- Что говорит закон
- Возможные ошибки проектирования
- Неверная высота ступеней
- Неодинаковый размер
- Оптимальная высота ступени лестницы в частном доме
- Как рассчитать оптимальную длину и высоту ступеней лестницы в своем доме
- Стандартные и возможные размеры
- Ширина проступи
- Высота ступеней лестницы в частном доме
- Ширина пролетов
- Размеры перил
- Как рассчитать оптимальные параметры лестницы самостоятельно?
- Угол уклона лестницы и его влияние на остальные размеры конструкции
- Определяемся с размерами и количеством ступеней
- Калькулятор расчета оптимальной высоты ступени и ширины ее проступи
- Требования к размерам ступеней эвакуационных лестниц
- Особенности проектирования и расчета
- Как определить размеры маршей и лестничных площадок
- Рассчитываем количество ступеней
- Расчет лестницы криволинейного профиля
- Факторы, влияющие на расчет лестницы
- Крутизна лестницы
- Расчет высоты и ширины ступеней
- Методы расчета
- Пример 2: убираем 2 ступени
Что говорит закон
Основным документом любого строительства являются СНиПы (строительные нормы и правила). Они содержат указания по высоте, ширине и конструктивным особенностям лестниц, хотя распространяются только на общественные здания. Поэтому теоретически в частном доме эти параметры могут быть любыми. Размеры ступенек конкретно не указаны, поэтому каждый хозяин волен расположить все так, как ему хочется. Однако существуют и рекомендации по пожарной безопасности, которые устанавливают следующие требования:
- ширина марша – не менее 900 мм;
- ширина проступи – не менее 250 мм;
- высота ступени – не выше 220 мм.
При соблюдении этих требований у владельца дома точно не возникнет претензий со стороны контролирующих органов. Хотя на самом деле это оптимальная высота лестницы в частном доме, лучше проконсультироваться не только с документами и действиями, но и с членами семьи. Ведь если кому-то все кажется нормальным, то для других подъем по лестнице может превратиться в ежедневную тренировку по скалолазанию. Поэтому будет лучше, если в обсуждении примут участие все.
Возможные ошибки проектирования
Фото – рекомендуемые параметры лестницы.
Прежде чем приступить к собственно работе, ознакомьтесь с наиболее распространенными ошибками, сопровождающими монтаж лестницы своими силами.
Неверная высота ступеней
По стандартам максимальная высота ступенек не может превышать 190 мм. На практике доказан недостаток конструкций, противоречащих рекомендуемым размерам. Слишком высокие ступеньки особенно неудобны для пожилых людей и маленьких детей.
Максимально допустимые значения:
- для жилых помещений – 190 мм;
- для нежилого помещения – 170 мм.
Обратите внимание на следующее! Если особенности планировки не позволяют соблюсти стандарт высоты ступени лестницы, допускается коррекция с увеличением до 200 мм.
Неодинаковый размер
Разная высота может стать причиной несчастного случая. Нормальный ритм ходьбы и разные шаги — понятия несовместимые; не стоит экспериментировать.
На рисунке показаны стандартные названия элементов лестницы.
Строительно-отделочные работы, независимо от назначения здания, выполняются в соответствии с определенными нормами и правилами, которые распространяются и на лестницы. Пользователи в первую очередь заинтересованы в соблюдении установленных правил, поскольку от этого напрямую зависит безопасность.
Это довольно сложное архитектурное сооружение.
Следует отметить, что установленные требования могут корректироваться в зависимости от конкретных характеристик установки.
- Одним из важнейших стандартов является угол наклона, который варьируется от 27 до 45 градусов. Превышение стандартов приведет к слишком крутому подъему.
- Высота ступеней регламентируется вторым стандартом.
- Ширина ступеньки должна соответствовать размеру стопы, оптимальная ширина – 280 –320 мм. Повышение может привести к сложному шагу. Если уменьшить его, спускаться будет неудобно.
- Другой стандарт касается ширины лестницы. 600 – 700 мм – лучший вариант для беспрепятственного передвижения человека, и этот показатель считается минимальным. Самым распространенным значением считается от 900 до 1000 мм; Удобный дизайн удовлетворит людей разного веса и телосложения.
