П-образная лестница: 4 способа расчета, в зависимости от типа конструкции

Как провести расчет

Как правило, за среднюю длину шага принимается значение 63 см при ходьбе по горизонтальной поверхности и 31,5 см при подъеме. Если угол наклона слишком большой, то ступени будет очень маленькими, а если слишком маленький — большими.

Расчет угла наклона лестницы самостоятельно.

Идеальным соотношением высоты степеней и глубины проступи является пропорция 17:29, допустимыми также считаются пропорции 16:30, 18:28 и 19:27. Рассчитаем уклон, исходя из отношения 17:29.

Прежде всего следует определить оптимальное количество ступеней. Для этого нужно разделить высоту перекрытия, которая определяется как расстояние между чистым полом нижнего этажа и таким же полом верхнего этажа, на ее высоту. Например, при высоте перекрытия 2,5 м и высоте ступеней 17 см нужно провести такие вычисления:

250:17=14,7. Округлите значение до целого, в нашем случае получится 14.

После этого нужно вычислить точную высоту: 250:14=17,8 см. То есть необходимо выполнить 14 ступеней, высота каждой — 17,8 см

Стоит отметить, что очень важно выполнить их одинаковой высоты, так как в противном случае спуск может быть опасным, особенно ночью

Далее необходимо определить глубину проступи. Она принимается равной ширине горизонтального шага, уменьшенной на удвоенную высоту ступеней. То есть глубина проступи равна:

63-2*17,8=63-35,6=27,4 см.

Немаловажным моментом при расчете является определение пространства, необходимого для размещения конструкции. Для этого необходимо умножить ширину проступи на количество ступеней:

27,4*14=383,6 см.

Схема расчета угла наклона лестницы.

Полученный результат — это размер лестничного марша, спроектированного на горизонталь. С помощью этой величины можно получить длину марша. Для этого необходимо вспомнить школьную математику и применить теорему Пифагора. Сначала нужно получить сумму квадратов высоты пролета и длины горизонтальной проекции марша, а затем извлечь квадратный корень из полученного числа.

250*250+383,6*383,6=62500+147148,96=209648,96

Квадратный корень из этого числа равен 457,9 см, это значение можно округлить до 458 см. Это и будет искомая величина.

После этих расчетов можно определить оптимальный уклон. Здесь вам также пригодятся знания из школьного курса математики, для определения синуса угла можно разделить высоту пролета на длину марша:

250:458=0,546.

Точную величину угла вы можете определить при помощи таблицы Брадиса, в нашем случае получится 33°. Или удовлетвориться примерным значением. Синус угла в 30° равен 0,5, то есть в рассмотренном случае значение будет чуть больше 30°. Это значение вполне вписывается в обозначенные ранее пределы оптимального уклона.

При вычислениях вы может применить и нестандартные значения ширины шага. Можно измерить нормальную ширину именно для вас и отталкиваться от этого значения. При этом высота подъема ноги принимается в два раза меньше, чем ширина шага.

В конце нужно отметить, что если на некоторых этапах вычислений вами были сделаны округления значений, то при монтаже вы столкнетесь с небольшой погрешностью. Желательно погрешность расчета компенсировать увеличением или уменьшением высоты нижней ступени. Все остальные нужно выполнить одинаковыми.

Это пример расчета угла наклона лестницы, который вы можете адаптировать под свой случай: высоту этажа в вашем доме и то пространство, которое вы можете под нее отвести. Лучше пожертвовать несколькими метрами площади и сделать подъем более пологим, чем сэкономить небольшое пространство, но при этом мириться с его крутизной. Особенно если ежедневно подниматься предстоит детям и пожилым людям.

Можно применить и графический метод вычислений. Для этого вам потребуется начертить модель лестницы в определенном масштабе. Прежде всего, начертите две оси — вертикальную и горизонтальную. Первая будет обозначать высоту этажа, а вторая — длину марша. На горизонтальную ось нанесите деления, которые будут равны длине шага каждой, а на вертикальную — высоте подъема ноги (то есть в 2 раза меньше, чем длина шага). Зная высоту и длину, вы без труда сможете определить уклон по графику, а также ширину и высоту ступеней.

