Расчет лестницы: угол наклона

На что обратить внимание в готовом проекте лестницы

На заключительном этапе подготовки проекта забежной лестницы с применением программы необходимо провести окончательную визуальную проверку всех расчётных показателей, поскольку любая, даже самая совершенная программа не исключает возможных погрешностей

Особое внимание необходимо уделить следующим моментам

Схема и проект лестницы с забежными ступенями

1. Форма забежной ступени. Она должна иметь неправильную четырехугольную форму с размером минимальной грани не менее 10 см.
2. Какой угол уклона имеет лестничный марш. Лестница считается наиболее удобной для спуска и подъёма, если её угол наклона составляет от 23 до 37 градусов.
3. Высота перил. Для обеспечения безопасности при передвижении по лестничному маршу расположение перил должно быть на 90 см от основания, но не более 110 см.
4. Ширина ступени без учёта выступа. Это расстояние должно находиться в пределах от 20 до 40 см, оптимальным же считается ширина в 32 см.
5. Расстояние между ступенями по высоте. Наиболее комфортным будет передвижение по лестнице, у которой высота поступи будет равна 17 см, допускается разбег этого параметра в пределах от 15 до 32 см.
6. Точки стыковок элементов конструкции. Их конфигурация должна обеспечивать надёжное крепление элементов между собой.

Только после тщательного просмотра проект лестничной конструкции может быть использован для строительства.

Таким образом, установка забежной лестницы будет способствовать созданию неповторимого дизайна и позволит оптимально спланировать внутреннее пространство в доме.

А использование программы для расчёта подобной лестницы обеспечит визуальное представление будущей конструкции и идеальную точность расчётов, что будет залогом надёжности и безопасности воплощённого замысла.

Собираясь сделать деревянную или металлическую лестницу своими руками нужно немало внимания уделить расчетам. Несмотря на кажущуюся простоту – лестница весьма сложная инженерная конструкция, каждый узел которой должен быть продуманным, а все вместе они должны создавать единый ансамбль.

Проект лестницы металлической/деревянной должен предусматривать учёт её функциональной и декоративной составляющей. Сделать это будет тем труднее, чем меньше у вас опыта работы подобного рода. Поскольку не каждый день мы занимаемся расчетами, то нужно подробно расписать, как сделать расчет лестницы на второй этаж частного дома. Общие принципы постройки деревянной и металлической лестницы не отличаются. Как говорится, «дьявол кроется в деталях». Именно их и рассмотрим подробно.

Стоит отметить, что обустройство лестниц в многоквартирных или административных зданиях регламентируется многими документами. Основные из них ГОСТ 23120-78 Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные и СНиП IV-14-84 Сборник 1-14 Лестницы.

Однако в частных домах, высота которых зачастую ограничивается двумя этажами, собственник свободен в выборе конфигурации. Хотя, безусловно, основные правила строительства лестницы должны быть выдержаны.

Как рассчитать лестницу на второй этаж

Использование онлайн-программы по расчету лестниц, которую вы можете найти на нашем сайте, является одним из самых простых способов расчета.

Также для расчета вы можете воспользоваться формулами из данной статьи.

Размер потолочного проема

Расчет потолочного проема необходимо выполнять, чтобы избежать неудобств при эксплуатации лестницы. Расстояние от лестницы до края потолочного проема должно быть таким, чтоб человеку не нужно было наклоняться при спуске и подъеме.

Потолочные проемы классифицируются по форме исполнения и подразделяются на:

1. Прямоугольные – наиболее распространенный вариант потолочного проема для простых одномаршевых и многомаршевых лестниц, по ширине проем должен быть на 5 % больше ширины марша, по длине согласно описанным ранее параметрам, чтоб расстояние от лестницы до края проема было не менее роста человека.
2. Круглые – используются совместно с винтовыми конструкциями, диаметр круга также должен совпадать по диаметру с винтовой лестницей.
3. Полукруглые – возможно использование в комбинированных вариантах маршевых и винтовых конструкций, параметры по длине и ширине должны так же соблюдаться, как и в ранее описанных вариантах.
4. Нестандартной формы – самые разнообразные дизайнерские варианты или ситуации, в которых нет возможности использовать ранее предложенные типы проемов.

Ширина марша на 2 этаж будет зависеть от функционала лестницы:

• Для безопасного использования ширина пролета должна быть не менее 90-100 см.
• Для переноса мебели между этажами и для спокойного расхождения двух людей во встречном направлении необходима ширина 125-150 см.

Длина косоура или тетивы

Для того чтобы определить, какой длины должна быть тетива (косоур), необходимо воспользоваться формулой

a2+b2=c2_,

где а – длина марша; b – высота лестницы; c – длина тетивы (косоура).

Определение геометрии

Для получения точных расчетов учитываются геометрические замеры, среди которых важными являются общие размеры всей будущей конструкции. Минимальная ширина 1,1 м, в том числе и для винтовых. Комфортными считаются варианты с шириной от 1,4 м.

Угол определяет комфорт использования лестницы. Очень крутые конструкции экономят площадь, но не удобны. Проводя расчет надо учитывать удобство использования конструкции, определяется ее ширина и высота. Ступени шириной минимум 15 см. Ширина проступи позволять ступне полностью размещаться на площади и должна составлять 25-32 см. Расстояние между краями ступеней определяется по их высоте и ширине. Специальная онлайн-программа поможет вычислить параметры ступеней.

Для экономии пространства под лестницей можно оборудовать шкафИсточник decoratorist.com

В основном все конструкции делаются с 45° наклоном, а ширина ступеней в большинстве равна 45-му размеру ноги, минимальная – 30 см. Между местом крепления конструкции и ее крутизной есть соответствующая взаимосвязь, где учитывают угол, высоту и длину проекции по горизонтали. Анализ зависимости размера может быть выполнен в двух вариантах. В первом случае есть конкретный угол, а расчет показывает место монтажа конструкции. Во втором – определены размеры конструкции и вычисляется угол наклона. В некоторых случаях может не хватать площади для одномаршевой лестницы, тогда добавляются еще необходимое количество, а расчеты проводятся для всех по отдельности.

Расчет прямой лестницы на тетивах

На этой странице вы сможете сделать расчет прямой лестницы на тетивах. Прямая лестница занимает немного места в ширину, при этом ей требуется довольно много места в длину. Она оптимально подходит для размещения в просторных помещениях небольшой высоты и устанавливается обычно вдоль стены, ограничиваясь сбоку перилами. Чтобы избежать потери полезной площади, под лестницей можно разместить гардеробную или же обустроить небольшое рабочее место (как, впрочем, и место для отдыха или что-то другое – полет фантазии неограничен). Прямая лестница состоит из одного ряда ступеней – марша и называется одномаршевой

Так как лестницы данного типа не оснащаются промежуточными площадками, на которых было бы можно остановиться и передохнуть во время подъёма, крайне важно рассчитать оптимальный размер ступеней и их высоту. Добиваться при этом следует таких параметров, при которых ходьба по лестнице осуществлялась бы в привычном для человека ритме шага

Немаловажен и угол наклона прямой лестницы. Отсутствие площадок и поворотов, которые могли бы задержать человека в случае падения, приводит к необходимости стараться сделать лестницу как можно боле пологой (угол наклона 30°-45°, не более).

Расчет ступеней маршевой лестницы

Подъём по лестнице требует от человека вдвое больше энергии, по сравнению с горизонтальным перемещением. Чтобы облегчить подъём, ширина проступи должна обеспечить уверенное опирание ноги. Этот показатель находится в рамках 20-32 см.

Стандартный лестничный марш включает:

• фризовую ступень внизу, на отметке высоты первого подступенка от поверхности пола;
• фризовая верхняя проступь на уровне пола верхней площадки;
• промежуточные ступени в количестве от 3 до 20;
• стандартный и оптимальный для передвижения пролёт содержит 8-12 ступеней.

Толщина и материал ступеней подбираются, исходя из характеристик прочности.

Основные нюансы и необходимые материалы для онлайн-расчета лестницы

Имеется огромное множество различных материалов для возведения постройки, однако большой популярностью пользуется древесина. Такие лестницы отличаются презентабельным внешним видом, они удобны в эксплуатации и экологичны. Перед применением древесину нужно обработать специальной защитной пропиткой. Такая постройка при должном уходе прослужит не один год.

Металлические лестничные конструкции пользуются популярностью из-за своей устойчивости к возгоранию, однако они подвергаются коррозии. Существуют определенные нюансы строительства лестницы своими руками на второй этаж, которые напрямую зависят от выбранного вами материала.

Особенности проведения расчета конструкций различного типа

Проведение вычисления устройства зависит от выбранного вами типа конструкции, поэтому рассмотрим каждый тип отдельно.

С забежными ступенями с поворотом ступенек на 180 и 90 градусов

При постройке поворотной лестницы требуется соблюдать следующие рекомендации:

• для исчислений пользуются формулой Блонделя;
• нависание поворотной ступеньки не может быть выше 5 сантиметров;
• ширина строения с узкого края не может быть ниже 10 сантиметров;
• лестницы с зарубежными ступенями с поворотом ступенек на 90 и 180 градусов рассчитываются одинаково;
• количество ступеней рекомендуют выбирать нечетное;
• для произведения расчетов пользуются калькулятором стороны зарубежных ступеней.

Параметры для расчета прямой лестницы

Для выполнения расчета прямой конструкции подготовьте следующие параметры:

• толщина проема;
• ширина ступенек;
• длина проема;
• толщина выступа;
• положение нижней ступени относительно пола;
• минимальный коэффициент ширины косоура.

Имеются 6 параметров для расчёта

Также требуется принять во внимание элемент удобства планирования, который рассчитывается следующим образом: высоту ступенек складывают с их глубиной

Особенности вычисления двухмаршевой лестницы на косоурах с поворотом на 180 градусов

Поворотная лестница с косоурами высчитывается по размерам площадок. Для этого вам понадобятся такие параметры:

• ширина и высота ступенек;
• расстояние от нижнего пола до пола верхнего этажа;
• толщина проема;
• длина верхней, нижней тетивы;
• крутизна строения.

Нюансы проектирования многомаршевой лестницы на косоурах с поворотом на 180 градусов

Главным критерием при строительстве многомаршевой лестницы является стойкость такого строения. При строительстве следует вначале вычислить основные показатели здания, то есть рассчитать высоту этажей, ширину наклона, ширину марша. Это необходимо для определения размера марша. Также требуется определить просвет. Но самое главное – это расчет высоты одного марша. Такой показатель определяется соотношением высоты этажа и числом три.

Расчет прямой лестницы

В процессе строительства жилого дома лестнице нужно уделить особое внимание ещё на стадии проектирования. К сожалению, это понимают далеко не все

Отсутствие самого проекта дома, низкоквалифицированная бригада строителей и прочие обстоятельства зачастую приводят к тому, что внешне красивая лестница оказывается не совсем удобной в эксплуатации, а при наличии в доме детей и пожилых людей – и вовсе опасной. Я это авторитетно заявляю как мать трехлетней гиперактивной малышки, которая регулярно летала с лестницы нашей мансардной квартиры в период с полутора до двух лет

А все потому, что фирме-застройщику было лень озадачиваться соответствием технических характеристик такой важной детали жилого помещения установленным нормам

Информация

Онлайн калькулятор расчета лестницы – простой инструмент для быстрого определения размеров элементов поворотной лестницы с площадкой. Пользователю достаточно внести исходные данные (габариты проёма, количество верхних и нижних ступеней, ширину марша), указать тип лестницы и запустить расчёт. Сервис моментально отрисует чертёж будущей лестницы и  отобразит размеры ступеней, уровень площадки, и угол наклона будущей конструкции.

Как работает онлайн калькулятор?

Расчет лестницы на второй этаж с поворотом на 90 градусов производится на основании введённых пользователем исходных данных с учётом значений, заложенных в действующие ГОСТы, СНиПы и другие строительные нормативные документы. В результате расчёта определяется:

• угол наклона лестницы;
• основные размерные характеристики ступеней (длина, ширина, глубина);
• уровень поворотной площадки;
• длина сторон нижнего и верхнего косоуров;
• размеры подступенков и поручней;

Главное преимущество сервиса – моментальная и максимально точная отрисовка конструкции с детальной визуализацией всех её элементов: лестничных проёмов, маршей, ступеней, площадки. Использование калькулятора позволяет избежать ошибок при проектировании конструкции, и в дальнейшем расчёте стоимости изготовления и монтажа лестницы. Онлайн калькулятор – незаменимый инструмент для тех, кто решил построить лестницу своими руками и хочет сэкономить время и силы.

Исходные данные

Любая металлическая лестница или конструкция из дерева, бетона и других материалов, легко проектируется с помощью ключевых показателей, таких как:

• габариты проёма (длина, ширина, высота (значения P1, P2, P3);
• толщина и свес края ступеней (S1, S2);
• количество верхних и нижних ступеней (S3, S4);
• ширина марша (S5);
• уровень верхней (последней) ступени;
• толщина и ширина косоуров (T1, T2);

Вычисление угла наклона лестницы, размеров ступеней, косоуров (или тетивы) и визуальная обрисовка необходимы для определения стоимости изготовления конструкции и выполнения монтажных работ. Например, лестница на второй этаж из дерева с поворотом на 90 и площадкой очень часто изготавливается из заводских частей, которые выпускаются по определённому размеру. Зная эти данные, легко рассчитать всю конструкцию целиком.

При указании исходных параметров важно учитывать некоторые особенности:

• Высота проёма подразумевает высоту всей конструкции – это расстояние от чистового пола первого этажа, до чистового пола второго этажа.
• Ширина и длина проёма – указываются с учётом площадки и пролётов от крайних точек конструкции.
• Косоуры (или тетива) – специальные несущие элементы, на которые крепятся ступени. Они могут монтироваться с выступом над ступенями с помощью крепления в специальные пазы. Или повторять форму ступеней (монтаж заподлицо), закрывая их боковую часть. В этом случае несущий элемент называется косоуром. Лестницы с косоурами более компактные, легче просчитываются и более устойчивы к нагрузкам. Размеры стоит указывать от стандартных материалов (швеллер, уголок, доска)

Типовые значения

Двухмаршевая деревянная или бетонная лестница изготавливается в разных габаритах. Для облегчения задачи по вычислениям, рекомендуется использовать типовые значения:

• 6-7 ступеней, толщиной 40мм, по 300мм шириной.
• не более 40 градусов наклона ступени для удобства ходьбы;
• высота шага – не более 15-20 см, а ширина – от 27 до 32 см;

Как рассчитать лестницу на второй этаж в частном доме

Современные программы для расчёта лестничных конструкций могут произвести множество общих и детализированных расчётов. Программы рассчитаны на любой уровень подготовленности потенциального проектировщика в строительной сфере, то есть рассчитать конструкцию, в принципе, может каждый желающий.

Но подходить к вопросу расчёта такой ответственной системы без начальных исходных знаний не стоит: слишком дорогими могут стать ошибки. Что главное нужно знать или представить:

• высоту помещения, где будет производиться монтаж;
• площадь проекции предполагаемой конструкции;
• желательный угол наклона лестничного марша или иной системы.

Существует несколько формул расчёта

После введения начальных данных в онлайн-калькулятор программа предложит варианты и даже эскизные решения. Они в полной мере соответствуют всем нормативам безопасности и эксплуатации, так как в программу закладываются соответствующие стандарты.

Дальше начинается творческий процесс детализации и подгонки желаемого под доступные решения. Можно перебрать множество вариантов исполнения, остановившись лишь на соответствующем всем критериям.

Расчеты для различных конструкций

Конструктор лестницы на второй этаж в частном доме может использоваться для разных типов будущих решений. Во всех вариантах есть свои особенности, их обязательно надо учитывать. Есть общие величины, которые не меняются:

С поворотом и забежными ступенями. В этом случае есть свои особенности, поскольку лестница имеет трапециевидную форму, поворот может быть 90/180°.

Простая деревянная лестница ведущая на второй этаж с поворотными ступенямиИсточник versar.ru

Размеры ступеней не меняются, расчеты для угла поворотов проводится одинаково. При определении параметров ширина узкой части и нависание поворотной ступени должны быть минимум 10 и 5 см.

• Прямые конструкции. При проведении параметров указываются размеры проема, ступеней, ширина косоура и расположение первой ступени.
• Двухмаршевые, с поворотом на косоурах. Поворот может составлять 180°, конструкции делаются как зигзаг или прямые. При подсчетах указываются площадки, высота полов, размеры ступеней и тетивы, длина проема, наклон.

Чтобы узнать примерную стоимость лестницы с поворотом на 180°, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Видео описание

Пример расчета лестницы можно подсмотреть в видео:

Трехмаршевые с поворотом на косоурах. Делаются с поворотом 180°. Важным показателем является стойкость, нагрузка на конструкцию может меняться. Изначально определяются основные показатели строения, уточняется высота марша, и затем просвет верха конструкции. После этого вычисляется количество подступенков и проступей.

Винтовые. Ступени располагаются по кругу, внутри опора, радиус круга равен длине ступеней. Абсолютно все ступени могут быть поворотными, соотношение узкая/широкая стороны 10/25 см. Высота ступеней определяется аналогично маршевым конструкциям. Во время расчетов надо учитывать размеры пролета, ступеней, опоры, форму ступеней (узкая/широкая части 20/40 см)

Максимум внимание уделяется виткам конструкции, которые должны быть в два раза больше величины диаметра.

Прямая на тетивах. Расчет основывается на длине шага, что позволит уточнить глубину ступеней и уклон

Нехватка глубины компенсируется выступами.

Лестница в стиле хай-тек из металла только дополняет интерьер современной гостинойИсточник mobirolo.com

Заключение

Сегодня существуют различные программы для определения параметров бедующей лестницы. Специализированные ресурсы позволяют визуализировать конструкции, создавать соответствующие чертежи и получать всю необходимую информацию по размерам и требуемым материалам. Но в любом случае окончательный расчет должен выполнять специалист – только тогда можно гарантировать, что лестничная конструкция будет точно соответствовать всем указанным параметрам.

Специализированные калькуляторы в онлайн-режиме работают по заложенным в них формулам, которые не видны, а значит, проверить правильность выдаваемых результатов можно только пересчитав все вручную. Поэтому их можно рассматривать только как удобный инструмент для предварительных расчетов

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:

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:

Согласно этому соотношению, лестница будет наиболее удобной.

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

Соответственно, данное уравнение носит название формулы безопасности :

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

Пример расчета:

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

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

Итак, пусть высота в нашем случае:

Выбираем высоту подступёнка:

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

Для определения оптимальной ширины ступени используйте формулу удобства:

Удобная ширина проступи:

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

В данном случае:

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:

Где S — это средний шаг человека, который находится в пределах 600-640 мм .

Формула Блонделя может быть преобразована в неравенство:

Нижним приемлемым для практики результатом будет минимальный подъем ступени:

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

Верхний подъем ступени:

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:

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:

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

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:

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.