Пример расчета
Допустим, расстояние от пола до потолка в комнате составляет 275 см. При этом желаемая высота ступени – 17 см. В этом случае количество подъемов будет равно 275/17 — 1 = 16.18 — 1 = 15.18. Округляем до целого числа, получаем 15 ступеней. Находим фактическую высоту подъема 275/16 = 17.2 см.
Теперь можно определить ширину ступени. А = 63 см – 2*17,2 см = 28,6 см, округляем до 29 см. Далее нужно определить проекцию на пол. Для этого ширину ступеней просто умножаем на их количество. В результате в нашем примере получается, что первая ступень должна отстоять от стены на 15*29 = 435 см. Зная высоту и проекцию, можно определить сначала тангенс tgA = 275/435 = 0,6321, а затем сам угол наклона A = 32 градуса 18 мин. Это не выходит за рамки допустимых параметров.
Типы конструкций
Чтобы определить, как рассчитать лестницу с выходом на второй этаж своими руками для, начала нужно определиться с типом будущей конструкции и положением лестничной клетки. Различают следующие модели:
- прямая одномаршевая;
- одномаршевая с забежными ступенями;
- двухмаршевая с промежуточной площадкой;
- поворотная на 90 градусов (Г-образная);
- поворотная на 180 градусов (П-образная);
- с произвольным градусом поворота.
Выполнить своими руками расчеты параметров лестницы для новичка может показаться сложной задачей. Для того чтобы не допустить существенных ошибок, нужно ознакомиться с базовыми показателями, установленными нормами и формулами для вычислений.
Варианты конструкций лестницы на второй этаж
Нормы проектирования
При проектировании, помимо несущих нагрузок на опорные конструкции, очень важно правильно рассчитать оптимальные размеры ступеней лестницы, влияющие на комфортное и безопасное использование конструкции. К таким параметрам ступеней относятся:
К таким параметрам ступеней относятся:
К таким параметрам ступеней относятся:
- ширина марша (длина ступеней);
- ширина проступи;
- угол наклона ступеней;
- высота ступеней.
.Размеры ступенек необходимо рассчитывать, придерживаясь специально разработанных норм ГОСТов:
- 8717.1-84 — Ступени железобетонные и бетонные. Конструкция и размеры;
- 23120-78 – Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные.
Основные параметры приведенных выше ГОСТов:
- Минимальная длина ступени 80 см на всем протяжении лестничного марша.
- Высота ступени 160-180 мм, не должна различаться на всем протяжении более чем на 5 мм.
- Ширина проступи не менее 250 мм, комфортная ширина определяется из расчета, чтоб на плоскости полностью помещалась стопа взрослого человека.
- Свес проступи за подступенок должен быть в пределах 20-40 мм.
Большое количество травм люди получают вследствие эксплуатации лестниц с отступлением от указанных параметров.
Шаг ступени
Шаг взрослого человека при спокойной ходьбе составляет 600-640 мм. При подъеме по лестнице длина шага сокращается, и она составляет 430-470 мм, это сумма высоты и ширины ступеней лестницы.
В том случае если эта величина будет нижеуказанной, возникнут сложности при спуске по лестнице. При увеличении значения есть вероятность, что человек собьется с привычного шага и тем самым будет испытывать дискомфорт.
Высота ступеней лестницы в своем доме
Высота ступени напрямую зависит от угла наклона лестницы и числа ступеней в лестничном марше.
Размер ступеней лестницы в частном доме считается допустимым в диапазоне от 15 до 22 см, однако оптимальной высотой ступени является диапазон от 16 до 18 см.
Длина ступени
Длина ступени соответствует ширине марша лестницы, и для ее определения необходимо знать, для каких целей будет использоваться лестница и в каком помещении она находится.
Данные параметры одинаково относятся как к маршевым лестницам, так и к винтовым.
Как мы уже писали выше, минимальной шириной марша является величина 80 см. При такой ширине будет комфортно передвигаться одному человеку.
В том случае если предполагается переносить крупногабаритные предметы, а также для свободного встречного движения двух людей длина ступеней должна быть не менее 125-150 см.
Не маловажным критерием в выборе длины ступени является площадь помещения, в котором расположена лестница.
Для приставных, складных и чердачных лестниц стандартный размер ступеней в длину варьируется в приделах от 40 до 70 см.
Ширина ступени
Следующим важным параметром является ширина ступени. Данный показатель, как и высота ступени, зависит от угла наклона лестницы и числа ступеней в марше.
Комфортным размером считается показатель в 25-30 см. При таком значении проступь способна полностью вместить стопу взрослого человека. Допускается снижать данный показатель на технических лестницах с нерегулярным использованием.
В случае стесненных условий размещения лестницы возможно увеличение размера проступи за счет дополнительного свеса над подступенком, размеры этого свеса должны быть не более 40 мм.
Для забежных ступеней, используемых в поворотных и винтовых лестницах, также есть допустимые значения ширины ступени:
- Минимальная ширина ступени в узкой части не должна быть менее 10 см.
- Широкая часть не более 40 см.
- Центральная часть по линии движения не менее 20 см.
На винтовых лестницах высота ступенек немного увеличена, по причине того что угол подъема на таких лестницах выше. На поворотных используется стандартная высота ступеней лестницы.
Как правильно проектировать лестницу
Во время разработки проекта и при определении вида будущего строения нужно учитывать массу факторов и требований, в частности, следующих:
- какой будет характер перемещения людей по лестницам;
- какие ожидаются нагрузки на конструкцию;
- какие технологии будут применены к ее изготовлению;
- дизайнерские особенности;
- будет ли иметься в наличии пространство для конструкции и дополнительные опоры.
Еще на этапе проектирования следует помнить, что лестница относится к зонам повышенного риска, поэтому очень важно при ее создании соблюдать все требования по технике безопасности. При этом одно из ключевых требований – это соблюдение ГОСТ на высоту ступеней
Так, эту величину следует выбирать строго согласно задокументированным нормативам. Как известно, большинство травматических случаев на лестницах связано с несоблюдением этого требования при их строительстве.
Конструкция перил и лестничных поручней обязательно должна продумываться с учетом расчетной нагрузки с запасом. Согласно инструкции, поручни и перила должны быть сделаны так, чтобы смогли выдерживать массу от 100 килограмм, а человек мог бы облокотиться на них большей частью своего тела.
Очень важный расчетный параметр – это расстояние от потолка до ступеней, оно должно составлять не менее 2 метров. Критическая высота такой конструкции относится также и к проему лестницы.
Также при проектировании следует учитывать и материал изготовления. Желательно, чтобы заранее было предусмотрено дополнительное покрытие для слишком скользких или гладких поверхностей. Так, домашнюю лестницу лучше всего покрыть ковром, который не только обеспечит дополнительную безопасность, но также будет выполнять роль шумоизолятора, да и выглядеть это будет очень эстетично.
Онлайн-калькулятор 3D
Конечно, просчитать все правильно под силу не всем. Но если уж очень хочется произвести расчет лестницы на второй этаж самостоятельно, то можно обратиться к онлайн-калькулятору, который за несколько минут поможет не только высчитать ширину и длину всех компонентов, но и позволит увидеть будущую лестницу в 3D-формате.
Это очень удобный сервис, которой поможет сэкономить время и произвести самопроверку, в том случае, когда владелец неуверен в правильности полученных цифр. Программа также учитывает вид лестницы и материалы, из которых ее планируется собрать.
Сама программа — это таблица, в которую необходимо ввести основные параметры и величины. На обработку данных требуется несколько минут, после этого цветной макет и расчет лестницы на 2 этаж готов. Такую бесплатную услугу предоставляет множество популярных профильных сайтов, а именно:
- http://www.lestnitca.com;
- http://chas-remonta.com;
- https://kalk.pro;
- http://www.zhitov.ru;
- http://allcalc.ru;
- http://lestnica-mpl.ru и так далее.
В процессе использавания использования онлайн 3D-программы будущий владелец получит точный и подробный чертеж межэтажной лестницы, а также данные о количестве необходимых для строительства материалов. Многие компании предлагают сразу же оформить заявку на изготовление конструкции на том же сайте, где производился расчет. Но самое интересное — хозяева смогут за несколько минут увидеть, как впишется в интерьер дома этот новый компонент, и в случае каких-то недоработок и недовольств откорректировать макет, дизайн и параметры элементов.
Нормы
Существуют общепринятые нормы, обеспечивающие комфортный шаг и удобное движение по подъемной конструкции.
Для обеспечения таких условий длина ступени должна быть равна 300 мм, а ее высота – 150 мм. Такие пропорции давно и успешно опробованы на практике, и основываются на средней длине человеческого шага и многих других параметрах. Отклонения от этих норм даже на сантиметр приводят к ухудшению качества эксплуатации устройства, вам постоянно придется контролировать свои шаги.
- К примеру, подъем ступени часто увеличивают в жилых домах или других строениях для экономии полезной площади, соответственно уменьшая их количество, что значительно сокращает площадь, занимаемую лестничным полотном. Однако увеличение стандартного размера даже до 160 мм значительно скажется на эксплуатационных характеристиках. А если этот параметр увеличить до 200 мм, подниматься придется, прилаживая немалые усилия и максимально увеличивая шаг.
- В случае уменьшения подъема ступенек, что иногда практикуется в школьных и других детских заведениях, взрослому человеку придется буквально «семенить» ногами и постоянно спотыкаться.
Расчет длины и высоты
Как рассчитать уклон и другие параметры лестницы
На безопасность и удобство лестницы влияет не только её уклон, но и другие параметры конструкции. Причем все они взаимосвязаны. Например, высота ступеней влияет на крутизну, а угол наклона лестницы на количество ступеней и т.д.
Основные параметры для расчетов
Чтобы определить угол наклона лестницы в частном доме, вам потребуются следующие данные:
Глубина ступени (или ширина проступи). Она должна быть такой, чтобы стопа взрослого человека удобно вставала на неё как при подъеме, так и при спуске. Если она будет небольшой, комфортно встать на ступеньку не получится, а угол наклона лестницы на второй этаж увеличится, что сделает её опасной. А слишком широкая проступь вынуждает сбиваться с шага и делает лестницу пологой, занимающей много места.
Схемы лестниц с разной глубиной ступеней для сравнения
- Высота ступени – это то расстояние, на которое вы поднимаетесь по вертикали при каждом шаге. Чем оно больше, тем меньше ступеней будет у лестницы, и тем круче она получится.
- Длина шага – расстояние, преодолеваемое взрослым человеком среднего роста за один шаг по горизонтальной поверхности.
Оптимальные значения этих параметров давно определены и известны. Как и соотношения между ними, позволяющие создавать комфортный наклон лестницы. Изменяя эти значения в допустимых пределах, можно разработать несколько проектов лестницы и выбрать из них самый подходящий.
Пример расчета
Самые удобные и безопасные лестницы для наклонной поверхности те, при ходьбе по которым не приходится искусственно уменьшать или увеличивать привычную длину шага. Для каждого человека она своя, но её значение обычно находится в пределах 60-65 см.
Возьмём для наших расчетов размер шага, равный 63 см. Высоту ступеней рекомендуется делать 16-19 см, а ширину проступи 25-33 см.
На схеме видно, что параметры ступеней изменяются в зависимости от уклона
Опытным путем высчитано, что наиболее удобной является лестница, у которой сумма ширины проступи и двойной высоты ступени равна длине шага. Эта формула дает оптимальный угол наклона лестницы.
Формула для подбора параметров ступеней
Путем подбора выясняем, что нам более всего подходят значения h = 17 см, s = 29 см. Приступаем к расчетам.
- Чтобы определить количество ступеней, нам потребуется измерить высоту этажа. Допустим, она равна 260 см.
- Количество ступеней узнаем, разделив высоту этажа на высоту одной ступени: 260 делим на 17, получаем 15,3. Округляем это значение до 15.
- Так как оно получилось не целым, высота ступени изменится. Её точное значение определяем обратным делением: 260 : 15 = 17,33 см.
- Теперь, используя приведенную выше формулу, рассчитаем ширину проступи: 63 – 17,33х2 = 28,34 см.
- Умножив полученную ширину проступи на количество ступеней, узнаем, сколько метров займет лестница в горизонтальной проекции. Мы вправе сделать это, так как угол наклона ступеней лестницы равен 180 градусам – то есть, они должны располагаться строго горизонтально и параллельно полу. 28,34 х 15 = 425,1 см или 4,25 метра.
Схема лестничного марша
Здесь придется прерваться и убедиться в том, что у вас есть эти четыре с лишним метра для установки лестницы. Если нет, что чаще всего и случается, придется начать все расчеты сначала и подумать над винтовой или двухмаршевой конструкцией с поворотом на 90 или 180 градусов. В этом случае, каждый пролет рассчитывается по отдельности.
Но пока допустим, что мы располагаем необходимым пространством, и продолжим. Используя теорему Пифагора, узнаем длину пролета. Квадрат этой длины должен быть равен сумме квадратов катетов, коими являются длина горизонтальной поверхности и высота этажа: 2602 + 4252 = 248225
Извлекаем квадратный корень и получаем длину пролета 498 см. Это гипотенуза нашего прямоугольного треугольника, которая и поможет нам определить угол наклона лестницы. Синус этого угла находим, разделив высоту этажа на длину пролета: 260 : 498 = 0,522
Воспользовавшись найденной в интернете таблицей Брадиса, узнаем, какому углу соответствует найденный результат.
Таблица Брадиса для определения углов
Получаем примерно 31,5 градуса. Это стандартный угол наклона лестницы для жилых помещений. Значит, наши расчеты верны, и лестница получится вполне удобной. И у нас даже есть возможность увеличить этот угол, чтобы уменьшить занимаемое ею место.
Например, если сделать его равным 40 градусам, то в горизонтальной проекции лестница займет уже 404 см: 260 : 0,643 = 404.
Однако изменятся и параметры ступеней. Если оставить прежним их количество и высоту подступенка, ширина проступи станет равной 404 : 15 = 26,9 см. Что вписывается в рекомендуемые значения. Но вы можете ещё «поиграть» с цифрами, изменяя количество ступеней, их глубину и высоту, чтобы подобрать оптимальные для себя размеры.
Забежные ступени, площадки и клетки
Отдельно стоит рассмотреть ситуацию с проектированием нестандартной лестничной конструкции. Итак, давайте разберемся, как своими руками можно рассчитать лестницу, если для подъема на 2 этаж планируется использовать забежную конструкцию. Стандартные формулы подойдут только для прямых маршевых моделей. А вот расчет размеров забежной лестницы производится графическим методом. При этом вычисление лестничной клетки и промежуточных площадок производится отдельно, если таковые имеются.
Схематическое изображение конструкции лестницы с забежными ступенями
Рассмотрим, как рассчитать двухмаршевую лестницу в доме своими руками. Если используется промежуточная площадка расчет такой межэтажной лестницы производится в два этапа. Вначале просчитывается положение площадки или промежуточной клетки. Затем до этой отметки вычисляются параметры для стандартного марша, а затем для второго такого же участка. Расчет габаритов лестничной клетки производится на основании ширины последней ступени, ведущей на второй этаж, и размеров прохода.
Теперь вы знаете как правильно рассчитать лестницу в доме и проем для неё. Если вы испытываете некоторые затруднения с проектировкой, можно воспользоваться онлайн-программами, но не стоит доверять им на сто процентов, расчет лестниц – это очень ответственный этап и лучше в таком случае заказать готовую работу у профессионала.
Собираясь сделать деревянную или металлическую лестницу своими руками нужно немало внимания уделить расчетам. Несмотря на кажущуюся простоту – лестница весьма сложная инженерная конструкция, каждый узел которой должен быть продуманным, а все вместе они должны создавать единый ансамбль.
Проект лестницы металлической/деревянной должен предусматривать учёт её функциональной и декоративной составляющей. Сделать это будет тем труднее, чем меньше у вас опыта работы подобного рода. Поскольку не каждый день мы занимаемся расчетами, то нужно подробно расписать, как сделать расчет лестницы на второй этаж частного дома. Общие принципы постройки деревянной и металлической лестницы не отличаются. Как говорится, «дьявол кроется в деталях». Именно их и рассмотрим подробно.
Стоит отметить, что обустройство лестниц в многоквартирных или административных зданиях регламентируется многими документами. Основные из них ГОСТ 23120-78 Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные и СНиП IV-14-84 Сборник 1-14 Лестницы.
Однако в частных домах, высота которых зачастую ограничивается двумя этажами, собственник свободен в выборе конфигурации. Хотя, безусловно, основные правила строительства лестницы должны быть выдержаны.
Самый большой самолет в мире
Ан-225 «Мрия» Dmitry A. Mottl
Воздушные гиганты осуществляют мечты многих путешественников, отправляющихся в новые для себя страны и даже на другие континенты.
У пассажиров, часто совершающих международные перелеты, есть шанс увидеть крупнейший серийный авиалайнер Airbus А380, который находится на эксплуатации нескольких ведущих авиакомпаний. Размах крыла лайнера — 79,75 метра, длина — 72,75 метра, ширина — 24,08 метра. Вместимость этого двухпалубного пассажирского самолета — 853 пассажира либо 525 пассажира при трехклассовой конфигурации.
Статус самого большого и тяжелого воздушного самолета в мире удерживает единственный экземпляр Ан-225 «Мрия», введенный в эксплуатацию в 1988 году. Борт используется для грузоперевозок и уже успел побить свыше сотни рекордов, в том числе перевез самый тяжелый в истории авиации моногруз весом в 187,6 тонны, в то время как достигнутый им максимум грузоподъемности составил значительно больше — 253,8 тонны.
Высота конструкции
Данный параметр найти довольно легко. В данном случае не нужно подбирать лучший размер, так как он зависит от высоты между полом и потолком, другими словами, высоты этажа. Однако обязательно нужно учитывать еще и толщину перекрытия.
Стандартный размер перекрытия зачастую составляет 30 см, а высота потолков именно в частном доме может быть любой. Обычно это 250 см. Если взять за основу данный параметр, то высота лестницы будет составлять около 280 см.
Также важно учитывать расстояние, которое впоследствии будет между ступенями и потолком помещения. Чтобы пользоваться лестницей было удобно людям любого роста, данное расстояние должно быть не менее 195 см
Особенности эвакуации по лестничной клетке
Одной из ключевых целей разработки, создания и соблюдения правил и норм для лестничных конструкций является обеспечение норм пожарной безопасности, которые заключаются в том, чтобы в случае непредвиденно беды, то есть пожара, можно было бы оперативно и грамотно эвакуировать людей из здания посредством лестницы.
Итак, чтобы конструкция имела эвакуационные характеристики, при ее проектировании также нужно учесть следующее:
- данная лестница ни в коем случае не должна иметь ширину марша меньше ширины проема двери. Уклон следует соблюдать в отношении один к одному, а вот высота и ширина ступней по ГОСТУ должна соответствовать 220 мм и 250 мм соответственно;
- категорически запрещено размещать на лестничной клетке газовый трубопровод, встроенные шкафчики кроме электрических и коммутационных, а также размещать оборудование, выступающее над лестничными ступенями больше чем на 220 см. Допускается размещение не более двух лифтовых кабинок;
- должен иметься в наличии выход с лестничной клетки на прилегающую территорию или прямо, или же через вестибюль со световыми проемами, площадь которого составляет как минимум 1,2 квадратных метра.
Проектирование лестниц – задача весьма сложная, и к этому нужно подходить со всей серьезностью, принимая во внимание принятые правила, нормы и стандарты. Также вместе с соблюдением норм нужно учитывать и прочие конструктивные и архитектурные решения для всего здания
Если все продумать правильно, то конструкция будет долговечной, практичной и безопасной, и никто в будущем не будет жаловаться на ее использование.
https://youtube.com/watch?v=b9vbTGF3vEI
Рождение Нового Человека, 45 метров, Испания
В честь 500-летия открытия Америки скульптор Зураб Церетели затеял масштабный проект. Работа «Рождение Нового Человека» стала первой композицией в общем ряду. В присутствии короля Испании в 1995 году в Севилье был открыт необычный памятник. Именно отсюда Колумб уходил в плавание. Внутри яйца-купола, образованного парусами и реями, стоит с картой в руках знаменитый мореплаватель. На парусах нанесены мальтийские кресты и названия трех каравелл. Необычная форма вызвана легендой о Колумбе, который показал, что яйцо можно вертикально поставить на стол, просто приплюснув основание.
Выбираем оптимальный проект лестницы на второй этаж в частном доме
Красивая лестница — настоящее украшение частного дома. Какой же выбрать проект и какие бывают конструкции? Оказывается, они очень разные, а выбор зависит от многих факторов: наличия свободного пространства в помещении, места установки, высоты второго этажа, материалов для их изготовления.
При выборе проекта учитываются размеры ступеней, глубина проступи, точный угол наклона, но первый и главный критерий — площать, которая может быть отведена под эту архитектурную конструкцию.
Состоит из двух лестничных маршей, расположенных друг к другу под углом 90 градусов и соединяемых площадкой или забежными ступенями. Такой вид целесообразно использовать в квадратном помещении, где нужно освободить среднюю часть для прохода в другие части дома. Такой проект достаточно удобен: ведь пространство под маршем можно использовать для размещения шкафов
При размещении в частном доме следует учитывать площать пространства
Занимает большую площадь, поэтому их обычно устанавливают в просторных холлах коттеджей. Она состоит из двух прямых лестничных пролетов, расположенных под углом 180 грудусов друг к другу, асоединяются они чаще площадкой, но возможно применить и забежные ступени. Г-образные и П-образные лестницы используются, когда высота второго этажа значительна, и площадь помещения недостаточна для того, установить прямую, одномаршевую.
Принцип этого вида — размещение прямых пролётов
Это самая простая лестничная конструкция, которую устанавливают там, где высота второго этажа и площадь помещения позволяют это сделать
Нужно принимать во внимание высоту и ширину ступени: если лестничный пролет будет насчитывать более 16 ступеней, этот вид считает неэргономичным. В этом случае нужно выбрать проект маршевой лестницы на второй этаж с промежуточной площадкой или вообще другой вид конструкции
В таких конструкция могут быть только ступени едва заметный поручень
Если помещение, в котором планируется установка лестницы слишком мало, а высота второго этажа значительна, можно установить винтовую. Ее преимущество в том, что она занимает меньше всего полезной площади помещения и выглядит очень декоративно. Правда, в эксплуатации эта конструкция не так удобна: её ширина обычно менее 1 м, а спиральныйподъем не позволяет перемещать по ней крупногабаритные предметы.
Винтовые лестницы подойдут для небольших помещений
Совмещенным вариантом винтовой и маршевой лестницы можно назвать дугообразную конструкцию: она может плавно изгибаться под разными углами, поднимаясь вверх, но, чаще всего, такое решение бывает продиктовано дизайнерским замыслом, чем необходимостью. В помещениях, где дизайн интерьера замысловат и оригинален, дуговая конструкция полностью оправдывает такой выбор.
Дугообразная конструкция подойдёт для создания оригинального дизайна
Большое значение в выборе лестницы для дома является ее форма. Они строятся на косоурах (тетивах) и больцах, иногда возможносовмещение этих методов. Многое зависит от условий, предлагаемых конкретным проектом. Более «солидно» и основательно выглядят лестницы на косоурах. Это балки, которые поддерживают ступени снизу или снизу и сбоку. Такая конструкция проще в исполнении, надежна и используется чаще всего.
Форма лестницы имеет большое значение
Больцы — специальныештыри, которыми крепится ступень к стене; здесь подразумевается строительство лестницы в узком проеме, ограниченном с обеих сторон стенами. Возможно и совмещение обоих видов, когда ступени с одной стороны крепятся больцами к стене, а с другой стороны их поддерживает тетива. Способ крепления ступеней на больцах применяется чаще тогда, когда нет подступенков. Такая конструкция выглядит более легкой и прозрачной.
Выбор конструкции зависит и от дизайнерской концепции проекта. В классических интерьерах чаще применяются прямые марши или винтовые, современных стилях — хай-тек, минимализм, лофт — чащеиспользуются прямые и дугообразные без подступенков на тетивах.
При изготовлении лестниц часто комбинируют материалы
Материал для изготовления также является одним из критериев выбора. Дугообразную и винтовую проще сделать из металла, апрямые марши чаще изготавливают из дерева. В качестве отделочных материаловможно использовать совершенно разные материалы — от древесины ценных пород и ковки до натурального камня и стекла, очень часто их комбинируют. Например, тетивы производят из металла, а ступени — из дерева или толстого стекла.
