Как выполнить расчет лестницы на второй этаж

Размеры лестницы включают в себя параметры ширины марша, высоту и длину конструкции, размеры ограждений, угол наклона и параметры ступеней, которые являются одними из самых главных критериев удобства.

Как выполнить расчет лестницы на второй этаж?

Как выполнить расчет лестницы на второй этаж? Лестница в большинстве случаев является обязательным атрибутом загородного дома. Кроме этого, сооружения такого типа могут использоваться в двухуровневых квартирах или офисах. Лестницы сегодня выполняют не только практическую функцию, они также являются дополнительным элементов интерьера и вносят изюминку в общее рисунок оформления помещения.

Варианты лестничных конструкций

Согласно определённым конструктивным особенностям, лестницы могут быть представлены маршевой, винтовой или комбинированной вариацией. От суммарной площади и особенностей планировки помещения будет зависеть то, какую из названных разновидностей сооружения целесообразнее всего использовать в конкретном случае.

Необходимо проследить за тем, чтобы установленная конструкция отвечала всем необходимым требованиям эргономики.

Расчет лестницы

Потребуется:

  • отборная малосучковая древесина для тетивы.

Схема расчета лестницы с углом наклона 45 градусов.

Рассмотрим более подробно, как правильно произвести расчет. Любая лестничная конструкция состоит из маршей и площадок. Важно, чтобы ширина площадок не была меньше ширины марша. Марши состоят из ступенек и несущих балок, которые называются тетивы или косоуры. Их изготавливают из толстых и широких досок, сечение которых – 80-100х200-250 мм, либо делают из двух более узких досок.

Ступени состоят из проступей и подступенков, ширину которых следует правильно рассчитать. Крутизну лестницы, а также удобство ходьбы по ней, определяет именно соотношение их размеров. Необходимо, чтобы стопа человека полностью вставала на проступь, т.е. это в среднем около 30 см, а длина шага в среднем была равна 60-70 см, значит, высота подступенка получается 14-16 см. При этом действует следующая формула для расчета: сумма двух подступенков плюс ширина проступи равняется длине среднего шага человека. Учитывая толщину проступи в 3 см, получается, что одна ступенька занимает горизонтально 30 см и вертикально 15-18 см.

Полученные цифры необходимы, чтобы рассчитать лестницу для дома правильно. Приведем пример, если высота между первым и вторым этажом равна 3 метрам, а одна ступенька размером 30 см на 15-18 см, то получится 17-20 подступенков. При этом последняя ступенька – это пол на втором этаже. Далее нужно высоту подъема лестничной конструкции разделить на целое число в данном диапазоне. Лучше, если оно будет четное, и получится точная высота ступеньки, состоящая из толщины проступи и ширины подступенка. Допустим, нужно сделать 18 ступенек, тогда высота ступеньки будет равна 300:18=16,7 см. Такую конструкцию следует разбить на два лестничных марша и обязательно сделать ее с поворотом.

Формула расчета лестницы. Ширина ступеней. Оптимальный угол подъема.

Основная формула для расчета параметров ступенек в деревянной лестнице

Размеры ступеней также имеют определенные стандарты. Идеальным приспособлением считается та лестница, в которой высота ступени, умноженная на два и сложенная с ее шириной, дает в результате длину среднего шага человека. Статистически доказано, что человек, независимо от роста и веса шагает примерно на 600-640 мм, а значит, результат математического действия, приведенного выше, должен колебаться именно в таком диапазоне.

Читайте также:  Как сделать крыльцо в частном доме своими руками: варианты и фото

Для удобства возьмем условные обозначения для каждой величины. К примеру, a — высота ступени, b — ширина. Таким образом, необходимая нам формула выглядит следующим образом:

2a + b

Данный результат будет являться максимальным точным, но если вас устраивает некое отклонение от стандарта, и если габариты ступени мене 145мм, можете использовать упрощенный вариант:

Формула расчета лестницы. Ширина ступеней. Оптимальный угол подъема.

a + b

Именно по такому принципу высчитывается шаг ступеней лестницы, но проведя элементарные расчеты, уже сейчас можно сделать вывод, что идеальные параметры а = 150 мм, b = 300 мм. Именно такие размеры будут удобными для любого человека. Сильное увеличение ширины проступи может способствовать неудобству во время подъема, так как в большинстве случаев пользователь сбивается с шага, а уменьшение во время спуска, ведь человеку придется постоянно придерживаться за поручень и медленно передвигаться, чтобы вдруг не соскользнуть.

