Как рассчитать высоту ступеней лестницы
Обычно расчет начинается с определения доступного пространства – сколько места можно выделить при выбранной планировке.
Для этого необходимо знать:
- длину проема;
- высоту межэтажного расстояния – замер производится от уровня чистового пола первого этажа до уровня чистового пола второго этажа (мансарды, чердака);
- толщину перекрытия;
- ширину проема.
Далее по этим данным и с учетом стандартов вычисляется количество ступеней.
Пример: длина проема составляет 3 м, межэтажное расстояние – 2,7 м, толщина перекрытия (деревянные балки с подшивкой вагонкой снизу и настилом шпунтованной доской сверху) – 150 мм. Ширину проема принимаем равной 1 м. Уже понятно, что при такой ширине два пролета разместить нельзя – придется ограничиться одним. Рассчитываем количество ступеней и угол наклона:
Важно учитывать, что длина проема и длина горизонтальной проекции (длина марша) совпадают не обязательно. Это связано с тем, что необходимо обеспечить высоту пространства над головой пользователя не менее 2 м
При высоте межэтажного перекрытия 2,7 м первые три или даже четыре ступени можно расположить за пределами проема, а при высоте 2,5 м – только одну-две.
Итого:
- необходимо подняться на 2,7 м. Берем высоту ступени лестницы по ГОСТ 23120-2016 или ГОСТ 9818-2015. Для 15 ступеней получаем высоту проступи 180 мм, для 16 – 168.7 мм;
- проверяем, соответствует ли при таких параметрах ширина проступи нормам. Если размещать ступени только в проеме, получим 3000/15 = 200 мм или 3000/16 = 187,5 мм. Выведя три ступени за пределы проема, получим 3000/12 = 250 мм или 3000/13 = 230,6 мм. Соответственно длина марша увеличится на 3х250 мм = 750 мм или 3х230,6 мм = 691,8 мм.
Далее в зависимости от того, можно ли в существующей планировке действительно вынести ступени за пределы проема, выбираем количество ступеней – 15 или 16.
Если есть возможность устроить двухпролетную или с забежными ступенями лестницу, задача расчета с одной стороны усложняется, с другой – позволяет получить стандартную высоту ступени без уменьшения проступи.
Пример: лестница с забежными ступенями П-образной формы, та же высота межэтажного перекрытия, та же ширина пролета – 1 м.
Общая ширина проема при этом будет не 2 м, а 2,05 м – необходимо место для установки перил и технологического зазора между ступенями. Поскольку в забежных лестницах каждая ступень поднимает пользователя на одинаковую высоту, делим высоту проема на удобную для использования высоту проступи – например, 180 мм. Получаем те же 16 ступеней, что и предыдущем примере. Однако за счет П-образного поворота (на 180 градусов) на шести забежных ступенях можно взять большую ширину проступи – 25 см. Тогда, при учете сохранения ширины проступи на всех ступенях по линии хода (на рисунке показана зеленым) и выбранном размере, проем получится шириной 2,05 м и длиной
((16-6)/2)х250+1000 = 2250 мм.
Здесь 1000 мм – размер от оси поворота лестницы до стены, равный ширине пролета.
Таким образом, в зависимости от компоновки сохранении нормы ширины ступени лестницы, можно получить почти квадратный проем 2х2,25 м, что иногда выгоднее, чем длинный – 3 и более метра – метровый по ширине проем.
Для лестницы с площадкой расчет схожий, но проем увеличивается на то число ступеней, который в предыдущем варианте были забежными.
Пример: при тех же параметрах и повороте лестницы на 180 градусов, но с площадкой, число ступеней в двух маршах будет 16. Соответственно, в марше по 8. Площадка – прямоугольник с длиной в две ширины марша плюс зазор и шириной в ширину марша, то есть в нашем случае 2,05 на 1 м. Каждый марш имеет длину
8х250 = 2000 мм = 2 м,
следовательно, общий проем составит 2,05х3 м. Вывод – лестницы с забежными ступенями компактнее.
Особенности
Проем для лестницы на второй этаж обязательно должен предусматривать наличие свободной площадки внизу. Ее длина должна быть не меньше метра, а в случае, когда на площадке расположены несколько дверей, то гораздо больше, ведь это обеспечит возможность одновременного открывания дверей и безопасного подъема человека наверх, исключит внезапное столкновение.
Встречаются случаи перекрытия проема в маленьких чердачных помещениях. Здесь применяется конструкция складного типа в комплекте с люком, закрывающим вход на чердак.
Ширина лестничного проема определяется шириной марша. Для одномаршевой конструкции ширина отверстия равна ширине марша с учетом зазоров для крепления ограждения. Для двухмаршевой конфигурации применяется удвоенная ширина марша. Длина отверстия рассчитывается в зависимости от уклона лестницы. Принято учитывать расстояние в 2 метра от каждой ступени до перекрытия, а там, где это расстояние становится меньше и должно начинаться отверстие, длина проема меньше длины марша примерно на метр.
Поднимающийся наверх человек не должен, стоя на любой ступени, задевать головой потолок. Золотое правило строителей: чем больше лестничный проем, тем комфортнее лестница, а чем меньше, тем рискованнее ее эксплуатация. Также необходимо правильно укрепить сам проем, чтобы в дальнейшем не обрушились перекрытия пола верхнего яруса.
Параметры винтовых лестниц
Винтовые межэтажные варианты за счет своей компактности популярны в коттеджах с небольшой площадью. Они экономят пространство. Но устанавливая такие модели, учитывают возраст проживающих в доме. Детям и пожилым людям сложно передвигаться на таких маршах.
Для спиральных моделей не учитывается угол наклона. Но и такие варианты имеют свои стандарты, которые должны быть соблюдены. В винтовой конструкции ширина наружной части проступи больше внутренней. Допускаемый минимум внутренней части – 10 см. Максимальная величина наружной – 39 см. Минимально допустимая ширина винтовой лестницы – 80 см.
Оптимальные размеры ступени винтовых конструкций
В таких конструкциях редко устанавливают подступенок, но высота шага должна быть равной на всей длине, удобной и обеспечивающей безопасность.
Когда стоит изменить стандартный размер ступеней лестницы
Как уже говорилось, стандарты в отношении частного домостроения – только рекомендация, основанная на практическом опыте.
Изменить высоту и ширину ступеней стоит, если:
- пользователи имеют более высокий или низкий рост в сравнении со средними параметрами;
- в силу различных причин длина шага отличается от стандарта (60…64 см);
- лестница используется в основном детьми – в этом случае габариты выбираются с учетом роста малышей и их длины шага, но с поправкой на то, что по ступеням будут также ходить взрослые. Иными словами, расчетные параметры для взрослых уменьшаются на 20…25%, при этом уклон лестницы уменьшается до 30…33 градусов к горизонтали;
- планировка и размеры дома не позволяют использовать рекомендуемую ГОСТом ширину ступеней лестницы и высоту подступенка.
1 правило – Выбор места расположения лестницы в доме
Сделать прямую лестницу в соответствии с нормативами в частном доме мешает ограниченность пространства. Поэтому многие хозяева отдают предпочтения сложным конструкциям: маршевой лестнице с поворотом или винтовой. Профессионалы выдвигают несколько рекомендаций относительно того, где и как разместить лестницу в доме, чтобы она занимала мало места.
расположить лестницу лучше в той части дома, которой пользуются меньше всего. Лестница в жилой комнате создает определенные неудобства;
обеспечьте свободные подступы к лестнице;
лестничные площадки предпочтительнее забежных ступенек. Особенно, если предполагается самостоятельное строительство;
рассмотрите сначала более простые варианты, а уже потом более сложные;
учитывайте, что по лестнице нужно будет не только ходить, но и заносить/выносить мебель, технику. Она должна быть удобной в пользовании для всех членов семьи;
если пространство (место) под лестницей в доме планируется использовать, лучше выбрать закрытую конструкцию. И, наоборот, открытая лестница делает пространство более просторным, поэтому ее целесообразно использовать в комнатах;
учитывайте, что установка металлической лестницы в деревянном доме может быть произведена после того как дом даст усадку. Т.е., через 1-1,5 года. В противном случае, усадка дома приведет к нарушению целостности конструкции.