Вставая, человек, независимо от здания, затрачивает в два раза больше энергии, чем при обычной ходьбе по ровной поверхности. В результате ряда экспериментов квалифицированные специалисты пришли к выводу: для создания идеальной конструкции необходимо увеличить размер подступенка в два раза – прибавить ширину ступени, поскольку данный расчет соответствует среднему шагу.
Требуемая ширина лестницы
Практикуется использование нескольких формул расчета. Профессионалы рекомендуют не экспериментировать, а использовать проверенные размеры, исключающие неприятные последствия.
Гораздо проще разработать проект, используя общепринятые формулы. Человеку, решившему установить конструкцию самостоятельно, лучше выбрать самый простой вариант, который поможет избежать путаницы и ошибок. Как известно, стоимость исправления ошибок всегда значительно выше стоимости тщательной предварительной разработки.
Итак, самая распространенная формула расчета ширины и высоты рядовых ступеней: a+b=450±20 мм, где:
- б — ширина ступени (шага),
- а – высота ступени (подступенка).
Это чрезвычайно легко запомнить; Конечный результат удовлетворит ваши требования к улучшению помещения.
Ширина протектора должна обеспечивать возможность безопасно опираться всей ногой на поверхность. Количество рассчитывается исключительно индивидуально для каждого помещения и зависит прежде всего от соотношения уклона и высоты пола.
В идеале сначала делается графическое изображение предлагаемого дизайна, а затем переносится на бумагу. Графическое представление значительно облегчает использование формул. Традиционно рисунки выполняются на миллиметровой бумаге или листе миллиметровой бумаги.
Оптимальная высота ступени лестницы в частном доме
Этот параметр можно рассчитать разными способами. Профессиональные дизайнеры и проектировщики используют сложные многокомпонентные формулы, где высота ступени зависит от следующих параметров:
- ширина протектора;
- общая высота подъема (расстояние между полом первого и полом второго этажа);
- ширина лестницы;
- общая длина лестницы (для расчета используется горизонтальная проекция);
- угол лестницы.
Но с не меньшим успехом можно использовать готовые среднестатистические данные, в которых говорится, что оптимальная высота подъема составляет около 1/4 шага взрослого человека (60-80 см). Исходя из этого, оптимальной высотой ступени в частном доме можно считать 15–20 см. Если высота меньше 15 см, это вызовет желание сделать ступеньку выше ступеньки и наоборот, если ступенька выше 20 см, это явно перебор. Его будет сложно пересечь даже обычному человеку, не говоря уже о детях и стариках.
Как рассчитать оптимальную длину и высоту ступеней лестницы в своем доме
Самостоятельное проектирование начинается с определения количества ступеней в полете. Делают они это с учетом нескольких факторов, мы их все перечислим.
- Расстояние между этажами, соединенными маршем.
- Интенсивность дорожного движения, необходимость перевозки крупногабаритных объектов.
- Объем и форма лестницы: ширина, наличие изгибов и т д.
- Технические и эстетические требования к системе.
Теоретически посчитать количество ступеней и их размер очень легко. Достаточно разделить длину пролета на выбранную высоту стояка. Приведем пример. Расстояние от одного этажа до другого задано, оно равно 250 см. Высоту стояка площадки выбираем 18 см. Делим одно на другое, и получаем 13,8, то есть округляем в большую сторону – 14 шагов.
Если количество ступенек на марше 18 и более, по правилам его необходимо разделить на две части и создать между ними промежуточную площадку.
Если предполагаются встречные марши, между ними должно быть расстояние не менее 50 см. Минимальные размеры площадки в этом случае составляют 120х140 см. Минимальное количество ступенек – 12. Теперь вам предстоит определиться с длиной марша. Рассчитывается по формуле: количество ступенек, умноженное на ширину проступи. Первое значение мы уже рассчитали; второе значение выбираем исходя из условий эксплуатации. Пусть это будет 25 см. После умножения получим 350 см. Это и будет длина пролета. Если места для такой конструкции достаточно, допускаем такие параметры; в противном случае размер ступенек необходимо уменьшить. На рисунке ниже представлена схема с различной длиной пролетов при одинаковой высоте этажа.
Стандартные и возможные размеры
Наклон марша определяется размерами ступеней. Они были выбраны так, чтобы быть максимально безопасными и удобными для тех, кто пользуется лестницей. Оптимальным значением считается диапазон от 26° до 35°. Это относительно пологий подъем, который удобен для детей, даже маленьких, а также для пожилых и больных. При желании можно использовать и другие варианты. При выборе уклона стоит обратить внимание на рекомендации специалистов; мы представили их в виде схемы на рисунке ниже (значения a и s указаны на рисунке выше).
При проектировании лестницы важен не только уклон, но и другие показатели. Давайте рассмотрим основные величины.
Ширина проступи
Чтобы подъем или спуск был комфортным, ступня должна полностью опираться на протектор. Длина стопы взрослого человека варьируется. Среднестатистической величиной считается интервал от 23 до 30 см
Высота ступеней лестницы в частном доме
Человеку комфортно ходить, если высота ступеньки равна четверти длины шага. Этот принцип используется в структурных расчетах. Средняя длина шага, по мнению специалистов, варьируется от 60 до 80 см. Разделите это значение на четыре,
Ширина пролетов
Это значение определяется как расстояние между стеной и перилами или между двумя перилами. Он сделан таким образом, что двое взрослых могут свободно разойтись при встрече. Кроме того, размеры выбраны с учетом назначения подъемной конструкции и типа здания, в котором она размещается. Учитываются как требования пожарной безопасности, так и расходоемкость. Кроме того, вы должны соблюдать требования стандартов, которые мы приводим ниже.
- В двухэтажных частных домах ширина лестничных пролетов должна быть не менее 90 см, в многоэтажных – не менее 105 см, в общественных зданиях – 135 см.
- Минимальная ширина внутренней лестницы – 80 см, максимальная – 140 см.
Оптимальными размерами для двухэтажного частного дома считается
Размеры перил
Перила украшают лестницы, а также делают их безопасными. С учетом этого разработаны требования к их конструкции. Так,
Как рассчитать оптимальные параметры лестницы самостоятельно?
Хотя данная публикация, в соответствии с названием, призвана точно осветить вопросы высоты лестницы в частном доме, рассматривать эту характеристику в так называемой «утонченной форме», то есть изолированно, просто невозможно от других параметров. Все они тесно связаны между собой, и точные размеры ступеней обычно достигаются на заключительном этапе расчетов данной конструкции.
Все параметры лестницы тесно связаны друг с другом, и чтобы прийти к точным размерам ступеней, необходимо разобраться в других особенностях конструкции
На иллюстрации выше показан пример лестницы между этажами в частном доме. Буквенные обозначения обозначают некоторые параметры конструкции, на которые мы будем опираться при выполнении расчетов.
Н – высота подъема. Рассчитывается от уровня пола первого до пола второго этажа, то есть с учетом высоты потолка, толщины потолка и готового напольного покрытия.
D – длина лестницы (или, как в приведенном примере, ее отдельного марша) в горизонтальной проекции.
а – угол наклона (крутизны) лестничной клетки.
h – высота ступеньки.
d – ширина ступеньки.
М – ширина лестницы.
И начнем нашу оценку с крутизны подъема и «основных» размеров лестницы – ее общей высоты и горизонтальной проекции.
Угол уклона лестницы и его влияние на остальные размеры конструкции
Многие владельцы частных домов, особенно не очень больших по площади, обычно сталкиваются с очень похожей проблемой. Необходимо связать оптимальный угол подъема лестницы и имеющуюся свободную площадь, отведенную для установки.
Для начала разберемся, какой наклон подъема считается наиболее практичным для ежедневного использования лестницы. И это уже будет не нормативные строительные правила – как мы помним, владельцы частных домов в этом вопросе особо не ограничены. Параметры комфорта больше связаны с рекомендациями медицинских экспертов и основаны на анализе физики и эргономики движений человека. Внимание на график:
На схеме наглядно видна степень удобства использования лестницы в зависимости от угла ее крутизны.
Начнем снизу.
- Синий сектор показывает минимальные углы наклона скатов, которые внутри дома практически не используются. До угла 9° сооружение лестниц обычно вообще не практикуется – здесь гораздо удобнее и проще будет соорудить наклонный пандус (пандус).
- Уклоны до 20° чаще всего встречаются на широких наружных лестницах на подходах к дому. Для них характерна очень маленькая высота ступенек и широкая проступь. Для ежедневного использования в помещении они крайне непрактичны, да и места занимают много.
- Если возникла острая необходимость в организации лестничного прохода в доме небольшой по крутизне и высоте, нижним критическим пределом можно считать диапазон от 20 до 24°. Цвет на схеме немного изменен, что показывает хоть и незначительное, но «повышение» комфорта использования такого марша.
