Расчет металлической лестницы: параметры, ограничения

Расчет габаритов металлической лестницы

Михаил, Екатеринбург задаёт вопрос:У меня небольшая дача за городом в почти полной стадии готовности. Пришло время заняться лестницей на второй этаж. Хочу сделать лестницу из металла. Посоветуйте, пожалуйста, какой вариант лучше сделать, чтобы она была некрутой, с оптимальной шириной ступеней, удобной для подъема и не дорогой по затратам. И главное, чтобы ее несложно было сделать своими руками. Если несложно, предоставьте расчет металлической лестницы, чтобы можно было применить под свои параметры. Заранее благодарю. Эксперт отвечает:

Среди множества различных типов лестниц для дома особой популярностью пользуется конструкция с каркасом из стали. Материалом для ступенек у них может служить:

• дерево;
• металл;
• бетон;
• пластик.

Такой вариант называется наборная лестница на косоурах. Основные элементы ее: несущая балка, ступени и перила. Косоур – это металлическая балка (брус), расположенная под наклоном, на которую монтируются ступеньки и поручни. Эта модель отличается простотой изготовления. Различают несколько видов брусков, удерживающих все сооружение, отличающихся конструктивно и по форме:

• прямые;
• зубчатые;
• винтовые.

С прямой несущей балкой лестничный марш получается прямым, с винтовыми или округлыми брусками – лестница плавно или круто изгибается. Зубчатая центральная балка имеет зубцы, к которым крепятся накладные ступени.

Для расчета металлической лестницы на косоурах и выбора необходимого профиля требуются следующие параметры:

• длина марша;
• подъем;
• нормативные нагрузки;
• габариты ступеней.

По специальным таблицам из нормативных документов СНиП подбирают профиль, площадь сечения, марку стали для несущей балки.

ГОСТ и СНиП прописывают такие ограничения:

• уровень пространства от верха ступени до потолка нижнего этажа не может быть меньше 2 м;
• ширина проступи в обязательных пределах – 25-40 см;
• высота элемента марша – 12-22 см;
• сооружения шириной до 1,5 м обязательно оборудуются поручнями и промежуточными перекладинами;
• конструкции шириной больше 1,5 м усиливаются центральным брусом;

Количество приступок рассчитывают делением вертикальной проекции лестницы на вертикальный габаритный размер приступки.

Длина проекции рассчитывается умножением количества ступенек на ширину ступени. Пространство до потолка 2-го этажа делают не ниже 2 м. При небольших длинах проема уменьшают шаг приступки, чтобы выполнить требования СНиП.

Длину швеллера для центрального бруса рассчитывают по теореме Пифагора, так как высота конструкции, длина горизонтальной проекции и косоур представляют собой прямоугольный треугольник.

Предельные значения прогибов несущих опор равняются 1/200 горизонтальной проекции всего пролета. Коэффициент постоянной нагрузки от элементов лестницы равен 1,1, а коэффициент переменной нагрузки от людей и грузов, находящихся одновременно на конструкции, 1,4.