3d расчет лестницы с тремя пролётами и ровными площадками
Содержание:
- Расчет лестницы с забежными ступенями
- Формула расчета лестницы. Ширина ступеней. Оптимальный угол подъема.
- Идеальный угол подъема ступеней для дома
- Как рассчитать количество ступеней на лестнице?
- Калькулятор расчета прямой лестницы
- Приступаем к расчетам
- Существуют ли оптимальные размеры ступенек лестницы?
- Расчет лестницы
- Определение необходимых геометрических размеров
Расчет лестницы с забежными ступенями
Определить геометрию конструкции можно вручную или с помощью онлайн-калькулятора. В любом случае нужно найти необходимое количество нижних, поворотных и прямых ступеней, длину и высоту проема, ширину лестницы. Учитывается толщина проступи и тетивы, выступ края детали за проступенок.
Методы расчета забежных лестниц
Для определения габаритов ступеней, крутизны и радиуса закругления применяют несколько способов расчета:
- Графический упрощенный. Используется для расчета лестниц с поворотом на 90° или 180°. На чертеже, выполненном в масштабе, проводят центральную линию, которая соответствует траектории движения. Ее разбивают на одинаковые по размеру проступи согласно количеству ступеней и глубине, выдерживая ограничения по ширине узкой и широкой части.
- Метод пропорций. Применяется при расчете более плавного изгиба забежной лестницы. Часть проступей прямого марша изменяют на клиновидные. При такой раскладке перемещаться гораздо удобнее, так как нет резкого перехода на винтовой промежуток подъема.
- Датский метод. В результате построений получается проекция с отрезками, равными длинам узких сторон ступеней. Их переносят на чертеж. После пересчета из масштабных величин получают нужные натуральные размеры.
Применяют и другие методы расчета — подъема линий или развертки. Они требуют точных графических построений и знания законов геометрии.
Расчет угла подъема и величины проема
Самый распространенный вариант забежной конструкции — два прямых марша, расположенных перпендикулярно друг другу в углу помещения. Наиболее комфортный уклон определяет соотношение 1:2-1:1,75 или 30° в угловых единицах.
Примерное количество проступей находят делением высоты проема с учетом плиты или балки перекрытия на рекомендуемый вертикальный размер ступени. Например, в комнате высотой 3 м нужно будет разместить 3/0,15=20 ступенек минус одна (подъем на пол второго этажа).
Графический расчет на бумаге проводят по схеме:
- Проводят окружность радиусом, равным ширине марша.
- Размечают на чертеже оба марша с количеством ступеней, полученных предварительным подсчетом — делением высоты этажа на размер подступенка.
- Из точки желаемого начала закругления прочерчивают линии, перпендикулярные маршам. Их пересечение обозначают точкой А.
- Соединяют прямой точку А с центром окружности. Это — ось пропорций.
- Проводят линию через середину маршей и окружности, разбивают на винтовом промежутке на отрезки равной длины, соответствующие ширине ступени. Обычно, это 3-4 участка.
- Соединяют точку А с точками пересечения центральной линии по граням проступей. При построении контролируют ширину участка, соответствующего узкой стороне клина.
- Если он в переводе из масштаба меньше 10 см, точку А нужно выбрать заново. Отступают еще на несколько ступеней и проводят построения.
Можно увеличить количество забежных ступеней на закругленном участке, если марш достаточно широкий. Тогда условие, при котором узкий край проступи не менее 10 см, сохранится. В результате должна получиться фигура, соответствующая заданным требованиям. Размеры проема для лестницы жестко завязаны с углом наклона. Чем круче конструкция, тем меньше должна быть величина отверстия в потолке.
Определить границы люка можно на чертеже готовой лестницы, измерив расстояние между проступью и низом перекрытия. Если высота меньше 2 м, корректируют величину проема тремя способами — отодвигают плиту или балку (что часто невозможно), увеличивают уклон прямого марша (не всегда удается добиться комфортного угла подъема) или добавляют количество забежных ступеней вплоть до винтового варианта.
Вычисление количества обычных и забежных ступеней
На чертеже выделяют контуры каждого элемента. Теперь можно определить количество прямоугольных и клиновидных проступей. Но спешить с раскройкой материала не стоит. Лучше окончательно подогнать детали на месте.