Как видите, правильно рассчитать угол наклона можно без особых усилий.

Определение основных технических параметров для онлайн-расчета лестницы

Строительство лестницы – это не полет фантазии дизайнера

Разработаны определенные стандарты оптимальных соотношений, допустимая нагрузка, соблюдение которых важно в первую очередь для безопасности и комфортного передвижения окружающих.Разрешаются небольшие отклонения в рамках допустимых пределов, иначе конструкция станет просто опасна для людей

Перед тем, как рассчитать лестницу на второй этаж, необходимо определить основные параметры:

  • высота подъема (подступеньки);
  • ширина проступи (ступеньки);
  • уклон лестницы.
ПараметрСтандартная величинаДопустимая величина
Высота подъема, мм150÷180120÷200
Глубина ступеньки, мм280÷320235÷355
Угол наклона лестничного марша, град.30÷4524÷60

Угол уклона более 45° принято считать крутым, такая конструкция подойдет не для каждой семьи или не для ежедневного пользования. Однако, если планировка или площадь дома не позволяет установку другой конструкции, нужно продумать надежные перила для облегчения ходьбы по лестнице.

Кроме основных параметров, на конструкцию лестницы также влияют:

  • длина лестничного марша;
  • размеры лестничного проема;
  • расстояние между отметками чистого пола 1 и 2 этажа;
  • количество ступеней. Нормативными документами определено от 3 до 18 единиц.

Отклонение от стандартных или допустимых параметров вызовет в лучшем случае дискомфорт при перемещении. В худшем – может спровоцировать ряд заболеваний.

Основные параметры конструкций

Поворот на 90 градусов

Во время расчета отмечается точка «А», от которой откладываться прямой отрезок АС. В такой ситуации можно выбрать 2 варианта по расположению ступенек:

  • отрезок АС пересекает угловую ступень ровно посередине;
  • 2 ступени краями касаются отрезка АС.

При выборе последнего варианта откладываться отрезок движения ac, как показывает схема. На криволинейном участке откладываем прямые b – это ширина ступеньки. После этого рассчитываем необходимое количество забежных ступенек. Пусть это ступеньки 1, 2, 3 и 4. Через край ступеньки 4 откладывается прямая ЕВ, на котором точка «В» — это место пересечения линий EB и CA. После этого с точки «А» в произвольном порядке откладывается линия AD, на ней обозначаются следующие точки: 2, 3 и 4. Это необходимо делать так, чтобы длинна отрезка 2A, отвечала двум частям, прямая 23 соответствовала трем, а отрезок 34 соответственно четырем. Имеется ввиду, что за одну часть необходимо принимать отрезок 1, равноценный какой-то единице измерения (например см).

Соедините точку 4 с точкой B. После этого с точек 2 и 3 необходимо провести прямые отрезки до линии AB, они должны быть параллельными В4. Точки, что Вы отметили на АВ, соединяем с 3 и 2, что расположены по линии ac. Эти проведенные отрезки устанавливают строение забежных ступеней.

Монтаж и сборка лестницы

Собрать все части лестницы в готовую конструкцию не так уж и сложно. Если все детали сделаны правильно и размеры точны, останется только собрать все воедино.

Для начала забежные ступени устанавливаются в несущий столб. Для этого в нем делается специальный паз. Для увеличения надежности фиксации паз должен быть в ширину меньше, чем доски. Внутренняя сторона ступеней помещается в специальный распил (предварительно они смазываются клеем). Внешняя часть закрепляется при помощи саморезов.

Обычные ступени также монтируются длинными саморезами.

В основном требуется собрать все детали в один пазл

Возможные ошибки проектирования

Фото – рекомендуемые параметры лестниц.

Прежде чем приступить к непосредственному выполнению работ, необходимо ознакомиться с наиболее распространенными ошибками, сопровождающими монтаж лестниц собственными усилиями.

Неверная высота ступеней

Согласно стандартам максимальная высота ступенек не может превышать 190 мм. На практике доказано неудобство конструкций с нарушением рекомендуемых размеров. Слишком высокие ступени особенно неудобны для пожилых людей и маленьких детей.

Максимально допустимые показатели:

  • для жилых помещений — 190 мм;
  • для нежилых — 170 мм.

