Как можно выполнить расчет лестницы?

Без лестницы можно обойтись разве что в одноэтажном частном доме, да и то если в нем нет чердака. Этот крайне важный элемент сооружения гарантирует безопасность, удобство и уют для жильцов, и потому его изготовление является весьма ответственной задачей.

Схема расчета ступеней лестницы.

Но прежде чем браться за инструменты, необходимо провести расчет лестницы с учетом всех связанных с ней нюансов. Иначе вся работа по обустройству надежного перехода с этажа на этаж дома может оказаться бесполезной и мастер вынужден будет переделывать всю конструкцию.

Расчет лестниц: общие правила при вычислении параметров

Чтобы провести по всем правилам тщательный расчет лестниц, следует учесть ряд моментов.

Схема новой лестницы на косоурах.

Прежде всего просвет между поверхностью первой (самой нижней) ступени лестницы и межэтажным перекрытием (для одномаршевой конструкции) или между верхом первой ступени и низом последней (самой верхней) ступени (для поворотной или винтовой конструкции) не может быть меньше 2 м. В противном случае поднимающийся по лестнице человек может получить ушиб головы.

Рекомендуется выполнять установку лестницы на второй этаж дома таким образом, чтобы она после монтажа имела угол наклона в границах 35-40 градусов. При крутизне более 45 градусов хождение по ней становится затруднительным в физическом плане (особенно для детей и престарелых людей) и даже небезопасной. При устройстве более пологой конструкции ее размеры увеличатся, и на изготовление придется потратить больше денег и стройматериалов.

Нельзя делать лестничные марши слишком узкими, даже если сама лестница короткая. Ширина марша должна составлять не менее 0,9-1 м.

Все лестничные ступени должны быть одинаковыми по размерам. Но если по какой-то причине одноразмерность выдержать не удается, то надо придерживаться правила, согласно которому разница между высотами отдельных ступенек не может превышать 0,5-1 см.

Нельзя допускать, чтобы боковой просвет между лестничным пролетом и стеной был больше 6 см.

Существуют стандартные минимальные и максимальные размеры лестницы для дома, состоящей из одного марша – наиболее часто встречающегося в частном жилье варианта.

Расчетные данные для разметки косоура.

При этом исходят из того, что любой лестничный марш состоит из нижней фризовой ступени (располагается на высоте одного подступенка от уровня пола), верхней фризовой ступени (ее плоскость находится точно на одном уровне с плоскостью пола верхнего этажа) и определенного, произвольно заданного количества промежуточных ступеней.

Марш с минимальным количеством ступеней состоит из 3 ступеней, с максимальным – из 15-16, в некоторых случаях из 20 ступеней. Усредненным считается пролет, в котором насчитывается 8-12 ступеней.

В целях безопасности пользователей, лестницы в частном доме надо сооружать из такого расчета, чтобы они были способны выдерживать вес примерно в 220-240 кг, а их перила – не менее 100 кг.

При изготовлении перил следует придерживаться следующего стандарта размеров: высота – не менее 90 см (70-75 см для детской комнаты), ширина – 10 см.

Если пролет лестницы на второй этаж прилегает к оконному проему, то окно необходимо обязательно оградить перилами.

Определение оптимальных параметров ступеней

Чтобы выполнить полный расчет лестниц, необходимо установить единицу такого расчета. Ею принято считать длину шага человека.

Величина усредненного шага взрослого человека обычно равняется примерно 60-64 см. Согласно выводам ученых, именно на данную длину выносится нога человека при каждом шаге во время его передвижения без ускорения по горизонтальной плоскости. И именно указанная длина одного шага автоматически переносится на механику ходьбы по пролетам любой лестницы.

Схема расчета шага лестницы.

Но расчет шага человека по ступеням лестницы имеет свои особенности. В частности, отталкиваясь от данного параметра, можно с помощью определенной формулы устанавливать высоту ступени (подступенка) и ее ширину (проступь), а также необходимые соотношения между этими величинами.

Указанная формула выглядит следующим образом:

2 m + sz = 60 – 64 см (средняя величина длины шага по горизонтали – 62 см), где

• m – высота подступенка (см);
• sz – ширина проступи (см).

Таким образом, мастер, осуществляющий расчет лестниц, может достаточно легко вычислить обозначенные величины и получить результат, который будет соответствовать нормальному, устойчивому, без напряжения и риска случайного падения передвижению человека вверх или вниз. Например, зафиксировав величину подступенка (фактически вертикальное расстояние между двумя соседними ступенями), по упомянутой формуле без проблем устанавливается ширина собственно ступени.

Стоит отметить, что наиболее часто применяется такое соотношение – 16-17 см (размер вертикального подступенка) к 29-30 см (размер горизонтальной проступи).

Пример расчета основных лестничных параметров

Расчет оптимального угла наклона лестницы.

Определение размеров лестницы на второй этаж в частном доме должно проводиться с учетом высоты между перекрытиями и пространства комнаты, оставленного свободным под сооружение данной конструкции.

На начальном этапе выбирается форма лестницы. Мастер может обустроить в своем доме межэтажный переход любой конфигурации, но чаще всего предпочитают самую простую, надежную и удобную форму – прямую одномаршевую конструкцию, связывающую два перекрытия. Обычно такие лестницы монтируют в доме, высота комнат которого составляет от 2 м до 3-3,5 м.

Для того чтобы данный элемент домашнего интерьера был удобен в эксплуатации, под запланированным лестничным маршем необходимо обеспечить свободное пространство. Чтобы сделать правильный расчет этого пространства, следует исходить из считающегося оптимальным соотношения 2:1 между длиной лестничного марша и высотой комнаты. Это значит, например, что при высоте лестницы на второй этаж в 3 метра ее длина, максимально удобная для ходьбы, должна равняться 6 м.

Что касается оптимальной крутизны, то у лестницы в частном доме она может быть практически любой, какую пожелает домовладелец. Но опытные специалисты рекомендуют выбрать угол наклона где-то между 30 и 40 градусами. Крутизна меньше 30 градусов из функциональной конструкции сделает слишком большой и малоудобный пандус, а угол более 40 градусов опасен падениями и травмами людей.

Рассматривая основные параметры лестницы, стоит еще раз остановиться на ширине марша. Как уже было сказано выше, минимальная ширина должна составлять 0,9-1 м. Но если известно, что в дальнейшем лестницей будут пользоваться одновременно несколько человек, то ее необходимо расширить до 1,2 м. Вместе с тем, в исключительных случаях (например, когда площадь помещения слишком мала, а без подъема на верхний уровень никак не обойтись), допускается ширина лестничного марша в 0,7 м.

Расчет лестницы: некоторые особенности непрямых и деревянных конструкций

Расчет винтовой лестницы.

В частном доме нередко строят деревянные пролеты. Рассчитывать их можно по той же методике, что и лестницы из другого стройматериала. Но так как древесина не обладает такой прочностью, как, например, металл или бетон, то в случае с прямым деревянным маршем желательно на его середине смонтировать тетиву (подпорку). Такое дополнение непременно укрепит всю конструкцию, гарантировав ее от прогиба.

При расчете винтовой лестницы на второй этаж следует учитывать, в частности, интенсивность ее использования. Если конструкция эксплуатируется нечасто, то при ее создании можно сделать акцент на декоративности. Но если она используется регулярно и достаточно интенсивно, необходимо позаботиться о прочности материалов для ее основания. Кроме того, рекомендуется, чтобы ступени такой лестницы, имеющие форму конуса, в срединной своей части имели ширину 20-25 см, а в самой широкой (внешней) части – ширину до 40 см.

Между тем заказчик может захотеть соорудить в своем доме поворотную лестницу. Она отчасти напоминает двухмаршевую конструкцию, но здесь роль промежуточной площадки выполняют поворотные ступени.

Проводя расчет лестницы, мастер должен исходить из расстояния от первого до второго перекрытия, из общей стилистической компоновки интерьера, свободного пространства для удобного монтажа, а также из суммарного количества маршевых и поворотных ступеней. Надо при этом иметь в виду, что самым оптимальным количеством поворотных ступеней принято считать не более 3 штук.

Таким образом, познакомившись с правилами и некоторыми особенностями относительно несложного процесса, можно попробовать оборудовать свое жилище простым и надежным приспособлением, которое сделает повседневную жизнь удобной и безопасной.