Как рассчитать винтовую лестницу из металла

Лестница является особым элементом интерьера в оформлении дома, придает ему уникальный стиль с практической и творческой направленностью. Поэтому она должна быть надежной, функциональной и в то же время красивой, чтобы с удовольствием и без проблем подниматься на второй этаж и спускаться с него. Прежде чем начать делать ее установку, нужно выбрать материал, конструкцию, и, конечно же, произвести расчет.

Виды поворотных лестниц

Виды поворотных лестниц

Многие в курсе, что все лестницы делятся на два основных класса:

Виды поворотных лестниц
  • Маршевые конструкции – это те, что имеют прямые участки подъема. Одномаршевые модели, пожалуй, самые удобные в эксплуатации, за исключением случаев, когда подъем получается очень длинным, но они занимают очень много места и могут быть установлены в помещениях большой площади.
Виды поворотных лестниц

Чтобы избавиться от этого недостатка, конструкции делают поворотными, то есть подъем разбивается на несколько частей.

Виды поворотных лестниц

Градус поворота конструкции зависит в основном от места, где лестница устанавливается. Различают следующие варианты – на 90, 180 и 270 градусов. Последнюю модель можно назвать условной, так как повороты делаются в раздельных местах, и, фактически, лестница просто имеет три поворота на 90 градусов.

Виды поворотных лестниц
Виды поворотных лестниц

Такая же ситуация возможна и с моделями на 180 градусов, но, опять-таки, повторимся, что на это влияет место установки лестницы. Как вы понимаете из названия сегодняшней статьи, именно таким конструкциям мы уделим внимание в сегодняшней статье, но это не значит, что мы обойдем вниманием остальные.

Виды поворотных лестниц
Виды поворотных лестниц
  • Винтовые лестницы являются поворотными в чистом виде. Тут один сплошной поворот без намека на прямые участки. Эти конструкции рассчитать сложнее всего, но при желании и это возможно без обращения к инженерам.
Виды поворотных лестниц

Совет! Далее мы рассчитаем параметры лестницы с забежными ступенями. Этот же принцип будет положен в основу расчета винтовых конструкций.

Виды поворотных лестниц

Что мы можем понять, рассматривая винтовую конструкцию? Конечно же, то, что она занимает очень мало места, и этот факт всегда проектировщики держат в голове, когда им требуется вместить подъем в ограниченное пространство.

Виды поворотных лестниц

Гибридная лестница – маршевый проход в сочетании с винтовым участком

Виды поворотных лестниц

Это были типы лестниц в их чистом виде, но мы знаем, что обстоятельства и нестандартная творческая мысль толкают человека к созданию неординарных вещей. Лестницы не стали исключением, и их разнообразие тоже стало большим.

Виды поворотных лестниц

Такие лестницы называются комбинированными, вариантов их исполнения очень много, но все они включают в себя похожие нестандартные переходы.

Виды поворотных лестниц

Т-образная лестница

Виды поворотных лестниц
  • Отдельного упоминания заслуживают т-образные конструкции. Тут вроде бы и повороты на 90 градусов, но в разные стороны. Строительство и расчет такой конструкции может быть очень сложной задачей. Исполняют их в основном в особняках, поэтому и занимаются данной работой профессиональные архитекторы.
Виды поворотных лестниц

Способы разворота лестничной конструкции

Виды поворотных лестниц
Виды поворотных лестниц

Поворот маршевой лестницы может быть выполнен двумя способами:

  • Первый – через переходную, поворотную площадку. Данный элемент вы можете увидеть на снимках выше.
  • Такие конструкции занимают немного больше места, чем следующий вариант, и получаются при одинаковых размерах проема они немного круче, но в них есть свои преимущества.
  • Нормальный горизонтальный разворот позволяет расслабиться во время подъема. Особенно это важно, если он имеет большую протяженность, а восхождение осуществляет маленький ребенок или человек пожилого возраста.
  • Если вы осуществляете подъем крупногабаритных вещей, то развернуться на площадке будет намного проще.
  • Если сама лестница узкая, то на ней будет сложно расходиться идущим навстречу людям. Это с большим удобством можно сделать именно на площадке, не пачкая стены руками, и не рискуя потерять равновесие без нормальной опоры в виде поручня – такая ситуация будет иметь место, когда лестница в поворотной части примыкает к стенам.
  • Поворотную площадку рассчитать, изготовить под нее детали и смонтировать будет намного проще, чем тот вариант, что мы разберем следующим.
Читайте также:  Высота ступеней лестницы в частном доме: размеры по ГОСТ

Итак, мы узнали, как лестницы могут поворачиваться и для чего это нужно, теперь давайте узнаем, как своими руками сделать расчет лестницы с поворотом на второй этаж.

