Все про калькуляторы лестницы

Все про калькуляторы лестницы

Строитель 5 категории

Лестница – это довольно важный элемент удобства при планировании любой постройки. Поэтому при самостоятельном строительстве загородного дома перед владельцами постройки часто встает дилемма о том, как смонтировать конструкцию и правильно выполнить вычисления. Ведь от размеров ступенек, длины строения, ее уклона зависит то, насколько комфортно будет людям, проживающим в доме. Неграмотно спроектированная постройка может повлечь за собой травмы.

В данной статье мы предоставляем возможность читателям выполнить вычисления конструкции онлайн, применив для этого специальный калькулятор лестницы.

Способ расчета ступеней лестничного марша

Для движения по лестнице в доме без прикладывания чрезмерных усилий необходимо, чтобы для каждой ступени соблюдалось определенное соотношение между «расстоянием», на которое человек движется вперед, и «расстоянием», на которое он опускается или поднимается. Такое соотношение называется уклоном. Таким образом, ширина проступи и высота подступенка должны соответствовать ширине среднего человеческого шага, а она при подъеме ноги на 300 мм в среднем составляет примерно 600 мм. В строительстве существует правило, согласно которому ширина среднего шага человека равна сумме удвоенной высоты подступенка (К) и ширины проступи (Ъ):

2h + b = 600-650 мм.

Например, если высота подступенка составляет 185 мм, то ширина проступи должна быть равна 270 мм. Так, согласно приведенной формуле расчета ступеней: 2×185+ 270 = 640 мм.

При высоте подступенка 170 мм ширина проступи будет составлять 290 мм. Такое соотношение принято считать идеальным. Но на практике при расчете ступеней лестницы рекомендуется придерживаться других параметров.

Так, например, в доме высота подступенка обычно не превышает 170 мм, но иногда может варьироваться в пределах от 120 до 200 мм и даже более, а ширина проступи — от 280 до 300 мм (но она не должна быть менее 250 мм).

Если ширина проступи слишком большая, то при подъеме по лестнице будет сбиваться шаг, а если конструкция будет узкой, то затруднения могут появиться при спуске.

Часто ширину проступи увеличивают примерно на 20-30 мм (в зависимости от толщины подступенка), так как лестница с углубленными подступенками является более удобной в эксплуатации. Но это считается крайней вынужденной мерой, когда нет другого способа увеличить ширину проступи. При этом ширина проступи становится больше, а место, предназначенное под лестничную конструкцию, остается неизменным.

При расчете ступеней прямой лестницы, умножив оптимальную ширину проступи на количество подступенков, можно вычислить заложение марша, т. е. длину его горизонтальной проекции. До этого необходимо вычесть из количества подступенков 1, так как при совпадении верхней проступи с уровнем пола или лестничной клетки количество проступей сокращается на одну.

Для вычисления длины основания лестницы этим способом следует умножить количество проступей на их ширину. Кроме того, длина общего прогона и длина проема в полу верхнего этажа должны быть почти одинаковыми.

После проведения подсчетов, определив высоту лестницы, можно выполнить расчет количества ступеней и длину основания лестничной конструкции (общий прогон). Высота лестницы напрямую зависит от высоты этажа. Как же рассчитать количество ступеней? Разделив полученную величину на высоту подступенка, можно узнать точное количество ступеней.

При первоначальном выборе высоты подступенка важно помнить, что частное от деления должно являться целым числом, в противном случае ступени будут иметь разную высоту, а это недопустимо. Дробный результат необходимо округлить в большую сторону для более пологой конструкции или, наоборот, — в меньшую, если допускается, что лестница будет крутой. Разделив общую высоту марша на количество ступеней и округлив результат, можно вычислить высоту подступенка.

Далее вы узнаете, как рассчитать ступени лестницы, зная высоту подступенка и ширину проступи.

Расчет поворотной площадки лестницы

Продолжая наши расчеты, нам необходимо определиться с шириной поворотной площадки, ширина площадки в нашем случае будет и шириной лестницы. В расчет берем то, что у нас с вами ограниченное пространство под установку лестницы, то возможно мы не сможем сделать лестницу рекомендованной ширины для частных домов — от 90 см до 120 см. Почему?

У нас с вами существует ограничение по высоте площадки от уровня пола и при этом, чем шире у нас будет лестница и соответственно промежуточная площадка, тем круче будет угол наклона лестницы. Нам необходимо уложиться в угол наклона не более 42° и не выйти за рамки ширины площадки менее 80 см.

На рисунке представлена схема изменения угла наклона при увеличении ширины лестницы и промежуточной площадки при высоте уровня площадки 95…100 см. Значит, что в нашем случае ширина лестницы и промежуточной площадки должна быть не более 80 см.

Влияние ширины промежуточной площадки на угол наклона нам теперь известно. Теперь определим, на какую высоту мы с вами можем поднять промежуточную площадку в нашем случае. Рекомендованный просвет в точке критичности подъема между ступенью и перекрытием равен 200 см. Для расчета применим следующую формулу:

200 см размер просвета / 19,4 см высоты подъема ступеней = 10,3 (округляем до 10) ступеней.

Делая вывод из полученных результатов, у нас с вами в лестничный проем длиной 300 см войдет в верхний лестничный марш, имеющий 10 ступеней и промежуточная поворотная площадка шириной 80 см (80 см это так же и ширина лестницы). Остальные пять ступеней разместим в первом (нижнем) лестничном марше, площадка будет расположена на уровне пятой ступени нижнего лестничного марша.

Продолжая расчет, применим формулу для расчета высоты уровня площадки:

(295 см высота помещения с учетом потолочного перекрытия — 4 см толщина материала ступеней) — 10 ступеней х 19,4 см высота подъема ступеней см = 97 см (101 см с учетом толщины материала для ступеней).

Все полученные нами расчеты наносим на схему помещения как показано на рисунке:

Мы видим две стены А и Б в одной плоскости. На стенах отмечаем ширину площадки равную 80 см. При этом не забываем оставить промежуток в 5 см между поверхностью стен и лестницей. Так же отмеряем от уровня пола 4 см, это у нас с вами толщина материала ступеней и проводим горизонтальную линию (Х).

От линии (Х) отмеряем с помощью линейки расстояние 19,4 см и проводим еще одну горизонтальную линию, так продолжаем наносить разметку с равным промежутком 19,4 см до уровня поверхности пола. Каждую ступень разделяем горизонтальной линией — получаем высоту ступеней (без учета толщины материала), как показано на рисунке 4.

Далее, отсчитываем 10 ступеней, которые войдут в лестничный проем длиной 300 см по стене А, отсчет начинаем от верхней фризовой ступени. Когда все горизонтальные линии ступеней проведены, переходим к определению точки критичности подъема.

Проводим по стене Б измерение от уровня пересечения границы межэтажного перекрытия с началом лестничного проема до критичной точки прохода (Y), где ширина проема 150 см. Видно, что от уровня третьей ступени с учетом толщины материала 4 см (в красном круге) у нас с вами получается расстояние в точке критичности подъема 207,7 см. Этот показатель превышает расчетный (200 см), а значит, наш расчет с выбором уровня высоты расположения промежуточной площадки проведен без ошибок.

Поворотные лестницы

В целях экономии пространства в доме, большинство лестниц на второй этаж приходится делать с поворотными участками. Наиболее простой способ поворота – монтаж площадки. Существуют конструкции П- образной и Г- образные формы, где поворот реализуют с помощью забежные ступенек.

Важные параметры лестницы, которые надо вычислить:

• значение угла наклона;
• размеры площадки между маршами;
• высота ступени;
• глубина прямых и забежных (если предусмотрены) ступеней;
• параметры ограждения.

Более детально разобраться в вопросе создания поворотной лестницы вам поможет наша статья “Строим лестницу на 2-й этаж с поворотом“.

Нормы параметров для расчета лестниц

Одних расчетов на калькуляторе лестниц или самостоятельно по формулам мало для создания надежной лестницы в частный дом. Результаты должны соответствовать стандартам ГОСТ и СНИП, входить в диапазон установленных значений:

• Оптимальное количество ступенек – 10-12 штук. Зависит от площади помещений, должно быть нечетным.
• Высота ступенек – от 12 до 20 см, ширина – 23-25 см.
• Комфортный наклон – 30-35 градусов. В некоторых случаях его можно увеличить до 45.
• Высота перил – не менее 90 сантиметров. Максимальное значение – 150 см.

Соблюдение рекомендаций по техническим характеристикам важно. Это комфорт передвижения, безопасность, сохранение полезной площади и хорошая пропускная способность конструкции.

В память каждого калькулятора лестницы вбиты строительные нормы. «Подгон» осуществляется сразу с учетом принятого диапазона.

Особенности расчета винтовых лестниц

Принцип расчета винтовых конструкций во многом схож с расчетами простых маршевых и поворотных лестниц, но, конечно же, есть моменты, на которые следует обратить внимание из-за конструктивных особенностей.

Делая винтовую лестницу на второй этаж своими руками, вы должны знать, что существуют определенные рамки в размерах винтовых лестниц, за пределы которых не желательно выходить из соображения безопасности и удобства использования:

• глубина ступени в средней линии не менее 200 мм;
• на расстоянии 150 мм от опорной стойки не менее 100 мм;
• в широкой части у кромки не более 400 мм;
• диаметр лестницы от 1300 до 3300 мм;
• ширина марша от 530 до 1430 мм;
• диаметр проема от 1300 до 3300 мм.

Рассмотрим на примере расчет винтовой лестницы для помещения высотой 2700 мм с шириной марша 1000 мм.

1. Необходимо рассчитать диаметр будущей лестницы и, соответственно, диаметр потолочного проема. Главное при расчетах к удвоенной ширине марша не забыть добавить диаметр центрального опорного столба, при такой ширине марша он должен быть не менее 200 мм. В итоге получаем: D=1000+1000+200=2200 мм . Данный размер попадает в описанные раньше параметры.
2. Определим радиус подъема, который равен сумме половины ширины марша и радиуса опоры. Rn=500+100=600 мм . Берем половину ширины марша по причине того, что в середине пролета самая оптимальная ширина проступи, которая составляет 200 мм.
3. Зная радиус подъема Rn=600 мм и ширину проступи 200 мм, определим количество ступеней на один виток лестницы по формуле: L=2πr/200=2*3,14*600/200=18,84 . Округлив полученное число, узнаем, что один виток состоит из 19 ступеней.
4. Для вычисления высоты ступени необходимо определить расстояние между витками лестницы. Рассмотрим пример использования лестницы людьми, чей рост не более 180 см. В таком случае расстояние между витками должно быть не менее 200 см. Таким образом, определяем, что высота ступеней составляет 2000/19=105 мм .
5. Число ступеней для нашего помещения высотой 2700 мм составляет 2700/105=26 шт .

Рассчитать лестницу возможно от обратного, задав комфортную высоту ступеней, о которой мы писали в начале статьи, составляющую от 16 до 18 см. Таким образом, мы получим, что на один виток необходимо:

ступеней, а, соответственно, на всю лестницу:

Такой вариант будет более экономичным, ввиду того что для всей лестницы потребуется на 9 ступеней меньше.

Какой из предложенных вариантов использовать, выбирать вам. Разница в том, что подъем по винтовой лестнице более крутой, чем по простой маршевой, и использование менее высоких ступеней облегчает подъем.

Проем и размеры ступеней

Произвести расчет лестниц, а точнее, ступеней можно только в том случае, если у вас имеются в наличии все формулы и определены базовые показатели. Для начала их подбирают интуитивно, основываясь на стандартах СНиП. Также нужно измерить проем, в дальнейшем можно откорректировать параметры, если будут выявлены некоторые отклонения и несовпадения. Так как рассчитать габариты проема для лестницы можно с помощью простой рулетки, для начала измерьте расстояние от пола до потолка, и от входа на второй этаж до положения первой ступени.

Для того чтобы рассчитать лестницу в доме, а также определить, какого размера должен быть проем, в первую очередь нужно знать количество ступеней в марше. На основании этого показателя вы вычислите размер подступенка и сможете воспользоваться формулой, чтобы определить шаг. Итак, рассмотрим, как рассчитать стандартный шаг лестницы. Для этого нужно взять ширину проступи и высоту ступени. Формула для расчета шага лестницы имеет следующий вид:

За один шаг человек может преодолеть в среднем 60-65 см. Это комфортная величина шага, на основе которой можно вычислить ширину проступи (а) и высоту подступенка (в).

Замеры необходимые для правильного расчета лестницы на второй этаж

Также эти показатели можно определить несколько иным способом. Для этого нужно взять за основу такие параметры, как высота подъема, длина проекции и уклон лестницы. Для начала нужно рассчитать высоту подъема:

Иными словами, нужно суммировать высоту комнаты и толщину перекрытия. Отсюда можно узнать количество ступеней:

На основании количества ступеней и высоты проступи можно произвести расчет длины проекции лестницы, ориентируясь на проем. Рассчитываем длину проекции лестницы:

Если вам известны высота подъема и длина лестницы, можно узнать уклон или крутизну прямой лестничной конструкции:

На основании этих данных можно произвести расчет более точных показателей для прямой лестницы:

Как выбрать профиль?

Перед тем как сделать лестницу из профильной трубы, вам необходимо выбрать правильный вариант профиля. Оптимальное сечение – от пяти до семи миллиметров. Ширина сечения металла подбирается с учетом конструктивных особенностей. Так, например, если каркас имеет единственный ломаный косоур в центральной части, подойдет профиль 60х80 миллиметров. Для единственного лестничного прямого косоура понадобится профиль 50х100 миллиметров. Если вы планируете использовать два прямых косоура, подойдет как первый, так и второй вид профиля. Сварной каркас для ступеней должен отдельно иметь профиль 25х25 мм.

Переход в ЛирАРМ и расчет армирования лестницы.

Последний этап – расчет армирования лестницы. Здесь никаких особенностей нет. Импортируем в ЛирАРМ, задаем материалы, выполняем расчет по РСН или РСУ (последнее нужно было сформировать в предыдущем окне) и читаем результаты.

Нижняя рабочая арматура:

Верхняя рабочая арматура:

Все готово для конструирования. Им мы тоже займемся в одной из следующих статей.

Спасибо вам за внимание, а вот и видеоурок.

Вопросы по расчету можно задать в комментариях.