Внимание! Ели особенности планировки не позволяют соблюдать стандарт высоты ступени лестницы, допускается коррекция с увеличением до 200 мм

Неодинаковый размер

Различная высота может стать причиной несчастного случая. Нормальный ритм ходьбы и разные ступени — несовместимые понятия, не стоит экспериментировать.

На фото – стандартные названия элементов лестницы.

Строительство и отделочные работы независимо от предназначения здания осуществляются в соответствии с определёнными нормами и правилами, которые распространяют свое действие и на лестницы. В соблюдении установленных правил заинтересованы в первую очередь пользователи, так как от этого непосредственно зависит безопасность.

Это достаточно сложная архитектурная конструкция.

Следует отметить, что установленные требования можно корректировать в зависимости от специфических особенностей планировки.

  • Одним из наиболее значимых стандартов является угол наклона, который колеблется в пределах от 27 до 45 градусов. Результатом превышения стандартов станет слишком крутой подъём.
  • Высота ступенек лестницы регулируется вторым стандартом.
  • Ширина ступени должна соответствовать размеру ступни, оптимальная ширина 280 -320 мм. Увеличение может стать причиной затруднительного шага. Если её уменьшить, неудобно будет спускаться.
  • Ещё один стандарт касается ширины лестничного марша. 600 – 700 мм является оптимальным вариантом для беспрепятственного передвижения одного человека, и этот показатель считается минимальным. Наиболее распространённой величиной считается промежуток от 900 до 1000 мм, комфортная конструкция удовлетворит людей с различной массой тела и особенностями фигуры.

Поднимаясь, человек независимо от комплекции тратит в два раза больше энергии, чем при обычной ходьбе по ровной поверхности. В результате ряда экспериментов квалифицированные специалисты пришли к выводу: для создания идеальной конструкции необходимо удвоить показатели размера подступенка — прибавить ширину ступени, поскольку этот расчёт соответствует среднему шагу.

Необходимая ширина лестничного марша

Практикуется применение нескольких формул расчёта. Профессионалы рекомендуют не экспериментировать, а воспользоваться поверенными размерами, исключающими неприятные последствия.

Значительно проще разрабатывать проект, используя общепризнанные формулы. Для человека, принявшего решение самостоятельно осуществлять монтаж конструкции лучше выбрать самый простой вариант, который поможет избежать путаницы и ошибки. Как известно, цена исправления ошибок всегда значительно выше затрат на тщательную предварительную проработку.

Итак, наиболее распространённая формула для расчёта ширины и высоты рядовых ступеней: а+b = 450 ± 20 мм, где:

  • b — ширина ступени (проступи),
  • а — высота ступени (подступенка).

Запомнить её предельно просто, конечный результат удовлетворит ваши требования относительно благоустройства помещения.

Ширина проступи должна обеспечивать возможность уверенно опереться полной стопой о поверхность. Количество рассчитывается исключительно в индивидуальном порядке для каждого помещения и, прежде всего, зависит от соотношения наклона и высоты этажа.

В идеале берётся первоначальное графическое изображение предполагаемой конструкции с её последующим перенесением на бумагу. Графическое изображение существенно облегчает использование формул. Традиционно чертежи делают на миллиметровой бумаге или листке в клетку.

Подготовительные работы

На этом этапе стоит определиться с размещением лестницы, материалами и формой.

Для расчёта ступеней понадобятся параметры помещения, в котором будет располагаться лестница, а именно — его высота и проекция лестницы на пол нижнего этажа, параметры проёма.

Схема Г-образной лестницы

Определяемся с шириной лестницы. Её лучше всего делать не менее 90 сантиметров. Для расчёта количества ступеней необходимо определиться с параметром их высоты. Наиболее комфортной величиной станет ступень с подступенком, равным 20-25 сантиметрам, при ширине проступи 30-40 сантиметров. Можно выбрать параметры ступеней, пользуясь приведёнными цифрами, или попробовать воспользоваться специальными формулами:

  1. формула удобства: e — j = 12 см;
  2. формула безопасности: e + j = 46 см.
  3. формула шага: 2 j + e = 62 (60-64) см;

Где e — размер проступи, а j — размер подступенка.

Чертёж Г-образной лестницы

При проектировании лестницы, имеющей забежные ступени, необходимо учитывать, что проступь в самой узкой части должна быть не менее 10 сантиметров, а размер в середине – одинаковым у всех ступеней на этой площадки и не менее 20 сантиметров.

Если края проступи выступают за несущую конструкцию лестницы, то эта величина должна быть не более четырёх сантиметров.

Проектирование и расчет

Если владелец частного дома принял решение строить забежную лестницу своими руками, следует быть готовым к кропотливым расчетам и тщательной подготовке. Постройка такого элемента требует внимательности и массы предварительных измерений.

Чтобы получить желаемый результат, необходимо действовать в соответствии со следующими рекомендациями:

  1. Определяем точное местоположение.
  2. Проводим замеры расстояния от пола до второго этажа и ширину проема, где будет расположено изделие.
  3. На основании полученных данных создаем чертеж, в котором указываем и размечаем точное количество ступеней.
  4. Определяем тип конструкции и материал изготовления.

Чертежи лестниц на второй этаж с разными типами поворотов можно скачать и в готовом виде. Главное – подправить их под существующие реалии конкретного объекта.

Особенности деревянных лестниц

Дерево для изготовления лестниц в частных домах выбирают чаще других материалов, так как оно экологичное, удобное для обработки и недорогое. Конечно, речь не идет об экзотической древесине – вряд ли неспециалист возьмется за этот дорогой и неподатливый материал.

А вот изготовление и сборка лестницы из дерева распространенных у нас сортов вполне по силам людям, знакомым со столярными инструментами и имеющими некий опыт обработки древесины.

Конструкции

План сборки деревянной лестницы будет зависеть от её конструкции. Она в свою очередь выбирается в соответствии с размерами и формой площадки, отведенной под лестницу. А также от дизайна дома, предпочтений хозяев и других параметров.

Существует два основных вида лестничных конструкций: винтовые и маршевые:

Винтовые лестницы обычно выбирают, когда приходится ограничивать размеры пространства, выделяемого для подъема на второй этаж. Визуально они довольно эффектны, но не слишком удобны для перемещений, особенно с габаритным грузом. И намного сложнее в изготовлении.

Винтовые конструкции экономят пространство

Маршевые лестницы комфортнее и проще в исполнении. К тому же они бывают самых разных форм и конструкций: на косоурах или на тетивах, одномаршевые или двухмаршевые, с поворотом на 90 или на 180 градусов, с промежуточной площадкой или забежными ступенями.

Разные виды маршевых лестниц

От выбранной конструкции и будут зависеть все расчеты, проектирование, изготовление отдельных деталей, из которых состоят деревянные лестницы и схема сборки.

Детальный чертеж всей конструкции и каждого элемента в отдельности поможет в дальнейшей работе

Из чего состоит лестница

И самодельные, и сборные лестницы деревянные состоят из множества элементов, которые соединяются между собой, образуя цельную конструкцию. У каждого из них свое название и назначение.

Начнем с опорных элементов, к которым относятся тетивы и косоуры:

Тетива – это несущая балка, к которой ступени крепятся своими торцами при помощи накладных уголков, брусков или вырезанных в теле тетивы пазов. Крепление выполняется саморезами или болтовыми соединениями и усиливается столярным клеем.

Схема сборки деревянной лестницы на тетивах – различные варианты

Косоуры – это несущие балки с запилами, на которые укладываются проступи и фиксируются крепежными элементами. Это более надежная и распространенная конструкция.

На этой картинке хорошо видна разница между тетивой и косоуром

Для самостоятельного изготовления косоуры и тетивы одинаково просты. Главное – выбрать качественный пиломатериал и сечение опор, обеспечивающее расчетную несущую способность.

Также к несущим элементам можно отнести опорные столбы винтовых лестниц и столбы, поддерживающие поворотные площадки двух- или трехмаршевых лестниц.

К другим элементам, из которых состоит сборная деревянная лестница, относятся:

  • Проступи – горизонтальные поверхности ступеней;
  • Подступенки – вертикальные части ступеней. Закрывают пространство между ними и служат дополнительной опорой для проступей.

Фото деревянной лестницы без подступенков

  • Балясины – вертикальные элементы ограждения, крепящиеся к ступеням и перилам. Служат для безопасности хождения по лестнице и придают всей конструкции дополнительную прочность и жесткость.
  • Поручень – элементы ограждающей конструкции, крепятся к балясинам.

Также в конструкции лестниц могут использоваться различные декоративные элементы, не несущие никакой функциональной нагрузки.

Все конструктивные элементы деревянных лестниц

Основные параметры для расчета

Чтобы лестницы деревянные в сборе были удобны для передвижения по ним и безопасны, она должна соответствовать следующим нормам:

Угол наклона – около 30-45 градусов;

Изменение угла наклона в зависимости от назначения лестницы

  • Высота подступенка – 15-21 см;
  • Глубина проступи – 25-33 см;

Рекомендуемая глубина и высота ступеней

Ширина марша – не менее 80 см, лучше больше;

Рекомендуемая ширина марша для лестниц разного назначения

Высота ограждений – 90-100 см, расстояние между балясинами до 15 см. Дополнительные детские перила устанавливаются на высоте 50-60 см;

Параметры лестничных ограждений

Минимальное расстояние между ступенями и потолком не должно быть меньше 200 см.

Размер проема по вертикали должен быть таким, чтобы при подъеме не приходилось наклонять голову

Проектируя сборные деревянные лестницы, нужно постараться соблюсти все эти нормативы. Так как каждый из них имеет некоторую «вилку» значений, путем их подбора в разных вариантах можно создать максимально удобную конструкцию.

Расчет лестницы из металла

Главный результат работы данного калькулятора:

  1. Информация, необходимая для изготовления тетив и опор
  2. Информация, необходимая для изготовления ступеней

Согласно этой информации, изготавливаются детали, из которых собирается конструкция, а также выполняется расчет каркаса железной лестницы.

Все остальные чертежи показывают конечный вид конструкции: после состыковки тетив, опор и ступеней друг с другом.

Особенностью данного калькулятора является реализация двух функций:

  1. Оценка удобства лестницы;
  2. Корректировка конструкции лестницы.

Оценка удобства лестницы осуществляется по трём критериям:

  1. Соответствие конструкции средней длине шага. В соответствии с этим критерием, сумма глубины ступени и двух высот должна равняться средней длине шага. Средняя длина шага человека – 63 см.
  2. Глубина ступени. Комфортная глубина ступеней – от 28 см. При заданной длине проёма, регулировать глубину ступени можно изменением выступа. Расчет ступеней металлической лестницы осуществляется благодаря удобному калькулятору.
  3. Угол наклона лестницы. Оптимальный угол наклон лестницы – от 30° до 40°. При углах наклона от 20° до 30° и от 40° до 45° уровень комфорта перемещения между этажами существенно снижается. Углы наклона, выходящие за указанные выше пределы, могут существенно повлиять на скорость перемещения между этажами и уровень безопасности лестницы, а также количество металла, используемого в работе.

По результатам оценки конкретной конструкции выдаётся показатель уровня удобства по каждому из критериев, а лестнице присваивается общий уровень удобства. Калькулятор расчета металлической лестницы онлайн оценивает, соответствует ли лестница общеизвестным критериям удобства, но всегда надо помнить, что Ваша лестница в Вашем доме должна максимально эффективно служить Вашим целям. И если, в соответствии с этими целями, Вам необходимо построить самую нестандартную лестницу в мире, ещё и своими руками – дерзайте.

Если есть необходимость улучшить конструкцию лестницы, калькулятор выдает совет, как это сделать:

  1. Уменьшить/увеличить количество ступеней;
  2. Увеличить выступ ступеней (если глубина ступеней недостаточная для комфортной ходьбы);
  3. Уменьшить/увеличить длину проёма.

После проведения корректировки конструкции, нормируемые параметры станут ближе к идеалу, но, возможно, подобную корректировку придётся проводить ещё несколько раз.

Разновидности поворотных лестниц

Мы уже упоминали о том, что ступенчатые конструкции с поворотом могут иметь разный угол заворота, но чаще всего это 90, 180 и 270°. Рассмотрим в этой связи особенности конструкции этих трех типов изделий. Они имеют общие черты, но есть и некоторые различия.

Лестница с поворотом на 90°

Чаще всего для организации подъема на второй этаж в частном коттедже или на даче используют лестницы с поворотными ступенями, развернутыми под прямым углом. Особенность их конструкции заключается в том, что одновременно с рядовыми используются забежные ступени, имеющие разную форму и размеры. В этом случае ширина проступи несколько увеличена, так как предполагается сужение к месту расположения опоры. Располагают поворотные конструкции чаще всего возле стен в углу здания. Главным преимуществом является плавное изменение направление движения, порой незаметное на первый взгляд. Передвигаться по таким ступеням безопасно и комфортно.

Лестница с поворотом на 180°

Лестничные марши, повернутые на 180°, сильно напоминают винтовые изделия, хотя и сохраняют основные элементы маршевых конструкций. Они также плавно, за счет использования забежных ступеней, меняют направление, но уже на противоположное. В отличие от Г-образных лестничных маршей, повернутых под прямым углом, поворот на 180° предполагает наличие П-образной формы, где забежные ступени имеют несколько отрезков. Лестница с поворотными ступенями на 180° позволяет существенно экономить площадь, за исключением редко используемого варианта, когда происходит последовательно два поворота на 90°.

Лестница с поворотом на 270°

Еще большее сходство с винтовыми конструкциями имеет лестница с поворотом на 270°. Использование таких изделий целесообразно в помещениях малой площади и неудобной геометрии, так как они позволяют максимально сэкономить пространство. В таких конструкция поворот осуществляется за счет забежных ступеней и поворотных площадок, соединяющих два марша.

Если вы используете всего один марш, организовать разворот можно, используя только забежные ступени. Существует и другой способ – монтаж двух и трехмаршевых ступенчатых конструкций. В этом случае обязательно присутствие одной или нескольких промежуточных площадок. Благодаря их использованию можно использовать только рядовые ступени, монтаж которых гораздо легче, чем в случае с забежными изделиями. Вы также можете комбинировать рядовые и забежные ступени, что позволит организовать более высокий подъем и организовать поворот на любой угол.

Материалы для изготовления лестниц

Современные лестницы производятся из множества различных материалов. Выбор зависит от общего направления дизайна, финансовых возможностей и фантазии заказчика.

Однако самыми популярными и часто используемыми материалами для производства являются следующие:

  1. Деревянная лестница с поворотом – самая популярная конструкция. Ее отличают изысканный внешний вид и легкость материала.
  2. Металл также пользуется популярностью, но конструкция из этого материала тяжелая, и к ней будут предъявляться дополнительные требования, с точки зрения безопасности. Это следует учитывать при строительстве.
  3. Бетон – прочный, но тяжелый материал. Его используют чаще всего в комбинации с другим сырьем.
  4. Стеклянные ступени выглядят очень интересно с металлическим каркасом, поэтому этот материал популярен, с точки зрения установки комбинированных лестниц.

Требуется несколько материалов для изготовления подобной лестницы Любой материал имеет свои преимущества и недостатки, поэтому при формировании проекта следует учитывать, из чего будет сделана лестница.

Изготовление и подготовка элементов лестницы

Каждый элемент будущего изделия необходимо сооружать тщательно, в соответствии с размерами, определенными в проекте и чертеже:

  1. Косоуры делаются по шаблонам, которые представляют собой прямоугольные треугольники, катеты которых равны высоте и глубине ступеней. При помощи данного шаблона делается разметка косоура. Затем остается только вырезать его.

    Далее устанавливается опорный столб, на котором делаются пазы для косоура. В углу располагается основа (распорка для косоура и определяющая часть для установки ступеней).

  2. Второй частью подготовки к монтажу Г- или П-образной лестницы своими руками является изготовление ступеней (в том числе и забежных). Делаются они из доски соответствующего размера (заранее намеченного в проекте). Доска разделяется на несколько участков (в случае с изготовлением забежных ступеней разделение происходит с помощью линий, которые наносятся из угла доски). После того как ступени вырезаны, их нужно подрезать по длине. На готовые изделия наносится лак (в три слоя).

Основные детали готовы. Теперь можно приступать к ее монтажу.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий