Как правильно рассчитать лестницу на второй этаж без погрешностей?

Какие расчеты требуются для обустройства лестницы?

 

Требуется надежная качественная лестница между этажами? Кажется, что может быть проще, но на самом деле придется учесть множество факторов. Чтобы рассчитать лестницу на второй этаж, необходимо взять во внимание размеры ступеней, угол наклона, ограждения. Только в таком случае конструкция получится надежной и прочной, соответствующей всем современным требованиям. Такие расчеты во многом зависят от типа лестницы, наличия и количества маршей.

Схема лестницы с балюстрадой.

Что необходимо учесть при расчетах?

Перед тем как правильно рассчитать лестницу, ведущую на второй этаж дома, следует учесть такие факторы:

• расположение конструкции в помещении. Лестницу можно поставить практически в любом удобном месте, но при этом надо учитывать расположение и входных, и межкомнатных дверей, нахождение окон, дверей в кладовки, желаемую расстановку мебели в помещении. В проекте сразу указываются ограничения по месторасположению;
• сегодня могут применяться самые различные разновидности лестничных конструкций, но не все они подходят к конкретному помещению. Выбирать надо, исходя из общей площади, высоты потолка, назначения.

  Для очень маленького помещения имеет смысл проектировать винтовую лестницу, которая занимает мало места, выступая при этом отличным декоративным элементом.

  А для просторного холла отлично подойдет широкая прямая лестница, которую можно спроектировать по центру.

Графический и геометрический расчет маршевой лестницы без погрешностей

Схема сборки лестницы.

Во время проектирования необходимо вычислить площадь, которую будет занимать лестница. От этого будет зависеть, можно использовать тот либо иной вид конструкции. Применимы два способа: графический и геометрический расчет лестницы.

Для проведения графического расчета необходимо знать такие параметры, как высота первого этажа, толщина межэтажного перекрытия между первым и вторым этажами. Эти данные надо суммировать, чтобы получить общую высоту, которую будет иметь лестница на второй этаж. На чертеж надо нанести планировку помещения, где будет устанавливаться лестница. На том месте, где предположительно будет стоять конструкция, надо отметить проем, его параметры. Для проведения расчета используется только вертикальная проекция. Далее вычерчиваем прямоугольный треугольник, основываясь на таких данных:

• высота, угол наклона (это острый угол);
• недостаток площади (слишком близкое расположение дверей, оконных проемов, другие ограничения);
• данные по полученному острому углу (он вычисляется при помощи обычного транспортира, при этом на чертеже необходимо учитывать все проекционные соотношения).

Если полученный угол больше, чем 40°, то прямая конструкция лестницы не подходит, необходимо предпочесть вариант поворотной.

Геометрический расчет. Чтобы выполнить такой расчет лестницы, придется немного вспомнить школьные знания по геометрии.

Можно предположить, что сторона для прямоугольного треугольника «а» – это высота лестницы, а сторона «b» – проекции ее длины на общую площадь помещения, «с» – длина лестницы (то есть гипотенуза на нашем чертеже). Точка «А» – это пересечение «с» и «b», точка «С» – это пересечение «b» и «а», точка «В» – это пересечение «с» и «а». При заданной, то есть известной величине угла наклона используется формула:

с=а/sin (А).

чтобы вычислить синус, необходимо воспользоваться специальной справочной таблицей, которую легко найти в интернете. При известных данных по проекции длины и высоты, величина рассчитывается согласно теореме Пифагора:

c = sqrt(a*a+b*b), где sqrt – это корень квадратный.

Схема ступеней.

Чтобы рассчитать, будет ли конструкция лестницы удобной, надо посчитать угол наклона, для чего применяется формула: tg (A)=a/b.

Значение тангенса можно взять из специальной справочной таблицы.

Если же полученный угол составляет больше 40°, необходимо выбрать другую конструкцию, так как прямая лестница будет неудобна в использовании.

Правила расчета ступеней и наклона

Расчет лестницы на второй этаж включает в себя и определение параметров ступеней, так как при строительстве необходимо обеспечить комфорт использования. Самая оптимальная глубина для одной ступени составляет от 290 мм до 300, а высота для подступенка берется до 160 мм-180. Максимально возможная удобная глубина для ступени составляет 320 мм, но в данном случае надо помнить, что на ступень будет приходиться два шага, что не всегда удобно для подъема либо спуска.

Глубину ступени для лестницы на второй этаж можно рассчитать по такой формуле:

2а+b,

• где а – это высота для подступенка;
• b – это ширина одной проступи.

То есть расчет представляет собой: 600-640=40 мм.

Используется именно такое значение, так как оно равно длине шага для обычного взрослого человека. Довольно часто для небольшого помещения конструируется лестница с экономией места, то есть одна ступень как бы нависает над другой. Такое нависание не может быть больше 4 см.

Важно провести расчеты по наклону конструкции, учитывая, что оптимальное значение составляет 30-38°. Большее значение делает эксплуатацию просто невозможной. Меньшее значение используется для лестниц специфического назначения, например, если угол составляет до 23°, то конструкцию легче заменить на пандус, но внутри дома подобная лестница просто не используется. Конструкция с углом, значение которого больше 45 °, применяется как приставная для чердака, для передвижения между этажами она не подходит. Отчего зависит угол наклона? От длины самой лестницы. Обычно для перехода между этажами простая прямая лестница имеет длину от полутора до двух метров: все зависит от высоты потолка. Это дает углом в допустимых 30-38°.

Учитываем все параметры без исключения

Схема сборки ограждения.

Чтобы рассчитать лестницу, необходимо учесть, какие именно ступени будут использоваться. Сегодня можно применять обычные прямые либо поворотные. Придется еще и определиться с шириной конструкции. Такой термин включает в себя чистую ширину одного марша и общую ширину конструкции. Общая ширина – это сумма размера марша плюс ширина тетивы, ограждения и прочего. Для определения этого значения имеются специальные нормативы. Минимальное значение для чистой ширины составляет 80 см из расчета для одного взрослого человека. Если требуется одновременный проход для двух человек, то минимальное значение – 100 см. Надо помнить, что ширина не может быть меньше значения эвакуационного прохода. Ширина всех маршей конструкции должна быть одинаковой в пределах одной лестницы.

Есть требования и к ширине ступеней для лестницы на второй этаж. Чтобы конструкция получилась надежной и крепкой, удобной в эксплуатации, необходимо учесть, что параметры ступени должны быть равны значению от 200 мм по средней линии марша, от узкого края средняя линия должна идти минимум на 100 мм.

http://www.youtube.com/watch?v=yrqxQO_Nb0s

Чтобы рассчитать лестницу, необходимо определить размеры междумаршевой площадки. Она должна иметь параметры, соответствующие значению от двух шагов взрослого человека. Оптимальный показатель – 1,3-1,4 м. Далее учитывается высота для перил, которая в среднем должна составлять 1,9 м от уровня ступени. Но многое зависит от типа самой лестницы. Например, указанное значение отлично подходит для обычных прямых и поворотных лестниц, но для винтовых конструкции высота перил должна составлять уже 1,1 м. Шаг балясин рассчитывается индивидуально, но если дома есть маленькие дети, то необходимо ставить их так, чтобы малыш не мог просунуть между ними голову и застрять. Минимальное значение рекомендуется на уровне 12 см.

Ширина самих балясин особого значения не имеет, хотя от них и зависит жесткость конструкции. Все подбирается индивидуально, в зависимости от материала изготовления и типа лестницы, предполагаемых нагрузок.

http://www.youtube.com/watch?v=h8tDFWrEh_Y

Чтобы лестница была удобной для спуска и подъема, необходимо учесть и расположение, размер лестничного проема. Для взрослого человека требуется, чтобы расстояние между потолком и ступенями было равно от 1,95 м. В идеале рекомендуется проектировать все таким образом, чтобы минимальное расстояние составляло два метра. Тогда при подъеме не будет испытываться дискомфорт, сведутся к минимуму травматические случаи.

Параметры перил

Схема винтовой лестницы.

Завершающим этапом расчета лестницы на второй этаж является определение параметров перил и ограждений. Обычно принято, что стандартная высота для ограждения составляет от 900 мм до 1000, ширина поручня наиболее удобная для использования – 100 мм. Для малыша можно сделать поручень дополнительный, высота для этого вычисляется индивидуально, начиная от 700 мм и заканчивая 750.

Опорные балки делают из двух деревянных досок, толщина которых составляет 25 мм, а ширина – 200 мм. Длина каждой доски определяется согласно проекту.

http://www.youtube.com/watch?v=6W65oFHRDBA

Лестница – это один из обязательных конструктивных элементов для двухэтажного дома. Есть самые разнообразные модели таких лестниц, которые различаются по конструкции и внешнему виду, но расчеты для их сооружения остаются в целом одними и теми же.