Какой угол подъема соответствует идеальным ступеням лестниц для дома и дачи

Независимо от вида и особенностей конструкции, сегодня существует определенный стандарт угла, что значительно упрощает работу пользователей. Опять же, исходя из статистики было доказано, что идеальный угол подъема лестницы колеблется в диапазоне от тридцати до сорока градусов.

Расчет угла лестницы

Конечно, диапазон достаточно велик, и десять градусов также значительно влияют на конструкцию, но свой выбор вы должны сделать, опираясь именно на параметры своих ступенек. Чем больше высота, тем больше угол и наоборот. Во всяком случае, имея приведенные формулы и диапазоны, вы сможете сделать правильные расчеты именно для своего помещения.

Угол лестницы также рассчитывается при помощи тригонометрической формулы:

cos(α)=a/c, α = arcos(a/c)

Где a — высота лестницы, а c — ее длина (лестничного марша).

Формула расчета лестницы. Ширина ступеней. Оптимальный угол подъема.

На заметку: для удобства всех вычислений можно воспользоваться онлайн-калькулятором, например этим: -wooden/straight-saddle/ . Кстати там много и других полезных калькуляторов помогающих в строительстве эко-дома.

А как рассчитать длину лестницы (лестничного марша)? Здесь на помощь приходит всем известная со школы теорема Пифагора — L=√(D²+H²). Где D — ширина лестницы, и H — высота.

Расчет длины лестницы по теореме Пифагора

Полезные рекомендации от профессионалов

При изготовлении лестницы для второго этажа в дачном доме специалисты советуют придерживаться таких рекомендаций:

  • При установке ступеней следует применять тонкие листы полимеров. Это позволяет избежать трений деревянной поверхности друг о друга, а также предотвращает неприятный скрип.
  • На лестнице винтового типа оригинально выглядят гнутые перила из клееного дерева. Чтобы сгибать перила, требуется замачивать дерево в кипятке, придавать ей требуемую форму и дать просыхать.
  • Лестница комбинированного типа с каркасом из металла и деревянными элементами прочная, устойчивая к износу и может выдерживать невероятные нагрузки. В то же время она удобна для перемещений всех домовых обитателей, а конструкция с изяществом придет утонченность всем типами интерьеров.
  • В роли материала для отделки лестницы можно использовать ламинат, так как такое покрытие не отличить от древесины, и на нем не останется царапин. Ламинат имеет высокую степень огнеупорности, не нуждается в дополнительной обработке, а также не требует особого ухода.
  • Подсветка вдоль марша лестницы станет акцентом в интерьере и сделает лестницу нарядной, стильной. Для освещения лестницы используют точечные светильники, встроенные в подступенники или стенку, светодиодные ленты или бра для стен.

Рассмотрим, как можно делать красивые лестницы.

Основные виды лестничных конструкций

Лестницы в помещении могут быть выполнены в следующих вариациях:

Основные виды лестничных конструкций
  • лестничный марш;
  • винтовая;
  • комбинированный вариант.
Основные виды лестничных конструкций

Выбор зависит от площади и планировки помещений. Важно, какую роль в интерьере дома она будет выполнять, от этого зависит целесообразность установки конкретной модели.

Основные виды лестничных конструкций

Рассмотрим подробнее каждую конструкцию.

Основные виды лестничных конструкций

Лестничный марш

Основные виды лестничных конструкций

Такая конструкция обладает повышенной надежностью и простотой исполнения. В зависимости от высоты помещения и ширины ступеней можно установить один или более маршей. Количество ступенек в каждом не должно превышать 16.

Основные виды лестничных конструкций

Лестничные марши можно классифицировать по следующим признакам:

Основные виды лестничных конструкций
По форме установки прямые
с площадкой между маршами
поворотные
По расположению Г-образные
П-образные
Т-образные
По способу крепления навесные
монолитные
на тетевах
на каркасе
на косоурах
комбинированные
Основные виды лестничных конструкций

Винтовая

Основные виды лестничных конструкций

Она предполагает монтаж ступенек по спирали вокруг основной оси. Такую конструкцию можно устанавливать в целях экономии полезной площади. Она не займет более 1 м². Основная особенность винтовой лестницы – возможность установки практически в любом месте помещения. Состоят конструкции из ступенек, опор, балясин и перил.

Основные виды лестничных конструкций

С ее монтажом интерьер преображается при исполнении совершенно уникальной конструкции. Она может выглядеть абсолютно невесомой. Например, ступеньки из стекла с деревянными перилами и алюминиевыми балясинами. Подобрать материал можно под любое стилевое направление помещения.

Основные виды лестничных конструкций

Комбинированная

Основные виды лестничных конструкций

Комбинированной принято называть дугообразную лестницу. В ней сочетаются элементы винтовой конструкции с лестничным маршем. Для ее установки необходимо выделить некоторую площадь. Элементы могут выполняться в виде прямых участков, в форме эллипса, круга или полукруга.

Основные виды лестничных конструкций

Форма лестничного марша

Конструкции с забежными ступенями (это те, у которых один край, расположенный у меньшего радиуса поворота лестницы уже, чем другой) и тем более винтовые лестницы, целиком состоящие из таких ступеней, — одни из самых интересных и эффектных по дизайну и конструктивному решению. Но прямолинейные марши с площадками для разворота намного комфортнее и безопаснее, а прямолинейные по форме ступени ещё и намного дешевле криволинейных.

Читайте также:  Какая оптимальная длина и высота ступеней лестницы

Но если размер проёма и места под лестницу позволяет возвести только поворотную конструкцию, расчёт забежных ступеней производят по центральной линии марша, откладывая по ней рассчитанную длину проступи, причём средняя линия не может иметь радиус кривизны больше 30 градусов. Нормами предусмотрена минимальная ширина проступи по средней линии — 260 mm, а ширина самой узкой части ступени не может быть меньше 100 mm.

Следует помнить ещё об одной особенности человеческого организма, которую должен предусматривать грамотный расчёт лестницы. Длина шага, сделанного правой ногой, в среднем на 2 см длиннее, чем сделанного левой, а безопасность лестницы следует оценивать по спуску — в этом случае площадь под опору ногой на величину свеса («носа») меньше. Вывод — левый заход на поворотный участок лестницы удобнее.

Монтаж перил для лестницы

Монтаж состоит из двух этапов: из подготовки и установки перила Подготовка к монтажу:

  • определяется место установки балясины;
  • делаются углубления в указанным местах;
  • устанавливается шкант, который выступает над ступеньками примерно на 1 см;
  • в каждой балясине открывается отверстие в нижней и верхней части;

Монтаж:

  1. устанавливаются несущие балки. Они должны быть установлены в начале и в конце лестницы;
  2. монтируются переходные стойки перил
  3. проверяется угловая симметрия;
  4. для фиксации поручня, шкант вставляется в выемки;
  5. основание и выемки балясин, смазываются клеем;
  6. устанавливаются столбцы;
  7. верхний брус балясины смазывается клеем;
  8. поручень прикладывается на балясинах и фиксируется;

Угол наклона

Данный параметр не менее важен для удобства подъема, чем размеры ступеней. Его можно найти, придерживаясь формулы, или же обратиться к средним значениям.

Считается, что лучший угол наклона не выходит за пределы 30-45 градусов.

Если вы сделаете лестницу слишком покатой, то она займет очень много полезной площади. Впрочем, если в доме есть маленькие дети и пожилые люди, не стоит делать его более 30 градусов. Наклон в 50 градусов уже будет крайне неудобен для частых подъемов на второй этаж, а вот для подъема на чердачные помещения он будет в самый раз. Если исходить из найденных ранее параметров, угол наклона можно рассчитать с помощью деления высоты лестницы на ее длину, а далее, ориентируясь на таблицу Брадиса, найти полученный наклон.

Читайте также:  Оптимальные Размеры Крыльца: Правила Расчета

Если разделить 280 см на 555 см, получится около 0.5 , что соответствует 30 градусам. Полученное значение можно назвать лучшим для организации лестницы на территории частного дома.

Проектирование своими руками – программа калькулятор

Ну а если необходимо запроектировать лестницу «с нуля», то потребуется программа калькулятор. На сегодняшний день существуют программы, которые специализируются на проектировании лестниц. К таким относятся StairCon, Stair Designer, Compass/ND, Consultec Stairon.

Скрин с программы StairCon

Проектирование лестницы в программе Compass/ND

Скрин с программы Consultec Stairon

С их помощью можно:

  • рассчитать количество ступеней и их высоту;
  • подобрать уклон;
  • создать чертежи и 3d модель;

Проектирование угловой лестницы

Как правило, для того чтобы получить готовый проект, для программы достаточно следующих исходных данных:

  • тип лестницы;
  • ширина и длина проема;
  • высота проема;
  • толщина перекрытия.

Стандартные элементы.

Каждый хороший хозяин умеет считать деньги. Строительство лестницы — не исключение. Можно неплохо сэкономить если детали лестницы на этапе проектирования получится подогнать к стандарту заготовок принятых на территории нашей страны.

Экономические соображения могут стать тем ключевым аргументом, который позволит хозяину выбрать единственный вариант расположения лестницы из нескольких возможных.

Стандарты на ступени:

Выпускаются с галтелью R 12.5. Пригласительные ступени: H 220 x 400 x 1200, R200 и H220x400x1400, R200

Забежная треугольная ступень нестандартного размера на заказ рассчитывается как прямоугольная (из нее просто вырезают необходимую

). Потому целесообразно заказывать прямоугольные. Стоимость идентична, а обрезки пригодятся в работе.

Крупные ступени можно изготовить из мебельного щита размеров: 38 х 400 х 2000, 38 х 500 х 1500, 38 х 500 х 2000, 38 х 700 х 1500, 38 х 1000 х 1000, 38 х 1100 х 1100, 38 х 1200 х 1200. Эти же щиты могут быть использованы для лестничных площадок.

Выпускаются толщиной 18 мм. Шириной: 180 и 120 мм. Длиной: 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400 мм.

Выпускаются толщиной 18 мм. Размеры: 200 х 2000, 300 х 2000, 350 х 1000, 350 х 1500, 350 х 2000, 350 х 2500, 350 х 3000, 350 х 3500

Сечение: 80х80, 100х100.

Длина: 1200, 2000, 2500, 3000.

Естественно, под заказ возможны иные размеры.

Стандарты: 40 х 350 х 2500, 40 х 350 х 3000, 40 х 350 х 3500, 40 х 400 х 4000, 50 х 300 х 3500, 50 х 350 х 3500, 50 х 400 х 4500

Сечения: 40х70, 45х70, 45х80, 45х90, 60х60, 70х70, 70х90, 80х100

Длина: от 3500 до 6000 мм.

Диаметр круглых: 30 и 47 мм.

Квадратная часть других: 40х40, 45х45, 50х50, 60х60, 70х70, 80х80,

Диаметры: 75, 95, 115, 140, 145 мм.

Кроме того, имеет смысл ещё на этапе расчетов ознакомиться с прайс-листом ближайшего поставщика в шаговой доступности.

Итак, не боги горшки обжигают! Надеемся нам несколько удалось развеять миф о том, что проектирование и возведение лестниц доступно только избранным. Почитайте статьи, литературу на которую мы ссылались в этом тексте, выполните замеры, эскизы и чертежи.

По сути задача в сухом остатке выглядит просто: Исходя из планировки дома, места размещения лестницы, эстетических предпочтений хозяев, нужно произвести вычисления параметров приведенных в данной статье, которые необходимо органично вписать в нормы комфортного и безопасного движения по загородному дому или многоуровневой квартире.

Уюта и добра Вашему дому!