Для вычисления точного количества обычных и забежных ступеней можно дополнительно воспользоваться онлайн-калькулятором. В поле для ввода указывают высоту помещения, длину стены, вдоль которой будет располагаться лестница, число поворотных и нижних проступей, ширину марша, толщину пиломатериалов.
После получения результатов, их сравнивают с вычисленными вручную. Они должны быть примерно равными. Затем приступают к изготовлению деталей и монтажу забежной лестницы своими руками. Можно приобрести готовый вариант, подходящий по размерам и характеристикам.
Формула расчета лестницы. Ширина ступеней. Оптимальный угол подъема.
Основная формула для расчета параметров ступенек в деревянной лестнице
Размеры ступеней также имеют определенные стандарты. Идеальным приспособлением считается та лестница, в которой высота ступени, умноженная на два и сложенная с ее шириной, дает в результате длину среднего шага человека. Статистически доказано, что человек, независимо от роста и веса шагает примерно на 600-640 мм, а значит, результат математического действия, приведенного выше, должен колебаться именно в таком диапазоне.
Для удобства возьмем условные обозначения для каждой величины.
К примеру, a — высота ступени, b — ширина. Таким образом, необходимая нам формула выглядит следующим образом:
2a + b
Данный результат будет являться максимальным точным, но если вас устраивает некое отклонение от стандарта, и если габариты ступени мене 145мм, можете использовать упрощенный вариант:
a + b
Именно по такому принципу высчитывается шаг ступеней лестницы, но проведя элементарные расчеты, уже сейчас можно сделать вывод, что идеальные параметры а = 150 мм, b = 300 мм. Именно такие размеры будут удобными для любого человека. Сильное увеличение ширины проступи может способствовать неудобству во время подъема, так как в большинстве случаев пользователь сбивается с шага, а уменьшение во время спуска, ведь человеку придется постоянно придерживаться за поручень и медленно передвигаться, чтобы вдруг не соскользнуть.
Какой угол подъема соответствует идеальным ступеням лестниц для дома и дачи
Независимо от вида и особенностей конструкции, сегодня существует определенный стандарт угла, что значительно упрощает работу пользователей. Опять же, исходя из статистики было доказано, что идеальный угол подъема лестницы колеблется в диапазоне от тридцати до сорока градусов.
Расчет угла лестницы
Конечно, диапазон достаточно велик, и десять градусов также значительно влияют на конструкцию, но свой выбор вы должны сделать, опираясь именно на параметры своих ступенек. Чем больше высота, тем больше угол и наоборот. Во всяком случае, имея приведенные формулы и диапазоны, вы сможете сделать правильные расчеты именно для своего помещения.
Угол лестницы также рассчитывается при помощи тригонометрической формулы:
cos(α)=a/c, α = arcos(a/c)
Где a — высота лестницы, а c — ее длина (лестничного марша).
А как рассчитать длину лестницы (лестничного марша)? Здесь на помощь приходит всем известная со школы теорема Пифагора — L=√(D²+H²). Где D — ширина лестницы, и H — высота.
Расчет длины лестницы по теореме Пифагора
Идеальный угол подъема ступеней для дома
В настоящее время приняты определенные стандарты угла наклона лестниц. Его угол не зависит от типа каркаса, материала, влияет лишь назначение лестницы. Ссылаясь на статистику, установлено, что самым идеальным считается угловой размер в диапазоне 30-40. Такой диапазон совсем немаленький, 10 градусов существенно могут повлиять на изделие. Высокие ступени предполагают высокий угол наклона и наоборот.
Используя диапазоны, математические уравнения, получится с легкостью сделать верные расчеты для конкретного жилого помещения. Для расчета угла используется следующая тригонометрическая формула:
arcos (a/c), cos()=a/c,
где а- высота марша, с- длина лестницы
Внимание! Оформить проектную документацию лестницы, подготовить расчеты можно также используя онлайн-калькулятор, это значительно упростит подсчеты.
Для определения протяженности лестничного марша, можно вспомнить школьную программу, а точнее теорему Пифагора: L=√(D2+H2),
где H- высота лестницы, D- ширина.