Как спроектировать лестницу: требования к размерам элементов конструкции

Для того, чтобы спроектировать лестницу правильно, нужно знать следующие основные параметры:

  • комфортная ширина марша должна быть не менее 800 мм;
  • угол наклона лестницы – от 30 до 45 градусов;
  • высота подступенка – от 15 до 20 см;
  • ширина ступени (проступь) – от 30 до 35 см;
  • толщина ступени – 40 см;
  • высота ограждения – от 0,9 м;
  • расстояние между балясинами – не более 10 см.

Схема углов наклона разных типов лестниц. Увеличить картинку

Естественно, винтовые, чердачные лестницы просто не могут соответствовать этим параметрам, именно поэтому считаются условно удобными и редко устанавливаются в домах, где есть маленькие дети или пожилые люди.

Да и более традиционные лестницы, конечно, тоже могут иметь некоторые отклонения от этих параметров – все зависит от планировки помещения и других условий, в том числе ваших предпочтений и пожеланий.

А теперь откроем тот самый главный секрет: чтобы облегчить себе жизнь, вы можете просто спроектировать лестницу онлайн автоматически с помощью одного из многочисленных интернет-сервисов или вызвать замерщика – многие компании, в том числе Московские лестницы, осуществляют замер и расчет бесплатно при последующей покупке лестницы.

Краткое рассмотрение программы для расчета лестницы

Рассчитать деревянную лестницу довольно сложно, если вы не знаете, как и с помощью чего это делается. Но благодаря новейшим инновациям это вполне возможно, для этого к вам на помощь придет специальная онлайн-программа для проектирования лестниц. Воспользоваться можно абсолютно любым приложением, так как они практически идентичны между собой.

В таких программа предусмотрены основные функции, которые помогут определиться в следующих моментах:

Краткое рассмотрение программы для расчета лестницы
  • с чего начинается проектирование;
  • необходимые параметры при проектировании лестниц;
  • подборка необходимых материалов и текстур для возведения;
  • предоставление различных форм и изгибов ступеней;
  • окончательный вид, который можно рассмотреть в 3D формате.

Эти программы удобны тем, что с легкостью в несколько нажатий мышкой произведут расчет, и при этом вы внесете туда желаемые параметры вашей лестницы. Основными параметрами для расчета считаются:

  • длина проема занимаемой лестницы;
  • высота, которая измеряется от пола первого этажа до уровня пола второго этажа;
  • желаемое количество ступеней;
  • выступ края ступеней;
  • толщина ступеней.

Исходя из ваших параметров, вы получите чертежи для проектирования, которые будут созданы онлайн без всяких бумаг, карандашей, линеек и прочих сложностей. Стоит заметить, что при проектировании программа учитывает все строительные нормы и правила.

Краткое рассмотрение программы для расчета лестницы

Если вы добились желаемого результата, тогда можно распечатать чертежи и приступать к строительству. Если по каким-то причинам у вас не выходит создать проект лестницы самостоятельно, обратитесь к специалисту в этой области.

Необходимые инструменты для работы

Чтобы сделать металлический каркас, понадобится сварочный аппарат

Применяют дощатую опалубку, чтобы залить проступи из бетона. Форму делают собственноручно или приобретают готовую многократно оборачиваемую конструкцию.

Подготавливают инструмент:

Необходимые инструменты для работы
  • строительный уровень, железный молоток, рулетка 5 метров;
  • широкий и накидочный шпатель, гладильная доска, кельма (мастерок);
  • совковая и штыковая лопата, плоскогубцы, вязальный крючок для проволочных узлов;
  • болгарка, алмазный диск и круг по железу;
  • емкость для приготовления бетона или электрическая бетономешалка, электровибратор.
Читайте также:  Какую плитку положить на крыльцо частного дома

Все приспособления должны быть под рукой, чтобы бетонировать ступени без задержки.