убедитесь, что в потолке (перекрытии) можно сделать проем для лестницы под выход на мансарду, чердак. Например, в монолитной плите устройство лестничного проема создает существенные сложности.
Как сократить размер проема для лестницы на второй этаж?
Полезные советы от опытных мастеров:
на 20 % возможно, если установлена лестница с забежными ступенями на 180 градусов;
на 30 % поможет установка лестницы с двумя маршами и площадкой. Экономия места достигается за счет того, что движение меняется на 180°;
на 60 % путем установки лестницы со ступенями «утиный шаг»;
на 80 % достигается путем установки винтовой лестницы. В данном случае движение меняется на 360°.
Приставные конструкции
Отдельно следует выделить приставные и подобные им типы лестниц. Дело в том, что в таком случае может изменяться угол наклона ступеней, а также расстояние между ними. Так как чаще всего эти изделия используются в хозяйственных целях, для них можно немного изменять параметры. При частой и интенсивной эксплуатации, возможно, придется поэкспериментировать с проектом конструкции для увеличения коэффициента эргономичности и достижения минимальных требований СНиП.
Приставные и подобные им лестничные конструкции чаще всего используются для хозяйственных целей и отличаются большим углом наклона
В первую очередь следует отметить больший угол наклона. Для такой лестницы он может колебаться в пределах 60–80 градусов. В связи с этим изменяется и соотношение показателей для ширины шага
Большее внимание следует уделить такой характеристике, как расстояние между перекладинами, и только во вторую очередь пропорциям. Дело в том, что подступенок в данном случае, по сути, отсутствует, а проступь равна толщине перекладины
Комфортный шаг важно сохранить, но в этом случае его расчеты сводятся до вычисления периодичности установки поперечных планок. Зачастую расстояние между перекладинами приставных лестниц устанавливается на уровне 35 см
Допускаются смещения на 5–7 см. Слишком частые или же далеко расположенные друг от друга ступени делают лестницу неудобной. К тому же в связи с тем, что при спуске передвигаться по ней нужно спиной вперед, важно поддержать естественное восприятие положения ступеней. В противном случае можно оступиться и травмироваться
Зачастую расстояние между перекладинами приставных лестниц устанавливается на уровне 35 см. Допускаются смещения на 5–7 см. Слишком частые или же далеко расположенные друг от друга ступени делают лестницу неудобной
К тому же в связи с тем, что при спуске передвигаться по ней нужно спиной вперед, важно поддержать естественное восприятие положения ступеней. В противном случае можно оступиться и травмироваться
Расчеты для шага лестницы позволяют заложить основные параметры для проектирования будущей конструкции. В процессе вычислений нужно проверять соотношения при изменении хотя бы одной характеристики.
Гусиный шаг
Если немного изменить параметры расположения и проектирования ступеней лестницы, можно получить новые типы конструкций при сохранении условий СНиП. Например, одной из наиболее удобных и безопасных лестниц с ограниченными размерами является «гусиный шаг».
Такая конструкция предполагает поочередное изменение ширины проступи для соседних ступеней. То есть попеременно происходит чередование узкой части проступи с широкой с одной стороны. Таким образом, удается увеличить угол наклона лестницы, сохранив при этом комфортный шаг.
Благодаря конструкции «гусиный шаг» лестница приобретает не только больший угол наклона, но и может иметь меньшую ширину, вплоть до 60–70 см. Это позволяет сохранить больше места. Для лестничных конструкций такого типа нужно обеспечить свободное прохождение человека с грузом в руках. Дополнительно предусматривается расстояние для установки поручней.
Гусиный шаг – самый безопасный вид лестницы с ограниченными размерами
Размер ступенек лестницы: ГОСТ
Все стандарты, касающиеся размеров и параметров сооружений, изложены в специальных документах, которые необходимо внимательно изучать перед строительными работами. Так, ГОСТ на строительство ступеней для железобетонных конструкций регламентируется следующими документами:
- 8717.1-84 (нормы конструкции лестницы и ее размеры);
- 8717.0-84 (технические условия по разработке и созданию лестниц).
Помимо ГОСТов есть специализированные строительные документы, которые включают в себя:
- методы расчетов при проектировании лестниц;
- факторы, которые нужно учитывать при расчетах и конструировании лестницы и ее ступеней.
ГОСТ на металлические лестничные ступени, также задокументирован. Кроме государственных стандартов, имеется и утвержденный свод строительных норм и правил, где содержатся все методы расчетов и ключевые факторы, которые следует учитывать при расчете и конструировании лестниц своими руками.
Для того чтобы не приходилось ломать голову, какими же должны быть ступеньки, а удобный спуск или подъем не приносил проблем, были созданы специальные нормативы: они учитывают все необходимые стандарты и подробно расписывают весь порядок работ
Самой важной частью трапа являются, конечно, ступени
Например, когда составляется чертеж будущей лестницы, необходимо посчитать такие параметры:
- Угол наклона ступенек.
- Их же ширину.
- Высоту.
- Ширину самого марша.
- Глубина проступи.
- Ширина шага.
Для стандартного частного дома минимальная ширина должна быть 70 см, не учитывая перил и поручней – их ширина считается отдельно. ГОСТ не рекомендует сужать лестницы, но допускает подобное конструирование – для трапа типа «гусиный шаг» или же чердачных.
Ширину шага необходимо высчитать. Обычно, для частных домов – это от 60 до 65 см. При подсчете берут формулу 2Ш+В=60-65, где 2ш – это две ширины, а В – высота ступени.
Инструкция к калькулятору металлической лестницы с поворотом 90 градусов
Для того, чтобы осуществить расчет лестницы из металла с поворотом на 90 градусов, используя данный калькулятор, необходимо знать высоту этажа, размер пространства, которое Вы можете выделить под лестницу, материалы, с которых Вы собираетесь её строить, и, конечно же, цели её использования. Перед тем как приступить к работе, необходимо тщательно продумать все нюансы: примыкает ли лестница к стене, или соприкасается с элементами интерьера дома, и как это должно отразится на самой конструкции и процессе её постройки. Возможно, для выбора правильного варианта по размерам и по конструкции, Вам придётся, используя калькулятор, рассчитать и сравнить несколько. Перед началом обработки материала удостоверьтесь, что чертежи деталей соответствуют лестнице, которая подходит именно для Вас и Ваших целей. При постройке прикрепляйте детали друг к другу, а саму лестницу к дому так, чтобы можно было гарантировать надёжность и прочность конструкции на протяжении десятилетий.
Лестницы на металлических тетивах, представленные на нашем сайте можно разделить на категории по четырём зависящим друг от друга критериям:
1. Габарит по длине
а. Максимальная длина — все ступени размещены на одном марше;
б. Средняя длина — ступени размещены на двух маршах;
2. Габарит по ширине
а. Максимальная ширина — ступени размещены на двух маршах, габарит по ширине регулируется изменением количества ступеней на соответствующей паре тетив;
б. Средняя ширина — ступени размещены на двух параллельных маршах, габарит по ширине равен двум ширинам лестницы;
в. Минимальная ширина — все ступени размещены на одном марше, габарит по ширине равен ширине лестницы;
3. Сложность изготовления
а. Простая в изготовлении — изготавливается из тетив и прямоугольных ступеней;
б. Средняя сложность изготовления — изготавливается из тетив, прямоугольных ступеней и площадок.
4. По виду тетив и креплению ступеней к ним, лестницы делятся на две категории:
а. На опорах — тетива представляет собой цельную балку, к которой прикреплены опоры для ступеней;
б. С тетивой зигзаг — тетива состоит из множества взаимоперпендикулярных частей, расположенных горизонтально и вертикально.
В каждой конкретной ситуации высота этажа уже задана. Исходя из собственных предпочтений, Вы можете выбрать уровень удобства: или выдержаны критерии удобства, или лестница более пологая, или более крутая и т. д.. Имея эту информацию, можно говорить о количестве подъёмов (ступеней и площадок) в той или иной конкретной ситуации.
Представим, что у нас, например, 13 подъёмов — ступеней и площадок. Конструкция лестницы — это форма этих подъёмов (ступени, площадки) и то, как эти 13 подъёмов размещены друг относительно друга.
Можно все эти 13 подъёмов разместить в один ряд по длине проёма — «Металлическая лестница», «Металлическая лестница с тетивой зигзаг ». В этом случае Ваша лестницы будет иметь максимальный габарит по длине, минимальный габарит по ширине и будет не сложна в изготовлении. Рассчитать металлическую лестницу на второй этаж можно с помощью удобной и интуитивно понятной программы.
Можно эти 13 подъёмов разместить в 2 ряда, повёрнутых друг относительно друга на 90° (при виде сверху) — «Металлическая лестница с поворотом на 90°«, «Металлическая лестница с поворотом на 90° и тетивой зигзаг» (например, 4 ступени на нижнем марше, площадка и 8 ступеней на верхнем марше). В этих случаях Ваша лестница будет иметь средний габарит по длине и регулируемый габарит по ширине. Расчет ступеней металлической лестницы поможет правильно рассчитать объёмы материала, который понадобится на выполнение данной работы.
Можно эти 13 подъёмов разместить в 2 параллельных (при виде сверху) размещённых рядом ряда — «Металлическая лестница с поворотом на 180°», «Металлическая лестница с поворотом на 180° и тетивой зигзаг» (например, 4 ступени на нижнем марше, площадка и 8 ступеней на верхнем марше). В этих случаях Ваша лестница будет иметь средний габарит по длине и средний габарит по ширине.
Калькуляторы расчёта металлических лестниц, которые представлены на нашем сайте:
- Металлическая лестница — 1.а.-2.в.-3.а.-4.а.
- Металлическая лестница с тетивой зигзаг — 1.а.-2.в.-3.а.-4.б.
- Металлическая лестница с поворотом на 90° — 1.б.-2.а.-3.б.-4.а.
- Металлическая лестница с поворотом на 90° и тетивой зигзаг — 1.б.-2.а.-3.б.-4.б.
- Металлическая лестница с поворотом на 180° — 1.б.-2.б.-3.б.-4.а.
- Металлическая лестница с поворотом на 180° и тетивой зигзаг — 1.б.-2.б.-3.б.-4.б.
Данная конструкция актуальна в ситуации, когда Вы хотите лестницу в два пролёта, а количество пространства в том месте, где её необходимо разместить, ограничено.
Знакомимся с нормами расчета ступеней
Научно подтверждено, что энергозатраты на преодоление горизонтальной дистанции вдове меньше, чем затраты энергии на подъем по наклонной поверхности. Благодаря этому практически установлена формула лестницы, которая будет максимально комфортной и безопасной для эксплуатации: размер проступи и удвоенная высота подступенка в сумме должны давать средний шаг взрослого человека. Проекция человеческого шага считается равной в среднем 600 — 640 мм. Тогда, обозначив высоту подступенка буквой a, ширину проступи – буквой б, формула будет иметь вид: 2а + б = 600-640 (мм).
Альтернативный метод расчета размера ступеней
Рассчитать эти параметры можно и более простым способом: а + б = 450 (мм). Эту величину допустимо корректировать на 20 мм с большую или меньшую сторону.
Следуя данным рекомендациям, можно сделать вывод, что ступень обязана обеспечивать комфортный шаг, когда нога опирается на проступь всей плоскостью. Поэтому для проступи назначают ширину в диапазоне 200-320 мм. Наиболее часто проступь принимают равной 300 мм, а высоту подступенка назначают 150 мм. Данные геометрические размеры гарантируют, что по лестнице вам будет удобно передвигаться без опасности для здоровья.
Сделав проступь навесной, можно увеличить ее ширину. Отметим, что длина нависания над ниже идущей ступенью принимается в пределах 50 мм для железобетонных или 30 мм для лестниц из древесины.
Пример нависания ступеней в лестнице на больцах.