Главные формулы проектирования лестничных конструкций с соблюдением стандартов, придерживанием формул удобства, гарантируют безопасность, комфортную эксплуатацию изделия. Определить конфигурацию постройки представляется возможным с применением несложных вычислений на основании параметров лестничной шахты.
Угол подъема
У деревянной лестницы наклон ступеней 23- 37. При градусе наклона ниже 23 монтируют пандус. Для наклона выше 45 устанавливается раскладной либо приставной тип устройства. У лестниц винтового типа угол подъема находится в пределах от 25 до 35 градусов.
Параметры лестничного марша
Используя формулу: 2 высоты ступени, сложенные с глубиной ступени, равны 62±2 см, можно определить удобство изделия. Измерив габариты межэтажной шахты, понимая межэтажную высоту, рассчитывают количество ступеней. Далее, применяя уравнения безопасности, устанавливается ширина лестничной проступи, оформляется чертеж
При замере высоты этажа важно учитывать толщины перекрытий
Несущая способность
Расчет ступеней внутренней лестницы в дом учитывает прогиб, который по стандарту не превышает 1/400 длины марша. Путем сложения временной нагрузки, собственного веса определяется нагрузка отдельно на площадку и лестничный пролет: для жилых помещений она составляет 300 кг на кв. м. (для деревянной лестницы).
Габариты конструкции: при изготовлении лестницы своими силами, расчет ступеней следует производить отталкиваясь от показателя ширины проступи, нога должна размещаться стопой на ступени полностью. В подъездах многоэтажек ширина проступи составляет 30 см, а высота подступенков 15 см. При проектировании поворотной лестницы забежные ступени со стороны внутреннего разворота закладываются шириной не менее 100 мм. Нахлёст на нижнюю ступень около 5 см. Он увеличивает размер ширины проступи. У бетонных лестниц показатель варьируется от 3 до 5 см.
На габариты ступеней влияют такие показатели как: расположение, назначение лестницы, наклон, сорт и вид древесины, размер лестничной шахты и назначение помещения. На расчеты ступеней оказывают влияние не только технические характеристики, учитываются и предпочтения заказчика
При создании проекта без привлечения специалиста, важно точно знать принципы оптимального вычисления ширины ступеней, так как эти моменты лежат в основе безопасности будущей лестницы
Как рассчитать количество ступеней на лестнице?
Чтобы определить количество ступеней на лестнице, вы должны определить ряд параметров:
- высоту этажа, это расстояние от чистового пола 1-го этажа до чистового пола 2-го этажа;
- угол наклона лестницы;
- вид лестницы;
- высоту ступени.
Определив эти параметры, можно переходить к расчету числа ступенек лестницы. Для этого делим высоту этажа на высоту ступени. Например, при высоте 3000 мм и 165 мм соответственно получаем, что количество ступеней в марше будет 3000/165= 18,1818… Таким образом, чтобы построить лестницу с 18 ступенями, потребуется изменить высоту подступенка.
Новая высота получается 3000/18=166,6666… Работать с такими величинами также нельзя, потому что выдержать такую величину на всех ступенях не получится. Зная, что все ступени лестницы должны быть одного размера, допускается увеличить высоту первой ступени. Тогда у нас получается 178 мм для первой и 166 мм для всех остальных.
Рекомендуемое количество ступеней в марше от 3 до 18, при большем числе ступеней рекомендуется добавить поворотные или промежуточные площадки.
Способ расчета ступеней зависит от их формы и места размещения. В зависимости от места расположения ступени подразделяются:
Как рассчитать забежные ступени, мы уже рассказывали в другой статье. Вы можете ознакомиться с ней на нашем сайте. В данной статье рассмотрим варианты определения параметров ступеней прямых лестниц.
Главными критериями ступени являются высота подступенка и ширина проступи. Для удобства перемещения людей по лестнице ступени должны соответствовать средней ширине шага взрослого человека (60-65 см).
Зависимость ширины шага, проступи и высоты подступенка определена формулой:
где а – это высота подступенка, с – ширина проступи.
Пример расчета: 2/175+290=640 мм, в данном случае 175 — это высота подступенка, а 290 — ширина проступи, полученный результат 64 см соответствует требуемому диапазону.