- Выше, от 24 до 37°, начинается «зеленая зона» — выбор уклонов лестниц, которые можно считать практичными для ежедневного использования всеми жильцами дома. В этой зоне, кроме того, сектор выделен более темным цветом – это, так сказать, «зона максимального комфорта», то есть оптимальные углы, которые по возможности следует искать при проектировании лестничной конструкции. Пределы этого диапазона составляют примерно от 27 до 33°.
- Как мы видели в первой части публикации, в частном жилом доме с квартирой допускаются более крутые марши, до 45°. Конечно, степень удобства перемещения по ним уже не та, но иногда теснота вынуждает прибегать к таким конструкциям. Таким образом, критическим верхним пределом для внутренней общественной лестницы в вашем доме можно назвать уклон в 45 градусов.
- Желтый сектор — это лестница, по которой время от времени можно подняться, например, на подсобное помещение или спуститься в подвал. В частном доме такая лестница может быть стационарной, складной или стационарной. Передвижение по ним требует особой осторожности, и зачастую владельцы предусматривают меры по ограничению свободного доступа к таким маршам, чтобы они не стали объектами детских игр.
- Лестницы с уклонами из красного сектора внутри дома не используются. Это специальные конструкции, обычно предназначенные для технологических или спасательных целей.
Вот, кажется – что проще? Выбирайте наиболее удобный склон – и продолжайте… Увы, это не всегда работает. И в первую очередь необходимо выяснить, каким будет наклон лестницы в соответствии с пространством, которое предполагается отвести под строительство.
Крутизна лестницы и длина ее горизонтальной проекции — тесно связанные величины
На приведенной выше схеме наглядно видно, как меняется длина лестницы в ее горизонтальной проекции при изменении крутизны и при той же высоте подъема. Так что совсем не исключена ситуация, что лестница просто не впишется в отведенное ей пространство при заданном уклоне. Естественно, это необходимо просчитать заранее.
Подойти к расчету можно с двух сторон. Допустим, наметился оптимальный угол крутизны, и нам нужно решить, сколько места займет такая лестница. Или наоборот: есть определенный размер, в который должна быть «подогнана» лестница – вы сами решаете, какой угол получится и будет ли он соответствовать «зеленому сектору».
Довольно часто оказывается, что места явно не хватает, а увеличивать угол не хочется ради комфорта и безопасности всех членов семьи, среди них есть дети или люди с некоторыми физическими недостатками. Значит, приходится искать решение, которое обычно состоит в разделении лестницы на две (а иногда и больше) плоскостей. При этом марши могут располагаться, например, вдоль стен, под прямым углом друг к другу (Г-образная форма), либо параллельно, с подъемом, направленным в противоположные стороны (П-образная форма).
При наличии нескольких пролетов расчет их горизонтальной проекции производится для каждого отдельно в зависимости от высоты подъема каждого, то есть фактически с учетом высоты расположения и размеров переходной площадки. Но при этом нельзя нарушать уже упомянутое ранее строгое правило – сколько бы маршей не было, все они должны иметь абсолютно одинаковый уклон и одинаковые размеры шага.
Поскольку мы находимся на данном этапе расчета, было бы полезно сразу определиться с длиной лестницы. Этот параметр еще не раз пригодится при дальнейшей разработке проекта – это длина тетив (струн), размеры перил ограждений и длина арматуры, если лестница заливается из бетона, и другие дела.
Расчет простой – все основано на законах прямоугольного треугольника. Известны две ноги – высота подъема и длина горизонтальной проекции. Осталось найти гипотенузу.
Подход позволяет сэкономить еще больше места, когда вместо переходных площадок устраивают изогнутые участки с извилистыми ступенями, позволяющими плавно менять направление лестницы. Но здесь немного другие правила расчета, хотя размеры ступеней на прямых участках таких лестниц полностью подчиняются общим правилам.
Особенности лестниц с раздвижными секциями
Использование извилистых секций позволяет существенно уменьшить размеры горизонтальной проекции лестницы или максимально приблизить крутизну ее общего уклона к оптимальной. Правда, такие конструкции сложнее спроектировать и установить.
Определяемся с размерами и количеством ступеней
Вот мы постепенно и подошли к главной проблеме этой статьи – размеру ступенек. Предварительные расчеты проведены, и ничто не мешает нам точно определить высоту ступени и ширину проступи – одинаковые параметры для всей лестницы.
Есть несколько способов решить эту проблему. Одним из самых простых является использование так называемой формулы удобства и безопасности лестницы. Это выглядит так:
2т + д = Л
где:
h — высота ступеньки;
d – ширина протектора;
L – средняя длина шага человека. Конечно, оно может меняться в ту или иную сторону, но чаще всего для расчетов принимается диапазон от 600 до 640 мм.
Правда, есть очень высокие семьи, для которых этот шаг покажется слишком маленьким. Так же, как и для невысоких людей, этот параметр может быть меньше.
Например, расчет ведется для подъема 630 мм. Ступенька должна быть высотой 170 мм. Получается, что оптимальная ширина проступи в этом случае составляет 290 мм.
Это кажется быстрым и практичным. Но в формуле есть две неизвестные – высота ступеньки и ее ширина. Итак, с какого параметра нам следует начать?
Кроме того, приведенное выражение никак не отражает зависимость размера ступени от крутизны лестницы. И она, очевидно, должна быть…
Давайте еще раз посмотрим на приведенную выше сравнительную таблицу трех лестниц одинаковой высоты, но разной крутизны. Очевидно, что с увеличением угла наклона марша высота ступеней увеличивается, а ширина проступи уменьшается. Как рассчитать, чтобы и «формула удобства» была соблюдена, и уклон марша учтен?
Это специальный алгоритм, который, пожалуй, можно считать универсальным, то есть учитывающим все перечисленные выше критерии.
Для его реализации можно нарисовать достаточно простую схему, но делать это необходимо в выбранном масштабе.
На рисунке ниже показан пример такой схемы. Ее трехмерность в данном случае просто для большей наглядности получаемого профиля лестницы. В противном случае двухмерного рисунка будет достаточно.
Схема, демонстрирующая порядок определения оптимальных размеров ступени с учетом крутизны ее полета
- Итак, на горизонтальной оси X откладываем равные отрезки, равные (с учетом масштабирования) средней длине шага L. Эту величину каждый волен взять, что называется, из расчета собственных физических данных. На оси отмечены точки L1, L2, L3 и так далее
- На вертикальной оси отложены отрезки, равные нормальной высоте подъема ноги Р. Соответственно отмечены точки П1, П2, П3 и т д. Считается, что для любого среднестатистического человека подъем ноги на высоту, равную половине длины шага, не вызовет затруднений, лишнего напряжения мышц или других неудобств. Таким образом, P = 0,5 × L.
- Теперь соединим точки с одинаковыми номерами отрезками – П1-Л1, П2-Л2, П3-Л3 и так далее
- Следующий шаг – провести луч из центра координат под углом а к оси X, равным расчетной или запланированной крутизне лестницы.
- Точки пересечения этого луча с ранее нарисованными отрезками дадут точки, показанные на схеме красным цветом и пронумерованные 1, 2, 3 и т д. Этими же точками показаны внешние края, выступы ступеней. Проведя от них до пересечения горизонтальные и вертикальные линии, легко получить профиль самой лестницы.
- Кстати, в этом может помочь еще одна конструкция. Так, если соединить точку П1 с Л2, П2 с Л3 и так далее, то полученные линии должны «ровно» пройти через пересечение проступи и подступенка, то есть через верх внутреннего угла ступени (показано на схеме зелеными точками 1, 1,2 и так далее)
- Теперь, когда профиль лестницы обозначен, остается только точно измерить размеры получившихся ступенек. Что ж, как только вы узнаете масштаб диаграммы, переведите его в реальные значения.
Но мы еще больше упростим задачу читателю – ему даже не придется прибегать к рисованию схемы. Представленный выше графический алгоритм прекрасно описывается тригонометрическими формулами, которые составляют основу предлагаемого калькулятора. Вам нужно лишь ввести среднюю длину вашей ступени, предполагаемый или рассчитанный угол крутизны лестницы – и программа сразу определит параметры ступени, отдельно ее оптимальную высоту и ширину проступи.
Калькулятор расчета оптимальной высоты ступени и ширины ее проступи
Укажите требуемые значения и выберите одно по высоте или ширине вычисляемой ступени.
После этого нажимаем «Рассчитать размер ступени» Учитываемая длина нормальной ступени владельца лестницы, мм Планируемый угол крутизны лестницы, градусы РАССЧИТЫВАЕМ: — ширину ступени — высоту шаг
Можно ли считать полученные значения высоты и ширины окончательными? Нет, пока рано об этом говорить.
Необходимо определить, сколько ступеней расчетной конфигурации необходимо для обеспечения подъема лестницы. Сделать это несложно – высота подъема делится на предполагаемую высоту ступени.
Конечно, это почти всегда приводит к дробному числу. Оно округляется до ближайшего целого числа. Рекомендуется, по возможности, выполнить это округление таким образом, чтобы марш имел нечетное число ступеней. Считается, что с точки зрения эргономики движений человека ему всегда удобнее как начать подъем по лестнице, так и закончить его одной ногой.
Например, высота подъема с учетом толщины крыши составляет 2850 мм. Расчет показал, что для данной лестницы оптимальная высота ступеней – 187 мм.
2930/187 = 15,67
Очевидно, что количество шагов должно быть целым числом. Есть выбор – 15 или 16.
Если взять 16, то точная высота ступеней будет равна:
2930/16 ≈ 183 мм.
Если, учитывая рекомендацию иметь нечетное количество шагов, вы округлите до 15, то получите немного другой, но не особо отличающийся результат.
2930/15 ≈ 195 мм
Поскольку «нечетное правило» является необязательным и скорее считается рекомендацией, у владельца в данном случае есть возможность принять решение в ту или иную сторону. Однако альтернативных вариантов может практически не быть, когда дробное число шагов все же ближе к нечетному значению.
Еще один нюанс. Полученное количество ступенек необходимо «прикинуть», исходя из ширины ступеней. В идеале они должны соответствовать горизонтальной проекции лестницы. Но и это не всегда срабатывает, и бывает, что протектор оказывается недостаточно широким.
Варианты увеличения «рабочей» ширины протектора по сравнению с расчетной
- ступени прямые, высота и ширина точно соответствуют расчетным параметрам.
- протектор оказался слишком узким для правильной постановки ноги. Вариант – подступенок выполнен наклонно внутрь, что увеличивает «рабочую» ширину проступи до оптимального значения. Размер такого скоса не должен превышать 50 мм.
- ширина проступи увеличена за счет выступа над нижележащей ступенью. Этот вариант, пожалуй, самый распространенный. Размер такого выступа, чтобы не вызвать спотыкания о лестнице, должен быть в пределах 30, максимум 50 мм. Обычно этого вполне достаточно, чтобы довести полученную ширину протектора до оптимальной.
- В конструкции лестницы отсутствуют подступенки. То есть носок обуви поднимающегося не встречает препятствия, а его ступня полностью опирается на ступеньку.
Итак, в этой публикации мы постарались максимально полно осветить вопросы, касающиеся размеров ступеней для лестницы частного дома. Для полноты картины некоторым может быть интересно посмотреть видео, в котором представлена иная точка зрения на эти вопросы.
Требования к размерам ступеней эвакуационных лестниц
В каждом здании, включая отдельные жилые дома, имеются пожарные лестницы. К такому типу конструкции предъявляются особые требования.
При эвакуационном марше устанавливаются:
- винтовые и намоточные варианты;
- разные размеры ступенек;
- изогнутые конструкции;
- деревянные элементы.
Требования к эвакуационным лестницам указаны в СП «Системы противопожарной защиты. Пути эвакуации и выходы»:
- глубина ступеней прямой лестницы – не менее 25 см;
- глубина ступеней винтовой лестницы посередине не менее 18 см;
- высота подступенка – не более 22 см;
- допустимый уклон – не более 45°;
- количество ступеней в полете – от 3 до 18 шт.
Рекомендуем во всех частных домах при строительстве парадных лестниц обязательно руководствоваться вышеизложенными требованиями к размерам и количеству ступеней.
Судя по действующим нормам в индивидуальных жилых домах, такие ограничения являются чрезмерными. Но на самом деле именно они гарантируют вам удобство и безопасность использования лестницы.
Особенности проектирования и расчета
Правильное проектирование и расчет строящегося объекта очень часто оказывается чрезвычайно важным и необходимым для дальнейшей беспроблемной эксплуатации здания; например, неправильно спроектированные полы могут привести к разрушению здания, а нарушения в конструкции лестниц грозят невозможностью комфортного использования и увеличивают риск травмирования жильцов дома. Принципиальным моментом в строительстве лестницы является этап ее расчета и проектирования; Эксперты рекомендуют обратить на это внимание.