Расчет лестницы

Теперь настал черед сделать расчет.

Рассчитать нужно такие размеры:

  • ширина ступени в середине — от 20 см;
  • ширина от опоры — от 10 см;
  • ширина в самой широкой части у края — от 40 см;
  • диаметр — от 1.3 до 3.3 м;
  • диаметр прохода по краю перил — от 1.2 до 3.2 м;
  • ширина марша —  м;
  • диаметр проема в перекрытии —  м.

Учтите, что размеры и расчет выше приведены в пределах рекомендуемых цифр и нет причин сделать огромный проем в ограниченном пространстве дачи — лестница займет полезную площадь и только.

Не забудьте рассчитать такой момент: удобная высота для подъема.

Видео:

Давайте посчитаем размеры для лестницы в 3 метра высотой с маршем шириной 80 см:

  • Диаметр равен ширине марша х2 + диаметр опоры: D=2×800 + 200=1.8 м
  • Радиус подъема равен ½ ширины марша + радиус опоры: R=400+100=500 мм.
  • По формуле L=2TTr/200 (ширина проступи) получаем: 2××500/200=17.2. Округляем до целого числа и получаем ровно 17 ступеней в одном витке спирали. Внимание: при высоте до 3 метров лестница вряд ли будет состоять из 2 витков.
  • Эргономика высоты ступени также высчитывается: заложим рост человека в 180 см. Добавим к нему запас 20 см и поделим на число ступеней в витке. Итого 200 см/17=12 см (округление от ).
  • Посчитаем количество: разделим высоту лестницы на высоту ступени и получаем: 3000 мм/120 мм=25.

Итоговый расчет: для нашей лестницы высотой 3 метра, с шириной марша 80 см нужно сделать своими руками 25 ступеней высотой ровно 12 см.

Ключевые параметры калькулятора лестницы

Благодаря современным техническим разработкам намного проще стало строить дома, определять расположение труб и лестниц в подъезде и не только. Теперь каждый желающий может самостоятельно сделать моделирование в формате 3Д и рассмотреть будущую лестницу практически изнутри.

Именно посредством компьютера можно:

  • Исключить допущение ошибок при расчете;
  • Правильно построить лестницу, учитывая нормы и стандарты СНИП;
  • Сделать лестницу комфортной и удобной еще на этапе строительства.

Программ существует огромное множество и у каждой свой вид интерфейса, особенности ввода параметров и тому подобные характеристики. Стоит заметить, что усовершенствованные модели приложений помогают просчитать даже такие мелочи, как количество крепежного материала.

В калькуляторе можно указать размер каждого элемента лестницы

Перед тем, как применить калькулятор для расчета лестницы, а также для формирования ее чертежа требуется определиться:

  • С местом расположения конструкции в доме;
  • С видом лестницы;
  • С материалом.

В целом, если проект простой, то для расчета не понадобится много сил и времени, ведь, прямое сооружение может быть установлено в любом месте помещения.

Нормативы для конструкции самые простейшие, среди которых должны быть учтены:

  • Безопасность;
  • Надежность;
  • Удобство;
  • Комфорт.

Даже возводя лестницу в частном доме, стоит учитывать, что на нее будет оказываться большое воздействие. К примеру, будет подниматься мебель, строительные и отделочные материалы и банально будет подниматься большое количество людей, могут бегать дети и так далее. Именно потому лестницу стоит делать максимально устойчивой и желательно с дополнительными подпорками.

Для сжатых пространств и для экономии квадратуры в помещении можно использовать винтовую лестницу.

Стоит заметить, что есть еще лестничные сооружения, которые делятся на двухмаршевые и одномаршевые. Они обладают большими габаритами и не предназначены для маленьких комнат. Обязательно должно быть продумано не только основание и середина строения, но и выход на второй этаж. Место выхода или расположения люка должно быть удобное, чтобы не было никаких нависающих конструкций. К примеру, наклонной кровли мансарды. Это может стать причиной получения серьезной травмы головы и более серьезных последствий. Желательно наверху обустроить площадку с перилами, что оградит спуск и сделает его более комфортным.

Читайте также:  Безопасная эксплуатация технологической оснастки

Как рассчитать размер ступеней лестницы по высоте подступенка и ширине проступи

Для определения параметров ступеней можно воспользоваться «правилом комфорта» или «правилом безопасности». В первом случае от высоты подступенка отнимают ширину проступи, во втором результаты складывают. Однако при возведении конструкции лучше полагаться на оптимальное соотношение между величинами, для этого результат не должен находиться в пределах величин, которые получены в результате математических действий при расчете обоих правил.

Также при вычислениях следует учитывать местоположение конструкции, ее формы.

Угол уклона лестницы

Также по правилам прямоугольного треугольника легко можем рассчитать и угол уклона лестницы:

sin α = h / с = 2,4 / 4,33 ≈ 0,55;

α ≈ 34°,  это хороший, удобный уклон.

Прежде чем приступить к изготовлению лестницы, внимательно пересчитайте, желательно несколько раз, полученные результаты. Тщательно сделайте замеры, чтобы не было ошибок и лестничный марш получился точно такой, как вы нарисовали. Благодаря четкой уменьшенной схеме изделия на миллиметровой бумаге вы сможете найти погрешности при расчетах. Ещё с помощью этого рисунка вам намного легче будет подсчитать количество ступеней и другие параметры.

Типовые ошибки при заказе лестниц

Типичная ошибка тех, кто приходит к нам заказывать лестницу в том, что приходят они заказывать уже в готовый дом, где для лестницы оставлено место, не привязанное к возможности подниматься по этой лестнице. Обычно оставляют проем 1,5х1,5 метра и считают, что в такой проем можно вписать комфортную и удобную лестницу. Это самообман. В такой проем можно вписать толькомалоудобную и не очень красивую лестницу, но подниматься по ней все-таки будет можно. Но очень часто приходится переделывать проемы.

Первая рекомендация для тех, кто хочет сделать лестницу — проект лестницы необходимо увязывать с проектом дома. То есть с самого начала заложить лестницу в проект и не так, как это делает большинство архитекторов — чертит символ, обозначающий лестницу, а потом оказывается, что начерченный символ к лестнице никакого отношения не имеет, поскольку вписать её в оставленное место просто невозможно. А вся беда в том, что сейчас архитекторов стало так много, а людей умеющих проектировать лестницы так мало, что это, как правило, не сочетается. Лестницу должен проектировать специалист. И делать это надо на самой начальной стадии изготовления дома.

Есть огромный контингент застройщиков, которые не нанимают никакого архитектора, а проектируют все сами. Бывают тут и вполне толковые проекты, которые осуществляются с минимальными переделками, но бывают и проектные ошибки. Это вполне объяснимо — многие просто не представляют, как проектировать лестницу. Для них можно дать другой совет — обратиться в фирму, которая впоследствии будет изготавливать лестницу. Там непременно помогут.

На какой стадии нужно обращаться?

Лучше это сделать на стадии проектирования. Например, мы при таком обращении саму лестницу проектировать не будем, но обязательно подскажем какой надо оставить проем, где должны проходить балки и как надо сделать опоры. К сожалению, мы такие консультации даем тогда, когда дом уже построен, в результате приходится что-то переделывать. 

Онлайн-конструктор 3d расчета, проектирование лестниц своими руками

Созданию лестницы предшествует этап разработки проекта. На этапе конструирования инженер:

    разрабатывает чертеж будущей конструкции с учетом пожеланий заказчика;
Онлайн-конструктор 3d расчета, проектирование лестниц своими руками

Чертеж маршевой лестницы

Онлайн-конструктор 3d расчета, проектирование лестниц своими руками

Чертеж винтовой лестницы

Ширина лестничного марша

Онлайн-конструктор 3d расчета, проектирование лестниц своими руками

Расчет угла наклона лестницы

  • дополнительно может выполнить визуализацию, чтобы можно было оценить, как будет смотреться лестница в реальных условиях.

Онлайн-конструктор 3d расчета, проектирование лестниц своими руками

Конечно, любую работу лучше доверять профессионалам. Но если есть желание сэкономить 30-40% от стоимости лестницы, то описанную работу можно выполнить самостоятельно при помощи специального программного обеспечения.