Помимо данного соотношения, параметры ступеней зависят от угла, под которым расположена лестница относительно пола, оптимальным углом наклона для жилых помещений считается диапазон от 24° до 45°. Согласно данному диапазону изменяются размеры ступеней:
- высота подступенка от 140 до 180 мм;
- ширина проступи от 310 до 270 мм.
Если использовать слишком широкую проступь, собьется темп шага во время подъема, если использовать слишком узкую – возникает опасность оступиться во время спуска и получить травму.
При стесненном расположении лестницы допускается увеличение проступи для соответствия параметрам за счет свеса над подступенком на 20-40 мм.
Нагрузка на ступени
Важным показателем ступеней является стойкость к воздействию нагрузки, от данного параметра зависит толщина проступи.
Толщина проступи должна определяться из расчета:
- допустимый изгиб 1/400 от пролета;
- допустимые нагрузки 300 кг/м 2 для жилых помещений.
Графический расчет
Расчет ступеней лестницы графическим способом не является сложным, нам потребуется два параметра. Это величина ширины шага (60-65 см), для удобства расчетов возьмем ширину 62 см, а также оптимальная высота поднятия ноги, такой параметр составляет 310 мм.
Рассмотрим классическую систему координат, на которой по оси X отмечена ширина шага, а по оси Y — высота подъема ноги.
После этого соединяем полученные отметки. Опираясь на выполненный чертеж, мы сможем определить параметры ступеней в зависимости от угла расположения лестницы.
Для удобства определения параметров рекомендуется выполнять чертеж в масштабе. Используйте для этого миллиметровую бумагу или специальную чертежную программу.
Калькулятор расчета прямой лестницы
Инструкция для онлайн калькулятора расчета прямой лестницы
Указываем все требуемые параметры
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.
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.
Приступаем к расчетам
Лестничный марш с забежными ступенями в деталях
Для начала вам потребуется своими руками рассчитать ширину забежных ступенек, которые нам заменят межэтажную площадку.
- Для начала вам требуется посредине марша (на схеме) прочертить линии ABC которые в дальнейшем назовем средними (центральными). Затем, когда у нас есть так называемый центр, необходимо на центральную линию нанести ширину проступей. Делать все это следует от вершины закругления, распределяя их таким образом, чтобы центральная линия разделяла верхнюю ступень строго пополам;
- После того как вы разберетесь с шириной проступей, у вас на плане появятся новые деления, которые рекомендуется пронумеровать. Чем больше прямых ступеней выйдет в итоге, тем удобнее будет ваша лестница с забежными ступенями;
- Следующий шаг – проводим линии D и E, которые пройдут по краям ровных проступей и пунктиром выделят габариты забежной лестницы;
- Теперь, вам нужно центр линии А соединить с линиями (ступенями) 1 и 2 по линии движения. Таким образом, вам удастся визуально точно отобразить на плане будущий пролет;
СНиП на высоту ограждения лестниц и другие параметры: соблюдаем нормативы
Второй способ
Чтобы полностью разобраться в вопросе – как рассчитать лестницу с забежными ступенями, необходимо рассмотреть все известные способы. Помимо выше обозначенного варианта, существует и второй.
Металлический каркас по созданному вами плану
Регулировка забежных лесенок данным способом заключается в следующем: для начала следует прочертить одну ровную вертикальную линию, которую мы условно обозначим буквой B. Теперь, после того как у нас имеется «основа», мы можем смело приступать к формированию будущих забежных ступеней, отчерчивая их примерно так же, как и обозначено в первом варианте.
Внимание! Средняя ступень должна быть строго посередине отчерченной линии, которая является «отталкивающей» (именно от нее откладывают ширину проступей)
Расчет дело тонкое
Начнем сразу с примечания: при проектировании забежной лестницы следует обратить особое внимание на ширину проступей – в связи с тем, что путь человека пролегает практически строго по центру лестницы, ширина ступеней именно в том месте не должна быть менее 22 см (см.также статью Норма ширины ступени лестницы, а также другие стандарты ее характеристик )
Норма ширины ступени лестницы, а также другие стандарты ее характеристик
Помните, что перед тем как начать проектировать лестницы с забежными ступенями, вам следует иметь хотя бы поверхностное представление о том, что такое расчет Г-образных лестниц вообще (если вам понятна вся вышеизложенная информация, то проектирование прямых, а также лестниц с площадкой дастся вам без особых проблем).
С учетом того, что мы рассчитываем упрощенную забежную конструкцию, то в данном случае прибегнем к простому и для многих стандартному расчету, а именно к составлению плана на примере прямой лестницы. Разница будет заключаться лишь в том, что простой (прямой) марш рассчитывается без трех забежных ступенек, которые в свою очередь будут изготавливаться в виде несложных рамных конструкций.
Макеты данного типа ступеней вы сможете увидеть на готовых схемах (см. фото). Итак, три изготовленных рамы из бруса (высотой не более 18 см), с выбранной вами шириной и высотой, на которые после монтажа необходимо прикрепить мебельные щиты (ступени), следует расположить на пролете строго по плану. Уже выполненные ступени следует надежно закрепить на готовый каркас.
Обратите внимание! Забежная конструкция должна быть закреплена предельно жестко, так как вся лестница в целом (включая весь лестничный марш с перилами) будет смонтирован именно к ней
Несколько рекомендаций и советов
Вам следует сразу учесть, что ваши расчеты не получатся идеальными и не дадут какого-то сверхточного результата. Поэтому результаты отрисовки можно легко изменить по собственному желанию, адаптируясь исключительно на размеры вашей комнаты (но не изменяя ширину ступеней).
Тут не имеется в виду категоричный запрет на изменение забежных ступенек – им можно подпиливать края (расширяя или сужая их), но при этом ширина посередине должна оставаться неизменной.
ГОСТ на размеры ступеней лестницы: обеспечение безопасности и оптимальной разработки
В в принципе и все, мы надеемся, что данная инструкция вам действительно поможет при составлении предварительного плана. Если вы хотите заказать грамотно составленный проект (к примеру, лестницу с поворотом на 90 градусов), то сразу приготовьтесь к тому, что цена на него будет достаточно высока и может немного ударить по вашему карману.
Видео в этой статье готово предоставить дополнительную информацию по данной теме.
Существуют ли оптимальные размеры ступенек лестницы?
Лестничная ступень вообще состоит из двух частей — проступи и подступенка (хотя часто лестницы делаются вообще без подступенков – открытые) — и характеризуется следующими размерами: ширина, длина, высота. При этом ширина и длина — характеристики проступи, а высота — подступенка
В связи с последней характеристикой находится такое важное понятие, как комфортный шаг подъема. Проще говоря, высота ступенек лестницы не должна выходить за определенные размеры, которые являются комфортными для подъема и спуска по лестнице среднестатистического человека
Поворотная деревянная лестница с подступенками (закрытого типа)
Это ведет нас к следующему понятию — удобной и неудобной лестнице. У удобных лестниц оптимальный шаг подъема, у неудобных, как правило, превышающий комфортное для человека значение. Однако это не значит, что неудобная лестница — это неправильно, ошибка. В реальной жизни мы часто сталкиваемся с ситуациями, когда нам приходится пользоваться именно неудобными лестницами: например, крутыми конструкциями для подъема на чердаки или изящнейшими и стильными, но не особенно эргономичными винтовыми лестницами, которые устанавливают из-за их престижности или вследствие отсутствия места для монтажа классической маршевой лестницы.
Лестница открытого типа – со ступенями без подступенков
Вот классический пример лестницы «неудобной» из нашего ассортимента, которая на самом деле представляет собой идеальное решение для небольших помещений:
Винтовая лестница из бука ЛВ-1.0
Это винтовая буковая лестница ЛВ-1.0 – максимально компактная именно за счет своего небольшого марша и маленьких аккуратных ступеней, форма которых позволяет вполне свободно перемещаться по лестнице. Стоимость этой модели в Московских лестницах составляет 52 990 р. Конечно, по такой конструкции не поднимешь диван или кресло, а с большой и тяжелой коробкой придется справляться вдвоем. Но если цель – сэкономить место и придать интерьеру совершенно неповторимый вид, лучше винтовой лестницы нет ничего. Вот так «неудобная» лестница превращается в идеальный вариант.
Какой шаг ступенек у лестницы, изготовленной своими руками, зависит от самого мастера – это величина, которую вы определяете сами и просчитываете заранее.
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.