При строительстве дома без профессионального проекта вопрос расчета лестницы может вызвать некоторые затруднения, причиной тому является отсутствие необходимых знаний в инженерном деле. В этой статье мы постараемся вспомнить требования и стандарты, которых следует придерживаться при изготовлении лестницы в частном доме.
Как определить размеры маршей и лестничных площадок
Рассчитываем количество ступеней
Рекомендуемое значение высоты ступени – 0,15 м, но на практике часто оказывается, что этот размер корректируется особенностями конструкции дома. Часто застройщики устанавливают лестницы не со стандартными размерами ступенек 0,3х0,15 м, а 0,31х0,16 м или 0,29х0,17 м, что тоже допустимо, т.к размеры находятся в допустимых пределах.
В одном марше количество ступеней не должно быть более 18. Это количество позволяет сделать лестницу высотой 2,7 м. Но учитывая, что ширина ступени должна быть 0,3 м, длина лестницы составит 5,4 м. Более рациональным вариантом будет сделать лестницу с двумя ступенями по 9 ступеней.
Расчет количества ступеней может зависеть и от габаритов лестницы; чем меньше площадь, тем выше должны быть спроектированы ступеньки.
Обратите внимание, что высота потолка над промежуточной площадкой не должна быть менее 2 м.
Конструкция лестницы в частном доме может быть разнообразной, но количество ступеней будет определяться следующим образом: высоту всей лестницы разделите на рекомендуемую высоту одной ступени. Например, при высоте лестницы 3 м и высоте ступени 0,15 м количество ступеней будет равно 20. Поскольку последняя ступень появится сама по себе, необходимое количество ступенек для лестницы равно 19.
Если в результате расчета получены показатели, не соответствующие рекомендуемым, особенно высота и ширина ступеней, прогнозируемые показатели следует несколько изменить в разумных пределах до получения оптимального результата, предельно близкого к рекомендуемым нормам.
Расчет лестницы криволинейного профиля
Проведение такого расчета самостоятельно потребует использования более глубоких знаний. Если варианты распашной лестницы в частном доме рассчитываются самостоятельно, следует помнить:
минимальная ширина узкой части клиновидной ступени не может быть менее 0,1 м, по центральной оси – не менее 0,2 м,
максимальная ширина ступени в дальнем широком конце не должна превышать 0,4 м
радиус поворота узкой части лестницы не может быть менее 0,3 м.
При строительстве лестницы допускается, чтобы ее вертикальная поверхность выступала над горизонтальной на 0,03-0,05 м; это позволит существенно увеличить ширину ступеней и избежать увеличения длины лестницы.
Факторы, влияющие на расчет лестницы
Крутизна лестницы
Крутизна будущей лестницы, или иначе говоря, угол наклона, должна облегчать комфортное передвижение по ней и находиться в пределах от 22 до 40 градусов. Под углом менее 22 градусов можно успеть построить пандус, но для строительства понадобится очень большая площадь; в частных домах строительство нецелесообразно. Уклон более 40 градусов будет допустим для чердачных лестниц или ведущих в подвал, выше 75 – исключительно для пожарных.
Чем выше крутизна лестницы, тем меньше места потребуется для ее строительства.
Рассмотрим, как можно рассчитать угол наклона на практике. На листе бумаги следует нарисовать прямой угол, на горизонтальной стороне отметить длину участка пола, отведенного для лестницы, в масштабе 1:10, а на вертикальной стороне — высоту марша до лестницы. Соединив отмеченные на сторонах угла отрезки, получим треугольник, гипотенуза которого будет равна длине хорды лестницы. Угол, образуемый по отношению к горизонтальной линии, является углом наклона марша; значение можно измерить с помощью транспортира.
Расчет высоты и ширины ступеней
Вторая формула, которую можно использовать при расчете:
а+b = 0,45 – 0,46 м. В нем тоже все предельно просто: если а равно стандартному показателю 0,15 м, то b будет равно 0,3 – 0,31 м.
Верхняя ступенька не должна выступать за нижнюю более чем на 0,05 м.
Числовые параметры размеров лестничных конструкций любого назначения определяются рядом нормативных документов, требования которых обеспечивают безопасность и эргономичность лестниц.
Методы расчета
Для определения высоты ступени используются специальные формулы и правила. Такие методики позволяют выполнять расчеты с учетом стандартов ГОСТ. Это значительно упрощает процесс проектирования и позволяет сразу отображать более-менее подходящие цифры. Таким образом, комфортную высоту каждой ступени лестницы можно рассчитать одним из следующих способов:
- Количество шагов. Это самый простой способ. Отправной точкой в основном является планирование, а полученные данные используются в дальнейших расчетах и могут быть изменены по ходу дела. В этом случае нужно взять всего два показателя: высоту марша, то есть расстояние от пола первого этажа до второго, и желаемое количество ступенек. Делим первое значение на второе и получаем примерные параметры. Затем проверяем их по ГОСТу и переходим к следующему этапу разработки проекта.
- Ширина шага. Стандартный способ более точного расчета высоты подступенка. Для этого нужно взять за основу рассчитанную ширину проступи и подставить ее в уравнение, основанное на формуле ширины шага человека: 2а+b=60…65. Это означает максимально комфортное расстояние, которое человек может преодолеть за один шаг. Обычно среднее значение составляет 63 см. По этой формуле рассчитывают оптимальную высоту ступени. При необходимости данные корректируются до достижения идеального результата с учетом количества шагов.
- Формула безопасности. Здесь также следует знать примерную ширину протектора. В идеале сумма размеров проступи и подступенка должна быть равна 46. Из этого показателя нужно отнять ширину ступени, и таким образом будет известна высота.
- Формула комфорта. В этом случае вам необходимо найти вычитаемое из формулы. Разница между проступью и подступенком оптимально должна составлять 12. По этим данным легко найти вторую составляющую.
Схематическое изображение основных параметров, необходимых для расчета высоты ступени
Чтобы не беспокоиться о перерасчете данных на каждом новом этапе, вы можете воспользоваться онлайн-программами, которые рассчитают оптимальный для вас вариант конструкции лестницы с учетом всех требований ГОСТ и СНиП. Однако полностью на них полагаться не стоит, так как они могут не учитывать некоторые важные моменты.
Если вы знаете высоту и ширину ступеней вашей будущей лестницы, сделать это будет не так уж сложно. Наибольшие трудности связаны с сопоставлением рассчитанных результатов со стандартными показателями.
Пример 2: убираем 2 ступени
Чтобы лучше понять, как параметры проема и лестницы зависят друг от друга, рассмотрим еще один пример и удешевим нашу конструкцию за счет удаления двух подступенков, после чего спроектируем лестницу с 15 ступенями без изменения высоты:
Рассчитаем получившуюся ступеньку лестницы; для этого высоту подъема разделите на количество ступенек:
Ступени для лестницы с 15 ступенями = 3060/15 = 204 мм
Потому что если у нас на 2 ступеньки меньше, чем в предыдущем примере, то и расстояние по полу лестницы займет меньше:
Расстояние до пола = (225*14) + 300 = 3450 мм
Высота от пола до потолка осталась неизменной, но шаг ступеней изменился и теперь остается между четвертой ступенью и проемом:
Расстояние между четвертой ступенькой и крышей = 2750 – (4*204) = 1934 мм.
Этой высоты вполне достаточно, чтобы высокий человек мог комфортно передвигаться.
Как и в предыдущем примере, рассчитываем необходимую длину проема для такой лестницы:
Длина строительного проема = 3450 — (225*4) = 2550 мм
Вывод о лестнице с 15 ступенями:
Как видно из второго расчета, при изменении одного значения все остальные изменяются автоматически, то есть лестница индивидуальна для каждого помещения. Эта конструкция будет не такой удобной, как предыдущая, ведь самые удобные лестницы имеют подъем 160-180 мм. Угол наклона в данном примере составляет 41 градус.
Давайте посчитаем размеры распашной лестницы в частном доме в одном проеме. Поскольку конструкция с винтовыми ступенями занимает меньше места, чем лестница с лестничной площадкой, поэтому мы спроектируем именно такую.
Как видно из проекта, с поворотной стороны необходимо свободное пространство на 4 ступени 4*225=900 мм.
Это значит, что при одинаковой длине и ширине проема мы можем менять конфигурацию лестницы. Самое главное помнить, что межосевое расстояние составляет 225 мм.
Важным параметром при строительстве является угол наклона конструкции:
Читайте также: Глиняный раствор для кладки печи: как приготовить, где взять глину, как сделать состав, раствор из глины, как правильно развести