ступени — 150, ширина — 300 мм. Эти размеры позволяют устроить уклон марша в соотношении 1:2 . Ширина лестницы должна быть не менее 1200 мм, ширина площадок — не менее ширины марша. Количество ступеней в одном марше колеблется от 5 до 18.
Чтобы правильно определить необходимое количество ступеней, следует прежде всего построить лестничную клетку графически в масштабе или в натуре на стене.
Соотношение высоты подступенка к ширине проступи
Существуют три формулы соотношения высоты подступенка j к ширине проступи e . Это формула шага, формула безопасности и формула удобства
Наиболее важной является формула шага. Требованиям всех трёх формул удовлетворяет соотношение 17/29
- формула удобства: e — j = 12 см
- формула шага: 2j + e = 62 (60-64) см
- формула безопасности: e + j = 46 см
- проступь: 26 ≤ e ≤ 32 в среднем 29
- подступенок: 14 ≤ j ≤ 20 в среднем 17
- формула шага: 60 ≤ 2 j + e ≤ 66 в среднем 63 (62)
- формула удобства: e — j в среднем 12
- формула безопасности: 45 ≤ e + j ≤ 47 в среднем 46
Пример расчёта лестницы
В двухэтажном доме предусмотрена лестничная клетка длиной 5900 мм, шириной — 3000 мм, высотой от уровня пола 1-го этажа до уровня пола 2-го этажа — 3300 мм и расстоянием между маршами 100 мм.
Расчёт лестницы
При высоте 3300 мм лестница должна быть двухмаршевой.
Для расчета ширины марша лестницы из ширины лестничной клетки (3000 мм) следует вычесть промежуток между маршами (100 мм) и разделить остаток на 2; получим
Высота каждого марша лестницы будет равна высоте этажа (3300 мм) делённого на 2, т.е.
Размер ступеней принимают равным 150 x 300 мм (150 мм — высота). Количество подступенков в каждом марше определяют делением высоты марша на высоту подступенка, т.е.
Проступь верхней ступени каждого марша совпадает с поверхностью площадки, а это значит, что проступей будет на 1 меньше, т.е. 10. Поэтому каждый марш будет состоять из 11 подступенков и 10 проступей.
Зная ширину проступи лестницы (300 мм) и количество ступеней (10), можно определить горизонтальную проекцию марша, его длину (заложение марша). Для этого ширину проступи умножают на количество ступеней:
Ширина каждой площадки предусматривается равной ширине марша, т.е. 1450 мм.
По выполненному чертежу лестницы на стенах размечают площадки, тетиву и ступени. Внизу стены отмеряют ширину площадок (по 1450 мм), а от них — ширину проступи (по 300 мм).
По полученным отметкам при помощи отвеса и намеленного шнура проводят строго вертикальные линии. Затем на уровне пола 1-го этажа проводят горизонтальную линию, от неё отмеряют 150 мм и проводят вторую горизонтальную линию, определяя проступь 2-ой ступени, и т.д. Последняя (11-я) проступь должна находиться на одном уровне с полом площадки.
При разбивке изготовляют фанерный или дощатый шаблон, с помощью которого размечают тетиву: находят положение балок под площадку и бруска (лаги), укладываемого на уровне пола 1-го этажа. На эти балки и брусок будет опираться тетива лестничной клетки.
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.
Этапы проектирования
Создание чертежа своими руками – довольно долгий и ответственный процесс. Для большего удобства и наглядности его следует разделить на несколько этапов. Так как самая распространённая модель – маршевая лестница на косоурах или тетивах, то рассмотрим именно этот вариант.
Проведение замеров
В первую очередь необходимо точно измерить длину и ширину свободного пространства, а также расстояние между этажами с учётом межэтажного перекрытия. Если покрытие пола пока не завершено, необходимо внести поправку на толщину будущего покрытия. На основании полученных данных будем рассчитывать остальные параметры лестничной конструкции:
- угол наклона лестничного марша;
- количество ступеней;
- ширина пролёта;
- будет ли конструкция оборудована площадкой и т. д.
Главный параметр на этапе подготовки – это тип конструкции. Если свободного пространства достаточно – подойдёт прямая лестница, но в ограниченных условиях лучше установить винтовую конструкцию или поворотную.
Оптимальные размеры и расчёт ступеней
Вне зависимости от типа конструкции, крепления (на тетивах, косоурах или больцах) и других моментов, лестница должна быть не только надёжной, но и удобной в использовании. Поэтому при составлении схемы своими руками, следует придерживаться оптимальных параметров:
- угол наклона – от 35 до 45 градусов (подниматься по крутой лестнице неудобно, а более пологая конструкция занимает много места).
- ширина пролёта – от 90 до 150 см (этого вполне достаточно для 2-х человек).
- высота прохода – 200 см.
- высота ступеней – 15-20 см;
- глубина проступи – 26-30 см;
- толщина проступи – 3-5 см.
