Выполнение расчетов для строительства лестниц на второй этаж: 19 фото с примерами и этапами работ
Лестничная конструкция явление заурядное, и возводилась она во всех многоуровневых постройках на всем протяжении истории человечества. Будь то древний Египет, Китай, Греция или Россия, везде можно найти упоминания об этих устройствах.
Накопленный историей опыт в строительстве таких сооружений позволяет использовать их в небольших двухэтажных постройках. Многообразие лестничных форм дает возможность выбрать наиболее подходящий вариант, — нужно лишь правильно все рассчитать.
Расчет лестницы на второй этаж, основные моменты
Чтобы лестница была удобна и безопасна нужно правильно произвести ее расчет. И тогда, какой бы формы ни была лестничная конструкция, по ней всегда будет легко спускаться и подниматься, а внешний ее вид не заставит краснеть перед гостями.
Разумеется, просторная железная лестница с небольшим уклоном наиболее предпочтительный вариант, но это не всегда возможно воплотить в жизнь, — небольшие площади помещений не дадут это сделать. В таких ситуациях придется жертвовать либо удобством, либо полезной жилпрощадью.
Так Гост 9818 определяет минимальные требования к маршам и площадкам в жилых и общественных сооружениях:
- не допускается превышать количество ступеней на одном марше 18 штук;
- ширина не должна быть менее 30 см.;
- высота подступника – 13-15 см.;
- ширина марша менее 1-1.5 м. недопустима;
- наклон пандуса и лестничного марша 30° и 40° соответственно.
Такая вариация будет очень удобна и максимально безопасна, но в частном доме средних размеров она будет смотреться нелепо, занимая всю площадь. Практика показывает, что для частных домовладений эти правила применяются не часто, а размеры рассчитываются индивидуально под каждый конкретный случай.
Прежде чем перейти к практическим советам, следует рассмотреть общие и частные элементы для различных лестничных форм:
- марш – это сборная или литая конструкция, состоящая из совокупности ступеней, которая соединяет лестничные площадки;
- тетива и косоур – эти балочные элементы являются составными частями лестницы;
Между собой отличаются способом крепления ступеней. Так при косоуре они крепятся сверху балки, а при тетиве вставляются внутрь балочного элемента в заранее подготовленные пазы.
- проступь – рабочая поверхность лестницы, т.е.;
- подступенок – это высота ступеней, т.е. расстояние между ними по вертикали;
- ступени забежные – в которых соотношение ширины различное.
Другими словами – «косые» проступи, применяемые для поворота лестницы без площадки.
- опорные балясины или тумбы – основание для крепления перил, которое размещается в начале и конце лестничного марша;
- перильные балясины – элементы, служащие ограждением и опорой для перил, размещаются между опорными тумбами через определенный шаг;
- поручни или перила – опора для удобства подъема или спуска.
Для самостоятельного расчета необходимо выполнить проектные работы. Проект поможет определиться с формой марша и его размерами, просчитать количество, высоту и ширину ступеней и определить угол наклона рассчитанной лестницы на второй этаж.
Необходимые параметры для расчета и составления проекта немногочисленны:
- межэтажное расстояние – высота от пола нижнего этажа до пола верхнего;
- размеры проема для лестницы;
Производить замеры следует с каждой стороны проема, поскольку они могут розниться, — нарушение правильной геометрии в строительстве дело привычное. При несовпадении последних, для составления плана используют меньшие значения, — ширина лестничного марша вычисляется исходя из этих размеров.
- на первичную схему необходимо нанести расположение проемов: оконных и дверных.
Размеры и площадь проема под установку марша напрямую влияет на выбор той или иной формы. Так, например, размеры более 1,5 м. дают возможность сформировать прямую или поворотную вариацию, при меньших площадях рассмотреть следует винтовые варианты, которые в целях экономии полезных площадей нередко устанавливают в углах помещения или около стен.
Прямые лестничные варианты
В просторных помещениях наилучшим решением будут прямые варианты или, как их еще называют, маршевые. Это простая конструкция отличается надежностью и безопасностью. Главное их отличие от других аналогов – это увеличенная протяженность марша, отсутствие поворотных забежных элементов.
Многие домовладельцы с удовольствием отдают предпочтение именно таким формам, размещая их вдоль стены. Потерю же полезной площади они компенсируют размещением под лестничным пролетом бытовых помещений или формированием встроенного шкафа.
Для прямых лестниц ширина потолочного проема требуется меньше, чем для лестниц с площадками. Минимальную ширину рекомендуется выбирать не менее 1,2-1,5 м., поскольку при таких размерах не возникнет проблем не только с перемещением двух человек одновременно, но и с транспортировкой бытовой техники, мебели и других крупногабаритных вещей.
Поворотные лестницы для экономии места
В случаях, когда нет возможности выделить протяженную площадь, выбирают прямые вариации с площадками. Они используются для поворота на 90 или 180 градусов. Ширина межмаршевой площадки составляет совокупность размеров двух пролетов с добавлением 10-20 см.
Площадочные конструкции — гибкие, поскольку варьируя высоту размещения площадки можно изменять наклон и количество ступеней в пролете. Однако делать это следует в процессе формирования потолочного пролета.
Поворотный вид сконструирован для экономии полезной площади в небольших помещениях, — часто используется в многоуровневых квартирах. Формы бывают разнообразными: начиная от П- и Г-образных и заканчивая О-образными, или винтовыми. Такие лестницы используют в себе специальные ступени, так называемые забежные.
Кажущаяся сложность для выполнения расчетов является неверной. Это можно легко выполнить при помощи листа бумаги и ручки, а также воспользоваться специальными компьютерными приложениями: калькуляторами расчета.
Для самостоятельного проекта винтовых и поворотных лестниц нужно вычислить следующее:
- высота подступенка;
- ширина;
- размеры забежных ступеней (при наличии);
- количество площадок;
- требования к оградительным элементам (балясинам).
Расчет и определения крутизны наклона, количество, высоту и ширину, способ крепления ступеней к балкам – все учитывается в проектной документации. Но все по порядку.
Наклон марша
Идти по прямой легче, чем лезть на гору. Поэтому первое, с чем нужно разбираться это угол уклона лестницы. Именно этот параметр является краеугольным для всех расчетов.
Лестница отличается от пандуса не только наличием ступеней, но, что важнее наличием угла уклона более 17 °, поскольку еще в далеком 17 веке инженером Блонделем было предложено такое соотношение высоты и ширины ступени. Учитывая ширину проступи (400мм.), высоту подступенка (120мм.) получилось именно это значение.
Однако для подавляющего большинства людей такой параметр наклона — расточительство. В небольших домиках собственники едва входят в нормы СНиПов и ГОСТов, которые определяют допустимые рамки наклона в значении 30-40 °. Этот интервал определен не случайно, — при превышении этих показателей значительно уменьшается безопасность, а также пользоваться такими маршами труднее: подъем и спуск сложнее.
Равные по размерам ступени либо уменьшают проступь, либо увеличивают подступенок.
Как делать расчет
Как ни странно звучит, но спускаться с лестницы труднее, чем подниматься. Так если при подъеме ширина ступени не является критичной, поскольку участвует лишь передняя часть ступни, и для того, чтобы преодолеть марш достаточно 15-20 см., то для спуска, где используется вся ступня, этого недостаточно. С такой конструкции легко оступиться, и съехать на задней точке вниз.
Тема о размерах ступеней хорошо исследована, и были предложены удобные для пользования размеры. Эти разработки учитывают длину среднего шага и зависимость этого показателя от угла уклона. Так, например, шаг равен 64 см. – по горизонтальной плоскости, а при подъеме этот показатель уменьшается вдвое, т.е. до 32 см. Беря в расчет эти и некоторые другие значения, инженеры вычислили оптимальную высоту подступенка, который составляет 13-18 см. при ширине проступи в 25-35 см.
При невозможности соблюсти пропорции ступени, и выхода за рекомендуемые пределы, строители проступь наращивают, т.е. делают его выходящим за прямоугольные габариты: ступени нависают друг над другом.
Расчет ступеней деревянной лестницы
Для того чтобы определиться с размерами ступенек, нужно выполнить простые арифметические действия. Начинают с определения общего количества ступеней в марше, для этого высоту межэтажного пространства делят на длину подступенка. Таких действий требуется совершить несколько, для каждого размера подступенка (16,17,18,19,20 см.).
Так при межэтажной высоте 2.5 м. и высотах подступенков (17, 18 и 19см.) получится следующий результат: 2,55 м. / 17 см. = 15 шт.;
Обычно полученное количество округляют в меньшую сторону, но не всегда, например, если погрешность можно распределить между первой и второй ступенькой марша.
Затем вычисления уточняются обратным действием с округленными значениями, и определяют ширину проступи: 64 см. — 2 * 17 см. = 30 см.
Видеообзор стандартного онлайн-калькулятора:
Рассчитываем площадь и уклон
Владеющим курсом алгебры и тригонометрии эта задача покажется легкой, что, безусловно, так.
Чтобы найти площадь лестничного пролета нужно знать его размеры. Величина ширины задается проектировщиком (например, 1,5 м.), и в зависимости от конструкции определяется посредством размера потолочного проема. Длину же нужно вычислить, — в этом помогут уже известные размеры ступени и их количество (30 см.*17 см.* 15 шт.).
- 15 шт. * 30 см. = 4,5 м. – длина проступи 15ти ступенек;
- 15 шт. * 17 см. = 2,55 м. – длина 15ти подступенков;
- По теореме Пифагора: ), где с это длина марша (гипотенузы), — 5,17 м.
Длина марша 5,17 м, ширина 1,5 м., вычисляем площадь: S=5,17*1,5=7,755 м²≈7,76 м².
Для того чтобы рассчитать угол наклона лестницы нужно воспользоваться тригонометрией, любой удобной формулой, например, = b (межпотолочная высота)/c (длина марша). И по таблице синусов определить угол.
Для вычисления этих значений можно воспользоваться бесплатными онлайн-калькуляторами.
Ограждающие конструкции
Безопасность, прежде всего — для частного коттеджа это не исключение, а скорее наоборот, необходимость.
Ограждения сооружают при помощи опорных и перильных балясин. Опорные устанавливаются в начале и в конце лестничного пролета, и служат основой для всей опорной конструкции. Перильные балясины же нужны для крепления перил или поручней.
Согласно СНиПов и ГОСТов это оградительное сооружение должно быть не менее 90 см. Оснащаться должны все без исключения марши и пролеты.
Ограждения повышают не только безопасность, предупреждая падения с высоты, но и облегчают подъем. Семейным домовладельцам рекомендуется устанавливать помимо основных перил дополнительные (детские) на высоту около 70 см.
Также балясины и перила служат в роли декорирования конструкции. Существует большое количество декоративных решений. Перила и другие элементы могут выполняться из различных материалов, начиная с дерева и заканчивая металлом.
Небольшое заключение
Напоследок следует отметить, что расчет ступеней лестницы дело не сложное, но требующее знание «подводных» камней, с которыми рядовой человек не знаком. Потому расчет металлической лестницы лучше доверить профессионалам.
Видео от профессионала-производителя лестниц:
