Портал о ремонте ванной комнаты. Полезные советы

Как рассчитать правильно деревянную лестницу. Расчет, проектирование и оптимальные размеры лестницы на второй этаж: как сделать самостоятельно, на что обратить внимание

Чаще всего возводят двухэтажные собственные дома. У некоторых получаются дома и большей этажности. Но все дома объединяет тот факт, что ещё на стадии проектирования продумываются лестницы. Последние служат не только главным переходом на верхние этажи, но и важным атрибутом в интерьере.

Главными мерилами, по которым выбирают материал и сооружают лестницы, являются безопасность, удобство, долгий срок службы и эстетический аспект. Чтобы правильно рассчитать размер лестницы, её ступеней, надо иметь точные размеры помещения, где вся эта красота будет находиться.

Размеры и количество стройматериалов для лестницы из дерева зависят от ее конструкции (прямая, с поворотами, винтовая и т.д.). Для расчета деревянной лестницы онлайн выберите нужный калькулятор:

Если помещение позволяет, то сооружаются лестницы распашного типа. Они подходят для торжественного и немного помпезного интерьера. В нем распашная лестница подчеркнет все плюсы. Но чаще всего устанавливают узкую однопролетную лестницу, которая занимает мало места, но и украшает помещение.

Прямая деревянная лестница на тетивах

Самым востребованным материалом считается дерево, потому что любые изделия из него придают помещению изысканность и уют. При должном уходе, покрытии лаками деревянная лестница прослужит не один год. Главное, следить, чтобы до неё не добрался огонь, ибо дерево имеет существенный недостаток. Оно быстро подчиняется огню, который может уничтожить лестницу.

Деревянная лестница с поворотами на 90 градусов и ровными площадками

Самый важный элемент лестничной конструкции — ступень. Если вовремя и качественно спроектировать их, то это убережет владельцев дома от многих неприятностей. Рассчитывая необходимое количество ступеней, строго придерживаются нескольких правил.

Во-первых, размер и высота всех ступеней должны быть одинаковыми. Во-вторых, допускается сооружение лестницы с тремя ступенями, но никак не меньше. Максимальное разрешенное количество ступеней равняется восемнадцати. Проектируя дом, высчитывают приемлемый наклон лестницы. Он составляет не меньше 30 градусов.

Деревянная лестница с поворотными ступенями

Ступени делают такой же ширины, что ширина ступни человека. Тогда домочадцам не придется подниматься на цыпочках или делать лишние шаги. Существует общедоступная формула для расчета ширины стандартной лестницы: a=45-b.

В формуле a обозначает ширину ступени, b – высоту подступеника, а 45 – идеальную сумму этих двух параметров. Забежные и поворотные ступени рассчитываются по этой формуле лишь частично. Формула подходит для расчета ширины ступеньки прямо в её середины. К полученным результатам добавляют ещё 10 см. При сооружении лестницы в первую очередь обращают внимание не на компактность, а на комфортабельность.

Любая стационарная лестница в доме должна соответствовать определенным стандартам, чтобы ее конструкция смогла обеспечить безопасность, а также комфортные условия перемещения по ней. Для этого производится расчет деревянной лестницы на второй этаж, который мало чем отличается от расчета металлической или бетонной конструкции. Его правильность зависит от многих факторов, но прежде всего – это знания и наличие опыта, умение ориентироваться в нормативах, прописанных в СНиП и ГОСТ.

Основные конструкции деревянных лестниц

Любая лестница из дерева собирается из нескольких составляющих:

  • опорных балок, представляющих собой тетивы или косоуры;
  • опорного столба, монтируемого для винтовых конструкций;
  • ступеней, элементами которых являются проступи и подступенки;
  • перил, состоящих из балясин и поручней.

Тетивы располагаются по бокам лестницы и прикрывают с торцов ступени, которые вставляются между опорными балками с последующей фиксацией. Проступи с подступенками, как бы, утапливаются в лестничной конструкции. Если говорить о косоуре, то ступени укладываются на него сверху. Тетив в составе лестницы не может быть более двух, а косоуров, в зависимости от ширины марша и его конструктивных особенностей, можно встретить от одного до трех или четырех (основных и промежуточных).

Проступью называется горизонтальная часть ступени, а подступенком – вертикальная. Вторая составляющая ступени в конструкции может отсутствовать. Перила служат для опоры и безопасности поднимающегося или спускающегося человека.

Расчет деревянной лестницы на второй этаж зависит от ее внешнего вида и конструктивных особенностей, а подразделяются лестницы на две основные группы:

  • криволинейные, в том числе винтовые и с забежными ступенями;
  • маршевые – прямые, с промежуточными или поворотными площадками, а также без них.

Какая будет установлена лестница, определяется, исходя из размеров помещения, габаритов лестничного проема и стилевого решения.

Как производится расчет

Для начала необходимо уточнить, в каком именно месте будет располагаться лестница, и сделать необходимые замеры. Для этого определяют:

  • высоту этажа между уровнями чистого пола;
  • длину площади, выделенную под установку лестницы;
  • габариты лестничного проема.

От данных параметров зависит разновидность лестничной конструкции. Небольшие размеры проема и площади, предназначенной для ее установки, диктуют необходимость устройства винтовой лестницы, но в этом случае вычисления будут сложнее. Поэтому рассмотрим наиболее простой вариант – расчет лестницы на косоурах с одним маршем.

Ступени

На первом этапе производится расчет ступеней лестницы – их количества и размеров. Расстояние между уровнями чистого пола двух этажей принимается за высоту лестницы. Для определения количества ступеней, ее показатель делят на предполагаемый размер подступенка. Рекомендуемая его высота составляет 15-18 см, хотя нормативы позволяют уменьшать данный размер до 12 см или увеличивать до 20 см. Полученную в результате деления цифру округляют. Это и есть расчетное количество ступеней.

Следует отметить, что в одном марше не может быть менее трех и более, чем 18 ступенек. При получении большей цифры лестничную конструкцию лучше будет разбить на два или три марша, а между ними предусмотреть промежуточные или поворотные площадки.

Определившись окончательно с количеством ступеней, можно подсчитать и фактический размер подступенка. Для этого высоту лестницы делят на количество подъемов. Результат – расчетная высота ступени.

Важно знать о том, что размеры высоты и глубины ступеней должны быть одинаковыми в пределах одного марша. Это делается для того, чтобы шаг при перемещении человека по лестнице не сбивался.

На втором этапе приступают к вычислению ширины (или глубины) проступи. Нормативами допускаются их размеры от 23,50 до 35,50 см, но оптимальной шириной считается 28-32 см. Для более точного определения данного параметра используется формула расчета ступеней лестницы, в которой указывается, что сумма высоты (h) и глубины (b) ступени в плане должна составлять47 см. Иными словами, глубина проступи:

Полученный результат также округляется и принимается за основу в случае, если он удовлетворяет оптимальным размерам. Существует и другое соотношение высоты/глубины степени, которым также можно воспользоваться при расчетах:

Длина лестницы

Рассчитать длину лестничного марша можно достаточно простым способом. Для этого потребуется вычисленное ранее количество ступеней в марше, за вычетом одной, и их расчетная ширина (или глубина). Эти показатели просто перемножаются между собой.

Если длина лестницы получается слишком большой, то ее делают поворотной на 90 или 180 градусов, дополняют промежуточными площадками или забежными ступенями.

Немаловажную роль при расчете и проектировании деревянной лестницы играет высота просвета между горизонтальной плоскостью ступени и самой нижней частью потолочной конструкции, находящейся перед лестничным проемом. Расстояние по вертикали здесь должно быть более, чем 1,90-2,00 метра, чтобы поднимающийся или спускающийся человек высокого роста не смог случайно травмироваться.

Отнестись к расчету деревянной лестницы следует со всей ответственностью. Грамотное проектирование и соблюдение технологии монтажа обеспечат оптимальные условия ее эксплуатации.

Как бы воображение не строило внешний вид лестницы, рассчитать её конструкцию согласно требуемому виду и нагрузке — задача совершенно иного класса сложности. В этом деле хорошо помогают всевозможные калькуляторы и программы для проектирования лестниц, о них мы сегодня и расскажем.

PRO100 — простая визуализация

Практически любая лестница, сколь бы сложной она ни была, может быть представлена как совокупность более простых ступеней, тетив, перил и подступенков — досок, иными словами. Поэтому составить проект лестницы будет наиболее просто тем мастерам, которые имеют опыт работы в программах по созданию мебели. Хорошо для этих целей подходит небезызвестная PRO100: набросать конструкцию простейшей лестницы в ней можно за 30-40 минут, даже новичку освоиться в этой программе не составит большого труда.

Конечно, мебельные программы работают, в основном, с примитивами — деталями в форме параллелепипеда. Отобразить резные поручни и стойки, ступени специальной формы и прочие художественные изыски может быть весьма затруднительно. Но если целью ставится определить общие параметры, такие как высота, количество и раскладка ступеней, то средств мебельных и общего назначения программ для трёхмерного моделирования будет более чем достаточно.

Конечно, не в том случае, если вы берётесь за самостоятельное составление проекта, воплощением которого в жизнь займётся другой мастер. Здесь необходимо уделять внимание деталям и, в конечном итоге, заказчик получает именно то, что смог изобразить, но не более.

Главным минусом PRO100 (как, впрочем, и большинства мебельных «конструкторов») можно назвать отсутствие какой-либо автоматизации для работы с лестницами. Нет возможности, например, указать габариты пролёта, шаг и высоту ступеней, поэтому вся работа ведётся с нуля. Впрочем, для большей части любительских проектов оказывается вполне достаточно стандартных средств манипулирования объектами: объединение в группы, копирование, перемещение и иже с ними.

Следует условиться, что целью проектирования лестницы может ставиться либо только общее представление о конструкции и основные параметры, либо комплексная визуализация со всеми завитушками и резьбой, формой точения и подробностями скрепления всех элементов в одно красивое цельное изделие. В последнем случае вы должны иметь практический опыт работы с лестницами, иначе проект может оказаться не реализуемым в принципе.

Онлайн-сервисы для получения чертежей

Начать знакомство с программами для конструирования лестниц следует со всевозможных online-сервисов и калькуляторов. Их возможности сильно ограничены веб-платформой: хотя и существуют способы осуществить подробные расчёты и качественно визуализировать изделие «не выходя из интернета», разработка подобных программных средств стоит слишком дорого и практически никогда не оправдана.

И всё же один плюс у таких программ есть: они предоставляют пользователю возможность не устанавливать дополнительное ПО, а провести предварительные расчёты на ходу. Один из популярных сайтов lesenka.com предлагает схематическое отображение лестницы — план и сечение ступеней — согласно введённому вами набору параметров. Есть возможность буквально за пару минут сгенерировать схемы лестниц как простых однопролётных, так и винтовых, и с площадками, и с забежными ступенями.

Еще один популярный сайт — lascalagrande.ru . Здесь не доступен свободный ввод параметров, но форма параметризации достаточно «умная» и сама предложит допустимые варианты на выбор пользователя. Есть возможность выбрать один из шести типов лестниц (включая многомаршевые, поворотные и со сложной формой ступеней), а также рассчитать ограждения и баллюстрады, получив в итоге чертёж с основными размерами и изометрический эскиз. Сайт stairshop.ru — это практически полный аналог предыдущего, но в нём есть редкая возможность трёхмерного обзора спроектированной лестницы, хотя и с весьма примитивным качеством отображения.

Сайты такого рода имеют ряд приятных особенностей. Большинство из них принадлежат компаниям, профессионально занимающимся изготовлением и монтажом лестниц. Поэтому есть возможность ознакомиться с фотогалереей готовой продукции и примерно оценить стоимость проекта.

Особенности работы в Staircon

Средства для онлайн-проектирования сильно ограничивают свободу действий при разработке лестниц с уникальным дизайном . Если вам нужен более индивидуальный подход, придётся пользоваться либо программами САПР (Autodesk, SketchUp), либо обратить внимание на специализированный софт.

Программа Staircon — очень и очень неплохой вариант даже для разового применения. Несмотря на обилие функций, этот продукт достаточно просто освоить, даже при использовании нерусифицированной версии. Практически каждое из окон настройки имеет небольшое превью, где наглядно отображается характер вносимых изменений, плюс все настраиваемые параметры сразу же применяются и к главной сцене. Вся работа ведётся путём параметризации либо лестницы в целом, либо отдельных площадок и пролётов, либо и вовсе каждой ступени по отдельности.

В программе есть три основных вида: общий план, эскиз и трёхмерная модель. Переходя последовательно от одного к другому, пользователь настраивает сначала параметры лестничного кармана, затем общую конфигурацию лестницы, для чего есть несколько десятков встроенных шаблонов. И, наконец, работа завершается проработкой мелких деталей, таких как ограждения или поручни, и выбором материалов (включая металл и стекло).

В итоге пользователь получает конструкторскую документацию, список деталей и материалов, либо рендер визуальной сцены с вполне приемлемым качеством.

Расчёт физико-механических параметров

Многих интересует вопрос: как с помощью программ выполнить расчёт лестницы по нагрузке. При более близком знакомстве со Staircon и подобными средствами оказывается, что расчёт технических параметров по нагрузке уже встроен в недра программы, и она попросту не предложит использовать сечения материалов и конструктивное исполнение узлов, которые не соответствуют хотя бы среднему уровню проходной нагрузки.

Как и во всём, здесь может потребоваться индивидуальный расчёт, особенно при закреплении ступеней к стене только по одной стороне, при работе с лестницами на подвесках или расчёте бетонных пролётов с большой собственной массой.

К сожалению, эти расчёты придётся выполнять вручную: как бы ни была совершенна программа, не стоит полагаться на стандартные алгоритмы. Ни одно средство проектирования не сможет учесть несущую способность стен, равно как и прочность отдельно взятых материалов для исполнения самой лестницы.

Стоит ли изучать САПР и 3D-моделирование

Если вы не имеете опыта разработки в Autocad или 3ds Max, обращать внимание на этот класс программ только для проектирования лестницы не стоит. Единственное исключение — когда вам нужно создать действительно высокое качество визуализации или вписать лестницу в общий план визуализации интерьера, что в любительской практике встречается достаточно редко.

Но если вам уже знакомы программы для трёхмерного моделирования и производства чертежей, знакомство со специальным софтом для лестниц может обернуться напрасной тратой времени. Как мы уже говорили, программы САПР не умеют располагать ступени на одинаковом расстоянии или автоматически подгонять линию ограждений под изменения в конфигурации пролёта.

Однако реально такие возможности необходимы при разработке только очень крупных проектов. В остальных случаях можно пользоваться стандартными средствами привязки и группирования, либо найти соответствующий плагин для работы с лестницами.

Строительство дома, имеющего второй этаж, предполагает создание лестничной конструкции, которая соединяет этажи между собой. Наиболее простым и доступным для самостоятельного возведения вариантом является одномаршевая лестница. Однако даже в этом случае нужно знать, как рассчитать ступени лестницы на этапе проектирования и , чтобы она получилась не только безопасной, но еще и удобной.

Расчет лестничных ступеней производят, ориентируясь на такой параметр, как человеческий шаг. Его среднее значение находится в диапазоне от 600 до 640 мм. Как, исходя из этой величины, сделать расчет (высоты подступенка и глубины проступи)?

Существуют формулы, которые связывают высоту и глубину ступени с конкретными числовыми параметрами, характерными для человеческого шага. Вот наиболее значимые соотношения:

  1. Y + 2H = S;
  2. Y + H = 460 мм;
  3. Y – H = 120 мм.

Обозначения: Y – глубина ступени, H – высота ступени, S – средний шаг человека (600–640 мм). Первая формула является основной. Вторая – упрощенный вариант первой, она еще называется формулой безопасности. Использование третьей формулы поможет сделать лестницу наиболее удобной. Все эти соотношения были получены еще в 18 веке, но они и по сегодняшний день считаются эталонными. Если ваши размеры совпадут со стандартными, значит лестница будет удобной и безопасной.

Помимо формул, позволяющих сделать правильный расчет размеров ступеней, есть рекомендуемые параметры. Например, площадь ступени должна быть такой, чтобы человек при ходьбе по лестнице опирался всей ступней или хотя бы большей ее частью. Глубина проступи как раз и определяет эту площадь. Минимальное значение глубины – 25 см. Это особенно важно для спуска. С другой стороны, при чрезмерно большой глубине ступенек, человек, поднимаясь на второй этаж или спускаясь, непременно будет сбиваться с шага. Площадь ступени, конечно, будет достаточной для постановки ног, но ходить с этажа на этаж, когда ступени шире 40 см, уже не комфортно. Таким образом, глубина выбирается из диапазона 25–40 см. Оптимальное значение – 30 см.

Можно поступить по-другому – взять обувь тех людей, которые будут пользоваться лестницей, и увеличить ее размер на пару сантиметров. Полученные величины и станут ориентиром для выбора глубины проступи. Если глубина получается слишком маленькой, что бывает, например, из-за большого угла наклона лестницы, то применяют выступы (нахлесты). Ширина участка проступи, нависающего над нижележащей ступенью, не должна превышать 5 см.

Когда выбрана глубина проступи, расчет можно произвести согласно описанным выше формулам. Но существуют и рекомендуемые значения. Высота выбирается из диапазона 12–22 см. Делать ступеньки высокими нежелательно, если пользоваться лестницей будут дети и пожилые люди. Слишком низкие ступени тоже не рекомендуются, так как шагать при этом придется часто и мелко, что неудобно. Оптимальной считается высота 15 см.

Важно! Ступени должны быть одинаковой высоты. Спускаясь на нижний этаж в темноте, очень легко оступиться, когда реальная высота ступеньки отличается от ожидаемой, так как мы ориентируемся на мышечную память.

Выбор ширины марша

Одним из параметров ступеней является их ширина. Правильнее называть его шириной марша. От этой величины зависит возможность комфортно передвигаться по лестнице. Ширина марша не должна быть меньше 70 см.

Если лестницей будут пользоваться несколько человек одновременно, конструкция должна быть не только более прочной, но и более широкой. Когда один человек поднимается на второй этаж, а другой спускается на первый, им необходимо разойтись, не испытывая при этом каких-либо неудобств. Чтобы обеспечить возможность ходить по лестнице навстречу друг другу, ширина марша должна быть не меньше 120 см.

Длина ступеней может быть и больше, когда необходимо обеспечить увеличение так называемой пропускной способности лестницы. В многоквартирных домах и общественных зданиях, где в передвижениях с этажа на этаж участвует большое количество людей, пролеты лестниц в ширину достигают полутора метров, а то и больше. В частных постройках ширина марша лестницы, ведущей на верхний этаж, нередко совпадает с шириной дверного проема, к которому она примыкает.

От чего могут зависеть параметры ступеней

  • количество ступеней;
  • высота лестницы;
  • угол наклона.

Для определения количества ступеней межэтажное расстояние делят на высоту одной ступеньки. Все просто, но проблема в том, что полученное значение может оказаться нецелым. Решение – сделать нижнюю фризовую ступеньку нестандартной. Площадь ее при этом не изменится, но высота будет меньше, чем у остальных – она равна произведению остатка и исходной высоты ступеней.

Другой вариант – размазать «лишнее» по всем ступеням, увеличив их высоту. Расчет несложен – остаток умножается на высоту ступеньки, полученное произведение делится на число ступенек и это частное добавляется к исходной высоте каждой ступеньки. Очевидно, что изменение окажется несущественным, если ступеней много.

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.

Важно! При таком расчете нужно выбрать подходящий масштаб, иначе для чертежа потребуется слишком большая площадь.

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).

Онлайн-калькулятор

Самым простым способом расчета параметров лестниц является онлайн-калькулятор. Здесь не требуется каких-то особых знаний и навыков. Кроме того, онлайн-калькуляторы позволяют произвести расчет параметров не только простых одномаршевых лестниц на второй этаж, но и винтовых, а также лестниц с забежными ступенями. Расчет может производиться с разными исходными данными. В одном случае для получения нужных размеров в программу вводятся высота этажа и площадь помещения. В другом случае расчеты ведутся, исходя из высоты ступеней и угла наклона конструкции. Онлайн калькулятор лестниц и других строительных работ

Онлайн-калькуляторы, производящие расчет параметров лестниц, разрабатываются, как правило, с соблюдением норм, указанных в ГОСТ. Использование таких программ может принести пользу не только новичкам, но и профессионалам.

В ходе проектирования любой лестницы необходимо обязательно учитывать множество различных параметров, оказывающих влияние на целостность всей конструкции. Особое же внимание при расчете подобного сооружения, прежде всего, следует уделять таким элементам, как пролеты, марши, ступени и, конечно же, ограждения.

Процедура планировки лестницы должна полностью исключать даже самые незначительные ошибки, поскольку это, в последствие, может привести к очень серьезным неприятностям. При этом наиболее высокую точность очень важно соблюдать при сооружении именно металлических лестниц, так как осуществлять подгонку ее элементов под необходимые размеры, в случае какой-либо ошибки при расчете, будет весьма затруднительно.

Чтобы произвести расчет металлической лестницы онлайн, воспользуйтесь соответствующим калькулятором:

Работы по проектированию подобных конструкций необходимо обязательно с расчета самой лестничной площадки. Данные элементы у лестниц чаще всего выполняются в прямоугольных формах, хотя, конечно же, случаются и исключения. В ходе проектирования будущей лестницы, очень важно опираться на ее предполагаемый угол наклона, что поможет добиться более точных результатов. Еще одно довольно важное правило при расчете металлических лестниц заключается в том, что ширина марша у таких конструкций, должна обязательно быть аналогичной или же чуть меньшей, чем ширина у самой площадки.

Проектирование лестниц с несколькими маршами осуществляется по абсолютно тем же правилам, правда, с учетом ряда определенных нюансов. Так, например, уровень марша у таких конструкций должен строго соответствовать высоте ступеней, а сами марши должны обязательно смотреть только водном направлении.

Что касается расчета полностью прямых или изогнутых лестниц, то тут, как правило, применяются несколько иные правила. Непосредственно сами марши у таких конструкций должны обязательно располагаться ни как не реже чем через девять-десять ступенек. Кроме того, тут также очень важно учитывать защитные ограждения и, конечно же, сами опорные конструкции. Ведь кроме эстетической составляющей, такая достаточно важная деталь лестницы, как перила, также служат еще и элементом безопасности, а значит, их правильный расчет невероятно важен.

Для изготовления лестничных перил желательно подбирать материалы, отличающиеся повышенным показателем прочности, такие как, например, алюминий или сталь. Сами же покрытия, в данной ситуации, вполне можно будет сделать уже из пластика или дерева.