3D Расчет лестницы с забежными ступенями с поворотом 90 градусов

Если на участке есть склон, и ходить по нему нужно, пришло время подумать о лестнице. Купить готовое изделие или нанять мастеров можно, если есть свободные деньги.

Разновидности лестниц

Самыми удобными межэтажными конструкциями считаются обычные маршевые. Расчет лестницы этого типа произвести несложно. Однако, к сожалению, маршевые конструкции обычно занимают в помещении очень много места. Поэтому хозяева загородных домов предпочитают использовать винтовые лестницы с забежными ступенями. Такие модели не так удобны в эксплуатации, зато очень гармонично вписываются в интерьер холла и не загромождают пространство.

Очень часто в загородных домах устанавливаются также поворотные конструкции с забежными ступенями. Лестницы этого типа позволяют экономить пространство, и при этом они несколько более удобны, чем винтовые.

От чего зависит компактность лестничной конструкции?

Помимо грамотного выбора варианта сооружения, помочь сэкономить пространство интерьера может правильный расчет лестницы в доме, при котором она будет надежной и компактной.

От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?

Насколько удобно будет располагать ее в доме, зависит от угла ее наклона. Чем он меньше, тем конструкция компактнее, но, в то же самое время, и опаснее для подъема. Самым комфортным углом наклона считается 30-40 градусов, но в этом случае конструкция лестничного марша займет много места. Как вариант, сделать ее с поворотом под углом в 90 градусов и поставить рядом со стеной. Впрочем, если создать своими руками лестницу «гусиный шаг», то она вполне может расположиться в доме под углом в 55-60 градусов.

От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?

Ширина и высота ступеней сооружения также может определять удобство расположения лестницы в интерьере. Но в данном случае, стоит помнить, что имеются идеальные параметры, которые определяют удобство подъема. Оптимальной высотой ступени считается 17 см, а ширина – 29 см.

От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?

Если вы собираетесь расположить в своем доме сооружение прямого лестничного марша, понадобятся прямые ступени, которые очень просто сделать самостоятельно. Для экономии пространства, когда больше подходят винтовые лестницы или прямые лестницы на второй этаж с поворотом, необходимо будет знать, как выполняются конструкции с забежными ступенями. Данные элементы отличаются тем, что ширина их не одинакова, а по форме они напоминают трапецию.

От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?

Ширина марша лестничной конструкции не должна быть менее 80 см. Оптимальным размером является ширина, равная 90-100 см. Все, что шире, будет съедать полезное пространство дома. Слишком узкий марш будет неудобен и не безопасен для подъема.

От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?
От чего зависит компактность лестничной конструкции?

Предъявляемые требования

К эксплуатации маршей в многоуровневых коттеджах предъявляются особые требования:

Предъявляемые требования
  • безопасность;
  • комфорт;
  • компактность;
  • долговечность.
Предъявляемые требования

Предъявляемые требования

В понятие «комфорт» входят различные составляющие:

Предъявляемые требования
  • высота и ширина (глубина) ступенек;
  • размер шага;
  • угол наклона пролетов;
  • количество шагов, делаемых при подъеме и спуске.
Предъявляемые требования

Стопа должна уверенно располагаться на поверхности, не свисать, не скользить. Высота должна быть удобной для небольшого сгибания ноги. В противном случае перемещения будут трудными и утомительными. На этот показатель влияет угол наклона. При достижении высшей точки голова человека не должна упираться в верхний уровень. На правильно установленной лестнице туловище располагается строго вертикально.

Предъявляемые требования

При выборе уклона учитывается минимальное расстояние до потолка

Предъявляемые требования

Ширина лестничных маршей – не менее 90 см. Если планируется перемещение грузов и габаритных вещей, ширину увеличивают. Часто устанавливают 3 – 17 ступеней. Нечетное количество считается правильным. Желательно, чтобы человек закончил подъем с той же ноги, с которой начал.

Предъявляемые требования

Параметры удобного марша

Предъявляемые требования

Если при проектировании получился слишком длинный марш, следует разделить его на 2-3 небольших. Сделать это можно с помощью площадки или поворотных ступеней.

Читайте также:  Популярные виды лестниц для дома: выбираем подходящую конструкцию

Определяясь со степенью уклона, учитывают не только подъем, но и спуск. Если он слишком пологий, передвигаться вниз неудобно. Дополнительным минусом такого варианта считают большое количество ступеней, которое необходимо для монтажа.

Выбор материала

Для изготовления деревянных элементов своими руками используют высушенный массив или, для экономии, клееную доску с равномерной структурой, без сучковатости и инородных включений. Вот несколько общих правил:

  • для каркаса лестницы, подвергающемуся постоянным нагрузкам, стоит отдать предпочтение твердым породам — дубу (он хоть и недешевый, но прочный, износостойкий и красивый), буку, грабу, при условии, что он грамотно высушен;
  • несущие деревянные тетивы, косоуры конструкций под умеренной нагрузкой можно делать из доступной сосны (чтобы лестница не скрипела, древесину специально обрабатывают), хвойной лиственницы, ясеня — он подойдет, если в помещениях не слишком сухо, иначе велик риск растрескивания;
  • проступи и поручни делают из массива с маркировкой Е, износостойких пород — бука, тика, который при намокании не становится скользким, дуба и граба;
  • для подступенков подойдут и доступные материалы — сосна, пихта;
  • деревянную облицовку, как правило, делают из благородных, декоративных пород — вишни, ореха, ясеня, экзотических венге, мербау и так далее.
Выбор материала

При подборе дерева учитывают средние температурно-влажностные параметры микроклимата в помещениях, нагрузку на все элементы, частоту использования лестницы и прочие параметры, важные для владельцев.

Расчет забежной лестницы с поворотом 90°

Главный результат работы данного калькулятора:

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

Согласно этой информации, изготавливаются детали, из которых собирается конструкция.

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

Особенностью данного калькулятора  для расчета лестниц с поворотными ступенями на 90° 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.
  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.

По результатам оценки конкретной конструкции выдаётся показатель уровня удобства по каждому из критериев, а лестнице присваивается общий уровень удобства. Калькулятор 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 — 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, а также точного расчета забежных ступеней лестницы на 90 градусов, нормируемые параметры станут ближе к идеалу, но, возможно, подобную корректировку придётся проводить ещё несколько раз.

Форма ступенек

Чаще всего форма для ступенек выбирается прямоугольная. Хотя в индивидуальных проектах зданий может предусматриваться винтовая или трапециевидная форма. Что касается формы сечения, то существуют такие виды:

Форма ступенек
  • Треугольные или клиновидные. Этот вид представляет собой скошенную вертикальную плоскость, которая не допускает сползание фальца глубиной до 30 мм.
  • Плитные. В этом случае подступени необлицованные или вообще конструкция ступенек не имеет подступеней.
  • Блочные. Верхняя облицовка нависает над нижней на 30 мм. Но при этом ступеньки не лежат друг на друге и разделяются растворным швом.
  • Угловые. Этот вид ступенек имеет угловое поперечное сечение. Они могут быть стоячими или висячими.

Как видно из практики, изготовить ступеньки легче всего прямоугольной формы.

Как сделать лестницу на бревне

Если использовать два бревна-опоры, лестница получится надежнее

  • Опора – толстое бревно.
  • Ступени – отрезки бревен, разрезанные вдоль.
Как сделать лестницу на бревне

В бревне во всю длину лестницы вырезаем углубления, в которых закрепляем ступени из бревенчатых половинок. Можно использовать в качестве опор 2 бревна – лестница внешне будет более традиционной, зато надежнее.

Читайте также:  Забежная лестница с поворотом на 180 градусов /пошаговая инструкция с фото

Чтобы закрепить такую лестницу на склоне, нужно сделать преграду для сползания, в которую будет упираться нижний конец бревна (бревен). Это могут быть пластины из толстого металла или мощные арматурные пруты, вбетонированные в землю.

Нормативные требования к проектированию и устройству лестниц

Оптимальная ширина и высота ступени лестницы – не единственные параметры, которых нужно придерживаться. Есть и другие, от соблюдения которых тоже зависит безопасность эксплуатации подобных конструкций.

Для справки. Если при строительстве зданий общественного назначения утвержденная нормативами инструкция нарушается, это влечет за собой административную ответственность.

Общие требования

Нормативные требования к проектированию и устройству лестниц

К ним относятся следующие пункты:

  • Если здание имеет более одного этажа, оно обязательно снабжается полноценным стационарным лестничным пролетом.
  • Передвижные или складные лестницы допустимы только для сообщения с подвальными или чердачными помещениями.
  • По ГОСТ ширина лестницы должна быть одинаковой по всей длине и быть не меньше 80 см. Этого достаточно для свободного прохода одного человека и перемещения габаритных предметов. В зданиях с большой проходимостью ширину увеличивают до полутора метров.

Ширина пролета зависит от назначения лестницы

  • Каждый пролет должен иметь не менее 3 и не более 17 ступеней.
  • Угол подъема также зависит от назначения лестницы. В жилых и общественных зданиях он должен находиться в пределах 26-41 градусов. Именно от угла подъема зависят размеры ступеней лестницы. В жилом доме его не всегда удается вписать в эти нормативы из-за ограниченности свободного пространства.

Рекомендованные угла подъема для лестниц разного назначения

Нормативные требования к проектированию и устройству лестниц

Совет. Сделать лестницу более безопасной, соблюдая положенный уклон, можно, изменив её конструкцию. Например, используя вместо площадки забежные ступени или выбрав винтовую форму.

  • На улице лестницы лучше заменять пандусами, если их угол наклона можно сделать менее 23 градусов.
  • Если конструкция содержит более трех ступеней, она должна быть оборудована ограждениями высотой не менее 90 см с расстоянием между балясинами не менее 10-15 см.

Требования к ступеням

Вернемся к началу и подробно расскажем, какими должны быть ширина и высота ступени лестницы. Тем более, что они бывают разными: рядовыми и забежными, открытыми (без подступенков) и открытыми, с навесом проступи и без него.

  • Как уже говорилось выше, ширина (глубина) ступеней не должна быть меньше 24-25 см. Лучше больше, особенно если лестница уличная. 20 см допускается только для подвальных и чердачных конструкций, которыми пользуются редко.
Нормативные требования к проектированию и устройству лестниц

Обратите внимание. Если проступь будет шире 30-35 см, вы будете сбиваться с шага, а если уже 25 см, то вам будет неудобно спускаться.

  • Оптимальная высота ступени по стандартам – 15-20 см.
  • У забежных ступеней узкая сторона должна быть не менее 10 см.
  • Выступ (навес) ступени не должен быть более 3 см.
  • Если перед лестницей есть дверь, площадка перед ней должна быть не меньше метра или хотя бы не меньше, чем ширина дверного полотна.
  • Если лестница имеет пролеты с площадками, то ширина площадки должна быть не меньше 130 см.

Эргономика и принципы расчета прямых маршей

Удобство пользования (комфорт) и безопасность лежат в основе формул для расчета лестниц. А за основу расчета берут среднюю длину шага по горизонтальной поверхности — 60-64 см.

Эргономика и принципы расчета прямых маршей

Чтобы получить «формулу безопасности» при переводе в наклонную плоскость лестницы, длину шага «разбивают» на две составные — удвоенную высоту подступенка и ширину ступени. Нормированной величиной считается приведенное значение в 63 см. Ширина ступени может колебаться в пределах 21-27 см (приблизительно соответствует среднему размеру обуви), а высоту подступенка вычисляют из формулы безопасности.

Так, согласно строительным правилам, для лестниц, что ведут в общие помещения жилых зданий рекомендован уклон в пределах 36-41°, что дает следующие значения:

Эргономика и принципы расчета прямых маршей
  • при ширине ступени 27 см высота подступенка равна 18 см;
  • при ширине ступени 23 см высота подступенка равна 20 см.

Максимальным значением угла уклона принято считать величину 45°. Это могут быть лестницы на мансарду, чердак или в подвал. В этом случае ширина ступени равна высоте подступенка — 21 см.

Эргономика и принципы расчета прямых маршей

Высота между лестничными маршами (или расстояние по вертикали до других ограждающих конструкций) не должна быть менее 200 см. А если в доме проживают высокие люди, то надо сделать поправку на разницу между их ростом и среднестатистическим размером.

Читайте также:  Дизайн лестничного пролета в частном доме

Высота поручня принимается равной:

Эргономика и принципы расчета прямых маршей
  • для взрослого человека — 90-95 см;
  • для ребенка — 70-75 см (если делать двойной ряд перил).

Ширину лестницы обычно соотносят с размером дверного проема. Стандартным размером межкомнатной двери принято считать величину 70-80 см. К этому размеру надо добавить ширину наличников, чтобы проем «аккуратно» вписывался в лестницу. Получается, что оптимальная ширина лестницы для частного дома равна 90-100 см. Но этот параметр не жесткий, и если дизайн интерьера выполнен в стиле минимализма или хай-тек, то ширину лестницы можно минимизировать до начальных 70-80 см.

Эргономика и принципы расчета прямых маршей

Заключение

Многие частные застройщики хотели бы сэкономить на межэтажной лестнице, так как к моменту её установки денег у большинства из них остается немного. Это вполне возможно, если взяться за её изготовление своими руками. При наличии навыков работы с деревом или металлом такая задача не кажется невыполнимой, тем более, что некоторые сложные элементы конструкции можно купить. Сложности могут возникнуть на начальном этапе – при проектировании лестницы. Но и их можно преодолеть, если внимательно изучить соответствующий раздел в этой статье.

Источник

Какой должны быть высота и ширина лестничных ступеней

Удобство лестницы во многом определяется высотой и шириной ее ступенек. Рассчитать не сложно.

Определяем высоту ступенек

Подниматься и спускаться удобно, если ступенька имеет высоту, равную ¼ шага. Меньшая высота провоцирует желание шагнуть через 2 ступеньки, большая требует дополнительных усилий. И то, и другое утомительно.

Взрослый человек за 1 шаг преодолевает 70-80 сантиметров. Разделив эти показатели на 4, получаем высоту ступеньки примерно 17-20 сантиметров.

Определяем ширину ступенек

Приблизительный расчет: ширина лестничных ступеней должна равняться ½ шага человека. Теперь поточнее.

Для комфортной ходьбы по лестнице человек должен ставить на ступень 80-90% длины стопы. Длина стопы взрослого 25-30 сантиметров. 90% от этих показателей – 23-27 см. Добавляем несколько сантиметров, чтобы носок ноги при шаге не упирался в следующую ступень – получаем 27-32 сантиметра.

От ширины и высоты ступенек лестницы зависит градус ее наклона. Оптимально, если лестница имеет наклон 25-35 градусов. Тогда она не будет ни слишком крутой, ни слишком пологой.

Как рассчитать забежные ступени

Если параметры ступеней не укладываются в общепринятые, и площадка уменьшит ширину проступи до величины менее 250 мм, а высоту ступеньки, наоборот, поднимет выше допустимых 200 мм, от площадки отказываются и делают забежные ступени.

Программы-калькуляторы применяют разворот при помощи забежных ступеней в количестве трех штук. В подавляющем большинстве случаев это не верно.

От количества забежных ступеней напрямую зависит форма ходовой полосы (по которой движется человек по лестнице)

С увеличением количества забежных ступеней ходовая полоса становится более плавной, подниматься и спускаться по такой лестнице станет удобнее; но и сделать такую лестницу будет сложнее.

Независимо от того, где – в начале, середине или в конце марша расположены забежные ступени, они должны соответствовать принципам построения лестниц:

  • линия хода не должна быть извилистой (поэтому в средней линии марша ширина проступи должна быть больше 250 мм и одинаковой во всей поворотной части;
  • в своей самой узкой части забежные ступени должны быть шире 10 см, а в самой широкой – не шире 50 см.
  • минимальный радиус кривизны лестницы в поворотной части не должен быть больше 30 см.