Для правильного расчета количества ступеней можно воспользоваться формулой: h/a, где h–расстояние между этажами (в мм), a – высота подступенка (в мм). Например: 3000/150 = 20 шт. Если получается дробное число, можно сделать первую ступеньку нестандартного размера или сделать лестницу с площадкой (как вариант – построить внизу подиум). Также рекомендуется узнать ширину и высоту ступенек: 2a+b, где a – это высота подступёнка, b–глубина проступи. Например: 2х15+30 = 60 см, что соответствует длине человеческого шага. Однако данная формула не является единоправильной, так как в данном вопросе имеется несколько нюансов.
Детальный расчет размеров лестницы (альтернативный способ). Часть 1
Детальный расчет размеров лестницы (альтернативный способ). Часть 2
Разновидности винтовых лестниц
Винтовые лестницы всегда придавали какой-то определённый шарм дому. При правильном расчёте места и пространства такого рода лестницы могут быть самой любимой и красивой конструкцией в доме. Разновидностей данных сооружений так много, что каждому дому требуется индивидуальное решение. В основном выделяют четыре вида:
- Винтовые лестницы, которые окружены специальными опорами или стенами. Опоры могут быть как из дерева, так и из металла. А посередине они прикреплены к деревянному столбу или каменной колонне. Такие столбы и колонны могут быть отделаны под материалы на ваш вкус и выбор.
- Винтовые лестницы, которые не имеют специальных опор. Они обычно находятся посередине комнаты, тем самым не опираясь на стены. Посередине они прикреплены к опорному столбу.
- Винтовые лестницы, которые не имеют опоры посередине, а опорой служат профессионально сделанные перила. От этой конструкции создаётся впечатление некоей парящей лёгкости. Это, как правило, самое оптимальное и красивое решение для дома, но она требует профессионального расчёта и особого подхода к делу.
- Наружные винтовые лестницы, которые опираются на стальные трубы диаметром не менее 50 мм . Этот вид также очень распространён, так как не требует особых навыков и знаний для установки. Винтовая лестница такого рода является самым оптимальным решением для дачников, которые собираются делать всё своими руками.
Поворотная лестница на 90 (180) градусов
Поворотная лестница на 90 (180) градусов включает следующие конструктивные элементы:
- Косоуры (тетивные балки) – несущие конструкции лестницы, которые поддерживают лестницу в пространстве с максимальными нагрузками от веса конструктивных элементов, вещей и людей.
- Ступени — различают прямые и забежные ступени в поворотных лестницах.
- Ограждающие элементы лестничных конструкций — деревянные балясины, перила, поручни. Обычно ограждающие конструкции возводят из готовых элементов, которые производит промышленность.
Расчет поворотных лестниц выполняется несколькими способами:
- Расчет по геометрическим формулам.
- Расчет графическим способом – при этом способе расчета необходимо выделить центральную линию марша. В криволинейной конструкции центральная линия располагается параллельно краю (внутреннему) лестничной конструкции на расстоянии, соответствующем середине ширины ступени.
- Онлайн-калькулятор – сервис позволяет легко и быстро выполнить необходимые расчеты конструкции деревянной лестницы по предварительно выполненным замерам. Основные данные, которые требуется определить предварительно: длина и ширина проема, высота ступеней, толщина тетивной балки, выступ ступеней.
При выполнении расчетов параметров лестницы собственными силами, стоит определиться с видом конструкционного решения: лестница с межмаршевой площадкой или забежными ступенями. Но для всех конструкций имеются определенные правила и рекомендованные допуски:
- Ширина поворотной ступени с узкой стороны не должна иметь размер менее 10 см (узкая сторона).
- Разбег ширины узкой и широкой ступени — максимальное значение не должно превышать 10 мм.
- Ширина пролета (марша) для индивидуальных жилых домов — от 90 см.
- Ширина поворотной ступени по центру — не менее 20 см.
- Высота лестничных ступеней – рекомендовано соблюдать высоту 10 см.
- Уклон лестницы – максимально 45º, при меньших значениях лестница будет более пологой. Наиболее удобной считается лестница с углом наклона в диапазоне от 25 до 35 градусов.
При проектировании деревянной лестницы большое значение имеют предполагаемые размеры высоты и ширины ступеней, эти параметры определяются исход из длины среднего шага человека, который равен 60 см.
Расчет производят по формуле: 2b + c = 60 (см), где b, с — значение высоты и ширины ступеней проектируемого лестничного марша. Результат, полученный при расчете по указанной формуле, соответствует ширине проступи, при которой нога устойчиво опирается на всю ширину ступени, обеспечивая безопасное восхождение и спуск по лестнице. Это значение стоит соблюдать, при увеличении ширины шаг будет сбиваться, при уменьшении – опора для ноги будет недостаточной, что может привести к травмам.
При затруднении с выполнением самостоятельного расчета лестницы, лучше всего обратиться в специализированную организацию или воспользоваться предлагаемым онлайн-расчетом.
Практические моменты устройства лестниц из дерева внутри строений более полно отражены в схемах, на фото и видео, приложенных к этой статье.