Онлайн-расчет лестницы: все тонкости расчета сложных конструкций

Определение необходимых геометрических размеров

Чтобы правильно выполнить расчеты необходимо учитывать определенные геометрические замеры. Как утверждают специалисты в основном важны три параметра:

  • высота – это расстояние от поверхности пола на первом этаже до напольной поверхности на втором. Чтобы правильно определить расстояние от ступени до потолка необходимо взять рост самого высокого человека в семье и прибавить 100 мм;
  • длина равняется длине марша или сумме всех маршей. При этом прибавляется и лестничная площадка между ними;
  • ширина – расстояние конструкции от стены или промежуток между двумя поручнями.

На схеме можно посмотреть взаимосвязь между углом наклона и ступеньками

Необходимо учитывать ширину маршевой конструкции:

  • 1÷1,2 метра – обеспечит комфортное передвижение;
  • 1,5 метра – высокий уровень комфорта;
  • 0,8÷1 метр может применяться для лестницы, установленной у стенки;
  • менее 0,8 метра – для вспомогательных моделей.

Пример расчетных данных

Минимально допустимая ширина для лестницы с забежными ступенями – 1,1 метр. Ширина не может быть менее 1,1 метра и для винтовой конструкции. Зона комфорта начинается от 1,4 метра.

В видео ниже представлен простой способ расчета лестницы:

Угол наклона лестницы (крутизна)

Угол наклона определяет удобство в пользовании лестницей. Слишком крутая лестница позволяет сэкономить полезное пространство, пологая же делает передвижение по ней более комфортным. Вид лестницы в зависимости от крутизны показан на фото ниже. Здесь четко видно, под каким углом должна быть лестница в жилом помещении. Наиболее комфортный вариант для передвижения находится в зеленой.

На схеме изображены разные углы наклона

К сведению! В жилом помещении лестницу можно разместить только если помещение на первом и втором этаже отапливается. Если нет, то установка проводится в нежилом помещении.

Пример расчета длины, расчет высоты и ширины ступеней лестницы в частном доме

Один из самых важных моментов является грамотный расчет ступеней лестницы. Размеры должны быть такими, чтобы по лестнице было удобно перемещаться. Необходимо точно определить, какими должны быть высота и ширина ступеней лестницы.

Высота ступени не должна быть слишком маленькой, чтобы не сбивать шаг. Оптимальный показатель варьируется в пределах 150÷180 мм. Ширина проступи должна быть такой, чтобы подошва на ней полностью помещалась. Оптимальный вариант от 250 до 320 мм. Часто проступь делается со свесом над нижней ступенькой.

Чтобы узнать оптимальное соотношение ширины и высоты можно воспользоваться следующей зависимостью:

2h + b = 600÷640, где

  • h – высота ступеньки;
  • b – ширина проступи;
  • 600÷640 – примерная длина человеческого шага, вернее ее среднее значение.

Рекомендации по размерам ступеней

Недостатком формулы является то, что она не учитывает, что ширина шага может быть меньшей или большей, а также не учитывает уклон марша.

Стандарты ступенек

Чтобы рассчитать ступени лестницы на второй этаж более точно используйте специальный онлайн-калькулятор ниже, в котором применяются другие формулы.

Методика тригонометрического расчета размеров ступени

Чтобы определить расстояние между краями ступеней применяется следующая формула:

G / sin 63° = (0,5 × L) / sin (27° + α),

Отрезок G — это гипотенуза в треугольнике, в котором катетами выступает ширина и высота ступени.

Отсюда:

  • h = G × sin α= G × cos (90 – α);
  • b = G × cos α= G × sin (90 – α).

Но чтобы узнать размеры, проще воспользоваться онлайн-расчетом ступеней лестницы.

Калькулятор расчета оптимальных размеров ступеней маршевой лестницы

Простой способ расчета ступеней представлен на видео ниже:

Определение оптимального угла наклона лестницы

Практически все лестницы имеют наклон в 45 градусов. Ширина ступени обычно соответствует 45 размеру ноги, но она не должна быть меньше 30 см.

Рассмотрим основные углы наклона:

  • у бытовых лестниц угол варьируется от 30 до 45 градусов;
  • для пологих конструкций и пандусов – 30;
  • у приставных и крутых вариантов – 45÷75;
  • хозяйственные лестницы – более 75.

Есть определенная взаимосвязь между крутизной лестницы и местом ее установки. Для расчета применяется следующая зависимость:

D = H / tg α, где

  • D – длина горизонтальной проекции лестницы;
  • H – высота лестничного марша;
  • α – угол крутизны.

Главные виды конструкций лестницы

Лестницы в помещении выполняются в следующих вариантах:

  • марш лестницы;
  • винтовая;
  • комбинированный вариант.

Выбор зависит от площади и планировки помещений

Важно, какую роль в домашнем интерьере она будет делать, от этого может зависеть правильность установки определенной модели

Рассмотрим детальнее каждую конструкцию.

Марш лестницы

Подобная конструкция обладает очень высокой надежностью и обычностью выполнения. В зависимости от высоты помещения и ширины ступенек можно поставить один или более маршей. Кол-во ступенек в каждом не должно быть больше 16.

Лестничные пролеты можно обозначать по таким признакам:

По форме установкипрямые
с площадкой между маршами
поворотные
По расположениюГ-образные
П-образные
Т-образные
По варианту крепежаподвесные
монолитные
на тетевах
на каркасе
на косоурах
комбинированные

Она подразумевает монтаж ступенек по спирали вокруг ключевой оси. Подобную конструкцию можно ставить для экономии полезной площади. Она не занимает больше одного метра?. Важная особенность спиральной лестницы – вероятность установки буквально в каждом месте помещения. Состоят конструкции из ступенек, опор, балясин и ограждений.

С ее монтажом интерьер преображается при исполнении абсолютно уникальной конструкции. Она выглядит полностью невесомой. К примеру, ступеньки из стекла с перилами из дерева и металлическими балясинами. Выбрать материал можно под всевозможное направление стиля помещения.

Комбинированная

Комбинированной называют дугообразную лестницу. В ней комбинируют детали конструкции винтового типа с маршем лестницы. Под ее установку требуется обозначить определенную площадь. Детали могут делаться в виде прямых участков, в форме эллипса, круга или полукруга.

Дугообразная конструкция в интерьере

Друзья Александра то и дело хвастаются, что зарабатывают деньги на операциях с ценными бумагами, убеждая его, что это гораздо выгоднее депозитов.

Но Александр никогда раньше не инвестировал и плохо разбирается в фондовом рынке, да и вообще он не склонен к риску. Какие шаги ему стоит предпринять, если он все же поддастся уговорам и решит попробовать инвестировать на фондовом рынке?

Выберите все верные ответы

Пройти бесплатное обучение для начинающих инвесторов

Открыть брокерский счет, спросить у друзей, во что они инвестируют, и можно начинать самому

Для начала: выбрать пассивную стратегию инвестирования (например, используя коллективные инвестиции)

Не нужно ничего делать, инвестиции — это большой риск. Если получилось у друзей, это не значит, что получится у вас

Этап №1 – выбор формы и вида

Особенностью монтажа поворотной лестницы в частном доме является тот факт, что здесь не требуется беспрекословно придерживаться всех норм и ГОСТов. Но, основные моменты необходимо сохранить, в противном случае пренебрежение ими может повлечь за собой понижение степени безопасности. Прежде чем выбрать нужную вам модель лестницы, необходимо определиться с формой каркаса, а также изучить особенности той или иной конструкции.

Форма каркаса

Лестница может быть изготовлена как из дерева, так и из металла. В любом случае её каркас имеет три варианта устройства:

Косоуры. Предполагается использование одной или двух несущих балок. На них монтируются ступеньки.

Тетивы. Устройство каркаса построено на наличии двух балок, поддерживающих ступени по бокам.

Больцы. С одной стороны ступени крепятся к стене, с другой – к полу и потолку при помощи металлических стержней.

Конструктивная особенность

По особенностям своей конструкции лестницы подразделяют на такие виды:

Маршевого типа. В конструкцию входят отдельные марши. По их количеству лестницы подразделяются на одно-, двух- и более маршевые. По своей форме бывают прямые, лестницы на 180 градусов с площадкой или с забежными ступенями. Последние чаще встречаются с обеспечением поворота на 90, 180, 360.

Статья по теме: Виды и преимущества деревянных лестниц

Винтового типа. Такие лестницы имеют поворот вокруг своей оси. Их используют, если в доме не хватает свободного пространства для маршевой конструкции. Но, существуют трудности в их расчёте и монтаже.

Складного типа. Такой вариант лестниц относится к переносному виду. Для стационарной установки они не подходят.

На видео: деревянная лестница с забежными ступенями (опыт горожанки).

Конструктор лестниц Sema

Sema – удобная, многофункциональная, строительная программа, которая была специально модифицирована под проектирование лестниц и создание трехмерных моделей будущих конструкций.

Главными отличиями Sema от других подобных программ являются:

  • Широкая библиотека (Sema может предложить не только деревянные соединения для монтажа лестницы, но и пластичные крепежи, шпунты, соединения-скобы);
  • Возможность внедрения внешних изображений и планов помещений в проекты;
  • Возможность комбинирования различных типов конструкций;
  • Функция предварительного просмотра;
  • Интеграция программы с оборудованием для обработки и сборки элементов лестниц (шаблоны для создания лестниц можно автоматически передавать с программы на станки с ЧПУ).

Нормы проектирования

При проектировании, помимо несущих нагрузок на опорные конструкции, очень важно правильно рассчитать оптимальные размеры ступеней лестницы, влияющие на комфортное и безопасное использование конструкции. К таким параметрам ступеней относятся:

К таким параметрам ступеней относятся:

К таким параметрам ступеней относятся:

  • ширина марша (длина ступеней);
  • ширина проступи;
  • угол наклона ступеней;
  • высота ступеней.

.Размеры ступенек необходимо рассчитывать, придерживаясь специально разработанных норм ГОСТов:

  • 8717.1-84 — Ступени железобетонные и бетонные. Конструкция и размеры;
  • 23120-78 – Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные.

Основные параметры приведенных выше ГОСТов:

  • Минимальная длина ступени 80 см на всем протяжении лестничного марша.
  • Высота ступени 160-180 мм, не должна различаться на всем протяжении более чем на 5 мм.
  • Ширина проступи не менее 250 мм, комфортная ширина определяется из расчета, чтоб на плоскости полностью помещалась стопа взрослого человека.
  • Свес проступи за подступенок должен быть в пределах 20-40 мм.

Большое количество травм люди получают вследствие эксплуатации лестниц с отступлением от указанных параметров.

Шаг ступени

Шаг взрослого человека при спокойной ходьбе составляет 600-640 мм. При подъеме по лестнице длина шага сокращается, и она составляет 430-470 мм, это сумма высоты и ширины ступеней лестницы.

В том случае если эта величина будет нижеуказанной, возникнут сложности при спуске по лестнице. При увеличении значения есть вероятность, что человек собьется с привычного шага и тем самым будет испытывать дискомфорт.

Высота ступеней лестницы в своем доме

Высота ступени напрямую зависит от угла наклона лестницы и числа ступеней в лестничном марше.

Размер ступеней лестницы в частном доме считается допустимым в диапазоне от 15 до 22 см, однако оптимальной высотой ступени является диапазон от 16 до 18 см.

Длина ступени

Длина ступени соответствует ширине марша лестницы, и для ее определения необходимо знать, для каких целей будет использоваться лестница и в каком помещении она находится.

Данные параметры одинаково относятся как к маршевым лестницам, так и к винтовым.

Как мы уже писали выше, минимальной шириной марша является величина 80 см. При такой ширине будет комфортно передвигаться одному человеку.

В том случае если предполагается переносить крупногабаритные предметы, а также для свободного встречного движения двух людей длина ступеней должна быть не менее 125-150 см.

Не маловажным критерием в выборе длины ступени является площадь помещения, в котором расположена лестница.

Для приставных, складных и чердачных лестниц стандартный размер ступеней в длину варьируется в приделах от 40 до 70 см.

Ширина ступени

Следующим важным параметром является ширина ступени. Данный показатель, как и высота ступени, зависит от угла наклона лестницы и числа ступеней в марше.

Комфортным размером считается показатель  в 25-30 см. При таком значении проступь способна полностью вместить стопу взрослого человека. Допускается снижать данный показатель на технических лестницах с нерегулярным использованием.

В случае стесненных условий размещения лестницы возможно увеличение размера проступи за счет дополнительного свеса над подступенком, размеры этого свеса должны быть не более 40 мм.

Для забежных ступеней, используемых в поворотных и винтовых лестницах, также есть допустимые значения ширины ступени:

  • Минимальная ширина ступени в узкой части не должна быть менее 10 см.
  • Широкая часть не более 40 см.
  • Центральная часть по линии движения не менее 20 см.

На винтовых лестницах высота ступенек немного увеличена, по причине  того что угол подъема на таких лестницах выше. На поворотных используется стандартная высота ступеней лестницы.

Инженерный софт для расчета лестниц

Профессиональные инженеры, в качестве программ для проектирования лестниц на русском языке, используют универсальные продукты. Наиболее часто в проектных компаниях используются: ArchiCad, AutoCad и Лира.

Кроме моделирования общей конструкции программы позволяют подобрать необходимый для строительства материал, учесть его количество, рассчитать затраты на проведение работ и подготовить техническую документацию. Поскольку к каждой лестнице необходим индивидуальный подход, общестроительные программы идеально подходят для проектирования любых типов конструкций.

Они одинаково хорошо делают расчет металлической лестницы, чертеж деревянных лестниц и бетонных маршей. Для пользователя софт не простой, требует специфических знаний и навыков.

  • вывод полученного чертежа на печать;
  • подбор материала, из которого будет выполнен подъем на второй этаж;
  • расчет стоимости материалов;
  • огромная база шаблонов и вспомогательных элементов.

С помощью онлайн-программы для расчета параметров лестниц можно получить значения для всех основных их видов.

Самой простой моделью будет прямая лестница на косоурах. Для ее расчета нужно указать следующие параметры:

  • высоту (расстояние от пола до потолка) – х;
  • ширину проема (длину проекции всей конструкции на поверхность пола) – y;
  • толщину ступенек – z;
  • выступ степеней, если предусмотрен – f;
  • минимальную ширину косоура – h;
  • расположение первой ступени относительно уровня пола второго этажа – Sp;
  • направление подъема (левостороннее или правостороннее);
  • примерное количество ступеней.

Введя все необходимые данные, можно получить расчет таких значений, как ширина и высота ступеней, их глубина, угол наклона конструкции, длину косоуров или тетивы. Программа покажет, какие показатели вписываются в стандарты, а какие выходят за пределы, и насколько удобной получится в итоге лестница, укажет, какие изменения нужно внести. Аналогично можно узнать параметры прямой лестницы на тетивах.

Существуют определенные виды лестниц, которые можно рассчитать

Программа расчета лестниц поможет сделать расчет двух- и трехмаршевых конструкций с пролетами и поворотными ступенями. Такие подъемы с забежными ступенями или переходными площадками могут выполняться с поворотом на 90 или 180 градусов.

Для лестниц с несколькими маршами нужно определить высоту каждого из них. Она может быть одинаковой для всех лестничных пролетов или отличаться. Рассчитав параметры ступеней, обязательно продумать устройство переходной площадки. Значение ширины и длины такой площадки должно быть равно ширине марша, не менее 80 см. Длина переходного элемента может быть равна ширине при повороте на 90 градусов, а может быть в несколько раз больше, когда проектируется разворот на 180 градусов.

При расчете параметров ступенек винтовых лестниц нужно учитывать, что для удобного перемещения их высота должна быть меньше, чем при проектировании маршевых конструкций.

Высота ступеней лестницы: оптимальные значения

Высота подступенка, или высота ступени лестницы, является одним из важнейших размеров, обеспечивающих удобство передвижения по лестничной конструкции. К примеру, в жилых многоквартирных домах, а также в зданиях общественного назначения (больницах, реабилитационных центрах, школах и т.п.), данный параметр должен учитывать физические возможности не только работоспособного здорового населения, но и таких категорий, как дети, люди пожилого возраста, а также инвалиды. Какую же оптимальную высоту ступенек должна иметь идеальная лестница? Как сделать лестницу так, чтобы подъем и спуск по ней был одинаково удобным и безопасным для всех?

Для того чтобы лестница была комфортной для перемещения, высота подступенек должна составлять примерно 10-15 см

На эти вопросы однозначный ответ дают все те же регламентирующие нормативные документы, согласно требованиям которых:

  1. Высота подступенка не может превышать 20 сантиметров (т.е. это самая высокая ступень). Это касается, в том числе, и винтовых лестниц, которые имеют забежные ступени и расположены в многоуровневых квартирах.
  2. Не допускаются перепады глубины и высоты лестничных ступеней в жилых домах.
  3. В общественных зданиях не допускаются перепады глубины и высоты ступенек на одном марше лестницы.

Выполнение этих требований позволяет спроектировать и построить удобную, безопасную в эксплуатации лестницу, построенную с минимальным расходом строительных материалов.

Расчет поворотной лестницы

В чем преимущество поворотной лестницы? Это экономия пространства, эргономичность, компактность, комфорт. Именно такие сооружения помогают значительно сократить занимаемое пространство для расположения подъемного механизма. Лестница может быть с поворотом в 90 и 180 градусов. Как правило, 90 градусов – это Г-образная, а 180 градусов – это П-образная. Способ расчета параметров, материалов и других нюансов в обоих случаях одинаковый.

Сделать поворотную лестницу несложно, если использовать специальные забежные ступени

Для того чтобы передвигаться по лестнице с максимальным удобством, нужно обязательно поставить лестничную площадку. Для возведения таких строений требуется запастись большим количеством материалов и терпением, но в итоге получится максимально красивая, качественная и полностью пригодная для эксплуатации лестница. Расчет проводится при учете того, сколько будет поворотных ступеней, а также будет ли запланированная площадка. Специалисты рекомендуют использовать три забежных ступени, ширина которых составляет 80 см. Если ступеней будет больше по количеству, то придется сужать их проступь, что сделает подъем неудобным и далеко не безопасным.

Зачем нужен расчет лестницы

Несмотря на то, где находится строение, в частном доме или офисе, от его безопасности зависит здоровье человека. Ведь если конструкция получится сильно широкой или крутой, то человек может подскользнуться, а при недостаточной высоте ступенек – зацепиться обувью и упасть.

Чтобы потерять меньше денег — нужно правильно всё рассчитать

В настоящее время во избежание таких ситуаций разработано множество различных калькуляторов и компьютерных программ для выполнения расчетов. Однако, при вычислениях основных параметров строения необходимо учитывать государственные нормы и стандарты.

Примеры

При проектировании лестницы в доме обращайте внимание на красивые примеры:

Винтовая лестница из древесины привлечет внимание комфортом и уютом. Изящная, легкая конструкция не занимает много места, а между стеной и ней расположены полки в открытом виде с цветами и мелочами, которые милы сердцу.
Г-образная лестница около стены из древесины – стильный и практичный выбор. За счет подступенков домовладельцы поместили письменный стол под лестницей, а картины на стенках приятно оживят дизайн интерьера

Лестницы выглядит лаконично и просто.
Есть варианты комбинированного типа (ступени из дерева и перила из металла) создают современный стильный интерьер.
Точечная подсветка для подступенков – украшение лестницы, и потолок оформлен в светло-розовом цвете. Балясины имеют стеклянную поверхность и изогнутые перилами. А все вместе создаст необычную сказочную атмосферно.
Ленты светодиодов, размещенная в верхней части подступенков, делает безопасным использование лестницы в темное время года, а еще придает «парящий» вид.

За счет подступенков домовладельцы поместили письменный стол под лестницей, а картины на стенках приятно оживят дизайн интерьера. Лестницы выглядит лаконично и просто.
Есть варианты комбинированного типа (ступени из дерева и перила из металла) создают современный стильный интерьер.
Точечная подсветка для подступенков – украшение лестницы, и потолок оформлен в светло-розовом цвете. Балясины имеют стеклянную поверхность и изогнутые перилами. А все вместе создаст необычную сказочную атмосферно.
Ленты светодиодов, размещенная в верхней части подступенков, делает безопасным использование лестницы в темное время года, а еще придает «парящий» вид.

Выбирайте то, что душе угодно.

Графический метод

Метод, использующий графические построения, позволяет получить параметры ступеней (высоту и глубину), беря за основу и их (ступеней) количество. Для этого строится система координат, на горизонтальной оси которой откладываются значения среднего шага человека, а на вертикальной – половины этой величины.

Если средний шаг человека принять равным 620 мм, а масштаб выбрать 1:10, то на горизонтальной оси откладываются отрезки величиной 66 мм, а на вертикальной – 31 мм. Количество отрезков на каждой из осей должно быть равно числу ступеней.

Имея оси с отметками, чертят линии, соединяющие первую отметку на горизонтальной оси с первой отметкой на вертикальной, вторую – со второй, третью – с третьей и т. д. Получив ряд параллельных наклонных линий, из центра координат проводят прямую, обозначающую крутизну лестницы. Теперь из каждой точки пересечения прямой с наклонными линиями чертят по два отрезка:

  • первый – влево, параллельно горизонтальной оси;
  • второй – вверх, параллельно вертикальной оси.

В итоге должны обрисоваться границы ступеней. Их ширина и высота определяется простым измерением получившихся на графике линий. Окончательные размеры получают с учетом масштабирования (например, умножением на 10, если был выбран масштаб 1:10).

Принципы расчета бетонной лестницы

Чтобы лестница была удобной для каждого жильца, ее необходимо правильно рассчитать. Вы, конечно, можете определить параметры эмпирическим путем, измерив высоту и длину ступенек реальной лестницы, которой пользуетесь и которую считаете удобной. Но лучше придерживаться проверенной методики расчета.

Горизонтальную плоскость ступеньки принято называть проступью, а вертикальную — подступёнком. Ширина проступи должна быть достаточной, чтобы стопа опиралась на нее не мене чем на 80%. Наиболее безопасными и удобными считаются лестницы с проступью в 300 мм, при подъеме по лестнице с более широкими ступенями вы, вероятно, собьетесь с шага, а более узкая проступь сделает спуск неудобным. Ширина лестничного пролета должна быть не менее 80 см для удобного прохода людей и не менее 120 см, если вы планируете заносить по лестнице мебель или громоздкие предметы.

Зависимость высоты и ширины ступени от угла подъема лестницы

Высота подступёнка выбирается в зависимости от ширины проступи. Для ступенек шириной в 300 мм оптимальной будет высота в 150 мм. Если вы хотите сделать ступени шире на 10 мм, на такое же значение следует уменьшить подступёнок и наоборот.

Считается, что сумма двойной высоты подступёнка и ширины проступи должна быть равна среднему шагу человека — 400–600 мм. Этот показатель индивидуален и зависит от роста человека, поэтому если в доме проживают дети, сделайте лестницу более безопасной, увеличив проступь и уменьшив ширину каждой ступени.

Зная оптимальную высоту подступёнка, разделите на это значение разницу высот между этажами, и вы получите количество ступеней в лестнице. Дробный остаток от деления — это высота первой фризовой ступени. Умножив число ступенек на ширину проступи, вы определите длину горизонтальной проекции лестничного марша и установите, помещается ли лестничный пролет в отведенное для него пространство.

Если лестничный марш не помещается, можно сделать его короче, увеличив угол подъема. Наиболее удобным и безопасным считается уклон лестницы в 26–37°, по более крутым лестницам подниматься сложнее, а при уклоне свыше 45° спуск возможен только спиной вперед. Для определения угла лестницы используйте модель прямоугольного треугольника, в котором катеты — это проступь и подступёнок. Вычислить угол вы сможете, разделив высоту ступени на ее ширину и воспользовавшись таблицей значений тангенсов угла.

Определение угла наклона лестницы по высоте и ширине ступени

Если вы не хотите жертвовать комфортом, не изменяйте ширины и высоты ступенек. Вместо этого разделите пролет межмаршевой площадкой, сделайте 5–6 нижних ступеней забежными или стройте радиальную спиральную лестницу. Учтите, что в таком случае ширина ступеньки в самом узком месте не должна быть меньше 100 мм.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий