0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Рассчитать ступеньки на лестнице

Расчет лестниц на тетивах

Расчет размеров деревянной лестницы с тетивами


Укажите необходимые размеры в миллиметрах

X — длина проема лестницы
Y — высота лестницы
Z — ширина лестницы
C — количество ступеней
W — толщина ступеней
F — выступ ступеней
T — толщина тетивы или косоура
H — показывать подступенки
LR — направление подъема лестницы
SP — положение первой ступени относительно уровня пола второго этажа

Расчет удобной конструкции деревянной лестницы на тетивах.
Определение необходимого количества материалов.
Точные размеры всех деталей.
Подробные чертежи и схемы всех элементов лестницы.
Рекомендации по удобству лестницы.

Расчет удобства лестницы вычисляется по формуле, основанной на длине шага.
Длина шага человека составляет от 60 до 66 см, в среднем — 63 см.
Удобная лестница соответствует формуле: 2 высоты ступени + глубина ступени = 63±3 см.

Наиболее удобный наклон лестницы — от 30° до 40°.
Глубина ступеней лестницы должна соответствовать 45 размеру обуви — не меньше 28-30 см.
Недостаток глубины можно компенсировать выступом ступени.
Высота ступени должна быть до 20-25 см.

Ступеньки для лестницы. Основные виды, формулы расчета ступеней и лестницы (угла, длины марша, и т.д.)

Главная » Лестница » Ступеньки для лестницы. Основные виды, формулы расчета ступеней и лестницы (угла, длины марша, и т.д.)

Ни для кого не секрет, что современные деревянные лестницы для дачи или дома делятся на несколько категорий, в зависимости от конструкции. В прошлых статьях мы рассматривали этот вопрос здесь, и здесь. Конечно, ступеньки для лестницы отличаются между собой, в зависимости от выбранной категории, но мало кому известно, что данные приспособления имеют собственные подвиды.

На выбор ваших ступеней влияют такие показатели, как угол подъема лестницы, физические и технические параметры всего устройства, в конце концов, вид древесины, площадь и высота помещения, и так далее. Но примечательно, что выбор подходящих ступеней зависит не только от самой лестницы, но и от пожеланий потребителя. В случае самостоятельного проектирования деревянной лестницы, вы должны точно знать, по какому принципу вычислять оптимальную ширину ступеней, так как именно от этого зависит безопасность будущего устройства.

Основоположные характеристики деревянной лестницы

Как известно, лестница представляет собой очень сложную конструкцию, изготовить которую без определенных знаний практически невозможно. Дело в том, что данное приспособление должно отвечать определенным стандартам, от которых напрямую зависит его качество. Сегодня есть два железобетонных положения, касающихся деревянных лестниц:

Прогиб ступени не должен превышать четырехсотую часть пролета при любой нагрузке. Точная нагрузка на всю конструкцию и отдельные лестничные ступени высчитывается путем сложения веса самого приспособления и регулярных дополнительных нагрузок в виде, например, человеческого веса. Общая нагрузка не должна превышать 300 кг/м2.

Схема прямой, одномаршевой лестницы

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).

На заметку: для удобства всех вычислений можно воспользоваться онлайн-калькулятором, например этим: https://kalk.pro/stairs-wooden/straight-saddle/ . Кстати там много и других полезных калькуляторов помогающих в строительстве эко-дома.

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

Видео — расчет и проектирование лестницы в бесплатной программе SketchUp

3D Расчет прямой лестницы

Параметры прямой лестницы на тетивах

Рис. 1 Общий чертеж лестницы

  • Y — высота проёма — как правило определяется высотой этажей Вашего дома
  • X — длина проема — зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
  • Z — ширина лестницы — зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
  • W — толщина ступеней — геометрический параметр материала (например, досок), из которых Вы планируете строить лестницу
  • F — выступ ступеней — расстояние на которое верхняя ступень будет нависать над нижней
  • T — толщина тетевы — геометрический параметр материала (например, досок), из которых Вы планируете строить лестницу
  • C — количество ступеней — за сколько шагов Вам будет комфортней всего переместится с этажа на этаж

Функция «Показывать подступеньки: H»

Вы можете строить свою лестницу с подступеньками, или без них. Данная функция позволяет увидеть, как будет выглядеть конструкция при обоих вариантах.

Функция «Верхняя ступень ниже пола 2 этажа: SP»

Рис. 3 Исполнение лестницы с верхней ступеней ниже пола

В зависимости от взаиморазмещения конструкции и пола верхнего этажа:

  1. Верхняя плоскость верхней ступеньки на одном уровне с плоскостью пола верхнего этажа;
  2. Верхняя плоскость верхней ступеньки ниже плоскостью пола верхнего этажа на высоту ступени.

Выбор того, или иного взаиморазмещения может зависеть от: толщины межэтажных перекрытий, желаемого взаимоотношения количества ступеней и их высоты, длины заготовок для косоуров и длины проёма, желаемого угла наклона лестницы, или просто вкусов и предпочтений хозяина дома. Обратите внимание, на рисунке, на котором верхняя ступень ниже пола 2 этажа, толщина межэтажного перекрытия больше, чем на рисунке, на котором, верхняя ступень на уровне пола 2 этажа. При толщине перекрытия, меньше высоты ступеньки, косоур просто не упрётся в перекрытие (поэтому при демонстрации второго варианта, эту толщину пришлось увеличить).

Функция «Черно-белый чертеж:»

Рис. 4 Черно-белый чертеж лестницы

Использовать данную функцию целесообразно в двух случаях:

  1. Если Вы привыкли работать со стандартными чертежами по ГОСТам, и, соответственно, лучше воспринимаете графику без цветового наполнения.
  2. Если Вы собираетесь распечатать результаты работы калькулятора. Тогда и меньше краски/тонера потратите и визуальное восприятие рисунков на бумаге будет лучше. И, конечно же, данная функция используется при печати на чёрно-белом принтере.

Функция «Изменить направление подъема: LR»

Рис. 5 Вид лестниц см разными направлениями подъема

К конкретной лестнице, которая размещена определённым образом в доме можно подойти сбоку с двух сторон или только с одной — когда лестница соприкасается со стеной. В последнем случае существует два варианта размещения конструкции относительно наблюдателя:

  1. Подъём слева направо;
  2. Подъём справа налево.

Данная функция позволяет визуализировать оба этих варианта

Расчет марша прямой лестницы на второй этаж

Главный результат работы данного калькулятора:

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

Согласно этой информации, выполняется расчёт марша лестницы, и изготавливаются детали, из которых собирается конструкция.

Все остальные чертежи показывают конечный вид конструкции: после состыковки тетив 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.
  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 в улучшении конструкции, калькулятор расчета прямой лестницы на тетивах 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.

Инструкция к калькулятору прямой лестницы

Для того, чтобы осуществить расчёт лестницы, используя данный калькулятор, необходимо знать высоту этажа, размер пространства, которое Вы можете выделить под лестницу, материалы, с которых Вы собираетесь её строить, и, конечно же, цели её использования. Перед тем как приступить к работе, необходимо тщательно продумать все нюансы: примыкает ли лестница к стене, или соприкасается с элементами интерьера дома, и как это должно отразится на самой конструкции и процессе её постройки. Возможно, для выбора правильного варианта по размерам и по конструкции, Вам придётся, используя калькулятор, рассчитать и сравнить несколько. Перед началом обработки материала удостоверьтесь, что чертежи деталей соответствуют лестнице, которая подходит именно для Вас и Ваших целей. При постройке прикрепляйте детали друг к другу, а саму лестницу к дому так, чтобы можно было гарантировать надёжность и прочность конструкции на протяжении десятилетий.

Лестницы, представленные на нашем сайте можно разделить на категории по трём зависящим друг от друга критериям:

  1. Габарит по длине

а. Максимальная длина — все ступени размещены на одной паре тетив/косоуров;

б. Средняя длина — ступени размещены на двух парах тетив;

в. Минимальная длина — ступени размещены на трёх парах тетива, габарит по длине регулируется изменением количества ступеней на соответствующих парах тетив;

2. Габарит по ширине

а. Максимальная ширина — ступени размещены на двух или трёх парах тетивах, габарит по ширине регулируется изменением количества ступеней на соответствующей паре тетив;

б. Средняя ширина — ступени размещены на двух параллельных парах тетивах, габарит по ширине равен двум ширинам лестницы;

в. Минимальная ширина — все ступени размещены на одной паре тетив/косоуров, габарит по ширине равен ширине лестницы;

3. Сложность изготовления

а. Простая в изготовлении — изготавливается из тетив/косоуров и прямоугольных ступеней;

б. Средняя сложность изготовления — изготавливается из тетив, прямоугольных ступеней и площадок;

в. Сложная в изготовлении — изготавливается из тетив/косоуров, прямоугольных ступеней, площадок и поворотных ступеней.

Лестницы, представленные на нашем сайте:

В каждой конкретной ситуации высота этажа уже задана. Исходя из собственных предпочтений Вы можете выбрать уровень удобства: или выдержаны критерии удобства, или лестница более пологая, или более крутая и т. д.. Имея эту информацию, можно говорить о количестве подъёмов (ступеней и площадок) в той или иной конкретной ситуации, а также при необходимости — рассчитать прямую лестницу онлайн.

Представим, что у нас, например, 12 подъёмов — ступеней и площадок. Конструкция лестницы — это форма этих подъёмов (ступени, поворотные ступени, площадки) и то, как эти 12 подъёмов размещены друг относительно друга.

Можно все эти 12 подъёмов разместить в один ряд по длине проёма — «Прямая лестница на тетивах», «Прямая лестница на косоурах«. В этом случае Ваша лестница будет иметь максимальный габарит по длине, минимальный габарит по ширине и будет не сложна в изготовлении. Имея все необходимые параметры, выполнить расчет прямой лестницы на второй этаж, будет гораздо проще.

Можно эти 12 подъёмов разместить в 2 ряда, повёрнутых друг относительно друга на 90° (при виде сверху). С площадкой на повороте — «Лестница с поворотом на 90°» — более простой в изготовлении вариант (например, 5 ступеней на нижней паре тетив, площадка и 6 ступеней на верхней паре тетив). С поворотными ступенями на повороте — «Лестница с поворотными ступенями на 90°» — более сложный в изготовлении вариант (например, 3 ступени на нижней паре тетив, 3 поворотные ступени и 6 ступеней на верхней паре тетив). В этих случаях Ваша лестница будет иметь средний габарит по длине и регулируемый габарит по ширине.

Можно эти 12 подъёмов разместить в 2 параллельных (при виде сверху) размещённых рядом ряда. С площадкой на повороте — «Лестница с поворотом на 180°» — более простой в изготовлении вариант (например, 5 ступеней на нижней паре тетив, площадка и 6 ступеней на верхней паре тетив). С поворотными ступенями на повороте — «Лестница с поворотом на 180° и поворотными ступенями» — более сложный в изготовлении вариант (например, 3 ступени на нижней паре тетив, 3 поворотные ступени и 6 ступеней на верхней паре тетив). В этих случаях Ваша лестница будет иметь средний габарит по длине и средний габарит по ширине.

Можно эти 12 подъёмов разместить на 3 перпендикулярных друг другу (при виде сверху) рядах.

С площадками на поворотах — «Лестница с тремя пролетами и ровными площадками» — более простой в изготовлении вариант (например, 2 ступени на нижней паре тетив, площадка, 3 ступени на средней паре тетив, площадка и 5 ступеней на верхней паре тетив). С поворотными ступенями на повороте — «Лестница с тремя пролетами и поворотными ступенями» — более сложный в изготовлении вариант (например, 2 ступени на нижней паре тетив, 3 поворотные ступени, 2 ступени на средней паре тетив, 3 поворотные ступени, 2 ступеней на верхней паре тетив). В этих случаях Ваша лестница будет иметь минимальный габарит по длине и регулируемый габарит по ширине. Также с помощью калькулятора можно рассчитать одномаршевую лестницу.

Или Вы можете выбрать «Винтовую лестницу«, которая не похожа не на одну из приведённых выше и придаст интерьеру Вашего дома поистине изысканный вид. При желании обойтись простой и удобной конструкцией, можно выполнить расчет прямой деревянной лестницы и убедиться в доступности её стоимости, простоте и надёжности проекта.

Данная конструкция актуальная в ситуации, когда Вы хотите простую в изготовлении лестницу, длина бы которой зависела от высоты перемещения (при выдержке критериев удобства) и которая бы не занимала много места по ширине.

Как рассчитать удобную лестницу

Приступая к строительству дома, многие представляют свою будущую лестницу, как кадр из фильма «Унесенные ветром»: широкая, пологая, напротив главного входа, с широкими перилами. В реальности может выясниться, что даже не самую удобную лестницу вписать в построенный дом очень трудно. В этой статье мы расскажем, как рассчитывают и строят удобные лестницы участники FORUMHOUSE.

  • Параметры удобной лестницы.
  • Как рассчитать длину пролета и количество ступеней.
  • Сколько места оставлять в доме под лестницу.
  • Как рассчитать забежные ступени.

Главные параметры лестницы

Главные критерии лестницы в частном доме – удобство и безопасность. Чем шире и положе лестница, тем она удобнее и безопаснее, но проектировать ее приходится исходя из существующих условий, из того, сколько места для нее оставлено в доме.

Чтобы построить лестницу в частном доме, необходимо знать ее основные параметры:

  • высота подъема;
  • тип лестницы;
  • площадь в плане;
  • крутизна;
  • количество ступеней.

Нельзя просто взять и назначить эти параметры, они зависят друг от друга.

Для прямой лестницы высота подъема и крутизна определяют площадь в плане и, наоборот, площадь в плане и высота подъема определяют крутизну.

При проектировании лестницы в он-лайн калькуляторы задаются значения определяющих параметров и вычисляется крутизна, определяющая число ступеней.

Давно посчитано и доказано эмпирическим путем, что удобной и безопасной будет лестница с параметрами, которые мы собрали для вас в таблицу.

Параметры удобной и безопасной лестницы

ПараметрыОптимальные значения
Высота подступенка150 — 170 мм
Ширина проступи (ступеней)200-320 мм. В идеале – 300мм.
Углы подъема лестницы23-37°
Просвет1,9–2 м. Это значение во время подъема по лестнице должно сохраняться на протяжении всего марша.
Ширина лестничного маршаНе менее ширины выхода на лестничную клетку.
0,9–1 м для внутриквартиных маршей;
1,25–1,5 м в домах повышенной комфортности;
0,8 м в садовых домиках для простейших лестниц, сооруженных вдоль одной стены;
менее 0,8 м вспомогательные лестницы в подвал или на чердак.

Если не следовать рекомендуемым параметрам, лестница сильно потеряет не только в безопасности, но и в удобстве. Так, если уменьшить ширину проступи ниже предела, указанного в таблице, по ней будет трудно спускаться, а если сделать ее больше 300 мм, люди будут сбиваться с шага.

То же и с углом подъема: чем круче лестница, тем меньше места она занимает, и тем сложнее по ней спускаться.

Крутизна удобной лестницы не должна превышать 45 градусов, иначе спускаться по ней придется спиной вперед.

А «просвет» менее 1,9 м заставит любого человека среднего роста рефлекторно наклонять голову каждый раз, когда он выходит на лестницу.

Участник нашего портала с ником handur собирал из кусков фанеры «демонстрационный стенд» из двух ступенек, и проверял на нем, насколько удобны выбранные параметры.

Начал с ширины проступи в 35см и высоты ступени в 20 см. Походил вверх-вниз. Потом подрезал по сантиметру от высоты, собирал стенд и снова пробовал.

Оказалось, что высота ступенек в 15 мм – просто отлично, 16 — очень хорошо, 17 — вполне нормально. Ширина проступи — 35 см слишком просторно, 30 — вполне нормально. Затем сделал ширину проступи 25 см и 5 см сделал выносом – та же ширина в 30 см стала ощущаться менее комфортно: «если место позволяет, то лучше сделать чистые 30 см, без выносов».

Сколько места надо отвести под лестницу

Правильно будет запланировать место под лестницу на стадии проектирования дома. И, даже если дом будет строиться по готовому проекту, параметры лестницы надо перепроверить. Особенно, если место под лестницу предусмотрено в отдельном помещении – когда стены поставлены и ничего нельзя изменить, может оказаться, что для постройки по-настоящему удобной лестницы недостает каких-то 15-20 сантиметров!

Размещение лестницы в холле оставляет больше пространства для маневра, но оно может быть ограничено размером отверстия в перекрытии и расположением балок.

Балки перекрытия должны идти вдоль будущего проема.

Как рассчитать параметры удобной лестницы

Оптимальные параметры удобной лестницы можно рассчитать по нескольким формулам. С ними нас познакомит модератор FORUMHOUSE с ником Вит1959

Формула Блонделя (формула среднего шага):

Формула безопасности:
a + h=460мм

Формула удобства:
a — h=120мм

  • S в этих формулах — величина среднего шага
  • a-ширина проступи
  • h-высота подъема ступени.

Теперь, зная высоту от чистого пола первого этажа до чистого пола второго, можно рассчитать количество ступеней.

Допустим, высота между этажами у нас равна 3000мм. А диапазон удобных высот ступеней у нас находиться от 150мм до 200мм, в среднем — 175мм. Делим 3000 на 175, получаем 17,14ступеней.

Теперь, учитывая минимальную ширину проступи (250мм), определяем минимально удобную длину средней линии марша 250мм * 17,4ступеней = 4285мм (длина средней линии марша)

Проверяемся по нашей формуле среднего шага

Этим же размером можно пользоваться при определении длины лестничного проема.

Меньше, чем получилось в расчетах, я бы делать не рекомендовал.

Если стены уже стоят и проем сделан, план проверяют на соответствие «границам удобства».

Накладываем возможное место под лестницу на план, лестницы рисуем среднюю линию по ходу марша и делим ее на предполагаемое количество ступеней.

Теперь следует посмотреть, вписываются ли параметры ступеней в «границы удобства». Если нет, то придется искать другие варианты.

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.

Подробнее о том, как должна быть устроена лестница в частном доме, расскажет наша статья. Узнайте больше о том, как проверить планируемую лестницу на соответствие критериям безопасности и удобства. Вся информация об об изготовлении лестниц собрана у нас в специальном разделе. Почитайте про особеннности изготовления бетонных лестниц. Посмотрите фотоотчёт о строительстве монолитной лестницы.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector