Возможные ошибки проектирования
Фото – рекомендуемые параметры лестниц.
Прежде чем приступить к непосредственному выполнению работ, необходимо ознакомиться с наиболее распространенными ошибками, сопровождающими монтаж лестниц собственными усилиями.
Неверная высота ступеней
Согласно стандартам максимальная высота ступенек не может превышать 190 мм. На практике доказано неудобство конструкций с нарушением рекомендуемых размеров. Слишком высокие ступени особенно неудобны для пожилых людей и маленьких детей.
Максимально допустимые показатели:
- для жилых помещений — 190 мм;
- для нежилых — 170 мм.
Внимание! Ели особенности планировки не позволяют соблюдать стандарт высоты ступени лестницы, допускается коррекция с увеличением до 200 мм
Неодинаковый размер
Различная высота может стать причиной несчастного случая. Нормальный ритм ходьбы и разные ступени — несовместимые понятия, не стоит экспериментировать.
На фото – стандартные названия элементов лестницы.
Строительство и отделочные работы независимо от предназначения здания осуществляются в соответствии с определёнными нормами и правилами, которые распространяют свое действие и на лестницы. В соблюдении установленных правил заинтересованы в первую очередь пользователи, так как от этого непосредственно зависит безопасность.
Это достаточно сложная архитектурная конструкция.
Следует отметить, что установленные требования можно корректировать в зависимости от специфических особенностей планировки.
- Одним из наиболее значимых стандартов является угол наклона, который колеблется в пределах от 27 до 45 градусов. Результатом превышения стандартов станет слишком крутой подъём.
- Высота ступенек лестницы регулируется вторым стандартом.
- Ширина ступени должна соответствовать размеру ступни, оптимальная ширина 280 -320 мм. Увеличение может стать причиной затруднительного шага. Если её уменьшить, неудобно будет спускаться.
- Ещё один стандарт касается ширины лестничного марша. 600 – 700 мм является оптимальным вариантом для беспрепятственного передвижения одного человека, и этот показатель считается минимальным. Наиболее распространённой величиной считается промежуток от 900 до 1000 мм, комфортная конструкция удовлетворит людей с различной массой тела и особенностями фигуры.
Поднимаясь, человек независимо от комплекции тратит 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 удвоить показатели размера подступенка — прибавить ширину ступени, поскольку этот расчёт соответствует среднему шагу.
Необходимая ширина лестничного марша
Практикуется применение нескольких формул расчёта. Профессионалы рекомендуют не экспериментировать, а воспользоваться поверенными размерами, исключающими неприятные последствия.
Значительно проще разрабатывать проект, используя общепризнанные формулы. Для человека, принявшего решение самостоятельно осуществлять монтаж конструкции лучше выбрать самый простой вариант, который поможет избежать путаницы и ошибки. Как известно, цена исправления ошибок всегда значительно выше затрат на тщательную предварительную проработку.
Итак, наиболее распространённая формула для расчёта ширины и высоты рядовых ступеней: а+b = 450 ± 20 мм, где:
- b — ширина ступени (проступи),
- а — высота ступени (подступенка).
Запомнить её предельно просто, конечный результат удовлетворит ваши требования относительно благоустройства помещения.
Ширина проступи должна обеспечивать возможность уверенно опереться полной стопой о поверхность. Количество рассчитывается исключительно в индивидуальном порядке для каждого помещения и, прежде всего, зависит от соотношения наклона и высоты этажа.
В идеале берётся первоначальное графическое изображение предполагаемой конструкции с её последующим перенесением на бумагу. Графическое изображение существенно облегчает использование формул. Традиционно чертежи делают на миллиметровой бумаге или листке в клетку.
Определение необходимых геометрических размеров
Чтобы правильно выполнить расчеты необходимо учитывать определенные геометрические замеры. Как утверждают специалисты в основном важны три параметра:
- высота – это расстояние от поверхности пола на первом этаже до напольной поверхности на втором. Чтобы правильно определить расстояние от ступени до потолка необходимо взять рост самого высокого человека в семье и прибавить 100 мм;
- длина равняется длине марша или сумме всех маршей. При этом прибавляется и лестничная площадка между ними;
- ширина – расстояние конструкции от стены или промежуток между двумя поручнями.
На схеме можно посмотреть взаимосвязь между углом наклона и ступеньками
Необходимо учитывать ширину маршевой конструкции:
- 1÷1,2 метра – обеспечит комфортное передвижение;
- 1,5 метра – высокий уровень комфорта;
- 0,8÷1 метр может применяться для лестницы, установленной у стенки;
- менее 0,8 метра – для вспомогательных моделей.
Пример расчетных данных
Минимально допустимая ширина для лестницы с забежными ступенями – 1,1 метр. Ширина не может быть менее 1,1 метра и для винтовой конструкции. Зона комфорта начинается от 1,4 метра.
В видео ниже представлен простой способ расчета лестницы:
Угол наклона лестницы (крутизна)
Угол наклона определяет удобство в пользовании лестницей. Слишком крутая лестница позволяет сэкономить полезное пространство, пологая же делает передвижение по ней более комфортным. Вид лестницы в зависимости от крутизны показан на фото ниже. Здесь четко видно, под каким углом должна быть лестница в жилом помещении. Наиболее комфортный вариант для передвижения находится в зеленой.
На схеме изображены разные углы наклона
К сведению! В жилом помещении лестницу можно разместить только если помещение на первом и втором этаже отапливается. Если нет, то установка проводится в нежилом помещении.
Пример расчета длины, расчет высоты и ширины ступеней лестницы в частном доме
Один из самых важных моментов является грамотный расчет ступеней лестницы. Размеры должны быть такими, чтобы по лестнице было удобно перемещаться. Необходимо точно определить, какими должны быть высота и ширина ступеней лестницы.
Высота ступени не должна быть слишком маленькой, чтобы не сбивать шаг. Оптимальный показатель варьируется в пределах 150÷180 мм. Ширина проступи должна быть такой, чтобы подошва на ней полностью помещалась. Оптимальный вариант от 250 до 320 мм. Часто проступь делается со свесом над нижней ступенькой.
Чтобы узнать оптимальное соотношение ширины и высоты можно воспользоваться следующей зависимостью:
2h + b = 600÷640, где
- h – высота ступеньки;
- b – ширина проступи;
- 600÷640 – примерная длина человеческого шага, вернее ее среднее значение.
Рекомендации по размерам ступеней
Недостатком формулы является то, что она не учитывает, что ширина шага может быть меньшей или большей, а также не учитывает уклон марша.
Стандарты ступенек
Чтобы рассчитать ступени лестницы на второй этаж более точно используйте специальный онлайн-калькулятор ниже, в котором применяются другие формулы.
Методика тригонометрического расчета размеров ступени
Чтобы определить расстояние между краями ступеней применяется следующая формула:
G / sin 63° = (0,5 × L) / sin (27° + α),
Отрезок G — это гипотенуза в треугольнике, в котором катетами выступает ширина и высота ступени.
Отсюда:
- h = G × sin α= G × cos (90 – α);
- b = G × cos α= G × sin (90 – α).
Но чтобы узнать размеры, проще воспользоваться онлайн-расчетом ступеней лестницы.
Калькулятор расчета оптимальных размеров ступеней маршевой лестницы
Простой способ расчета ступеней представлен на видео ниже:
Определение оптимального угла наклона лестницы
Практически все лестницы имеют наклон в 45 градусов. Ширина ступени обычно соответствует 45 размеру ноги, но она не должна быть меньше 30 см.
Рассмотрим основные углы наклона:
- у бытовых лестниц угол варьируется от 30 до 45 градусов;
- для пологих конструкций и пандусов – 30;
- у приставных и крутых вариантов – 45÷75;
- хозяйственные лестницы – более 75.
Есть определенная взаимосвязь между крутизной лестницы и местом ее установки. Для расчета применяется следующая зависимость:
D = H / tg α, где
- D – длина горизонтальной проекции лестницы;
- H – высота лестничного марша;
- α – угол крутизны.
Лестничные перила
Лестничные перила состоят из поручня и наполняющих элементов, как, например, наполнение из дерева, стекла, или балясин из стали или дерена. Задачей перил является предотвращение падения при движении вдоль и под углом к лестничному маршу, а также помощь при движении по лестнице. Кроме этого, перила лестницы выполняют и эстетическую функцию. Высота ограждения лестницы должна составлять не менее 90 см, в мастерских 100 см, а при высоте падения более 12 м — 110 см. Высота поручня, как правило, составляет от 90 до 95 см и измеряется отнес- но от переднего края ступени до верхнего края поручня. Поручень должен без надломов следовать за гармонично закругленными лестничными ступенями. Обычно перила не должны содержать горизонтальных элементов, которые бы делали возможным взбирание по перилам детей, оставленных без присмотра. Перила необходимо монтировать на такой высоте над площадкой или маршем лестницы, чтобы под ними не мог пролезть маленький ребенок. На площадках максимальная высота установки равна 12 см, на лестничных маршах куб с длинной граней 15 см не должен проходить через отверстие между перилами и лестницей. Расстояние между вертикальными балясинами перил не должно превышать 12 см (рис. 10.164).
Общие советы и рекомендации
При строительстве лестницы в частном доме принципиально важно рассчитать для нее правильные размеры. Категорически запрещается брать любые цифры из головы. При проектировании и составлении чертежа будущей лестницы необходимо учитывать следующие факторы:
При проектировании и составлении чертежа будущей лестницы необходимо учитывать следующие факторы:
- площадь помещения;
- высота потолков;
- особенности помещения;
- тип и форму лестницы, которую вы хотите построить;
- тип строительных и отделочных материалов;
- количество жильцов, их возраст, физические возможности и физиологические особенности.
Только после того как вы учтете все эти параметры, можно будет приступать к расчетам размеров всех элементов лестницы. Только просчитав все тщательно, вы получите надежную, безопасную и удобную конструкцию. Не стоит экспериментировать и пытаться изобретать что-то новое, поскольку даже малейшая ошибка, допущенная при проектировании и строительстве, может быть чревата тяжелыми последствиями. Самое главное — при возведении лестницы своими руками думать о том, чтобы в конечном результате всем жильцам было безопасно и комфортно.
10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе Время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, которых уже не узнать. Миловидные мальчишки и девчонки превращаются в с.
Зачем нужен крошечный карман на джинсах? Все знают, что есть крошечный карман на джинсах, но мало кто задумывался, зачем он может быть нужен. Интересно, что первоначально он был местом для хр.
15 симптомов рака, которые женщины чаще всего игнорируют Многие признаки рака похожи на симптомы других заболеваний или состояний, поэтому их часто игнорируют
Обращайте внимание на свое тело. Если вы замети. 11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин
11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.
Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека
Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком
13 признаков, что у вас самый лучший муж Мужья – это воистину великие люди. Как жаль, что хорошие супруги не растут на деревьях. Если ваша вторая половинка делает эти 13 вещей, то вы можете с.
Нормы ГОСТ 26887-86
Требования к металлическим лестницам наклонного и вертикального типа устанавливаются данным стандартом. Норматив учитывает изготовление и использование алюминиевых лестниц различного типа.
Государственный норматив содержит следующие правила на производство и установку лестниц:
- ширина лестничного пролета устанавливается от 0,9 м;
- для одного лестничного марша устанавливается максимальное число ступенек – 18 штук;
- минимальная высота ступеней — до 160 мм, а максимальная — не превышает 200 мм;
- глубина ступени (проступь) для вертикальной лестницы должна быть 0,3 м;
- глубина проступи для винтового лестничного марша варьируется от 100 мм в точке внутреннего крепления, до 400 мм в крайней точке у стены;
- при ширине лестничного пролета более 110 см, необходимо предусматривать устройство двухсторонних ограждений;
- высота ограждения для внутренних помещений варьируется от 90 см до 120 см, с устройством поручня шириной 55-85 мм;
- если лестница устанавливается в жилых домах, где проживают маленькие дети, ограждение оборудуется дополнительным поручнем на высоте 450 мм;
- зазор между вертикальными стойками ограждения допускается в пределах 150 мм;
- при проектировании лестничного марша на производстве следует учитывать, что ограждение обязано удерживать сопротивление более чем 100 кг на п.м.
Как рассчитать уклон и другие параметры лестницы
На безопасность и удобство лестницы влияет не только её уклон, но и другие параметры конструкции. Причем все они взаимосвязаны. Например, высота ступеней влияет на крутизну, а угол наклона лестницы на количество ступеней и т.д.
Основные параметры для расчетов
Чтобы определить угол наклона лестницы в частном доме, вам потребуются следующие данные:
Глубина ступени (или ширина проступи). Она должна быть такой, чтобы стопа взрослого человека удобно вставала на неё как при подъеме, так и при спуске. Если она будет небольшой, комфортно встать на ступеньку не получится, а угол наклона лестницы на второй этаж увеличится, что сделает её опасной. А слишком широкая проступь вынуждает сбиваться с шага и делает лестницу пологой, занимающей много места.
Схемы лестниц с разной глубиной ступеней для сравнения
- Высота ступени – это то расстояние, на которое вы поднимаетесь по вертикали при каждом шаге. Чем оно больше, тем меньше ступеней будет у лестницы, и тем круче она получится.
- Длина шага – расстояние, преодолеваемое взрослым человеком среднего роста за один шаг по горизонтальной поверхности.
Оптимальные значения этих параметров давно определены и известны. Как и соотношения между ними, позволяющие создавать комфортный наклон лестницы. Изменяя эти значения в допустимых пределах, можно разработать несколько проектов лестницы и выбрать из них самый подходящий.
Пример расчета
Самые удобные и безопасные лестницы для наклонной поверхности те, при ходьбе по которым не приходится искусственно уменьшать или увеличивать привычную длину шага. Для каждого человека она своя, но её значение обычно находится в пределах 60-65 см.
Возьмём для наших расчетов размер шага, равный 63 см. Высоту ступеней рекомендуется делать 16-19 см, а ширину проступи 25-33 см.
На схеме видно, что параметры ступеней изменяются в зависимости от уклона
Опытным путем высчитано, что наиболее удобной является лестница, у которой сумма ширины проступи и двойной высоты ступени равна длине шага. Эта формула дает оптимальный угол наклона лестницы.
Формула для подбора параметров ступеней
Путем подбора выясняем, что нам более всего подходят значения h = 17 см, s = 29 см. Приступаем к расчетам.
- Чтобы определить количество ступеней, нам потребуется измерить высоту этажа. Допустим, она равна 260 см.
- Количество ступеней узнаем, разделив высоту этажа на высоту одной ступени: 260 делим на 17, получаем 15,3. Округляем это значение до 15.
- Так как оно получилось не целым, высота ступени изменится. Её точное значение определяем обратным делением: 260 : 15 = 17,33 см.
- Теперь, используя приведенную выше формулу, рассчитаем ширину проступи: 63 – 17,33х2 = 28,34 см.
- Умножив полученную ширину проступи на количество ступеней, узнаем, сколько метров займет лестница в горизонтальной проекции. Мы вправе сделать это, так как угол наклона ступеней лестницы равен 180 градусам – то есть, они должны располагаться строго горизонтально и параллельно полу. 28,34 х 15 = 425,1 см или 4,25 метра.
Схема лестничного марша
Здесь придется прерваться и убедиться в том, что у вас есть эти четыре с лишним метра для установки лестницы. Если нет, что чаще всего и случается, придется начать все расчеты сначала и подумать над винтовой или двухмаршевой конструкцией с поворотом на 90 или 180 градусов. В этом случае, каждый пролет рассчитывается по отдельности.
Но пока допустим, что мы располагаем необходимым пространством, и продолжим. Используя теорему Пифагора, узнаем длину пролета. Квадрат этой длины должен быть равен сумме квадратов катетов, коими являются длина горизонтальной поверхности и высота этажа: 2602 + 4252 = 248225
Извлекаем квадратный корень и получаем длину пролета 498 см. Это гипотенуза нашего прямоугольного треугольника, которая и поможет нам определить угол наклона лестницы. Синус этого угла находим, разделив высоту этажа на длину пролета: 260 : 498 = 0,522
Воспользовавшись найденной в интернете таблицей Брадиса, узнаем, какому углу соответствует найденный результат.
Таблица Брадиса для определения углов
Получаем примерно 31,5 градуса. Это стандартный угол наклона лестницы для жилых помещений. Значит, наши расчеты верны, и лестница получится вполне удобной. И у нас даже есть возможность увеличить этот угол, чтобы уменьшить занимаемое ею место.
Например, если сделать его равным 40 градусам, то в горизонтальной проекции лестница займет уже 404 см: 260 : 0,643 = 404.
Однако изменятся и параметры ступеней. Если оставить прежним их количество и высоту подступенка, ширина проступи станет равной 404 : 15 = 26,9 см. Что вписывается в рекомендуемые значения. Но вы можете ещё «поиграть» с цифрами, изменяя количество ступеней, их глубину и высоту, чтобы подобрать оптимальные для себя размеры.
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.
Как рассчитываются нормы уклона лестниц
Чем чаще используется лестница, тем меньше должен быть ее угол наклона
Стоит отметить, что для разных видов лестниц нормы уклона будут отличаться. Тем не менее существуют общие стандарты, которые позволят эксплуатировать объект без каких-либо проблем.
Итак, нормы уклона для внутренней межэтажной лестницы рассчитываются следующим образом:
- оптимальный угол наклона – 45 градусов;
- максимальный угол наклона – 50 градусов;
- минимальный угол наклона – 20 градусов.
Таким образом, уклон для внутренних лестниц будет находиться в пределах 1:1 – 1:2,75.
Для приставной лестницы нормы угла наклона определяются соотношением 1:0,85.
Для пандусов оптимальный угол наклона находится в пределах 5 градусов, но не должен превышать 9 градусов.
Таблица зависимости уклона лестницы от размеров ступеней
Нормы уклона наружной лестницы
Нормы уклона для наружной лестницы, предназначенной для ежедневного пользования, составляют 9-20 градусов. Если лестница будет эксплуатироваться редко, в основном для технического обслуживания подсобных помещений), то угол уклона может составлять 45-50 градусов.
Нормы уклона лестницы в подвал
Часто в целях экономии места делают угол наклона лестницы больше
Для лестницы из подвала нормы уклона будут такими же, как и для наружных вспомогательных лестниц, − 45-50 градусов.
Нормы уклона лестницы в производственных зданиях
Согласно действующим СНиП, для общественных и производственных зданий нормы уклона лестницы варьируются в пределах 20-35 градусов.
Нормы уклона лестницы внутри квартиры или частного дома
Несмотря на то, что предельный угол для лестниц внутри зданий задается в 50 градусов, этот параметр не является оптимальным, поскольку подъем и спуск в этом случае получаются достаточно крутыми. Строительные нормативы и стандарты рекомендуют для внутриквартиных лестниц делать угол наклона в диапазоне 20-35 градусов. Такая конструкция хоть и будет занимать больше места, зато будет комфортной и безопасной для всех членов семьи.