Как рассчитать лестницу – Расчет лестницы онлайн калькулятор с чертежами + 3D

Как рассчитать лестницу на второй этаж в частном доме: нормы, формулы, таблицы и примеры калькуляции

Итак, каким образом профессионалы советуют выполнять расчет в XXI веке?

Проектирование лестницы может быть выполнено различными способами. В основе каждого заложены оптимальные размеры лестничного марша, необходимые для комфортного и безопасного движения.

Естественно, самой удобной будет пологая и не узкая лестница, но, как правило, практические обстоятельства диктуют ограничения на выбор ключевых параметров к которым относят: вид лестницы, высоту подъема, площадь в плане, угол наклона, количество ступеней, ширину и высоту каждой.

Эти показатели связаны между собой и не могут быть определены по отдельности. Например, для простой одномаршевой лестницы высота подъема и угол наклона жестко задают площадь в плане и напротив, знание площади в плане и высоты не оставит сомнений в величине угла наклона лестницы.

В этой статье мы не будем рассматривать экзотические варианты, вроде лестниц с элементами трехмерной кривизны, а остановимся на привычных и посильных домашнему мастеру конструкций на косоурах и косынках.

Размер ступеней

Размеры ступеней — это, пожалуй, одни из главных характеристик лестницы. От них зависит, насколько комфортно и безопасно домочадцы смогут подниматься на второй этаж и спускаться вниз.

Рекомендованные значения

Мастер Новицкий Олег Вадимович в книге «Современные лестницы. Проектирование, изготовление, монтаж.» (наилучшие пожелания автору и этому изумительному труду) упоминает

рекомендованные и неоднократно проверенные практикой значения для подъема (h) и проступи (a) ступеней:

h×a = 150×300, 160×300, 170×290 мм.

Эти размеры хороши, но, к сожалению, не могут быть использованы, если дом уже построен и общая высота лестницы (H) не кратна отдельно взятой ступени (h). В таком случае мы можем обратиться к формулам расчета.

Формулы удобства и безопасности

Широко известна формула удобства:

a — h = 12 см.

Согласно этому соотношению, лестница будет наиболее удобной.

Лестница считается безопасной если сумма размеров (с) ширины проступи и высоты подступёнка равняется 45 см:

30+15; 27+18; 25+20.

Соответственно, данное уравнение носит название формулы безопасности :

c = a + h = 45 см.

Сложность в том, что формулы применимы в небольшом диапазоне размеров и не всегда удается реализовать необходимую пропорцию на практике. В таком случае следует с минимальным отклонением «попасть» в указанные пропорции или воспользоваться универсальной

формулой Блонделя, которая учитывает средний шаг человека. Об этом ниже.

В специальной литературе под авторством Самойлова В.С. «Современный загородный дом» рекомендована следующая таблица высоты и ширины ступеней при их различном количестве и уклоне:

Высота этажа, м Количество ступеней n Высота ступени h, мм Ширина ступени b, мм
Уклон h:b
2,25 для подвалов 12 118 260 1:1,38
13 173 260 1:1,50
2,50 14 179 260 1:1,45
14 179 290 1:1,62
2,75 15 183 260 1:1,42
16 172 260 1:1,51
16 172 290 1:1,69
3,00 17 176 290 1:1,65
18
167 290 1:1,74

Обратите внимание: в одномаршевых лестницах, а также в одном марше двух- и трехмаршевых лестниц в пределах первого этажа допускается не более 18 подъемов (ступеней). Предельная высота ступени — 220 мм (СНиП 21-01-97).

Пример расчета:

Для проектирования простой деревянной лестницы на косоурах замерьте высоту между этажами (расстояние по вертикали от пола нижнего этажа до пола верхнего).

К слову высота между этажами — это самый «больной» размер. В домах из камня сплошь и рядом встречаются отклонения от проекта на 4-5 см, а деревянные подвержены усушке и усадке (до 15 см на этаж). В идеале следует дождаться полной усушки сруба за несколько лет.

Также размеры для расчета лестницы лучше снимать, когда настелены чистовые полы или придется четко задавать горизонтальные уровни высот.

Итак, пусть высота в нашем случае:

H = 278 см.

Выбираем высоту подступёнка

:

h = 18 см.

Разделив высоту между этажами на высоту подступёнков, получаем необходимое количество ступеней:

270 : 18 = 15 штук.

Для определения оптимальной ширины ступени используйте формулу удобства:

a — h = 12 , h = 18 см.

Удобная ширина проступи:

a = 12 + h = 30 см.

Значит, необходимо 15 ступеней шириной 30 см и длиной, зависящей от ширины проема в межэтажном перекрытии. Проверяем лестницу по

формуле безопасности:

a + h = 46 + 3 см

В данном случае:

18 + 30 = 48 см.

Лестница безопасна и удобна в эксплуатации.

Этот пример вычислений приводит Столяров А.Н. в книге «Строим лестницы».

Формула Блонделя

Французский архитектор и инженер еще в далеком 1672 году предложил следующее соотношение:

a = S — 2h

Где S — это средний шаг человека, который находится в пределах

600-640 мм .

Формула Блонделя может быть преобразована в неравенство:

600

Нижним приемлемым для практики результатом будет минимальный подъем ступени:

h = 120 мм, a = 400 мм, уклон 17 градусов.

С меньшим углом выполняют уже не лестницу, а пандус (рампу) — пологую наклонную площадку.

Верхний подъем ступени:

h = 220 мм, a = 200 мм, уклон 48 градусов.

На верхнем пределе формулы получается не самая удобная

лестница, пригодная к эксплуатации только при движении лицом к ступеням.

Спуск по лесенке опаснее, чем подъем, следовательно, удобство использования оценивают на движении вниз. Пример размышлений мастера согласно формуле Блонделя:

Замеряем высоту между этажами:

H = 3050 мм.

Определяем подъем ступеней h путем деления H на возможное число подъемов (n). Варианты значений:

  • При 17 подъемах: h = H / n = 3050 / 17 = 179,4 мм.

  • При 18: h = H / n = 3050/18=169,4 мм.

  • При 19: h = H / n = 3050/19 = 160,5 мм.

Далее вычисляем линию хода:

А = 5000 мм.

Длина линии хода не должна быть меньше высоты между этажами (H), иначе лестница будет непрактично крутая. В нашем примере:

А (5000) > H (3050).

При n = 18 проступь a = 5000 / ( n — 1 ) = 294 мм.

Действительное число ступеней на 1 меньше расчетного значения. Данный факт легко принять, если первую ступень считать на уровне пола.

Параметр шага по Блонделю:

169 × 2 + 294 = 632 мм.

Следовательно, размер приемлем, органичен и лежит в пределах среднего шага человека. Мы определили ширину проступи и высоту подступёнка для удобного перемещения, но этого недостаточно для возведения комфортной и безопасной лестницы.

Поехали дальше. Только что в размышлениях была упомянута линия хода (А). Давайте рассмотрим подробнее этот и другие параметры, которые необходимо учитывать при проектировании лестницы.

Линия хода и средняя линия марша

Линия хода (A) — это горизонтальная проекция воображаемого движения человека по ступеням. Проходит на расстоянии 300-500 мм от внутреннего края лестницы. Этот усредненный размер определяет комфорт пользования поручнем. Дети будут идти ближе к перилам, взрослые — дальше.

Иногда для прямого марша этим размером пренебрегают, поскольку грани ступеней параллельны.

Если ширина лестницы до 1000 мм, то линия хода совпадет со средней линией марша. Если больше 1000 мм, то линия хода смещается к поручню. Алгоритм расчета таков:

  1. С помощью мела или отвеса нанесите на пол предполагаемую линию (или линии) хода. Зафиксируйте размер рулеткой и соотнесите его с высотой лестницы. Замечательно, если линия хода больше, чем высота в 1,7 раза — значит уклон составит 30°.

  2. Далее разделите линию на (n-1) по каждому предполагаемому варианту подъема ступени.

  3. Все полученные показатели размера проступи рассчитайте с помощью формулы Блонделя, чтобы определить оптимальный.

Относительная величина подъема марша (угол подъема)

В строительной практике угол подъема, как правило, находится в диапазоне от 20 до 50 градусов, но самыми удобными считаются лестницы с углом от 30 до 45 градусов.

Таблица зависимости размеров ступеней от угла наклона:

Ширина Высота Угол наклона
40 10 14°10′
38 11 16°20′
36 12 18°30′
34 13 21°00′
32 14 23°10′
30 15 26°40′
28 16 29°50′
26 17 33°10′
24 18 37°00′
22 19 40°50′
20 20 45°00′

Выбор угла наклона обуславливает запас расстояния (критической высоты) не менее 2000 мм от любой ступени до потолка или какого-либо выступающего элемента здания (балки, парапета):

Критическую высоту удобно проверять, нарисовав рассчитанные ступени на любом листовом материале или прямо на стене. Как показывает практика проектирования, очень часто линия, проведенная от потолка или опасного выступа, будет меньше искомого значения.

Именно по этой причине нет возможности спроектировать лестницу достаточно пологой. С увеличением угла наклона понижается комфорт, потому при невысоком среднем росте всех домашних, иногда все же этот размер занижают.

Но мы все же рекомендуем корректировать уклон лестницы или рассматривать другое место для ее монтажа. Перебор вариантов расположения — это разумная и распространенная практика.

В уже упомянутом труде Новицкого О.В. «Современные лестницы. Проектирование, изготовление, монтаж.» рассмотрен реальный практический случай, в котором последовательно и аргументировано перебраны аж 6 вариантов расположения лестницы в помещении.

В любом случае, окончательный результат — это обычно золотая середина между множеством противоречивых аргументов.

Ширина марша

Ширина марша определяется пропускной способностью лестницы (количество людей в минуту в самом узком месте) и предполагает комфортное перемещение взрослого человека.

Для внутриквартирных лестничных маршей строительные нормы определяют это значение (размер от стены до перил или между двумя перилами с левой и правой стороны) как минимум в 900 мм, в домах повышенной комфортности 1250-1600 мм.

Предусмотрены исключения для ширины лестничного марша (0,8 м) некоторых типов лестниц (например, в садовых домиках), но ориентироваться при проектировании лестницы на этот размер следует только в условиях жесткого недостатка свободной площади помещения.

Ширину менее 0,8 м могут себе позволить вспомогательные конструкции, например, лестница в подвал или на чердак.

Стандартные элементы

Каждый хороший хозяин умеет считать деньги. Строительство лестницы — не исключение. Можно неплохо сэкономить, если детали лестницы на этапе проектирования получится подогнать к стандарту заготовок, принятых на территории РФ.

Экономические соображения могут стать тем ключевым аргументом, который позволит хозяину выбрать единственный вариант расположения лестницы из нескольких возможных.

1. Стандарты на ступени.

Выпускаются с галтелью R 12,5. Пригласительные ступени:

Размер, мм
1 H 220×400×1200, R200
2 h320×400×1400, R200

Забежная треугольная ступень нестандартного размера на заказ рассчитывается как прямоугольная (из нее просто вырезают необходимую). Потому целесообразно заказывать прямоугольные. Стоимость идентична, а обрезки пригодятся в работе.

Крупные ступени можно изготовить из мебельного щита размеров:

Размер (В×Ш×Д), мм
1 38×400×2000
2 38×500×1500
3 38×500×2000
4 38×700×1500
5 38×1000×1000
6 38×1100×1100
7 38×1200×1200

2. Подступёнки.

Размер (В×Ш×Д), мм
1 18×180×900
2 18×180×1000
3 18×180×1100
4 18×180×1200
5 18×180×1300
6 18×180×1400
7 18×120×900
8 18×120×1000
9 18×120×1100
10 18×120×1200
11 18×120×1300
12 18×120×1400

3. Облицовочная доска.

Размер (В×Ш×Д), мм
1 18×200×2000
2 18×300×2000
3 18×350×1000
4 18×350×1500
5 18×350×2000
6 18×350×2500
7 18×350×3000
8 18×350×3500

4. Брус.

Размер (В×Ш×Д), мм
1 80×80×1200
2 80×80×2000
3 80×80×2500
4 80×80×3000
5 100×100×1200
6 100×100×2000
7 100×100×2500
8 100×100×3000

5. Тетивы.

Размер (В×Ш×Д), мм
1 40×350×2500
2 40×350×3000
3 40×350×3500
4 40×400×4000
5 50×300×3500
6 50×350×3500
7 50×400×4500

6. Поручни.

Длина поручней может варьироваться от 3500 до 6000 мм. А вот размеры сечений постоянны:

Сечение (Ш×В), мм
1 40×70
2 45×70
3 45×80
4 45×90
5 60×60
6 70×70
7 70×90
8 80×100

7. Балясины.

Диаметр круглых балясин — 30 или 47 мм. Длина всех разновидностей — до 900 мм. Сечения квадратных изделий:

Сечение (Ш×В), мм
1 40×40
2 45×45
3 50×50
4 60×60
6 70×70
7 80×80

8. Декоративные шары.

Диаметр, мм
1 75
2 95
3 115
4 140
5 145

Еще на этапе расчетов следует ознакомиться с прайс-листом ближайшего поставщика в шаговой доступности.

Итак, не боги горшки обжигают. Надеемся, что нам несколько удалось развеять миф о том, что проектирование и возведение лестниц доступно только избранным. Почитайте статьи, литературу, на которую мы ссылались в этом тексте, выполните замеры, эскизы и чертежи.

Задача в сухом остатке выглядит просто: исходя из планировки дома, места размещения лестницы, эстетических предпочтений хозяев, нужно произвести вычисления параметров, приведенных в статье. Останется лишь органично вписать показатели в нормы комфортного и безопасного движения по загородному дому или многоуровневой квартире.

Желаем уюта и добра вашему дому.

 

 

 

Распродажа (-53%):

bydom.ru

инструкция расчета своими руками (фото и видео)

В настоящее время есть немало фирм, осуществляющих изготовление и монтаж лестниц, но их услуги стоят достаточно дорого. Поэтому домовладельцы нередко пытаются сделать эту работу самостоятельно. Первая сложность, с которой они при этом сталкиваются – это проектирование будущего изделия.

Наша статья расскажет вам, как рассчитать лестницу в доме, чтобы в итоге получить безопасную и удобную конструкцию.

Параметры расчетаПараметры расчета

Общая характеристика лестниц

Начнем мы с того, что рассмотрим виды таких изделий и их составные элементы. Это потребуется знать при проведении расчетов.

Виды лестниц

Всего выделяют два основных вида таких конструкций. Причем каждый из них обладает своими особенностями.

Давайте обозначим эти разновидности:

  • маршевые – этот вид является самым распространенным в силу своей простоты и надежности. Данное название он получил из-за того, что состоит из одного или нескольких маршей. Так именуют ряд ступеней, соединенных друг с другом. Марши могут быть разделены между собой лестничной площадкой;
Маршевая разновидностьМаршевая разновидность
  • винтовые – такие изделия используются гораздо реже. Причина этого в том, что их цена довольно высока, что обусловлено сложностью изготовления этой конструкции. Кроме того, она малофункциональна – по ней невозможно поднять никаких габаритных вещей. К ее достоинствам можно отнести весьма привлекательный внешний вид, а также скромные габариты;
На фото - винтовой вариантНа фото – винтовой вариант

Первый вид гораздо проще в изготовлении. И, разумеется, стоит он дешевле второго. Но минус его в том, что он обладает большими габаритами, что, впрочем, не осложняет задачу того, как расчитать лестницу для дома.

Самая распространенная разновидность лестницы обычно бывает двухмаршевой. Это означает, что она состоит их двух маршей, разделенных между собой лестничной площадкой. Причем второй из них может быть развернут относительно первого на угол от 90 до 180 градусов.

Домовладельцы выбирают тот или иной вид исходя из параметров своего жилья. А точнее, из размеров имеющегося свободного места. Немаловажно при этом учесть удобство пользования и функциональность будущего изделия. Вдобавок к тому, постройка должна хорошо вписываться в имеющийся интерьер.

Элементы конструкции

Наглядное изображение элементовНаглядное изображение элементов

Теперь следует разобраться с тем, из чего же собственно, состоит лестница.

Она изготовлена из следующих частей:

  • ступени – они определяют большую часть характеристик всей конструкции. Поэтому именно им стоит уделить особое внимание, обдумывая то, как правильно рассчитать лестницу. Состоят они из двух элементов. Верхняя часть – проступь и нижняя часть – подступенок;
  • опорные балки – бывают они одного из трех видов. Это косоур, тетива, а также центральный столб. Косоур имеет вид наклонной балки, к которой сверху прикреплены ступени. Тетива лестницы сходна с ним, но в ней ступени вставляются в специальные пазы. Столб, в свою очередь, используют для винтовых конструкций;
  • перила – имеют в своем составе поручень, который опирается на балясины.

Расчетные работы

Пример расчетаПример расчета

В качестве образца возьмем пример расчетов для маршевой лестницы. В целом, создание такой конструкции является несложным делом, доступным любому домашнему мастеру. Но прежде чем приступать к изготовлению следует провести необходимые расчеты.

Первый вопрос, который возникает при этом – как рассчитать шаг лестницы. Чтобы на него ответить, нужно в первую очередь определиться с тем, какая конфигурация изделия вам потребуется.

Дело в том, что отнюдь не любая конструкция впишется в имеющееся пространство. Но это в том случае, если оно является ограниченным. Если же места достаточно, то и проблем, соответственно, не возникнет. Но так бывает далеко не всегда.

Также следует учесть, что к любой лестнице предъявляются два основных требования – это безопасность и удобство. Поэтому при проектировании нужно иметь в виду наличие прямой зависимости между шириной проступи и высотой подступенка.

Шаг лестницы и другие параметрыШаг лестницы и другие параметры

Поэтому, при расчете надо ориентироваться на среднюю величину шага взрослого человека. Она составляет 60 сантиметров.

Применяем эту величину следующим образом. Ширину проступи сложим с двумя высотами ступени. Допустим, проступь равна 28 см, а ступень – 16 см. В итоге мы получаем – 16*2+28=60 см.

Спроектированная таким образом конструкция будет и безопасной и удобной. Решая, как рассчитать размеры лестницы, вы можете применить и несколько иное соотношение. Но, в любом случае, оно не должно сильно отличаться от вышеназванных значений.

Совет!
Высота ступени не должна превышать ее ширину.
В противном случае, по такой постройке будет просто неудобно ходить.

Теперь рассчитаем необходимое количество ступеней. Для этого сперва придется сделать замер имеющегося проема, предназначенного для размещения лестницы. С этой целью воспользуемся строительной рулеткой.

Завершив проведенные своими руками измерения, полученную межэтажную высоту мы разделим на высоту ступени. Как правило, эта величина лежит в диапазоне от 15 до 18 сантиметров.

Полученная при этом цифра будет равна точному количеству требуемых подступенков. Если число оказалось не точным, то его следует округлить. После чего проводим новый расчет.

В ходе него высоту разделим на количество подступенков. В итоге мы получим цифру, показывающую нужную высоту ступени.

Высота и ширина ступени в миллиметрахВысота и ширина ступени в миллиметрах

Теперь поговорим о длине ступени. Для ее расчета из средней длины человеческого шага надо вычесть высоту ступени, помноженную на два.

Возьмем цифры из предыдущего примера. Тогда у нас получится следующее: 60-16*2=28 см. Вот это число и будет требуемой длиной. Если необходимо, его можно округлить до 30 см.

В случае, если мы решаем вопрос того, как рассчитать металлическую лестницу, применяем те же вычисления.

В расчете лестничных конструкций присутствует один интересный момент. При проектировании количество подступенков получается всегда на одну единицу большим, чем число проступей.

Проводя расчеты, нужно учесть и еще один момент. Расстояние от нашего изделия до расположенных выше конструкций, таких как потолочные перекрытия, должна составлять не менее 190 сантиметров.

Проводить расчеты можно с использованием специальной таблицы. Ее вы можете увидеть ниже.

Расчетная таблицаРасчетная таблица

Вывод

Думая о том, как самому рассчитать лестницу, нужно учитывать те особенности, которые имеет тот или иной вид конструкции. Среди них наиболее простыми в изготовлении и доступными по стоимости являются маршевые лестницы.

Их расчет не представляет особой сложности. Инструкция, изложенная в данной статье, поможет вам с успехом справиться с данной задачей. (см. также статью Изготовление деревянных лестниц своими руками с помощью подручных средств).

Помимо прочтения этого текста, рекомендуем вам посмотреть видео в этой статье, чтобы визуализировать данную информацию.

Подписка на дзен канал

sdelai-lestnicu.ru

Расчет лестницы на второй этаж: колличество ступеней

Лестница — основной компонент здания, обеспечивающий возможность перемещения между этажами. Безопасность и комфорт передвижения по лестнице главным образом зависят от правильного расчета параметров ступенек.

Расчет ступеней важен и необходим для точного определения необходимого объема материала для данного строительства.

Как рассчитать ступени на лестнице?

Способ расчета ступеней зависит от их формы и места размещения. В зависимости от места расположения ступени подразделяются:

  • прямые;
  • поворотные (забежные).

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:

2а+с=60-65 см,

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.

размеры ступеней

Если использовать слишком широкую проступь, собьется темп шага во время подъема, если использовать слишком узкую – возникает опасность оступиться во время спуска и получить травму.

размеры ступеней

При стесненном расположении лестницы допускается увеличение проступи для соответствия параметрам за счет свеса над подступенком на 20-40 мм.

Как рассчитать количество ступенек 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.

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/м2 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.

графический способ расчета ступеней

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.

gidlestnic.ru

Обновлено: 13.12.2019 — 16:48

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *