3d расчет лестницы с забежными ступенями 180 градусов

Расчет прямой лестницы с косоурами

Главный результат работы данного калькулятора:

1. Чертёж косоура
2. Чертёж ступени

По этим чертежам изготавливаются детали, из которых собирается конструкция.

Рис. 6 Чертежи косоура и ступени

Все остальные чертежи показывают конечный вид конструкции: после состыковки косоуров и ступеней друг с другом.

Особенностью данного калькулятора является реализация двух функций:

1. Оценка удобства лестницы;
2. Корректировка конструкции лестницы.

Оценка удобства лестницы осуществляется по трём критериям:

1. Соответствие конструкции средней длине шага. В соответствии с этим критерием, сумма глубины ступени и двух высот должна равняться средней длине шага. Средняя длина шага человека – 63 см.
2. Глубина ступени. Комфортная глубина ступеней – от 28 см. При заданной длине проёма, регулировать глубину ступени можно изменением выступа.
3. Угол наклона лестницы. Оптимальный угол наклон лестницы – от 30° до 40°. При углах наклона от 20° до 30° и от 40° до 45° уровень комфорта перемещения между этажами существенно снижается. Углы наклона, выходящие за указанные выше пределы могут существенно повлиять на скорость перемещения между этажами и уровень безопасности лестницы.

По результатам оценки конкретной конструкции выдаётся показатель уровня удобства по каждому из критериев, а лестнице присваивается общий уровень удобства. Онлайн расчет прямой лестницы на косоурах позволяет оценить, соответствует ли лестница общеизвестным критериям удобства, но всегда надо помнить, что Ваша лестница в Вашем доме должна максимально эффективно служить Вашим целям. И если, в соответствии с этими целями, Вам необходимо построить самую нестандартную лестницу в мире – дерзайте.

Если есть необходимость улучшить конструкцию лестницы, калькулятор выдает совет, как это сделать:

1. Уменьшить/увеличить количество ступеней;
2. Увеличить выступ ступеней (если глубина ступеней недостаточная для комфортной ходьбы);
3. Уменьшить/увеличить длину проёма.

После проведения корректировки конструкции, нормируемые параметры станут ближе к идеалу, но, возможно, подобную корректировку придётся проводить ещё несколько раз.

Параметры лестницы с поворотом 180 градусов

Рис. 1 Общий чертеж лестницы

Рис. 1 Общий чертеж лестницы

• Y — высота проёма – как правило определяется высотой этажей Вашего дома
• X — длина проема – зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
• E — ширина лестницы – зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
• Z — толщина ступеней – геометрический параметр материала (например, досок), из которых Вы планируете строить лестницу
• F — выступ ступеней – расстояние на которое верхняя ступень будет нависать над нижней
• C — всего ступеней – за сколько шагов Вам будет комфортней всего переместится с этажа на этаж
• P — ступеней на нижней тетиве – количество ступеней до площадки, зависит от Ваших предпочтений и геометрических характеристик дома

Рис. 2 Обозначение ступеней

Функция “Показывать подступенки: H”

Рис.3 Исполнение лестницы с подступеньками

Вы можете строить свою лестницу с подступеньками, или без них. Данная функция позволяет увидеть, как будет выглядеть конструкция при обоих вариантах.

Функция “Верхняя ступень ниже пола 2 этажа: SP”

Рис. 4 Исполнение лестницы, с верхней ступенью ниже пола 2 этажа

В зависимости от взаиморазмещения конструкции и пола верхнего этажа:

1. Верхняя плоскость верхней ступеньки на одном уровне с плоскостью пола верхнего этажа;
2. Верхняя плоскость верхней ступеньки ниже плоскостью пола верхнего этажа на высоту ступени.

Выбор того, или иного взаиморазмещения может зависеть от: толщины межэтажных перекрытий, желаемого взаимоотношения количества ступеней и их высоты, длины заготовок для косоуров и длины проёма, желаемого угла наклона лестницы, или просто вкусов и предпочтений хозяина дома

Обратите внимание, на рисунке, на котором верхняя ступень ниже пола 2 этажа, толщина межэтажного перекрытия больше, чем на рисунке, на котором, верхняя ступень на уровне пола 2 этажа. При толщине перекрытия, меньше высоты ступеньки, косоур просто не упрётся в перекрытие (поэтому при демонстрации второго варианта, эту толщину пришлось увеличить)

Функция “Черно-белый чертеж:”

Рис. 5 Черно-белый чертеж лестницы

Использовать данную функцию целесообразно в двух случаях:

1. Если Вы привыкли работать со стандартными ГОСТировыными чертежами, и, соответственно, лучше воспринимаете графику без цветового наполнения.
2. Если Вы собираетесь распечатать результаты работы калькулятора. Тогда и меньше краски/тонера потратите и визуальное восприятие рисунков на бумаге будет лучше. И, конечно же, данная функция используется при печати на чёрно-белом принтере.

Функция “Изменить направление подъема: LR”

Рис. 6 Вид лестниц с разными направлениями подъёма

К конкретной лестнице, которая размещена определённым образом в доме можно подойти сбоку с двух сторон или только с одной – когда лестница соприкасается со стеной. В последнем случае существует два варианта размещения конструкции относительно наблюдателя:

1. Подъём слева направо;
2. Подъём справа налево.

Данная функция позволяет визуализировать оба этих варианта.

Расчет лестницы с тремя поворотными пролётами

Главный результат работы данного калькулятора:

1. Информация, необходимая для изготовления тетив
2. Информация, необходимая для изготовления ступеней

Согласно этой информации, изготавливаются детали, из которых собирается конструкция.

Все остальные чертежи показывают конечный вид конструкции: после состыковки тетив и ступеней друг с другом.

Особенностью данного калькулятора является реализация двух функций:

1. Оценка удобства лестницы;
2. Корректировка конструкции лестницы.

Оценка удобства лестницы осуществляется по трём критериям:

1. Соответствие конструкции средней длине шага. В соответствии с этим критерием, сумма глубины ступени и двух высот должна равняться средней длине шага. Средняя длина шага человека – 63 см.
2. Глубина ступени. Комфортная глубина ступеней – от 28 см. При заданной длине проёма, регулировать глубину ступени можно изменением выступа.
3. Угол наклона лестницы. Оптимальный угол наклон лестницы – от 30° до 40°. При углах наклона от 20° до 30° и от 40° до 45° уровень комфорта перемещения между этажами существенно снижается. Углы наклона, выходящие за указанные выше пределы могут существенно повлиять на скорость перемещения между этажами и уровень безопасности лестницы.

По результатам оценки конкретной конструкции выдаётся показатель уровня удобства по каждому из критериев, а лестнице присваивается общий уровень удобства. Калькулятор лестницы с тремя поворотными пролетами оценивает, соответствует ли лестница общеизвестным критериям удобства, но всегда надо помнить, что Ваша лестница в Вашем доме должна максимально эффективно служить Вашим целям. И если, в соответствии с этими целями, Вам необходимо построить самую нестандартную лестницу в мире – дерзайте. Эффектно и стильно смотрится любая из них: деревянная, с использование металла, бетонная или полностью металлическая.

Если есть необходимость улучшить конструкцию лестницы, калькулятор выдает совет, как это сделать:

1. Уменьшить/увеличить количество ступеней;
2. Увеличить выступ ступеней (если глубина ступеней недостаточная для комфортной ходьбы);
3. Уменьшить/увеличить длину проёма.

После проведения корректировки конструкции, нормируемые параметры станут ближе к идеалу, но, возможно, подобную корректировку придётся проводить ещё несколько раз.

Основная классификация конструкций

Сразу стоит отметить, что каких-то единых норм относительно лестницы, не существует, как и относительно веса листа профнастила. Это основано на том, что подобные конструкции могут различаться по особенностям функциональности, каждая конструкция должна отвечать своим особым требованиям, как и бетонная лестница, об отделке ступеней которой мы писали в статье.

Довольно глупо требовать равного уровня комфорта от парадной лестницы, которая в шикарном коттедже ведет на второй этаж и небольшой конструкции, ведущей в подпол или той лестницы, что предназначена для простого обслуживание той или иной коммуникационной системы. Но есть высота перил на лестнице по гост.

Итак, какие лестницы на данные момент считаются самыми востребованными, не менее чем отдельные материалы для шумоизоляции стен? Классификация конструкций такого плана может осуществляться по следующим критериям:

• по общему назначению;
• по месту своего расположения;
• по особенностям форме конструкции, как и двухмаршевые лестницы на второй этаж, описанные здесь ;
• по методу эксплуатации, подобно профнастилу для обшивки балконов;
• по общему количеству маршей и так далее.

Удобная по размерам лестница в доме

По своему прямому назначению лестницы могут быть рабочими, входными, проходными, межэтажными. По расположению в доме они могут быть внутренними и наружными, по форме поворотными и прямыми, по методу применения временными и стационарными.

Что касается классификации по количеству маршей, то они могут быть одномаршевыми, двухмаршевыми, трехмаршевыми, а также многомаршевыми, но в любом случае перед использованием их все стоит покрывать резиновыми противоскользящими накладками на ступени, описанными в материале.

Среди них большой популярностью пользуются трехмаршевые П-образные конструкции, которые отличаются высокими показателями комфорта и занимают минимальное количество места.

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.

Строительные нормы

• Основные габариты конструкции не должны меняться. В противном случае не будет обеспечена надлежащая безопасность эксплуатации.
• Рекомендованная ширина проема: 80-90 см.
• Высота перил (ограждения, которые не позволяют упасть вниз) должна быть в пределах 90-120 см. Они должны быть по обе стороны (исключение, если конструкция примыкает к стене).
• Глубина прямых ступеней должна быть в пределах 20-40 см (оптимальные значения 25-32 см). Высота в диапазоне 10-18 см.
• Оптимальный угол уклона – 45 градусов.

Остальные параметры подбираются исходя из помещения, используемых материалов, типа конструкции и факторов эксплуатации.

Рекомендованные размеры

Многие профессионалы, которые занимаются строительством, при осуществлении возведении лестниц, как правило, опираются на основные рекомендованные размеры лестницы, предназначенные для стандартного одноквартирного дома. Все параметры такого плана отражены в специальных нормативных документах.

Данная инструкция не является обязательной к применению, но брать из нее основные правила все же стоит. К подобным правилам можно отнести следующие показатели:

• Есть определенные требования к такому параметру, как минимальная ширина лестницы, она равна 90 см. Подобное правило основано на требованиях пожарной безопасности, то есть при необходимости срочного процесса эвакуации, марши не должны быть очень узкими.
• Уклон внутренней части лестницы не рекомендуется делать больше такого параметра, как 1 к 1,25, что примерно равно 40 градусам. Если уклон будет слишком большим, появляется серьезная вероятность падения.
• В каждом марше все ступени должны обладать одинаковыми показателями высоты и ширины. В таком случае полностью предотвращается вероятность оступиться.
• Большое количество подобных элементов не рекомендовано, так как при падении с достаточно длинного лестничного марша более просто получить травмы.
• Для лестниц, расположенных внутри помещения, требуется соблюдать оптимальную высоту установленной ступени. Она может быть равна 125 – 200 мм, что касается ширины проступи, то здесь оптимальными параметрами будут 210 – 350 мм.

1. Показатели ширины и основных параметров длины всех расположенных горизонтально площадок, расположенными между лестничными маршами не должна быть меньше самой лестницы. Правила к параметрам ширины такого плана вполне объяснимы, так как площадка ступени не должна быть очень узким местом, что пагубно повлияет на процесс эвакуации.
2. Причина регламентирования длины основана на том, что излишне короткая площадка не даст возможности остановиться. В ситуации если лестничная конструкция по своим особенностям завершается обычной площадкой, дверь стоит сделать внутрь открывающейся. Если по какой-то причине это сделать невозможно, площадка должна быть такой, чтобы не было препятствия ее открытию.
3. Для криволинейной конструкции установлено еще одно ограничение, ширина по центральной его части нужно чтобы была равна 20 сантиметров. Если лестница имеет трапециевидные ступени с минимальным размером в 15 сантиметров.
4. Что касается перил, то их высота не должна быть менее 90 сантиметров. Для них установлено требование по выдержке серьезной нагрузки, равной 100 килограмм.

Как правильно рассчитать размеры винтовой лестницы в частном доме на второй этаж

Рассмотрим, как происходит расчет конструкции винтовой лестницы со стандартными размерами. Допустим, угол поворота винтовой лестницы составляет 360°, диаметр равен 2000 мм, а высота — 3000 мм.

Во-первых, необходимо определить длину окружности по средней линии движения. Расчет размеров винтовой лестницы своими руками должен производиться по формуле: L = 2mR, где г = 2R : 3. Следует помнить, что средняя линия движения отстоит от радиуса лестницы на две трети. После преобразования формула выглядит следующим образом: L = 4wR: 3. Подставляем результаты, получаем: 4 х 3,14 х 1000 : 3 = 4187 мм.

Во-вторых, нужно определить высоту шага ступеней. При высоте этажа 3000 мм данный размер в конструкции винтовой лестницы на второй этаж может быть равен 150 или 200 мм, т. е. число подъемов будет составлять 20 или 15.

Ширина пятнадцатой ступени может быть равной ширине 2-4 основных ступеней. Но следует учитывать, что при подъеме на первую ступень общая высота сокращается на высоту ступени, т. е. на 200 мм, что соответствует 15 подъемам. При этом в винтовых лестницах с поворотом 360° над головой располагается площадка. Следовательно, при высоте этажа 3000 мм необходимо соорудить площадку шириной в 4 ступени. Это означает, что на четвертой ступени общая высота сократится на 800 мм, но при этом над головой будет сохраняться безопасный промежуток более 2000 мм.

При правильном расчете винтовой лестницы на второй этаж важно определить ширину проступи по средней линии движения. Здесь применимы следующие формулы: 2h + b = 600-650 мм и h + b = 460 мм

Преобразовав формулы (b = 600-650 мм — 2h и b — 460 мм — К) и подставив в них значение высоты ступени (200 мм), можно вычислить ширину проступи, которая, исходя из первой формулы, будет составлять 200-240 мм, а согласно второй — 240 мм.

Теперь необходимо проверить, соответствуют ли эти значения тем, которые есть на самом деле. При делении длины развертки 4187 мм на 14 ступеней получаем 299 мм. Такая ступень является слишком широкой. Если в проекте указать проступи с подобным параметром, то возникнет необходимость в увеличении ширины шага. Для проверки следует произвести расчеты по первой формуле. Получаем: 2 х 200 + 299 = 699 мм вместо средних 620 мм. Это означает, что нужно увеличить число подъемов с 15 до 17, что включает 16 ступеней и одну площадку.

После вычислений станет ясно, что ширина проступи будет 262 мм (4187 мм : 16 подъемов), а высота подъемов — 177 мм (3000 мм : 17 ступеней), причем первый подъем необходимо уменьшить на 9 мм, чтобы уложиться в общую высоту этажа (168 мм+ 16×177 мм = 3000 мм). При таких размерах ступеней винтовой лестницы появляется возможность спроектировать верхнюю площадку шириной в 5 ступеней, так как они составят 1000 мм, что при общей высоте 3000 мм создаст нужный запас в 2000 мм.

В целом подбор количества ступеней осуществляется следующим образом: необходимо разделить общую высоту этажа на определенное число подъемов и сопоставить полученные высоту и ширину ступеней с тем, подходят ли они ширине среднего шага человека. Если при подсчетах будет образовываться остаток, то следует увеличить или, наоборот, сократить высоту первой ступени. Возможная разница составит менее 10 мм, что в результате практически не будет заметно. Такое допущение оправдано тем, что изменить высоту этажа нельзя, ее можно только скорректировать за счет укладки напольного покрытия, чтобы при делении ее на высоту подъемов получалось целое число.

Не менее важно при расчете размеров винтовой лестницы на второй этаж своими руками определить ширину ступени в ее узкой части. В качестве опоры забежных ступеней винтовой лестницы выступает центральная стойка в виде обсадной трубы диаметром 50 мм, на которую нанизываются ступени

Для того чтобы стойка стала более жесткой, а ступени были надежно зафиксированы, между ними необходимо вставить гильзы с шайбами. В этом случае произойдет увеличение диаметра трубы. Кроме того, в узкой части каждой ступени следует просверлить отверстие диаметром 50 мм. Для большей прочности ступени ее нужно расширить, сделав больше поверхность вокруг отверстия на аналогичную величину (на 50 мм). Становится понятно, что ширина узкой части ступени равна 150 мм.

Таким образом, можно определить все параметры проступи, ширина которой в узкой части составляет 150 мм, по линии движения — 262 мм, а в широкой части — 393 мм.

Руководствуясь полученными размерами, можно изготовить ступень, но обычно поступают гораздо проще, соединив разметку в узкой и широкой частях. Благодаря этому проступь становится шире, хотя после монтажа она не превышает расчетной ширины, потому что ступени являются забежными.

Далее представлена пошаговая инструкция по возведению винтовой лестницы в доме своими руками.

Изготовление винтовой лестницы

Чтобы соорудить по-настоящему удобную, надежную и прочную конструкцию, нужно определиться со следующими нюансами:

• какой ширины будет конструкция. Наиболее удобная для эксплуатации в доме ширина лестницы – 0,90 см. Таким образом, диаметр составляет сумму ширины двух ступенек и диаметра вертикальной стойки;
• затем рассчитывается наиболее удобная ширина ступеней. Для человека лучше всего перемещаться по ступеням шириной до 350 мм. Но ступеньки винтовой лестницы не прямоугольные. Имея вид трапеции, они увеличиваются от вертикальной стойки, повышаясь по ширине к перилам;
• после этого необходимо посчитать число ступенек, нужных для полного витка. Это рассчитывается путем умножения длины окружности перемещения человека на среднюю ширину ступеней. Данное округленное число и будет количеством нужных ступеней;
• затем делаем расчет относительно высоты витка и числа проемов. Высота витка обязана быть не меньше 2,15 м, требующихся для комфортного перемещения человека. Эта высота получена с помощью сложения среднего роста человека (180 см), высоты ступеней и запаса в 15 см. Данное число делим на 15 (число ступенек) и имеем так высоту одной ступени лестницы;
• с учетом того, что мы знаем высоту общей конструкции, несложно будет определить число проемов и нужное число ступенек для комфортного перемещения.

Особенности проекта винтовой лестницы

Винтовая лестница, как правило, устанавливается в тех случаях, когда необходимо сэкономить пространство или дополнить интерьер. Отлично подойдет для дачи или частного дома в качестве подъемной конструкции на второй этаж, чердак или мансарду. Может быть собрана на самых маленьких площадях. Уступает в компактности разве что раскладной лестнице.

Главное преимущество винтовой лестницы на второй этаж – ее размеры. Действительно, ни одна другая конструкция не может быть собрана на такой маленькой площади. К тому же такие лестницы очень эффектно смотрятся и добавят в интерьер изюминку.

Размеры винтовой лестницы на второй этаж могут быть разными – ей совсем не обязательно быть компактной. Посмотрите на фото винтовых лестниц на схеме дома, чтобы оценить, насколько вариативной является такая конструкция. При грамотном проектировании и учете архитектурных особенностей можно подобрать оптимальный вариант для любого частного дома или квартиры.

Прежде чем перейти непосредственно к расчету винтовой лестницы на второй этаж, необходимо упомянуть не только достоинства, но и недостатки. Конструкция винтовых лестниц не очень практична. По ней сложно заносить габаритные вещи на 2 этаж, и вы вряд ли разминетесь с идущим навстречу человеком, если это, конечно, не монолитная конструкция из бетона. Поэтому вряд ли проект винтовой лестницы из металла или дерева будет удачным решением, если в доме проживает много людей. В противном случае надо делать достаточно большую ширину винтовой лестницы или вторую альтернативную лестницу. Также следует помнить о трудностях, с которыми сталкиваются пенсионеры или маленькие дети при подъеме по крутому маршу – для них винтовая лестница минимального диаметра будет сложной для подъема и спуска.

Спиральная лестница может быть как деревянной, так и металлической. Очень часто эти материалы комбинируют, чтобы объединить лучшие качества каждого из них.

Если вы взвесили все “за” и “против” и решили сделать винтовую лестницу своими руками, сначала надо провести расчет ступеней лестницы.

Полезные советы

Лестница, сделанная в соответствии с ГОСТом

• Перед тем, как определить параметры будущей лестницы, требуется предварительно определиться с общим предназначением конструкции с ее типом и ее основным предназначением, с устройством ступеней, которые в свою очередь могут быть поворотными и прямыми.
• При расчетах показателей ширины стоит рассмотреть ее строго в двух направлениях, то есть общая ширина лестничного проема и чистовая ширина стандартного марша. Общая ширина – это сам марш и ширина поручней, а также ограждений. что касается чистовой, то она учитывает исключительно размер прохода, то есть без поручней.
• Говоря более точно, ширина марша на основании расчета только на одного человека должна быть не меньше 800 см, как правило, берут от 800 до 90 см. если по лестнице часто будет перемещаться более одного человека, данный элемент расчета будет равен 1250 см, не меньше.

Виды спиральных маршей

Если смотреть сверху, лестничный марш выглядит, как круг, в котором по спирали расположены забежные ступени. Радиус окружности равен длине проступи.

Забежные проступи — узкие с внутренней части, широкие — с наружной. Из-за такой формы стопа не может полностью опираться на рабочую поверхность. Чтобы было удобней ходить, винтовые лестницы, в основном, делают открытыми, без подступенков.

Ограждение в таких конструкциях является не столько декоративным элементом, сколько защитой от случайного падения.

Винтовые лестницы отличаются местом крепления ступеней:

• вокруг центрального опорного столба, который можно ставить в любом месте комнаты, где есть проем. Ступени монтируют болтами или вставляют в прорези на столбе;
• с опорой на столб и стену лестничного проема. Длина проступи ограничивается шириной колодца — можно выбрать размер, удобный для ходьбы;
• на изогнутую тетиву или ограждение, что создает впечатление бескаркасной лестницы.

На основе винтовых сооружений дизайнеры создают различные модификации — не круглые, а многоугольные, комбинированные с прямыми, криволинейными маршами, разделенные площадками.

Xаще всего их строят с уклоном в 45 градусов — нет необходимости выбирать более удобный угол, как в системах маршевого типа. Лестничные пролеты шириной 0,8-1 м — компактные, по ним удобно спускаться-подниматься, но переносить габаритные грузы сложно. Если сделать пролет более широким, будет удобно ходить самому и с грузом, но полезную площадь вы не сэкономите — уйдет столько же места, как и под прямой марш.

Прямая лестница на тетивах

Расчет таких конструкций определяется формулой, в основе которой лежит длина ступни. Также рассчитывают удобный наклон и глубину ступенек. Если глубины не хватает, то можно увеличить выступ ступени.

Из вышесказанного делаем вывод, что, воспользовавшись лестничным онлайн-калькулятором, вы сможете максимально точно рассчитать параметры для постройки прямых, с поворотами, винтовых и других конструкций. Для этого необходимо только посчитать основные показатели, ввести их в калькулятор и нажать «Рассчитать», и тогда вы получите не только привлекательное внешне, но и надежное строение.