3D Расчет лестницы с забежными ступенями с поворотом 90 градусов

Если в частном доме не один этаж, без лестницы не обойтись. Но кроме того, что она должна соединять этажи, лестница еще должна вписываться в интерьер. Поэтому при выборе конструкции обращать надо внимание не только не габариты и то, сколько места она занимает в помещении, но и обязательно учитывать стилистику. Тогда лестница на второй этаж, сделанная своими руками будет не только функциональным предметом, но еще и украшением интерьера. Работа сложная и ответственная, но справится можно.

Описание лестницы «гусиный шаг»

Ступени лестницы «гусиный шаг» характеризуются особой формой: с обеих сторон имеют разную ширину, могут располагаться как на тетивах, так и на косоурах, больцах. Сам же лестничный марш бывает либо прямым, либо поворотным. Устанавливается преимущественно для выхода на второй этаж, мансарду или чердак.

Ступени такой лестницы поочередно сужаются и расширяются, что позволяет уменьшить размеры марша, обеспечив при этом удобство при передвижении. Немного привыкнув, человек легко передвигается по ступеням мелкими шагами, при этом широко расставляя ноги. По этой причине лесенка и получила свое название.

Перемещение по конструкции всегда начинается с одной и той же ноги, поэтому, привыкнув, человеку будет казаться пустяком взобраться наверх или спуститься вниз.

Схема движения по лестнице

Использование такой лестницы дает возможность сэкономить до 70% площади 1-го этажа. При постоянном проживании, сооружение с такими ступенями применяется в качестве вспомогательного. Чаще всего встречается на даче или в небольших коттеджах, предназначенных для непостоянного или сезонного проживания.

Такая лестница впишется даже в самое тесное помещение

Изготавливается лестница преимущественно из дерева, хотя допустимо использовать и другие материалы. Из древесины намного проще выпилить ступени нужной формы и размера, а также закрепить их на основании.

 Параметры лестницы с забежными ступенями градусов

Рис. 1 Общий чертеж лестницы

  • Y — высота проёма — как правило определяется высотой этажей Вашего дома
  • X — длина проема — зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
  • Z — ширина лестницы — зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
  • W — толщина ступеней — геометрический параметр материала (например, досок), из которых Вы планируете строить лестницу
  • F — выступ ступеней — расстояние на которое верхняя ступень будет нависать над нижней
  • T — толщина тетевы — геометрический параметр материала (например, досок), из которых Вы планируете строить лестницу
  • C — всего ступеней — за сколько шагов Вам будет комфортней всего переместится с этажа на этаж
  • С1 — поворотных ступеней — зависит от Ваших предпочтений и геометрических характеристик лестницы
  • С2 — нижних ступеней — количество ступеней до поворотных, зависит от Ваших предпочтений и геометрических характеристик дома

    Рис.2 Обозначение ступеней

Функция «Показывать подступенки: H»

Рис.3 Исполнение лестницы с подступеньками

Вы можете строить свою лестницу с подступеньками, или без них. Чертёж лестницы позволяет увидеть, как будет выглядеть конструкция при обоих вариантах.

Функция «Верхняя ступень ниже пола 2 этажа: SP»

Рис. 4 Исполнение лестницы, с верхней ступенью ниже пола 2 этажа

В зависимости от взаиморазмещения конструкции и пола верхнего этажа:

  1. Верхняя плоскость верхней ступеньки на одном уровне с плоскостью пола верхнего этажа;
  2. Верхняя плоскость верхней ступеньки ниже плоскостью пола верхнего этажа на высоту ступени.

Выбор того, или иного взаиморазмещения может зависеть от: толщины межэтажных перекрытий, желаемого взаимоотношения количества ступеней и их высоты, длины заготовок для косоуров и длины проёма, желаемого угла наклона лестницы, или просто вкусов и предпочтений хозяина дома. Обратите внимание: на рисунке, на котором верхняя ступень ниже пола 2 этажа, толщина межэтажного перекрытия больше, чем на рисунке, на котором, верхняя ступень на уровне пола 2 этажа. При толщине перекрытия, меньше высоты ступеньки, косоур просто не упрётся в перекрытие (поэтому при демонстрации второго варианта, эту толщину пришлось увеличить).

Функция «Черно-белый чертеж:»

Рис. 5 Черно-белый чертеж лестницы

Использовать данную функцию целесообразно в двух случаях:

  1. Если Вы привыкли работать со стандартными ГОСТироваными чертежами, и, соответственно, лучше воспринимаете графику без цветового наполнения.
  2. Если Вы собираетесь распечатать результаты работы калькулятора. Тогда и меньше краски/тонера потратите и визуальное восприятие рисунков на бумаге будет лучше. И, конечно же, данная функция используется при печати на чёрно-белом принтере

Функция «Изменить направление подъема: LR»

Рис. 6 Вид лестниц с разными направлениями подъёма

К конкретной лестнице, которая размещена определённым образом в доме можно подойти сбоку с двух сторон или только с одной — когда лестница соприкасается со стеной. В последнем случае существует два варианта размещения конструкции относительно наблюдателя:

  1. Подъём слева направо;
  2. Подъём справа налево.

Данная функция позволяет визуализировать оба этих варианта.

Основные требования

При создании лестницы с забежными ступенями нужно придерживаться нескольких основных правил:

  1. Внешняя часть ступеней не должна быть шире 40 см.
  2. Минимум для внутренней части – 10 см (имеется в виду ее полезный участок, а не самый край).
  3. Середина марша – 20 см, и это значение должно соблюдаться на всем протяжении конструкции.
  4. Радиус кривизны, которым характеризуется поворотная часть, – 30 см минимум.

Важно!Ход забежных ступеней не должен быть извилистым, иначе ходить по ней будет не только неудобно, но еще и опасно.

Расчет забежной лестницы может быть произведен различными методами, смотря на какой угол поворачивается лестница.

Следует отметить, что рассчитать параметры ступенек обычными формулами в данном случае затруднительно, поэтому чаще всего пользуются графическими методами (возможен еще вариант с использованием специализированного ПО, такого, например, как «Компас»). Недостатком графических методов можно считать неидеальность расчетов, то есть вполне возможно, что при монтаже придется немного корректировать размеры отдельных ступеней.

Требования СНиП, способы расчета

Как рассчитать ступени лестницы на второй этаж? Строительные нормы устанавливают обязательные параметры безопасности:

  • ширины пролета — основные марши — 0,9-1м (чтобы было, где развернуться двоим идущим, перемещать габаритные предметы), в парадных и входных группах — 1,2-1,5 м, в подсобные помещения — минимум 0,6 м;
  • ширины проступи — рядовой — 25-30 см (средний размер стопы взрослого человека), забежной — не меньше 10 см в узкой части, 14 — посередине. Расчеты делают для каждого конкретного случая, исходя из угла наклона, габаритов лестницы;
  • высоты подступенков — расстояние между верхними плоскостями двух последовательно идущих проступей. Подъем по лестнице будет комфортным, когда вы не напрягаете мышцы, поэтому оптимальное значение в межэтажных конструкциях — 14-15 см.

Размеры проступей и подступенков определяют уклон лестницы. Корректируя эти параметры, можно рассчитать оптимальный угол ее наклона — 26-35 градусов. При этом нужно оставлять расстояние между ступенями и перекрытием по всей длине марша на 10-20 см больше роста самого высокого члена семьи.

Для расчета:

  1. Измеряем расстояние между полом первого и второго этажа с учетом перекрытия, напольного покрытия.
  2. Разделив полученный параметр на рекомендуемую СНиП высоту подступенка, посчитаем общее количество ступеней (дробное число округляем до целого в большую сторону). Просчитываем точную высоту подступенка обратными вычислениями. Идеально, если все значения не выходят за рамки размеров, установленных СНиП.
  3. Вычисляем удобную ширину проступи по формуле — длина пролета/количество ступеней.

Прямую одномаршевую лестницу еще можно рассчитать графическим способом. Для этого чертим на миллиметровой бумаге ось координат, на которой на оси X отмеряем в масштабе длину шага (60-70 см), на оси Y — высоту подступенка (15 см). Соединяем точки и чертим линию наклона. Рисуем ступеньки и рассчитываем их габариты с поправкой на масштаб. Для проверки результата находим сумму всех значений — она должна быть равна общему прогону. Если нет, корректируем параметры в большую или меньшую сторону, пользуясь формулами удобства b – h = 12 и безопасности b + h = 46 см, где b — ширина проступи, h — высота подступенка.

Для правильных расчетов рекомендуем пользоваться онлайн калькулятором. Программа посчитает и найдет оптимальные размеры лестницы, отвечающие требованиям СНиП.

Габариты основных элементов лестницы

Все ступени в лестничном марше должны иметь одинаковую высоту и ширину. Иначе у идущего по лестнице человека будет сбиваться ритм хода, что может привести к падению и травмированию.

Ориентир для всех лестниц в вопросе высоты ограждения – это 90 см от ступеней до поручня

Нормативные требования к параметрам поручней

Если ступеней в марше больше трех, то поручень сбоку является обязательным элементом. Исключением являются небольшие уличные лестницы, которые примыкают к зданию. Но и при их проектировании целесообразней всего перила предусмотреть.

Если лестница в коттедже примыкает к стене, то многие хозяева предпочитают обходиться перилами только с одной стороны

Но в целом, количество поручней определяется шириной лестничного пролета:

  • Один – для примыкающих к стене лестниц шириной до 1,25 м.

Для винтовой модели достаточно одно поручня, центральный несущий столб будет выступать в качестве второй опоры

  • Два – для маршей в 1,25–2,5 метра.
  • Три и более – для пролетов с шириной более 2,5 м.

Лестницы с тремя перилами встречаются лишь на очень широких лестницах в общественных учреждениях Если лестница будет устанавливаться в детсаду или иной организации системы дошкольного образования, то по СНиПам перила у нее должны быть подняты на высоту в 1,18–1,2 метра. Не помешает добавить в ее конструкцию и еще один поднятый над ступенями на 50–60 см поручень.

Требования к лестничным ограждениям в школах и детских садах отличаются от обычных норм

Все делается для того, чтобы ребенок не смог перебраться через парапет или пролезть сквозь балясины. Риск травм должен быть сведен к минимуму. И дополнительный низкий поручень только способствует этому.

Монтаж поручня вдоль стены производится на удалении от последней минимум в 4 см. В противном случае за него будет невозможно взяться рукой. Между балясинами (стойками) ограждения должно быть порядка 10–12 см. При большем расстоянии в промежуток может пролезть ребенок.

Высота поручня также зависит от общей длины лестницы

Помимо размеров элементов ограждения в СНиП есть и требования по прочности конструкции. Поручни не должны прогибаться или заваливаться под весом опирающегося на них человека. Минимальными нагрузками являются 30 кгс/м, но гораздо лучше, когда в проект заложены 100–150 кгс/м.

Перила должны выдерживать вес облокотившегося и даже вставшего на них человека

Если при обустройстве лестничного ограждения используется стекло, то оно должно быть максимально прочным. Оптимальный вариант – триплекс.

Стойки стеклянного парапета держат и полотно из стекла, и поручни

Общие правила проектирования ступеней

Высота поручня – это расстояние от верхней плоскости ступени до верхнего края самого поручня

Согласно СНиПам на лестницы:

  • Ступеней в лестничном марше должно быть от 3-х до 18-ти.

Для удобства подъема/спуска рекомендуется делать их нечетное количество

  • Их высота должна находиться в пределах 15–22 см (оптимальным считается диапазон 16–19 см).

Размер подступенка зависит от уклона лестницы и ширины проступи

  • Все ступени в проекте следует закладывать единого размера.

Отклонения в пределах одного пролета не должны превышать пяти миллиметров

  • Ограждение и перила поверх него должны быть непрерывными.

Поручень выполняется по бесшовной технологии, чтобы рука по нему скользила без сопротивления Требования СНиПов на лестницы для улиц и помещений отличаются только в вопросе эксплуатационных характеристик используемых материалов. Но нормы по высоте во всех случаях одинаковы.

Высота ступеней не зависит от типа лестницы, а вот высота ограждения определяется предназначением парапета

Как рассчитать винтовую лестницу на второй этаж легче всего?

Спиральные лестницы, равно как и варианты с разворотом на 180 градусов (полукруг), сооружаются в основном в тех случаях, когда пространство сильно ограничено. Чаще всего, это либо небольшая площадка на первом этаже – в пределах 1300 миллиметров в длину, либо маленький проем – от 800 миллиметров. Однако следует учитывать, что ширина марша должна быть не менее 90 сантиметров, согласно строительным нормативам, при отсутствии стен, ограничивающих лестничную клетку, допускается 80 сантиметров. Ширину ступеней для винтового марша рассчитать сложно, поскольку они чаще всего являются забежными, клиновидной формы.

правило – Детальный чертеж или эскиз

Расчет компьютерным методом или методом пропорций уже предполагает наличие чертежа будущей лестницы. Однако даже тем, кто делает простую маршевую лестницу стоит создать эскиз с нанесенными на него размерами.

Примечание. На эскиз нужно нанести не только параметры лестницы, но и указать основные параметры помещения. Например, наличие и размеры окна, выступающую часть подоконника, колонные или другие предметы, которые могут помещать изменить конфигурацию или параметры лестницы в ходе работы.

Подготовившись, таким образом, можно приступать к строительству лестницы своими руками.

Лестницы на больцах

Самые необычные по виду — межэтажные лестницы на больцах. Больцы — это особый вид металлического крепежа, который одним краем крепится к ступням, вторым — к опоре.

Некоторые виды больцев

Конструкция получается очень легкой на вид, но несущая способность таких устройств немалая — порядка 220 кг.

Лестница на больцах — воздушное сооружение

Одной стороной ступени могут крепиться непосредственно к стене (тоже на больца), а также к тетиве или косоуру. Противоположная часть обычно крепится к раме, закрепленной в межэтажном перекрытии. Это и есть несущий элемент. От него опускаются вниз больца, которые затем крепятся к некоторой части ступеней. Те же, которые оказались без опоры, держатся за счет перераспределения нагрузки. Самостоятельный расчет и проектирование в этом случае очень проблематично, надежнее заказать разработку проекта.

Идеально вписывается в современные интерьерыВоздушная конструкция, тем не менее, надежнаИнтересные эффекты создают сами больцыПоворотные модели тоже могут быть на больцахВ сочетании со стеклом вид необычныйКовка всегда привлекает вниманиеНагрузка в основном переносится на межэтажное перекрытиеБольцевые лестницы — имеют самый «воздушный» вид

Из чего состоят ограждения

Ограждения состоят из таких элементов:

  • опорные стойки;
  • балясины;
  • перила.

Высота перил по ГОСТ Опорные стойки функциональны, к ним крепятся другие детали ограждения. Они могут украшаться декоративными элементами, например, шарами.

Балясины выполняют функцию ограждения. Они могут быть интересно декорированы.

  • Поручни деревянные
  • Поручень деревянный
  • Деревянные перила

Поручни являются опорой для рук.

Какие бывают перила

По оформлению различают такие виды перил:

  • классические – на опорных стойках;
  • сплошные – в виде сплошных панелей;
  • художественные – пространство между стойками заполнено декоративными элементами.

Металлически перила

Перила делают из:

  • дерева;
  • металла;
  • камня;
  • стекла.

Кованные перила для лестницы

Самые распространённые варианты – деревянные или металлические.

Поручни из дерева приятны на ощупь. Это экологически чистый материал. Он используется для перил в частных домах и квартирах, так как дерево чувствительно к перепадам температур и влажности.

Металлические перила прочные и долговечные, они служат до 30 лет. Чаще всего ограждения делают из нержавеющей стали. Этот материал не подвержен коррозии, его не надо дополнительно красить. Такие перила устойчивы при ударах, взрыве или пожаре.

Перила из метала

Из чего состоят ограждения

Часто в лестничных ограждениях можно встретить комбинацию и двух материалов. Опорные стойки и балясины выполняют из металла, а перила – из дерева.

Конструкция перил зависит от конструкции лестницы.

Из чего состоят ограждения

У традиционных маршевых лестниц перила состоят из прямых конструкций.

У винтовых лестниц прила имеют изогнутую форму.

Из чего состоят ограждения

Общие требования к размеру перил для лестниц

Перила как часть ограждения должны быть на всех лестницах, у которых больше трёх ступенек. Также они должны быть на открытых лестничных площадках. Если лестница установлена вплотную к стене, ограждения необязательны, но желательно сделать настенные поручни.

Из чего состоят ограждения
  1. Толщиной круглый поручень должен быть не менее 5 сантиметров в сечении. Перила прямоугольного сечения толщиной будут от 2,5 до 3 сантиметров.
  2. Внизу и вверху лестницы перила должны выступать на 30 сантиметров. Выступающие участки должны быть горизонтальными.
  3. Расстояние от стены до перил – 5-7 сантиметров.
  4. Поручни при пандусах обязаны быть строго параллельны пандусу.
  5. Концы перил рекомендуется делать закруглёнными.
  6. Поверхность должна быть гладкой, без частей, за которые можно зацепиться.

Деревянные перила по ГОСТу

Вычисляем угол лестницы в частном доме

Достичь идеального угла подъема поможет соблюдение следующего правила. Настоятельно рекомендуется, чтобы высота каждой ступени колебалась в пределах от 150 до 180 см. Поможет сделать подъем более плавным – правильно подобранная ширина ступенек – от 280 до 300 мм.

Чем больше граждане придерживаются указанных показателей, тем удобнее передвигаться вниз и вверх. В дальнейшем интересующие значения вычисляются на основании математической формулы.

Речь идет об уравнении: 2х+у = 580:660 мм. В этой формуле х отражает максимальную высоту имеющихся ступеней, а у – их максимальную ширину. Важно запомнить, что указанная формула справедлива, только в отношении тек конструкций, где размер ступени не превышает 140-145 мм. Если речь идет о нестандартной конструкции, то в этом случае используется другая формула: х+y, где оба параметра имеют значение, как и в формуле, указанной выше.

Вычисляем угол лестницы в частном доме

Проведя необходимые математические изыскания, строителями была составлена следующая таблица, где указан допустимый угол подъема:

  • При ширине ступени 200 и высоте 200 – удобный угол равняется 45 градусам;
  • 260х170 – 33 градуса;
  • 340х130 – 21 градус;
  • 400х100 – 14 градусов.

Строители акцентируют внимание на том, что указанные значения носят относительный характер. Сейчас даже существуют онлайн калькуляторы для подобных расчетов.

Читайте также:  Облицовка бетонных лестниц – с чего начать?