Расчет поворотных забежных ступеней

Расчет лестниц с поворотными ступенями на 90°

Методика расчета деревянной лестницы

Укажите необходимые размеры

X — ширина проема лестницы
Y — высота проема
Z — ширина лестницы
F — выступ ступеней
W — толщина ступеней
C — количество всех ступеней
C1 — количество ступеней на нижнем марше
C2 — количество поворотных ступеней

справка

Расчет лестниц с поворотными ступенями на 90°.

Деревянная лестница с поворотными ступенями позволяет значительно съэкономить пространство в доме без потери удобства и функциональности.

При расчете обратите внимание на оптимальное число поворотных ступеней. По моему опыту оптимально 3 ступени при ширине лестницы в 80 см. Больше — ступени будут слишком узкими и поэтому неудобными.

Если проем располагается только над верхней частью лестницы, то важна высота в месте поворота до перекрытия, во избежание травм головы. Она должна быть не менее 2 метров.

При данной конструкции ширина лестницы играет важную роль. Поскольку напрямую влияет на удобство поворотных ступеней. Чем шире лестница — тем большее количество ступеней возможно применить без потери удобства.

В силу разнообразия проектов и конструкций, перила для лестниц в программе никак не рассчитываются и не показываются.

Важно! Обратите внимание на размеры поворотных ступеней. Что бы получить размеры ступени — не забудьте прибавить к этим размерам величину выступа.

Расчет каменной лестницы для ничем не отличается от расчета деревянной или металлической лестницы. Главное — правильно рассчитать размеры ступеней. Их высота обязательно должна быть одинаковой для всех ее частей.

Расчет удобства лестницы вычисляется по формуле, основанной на длине шага.
Длина шага человека составляет от 60 до 66 см, в среднем — 63 см.
Удобная лестница соответствует формуле: 2 высоты ступени + глубина ступени = 63±3 см.

Наиболее удобный наклон лестницы — от 30° до 40°.
Глубина ступеней лестницы должна соответствовать 45 размеру обуви — не меньше 28-30 см.
Недостаток глубины можно компенсировать выступом ступени.
Высота ступени должна быть до 20-25 см.

Программа нарисует чертежи лестницы с поворотными ступенями с основными углами и размерами.
На чертежах показаны общие размеры лестницы, разметка верха ступеней на тетивах, углов ступеней и основные размеры самих ступеней.

Надеюсь, программа поможет вам спроектировать и изготовить лестницу для дачи или дома своими руками.

Источник

Проектирование забежных ступеней – теория

Забежные ступени – это поворотные ступени, внутренняя ширина которых возрастает от угла поворота к наружной стороне лестницы. Данные элементы активно применяются при незначительных размерах проема, когда необходимо исключить из сооружения габаритную межэтажную площадку. Однако ввиду усложнения устройства конструкции, проектирование поворотного узла и забежных ступеней, в частности, достаточно сложная задача, особенно для новичка. Поэтому для выполнения корректного расчета мы рекомендуем использовать наиболее легкий графический способ, основанный на пропорциональном расширении концов поворотных ступеней.

Данная статья подготовлена по материалам книги А. А. Савельева «Лестницы. Расчет и монтаж», 2007 г.
Пользователи, перешедшие с калькулятора забежных лестниц с произвольным количеством ступеней, могут узнать о параметре MW (e) чуть ниже.

Метод пропорционального расширения

Г-образная лестница

Рассмотрим пример построения Г-образной поворотной лестницы. На листе вычерчивается окружность радиусом l/2 (рис. 1) и делится под углом в 45° относительно оси. Вдоль первой четверти окружности пририсовывается средняя линия маршей, центр которой должен совпадать с только что созданным углом (рис. 2). Затем в среднюю линию вписываются отрезки, равные ширине ступени, первым (рис. 3) или вторым способом (рис. 4).

В зависимости от выбранного способа проектирования, в углу поворота лестницы будет располагаться одна ступень (первый) или две (второй). Данный выбор не оказывает каких-либо значимых преимуществ или недостатков на конструкцию, а используется в большей степени для удобства построения схемы.

Следующим шагом на средней линии вычерчиваются прямые лестничные марши с необходимым количеством стандартных прямоугольных ступеней шириной b.

Вдоль границ ступеней на расстоянии примерно равном l, отрисовываются линии AC и AB, которые будут являться основой для расчета размеров забежных ступеней. Расположение линий AC и AB выбирается таким, чтобы размер e получился не менее 100 мм, а размер d – не более 400 мм.

В наших калькуляторах расчета забежных лестниц [1],[2],[3] с произвольным количеством ступеней, параметр e равен параметру MW.

На продолжении линий AB и AC наносится разметка в виде отрезков длиной, равной ширине ступени b. Точки средней линии марша лестницы соединяются с соответствующими точками на линиях AB и AC, и продлеваются до границы лестничной клетки.

Получившиеся отрезки образуют забежные ступени и соответственно, в местах пересечения линий с контуром имеющихся ступеней – прямые заменяются поворотными. После этого, имеющийся готовый чертеж подгоняется под реальный масштаб и снимаются размеры элементов.

П-образная лестница

Предположим, что необходимо спроектировать поворотный узел П-образной лестницы. В этом случае расчет забежных ступеней будет происходить от обратного, то есть нужно заранее продумать расположение параллельных пролетов и расстояние между ними, а затем перенести схематичное изображение в правильных пропорциях на чертеж.

Первый способ

Посередине предполагаемых маршей наносятся средние линии, которые соединяются между собой посредством полуокружности с центром в точке А. Вдоль получившейся линии движения abc, размечаются поворотные и прямые ступени с шириной b в месте пересечения. Нанесение ступеней начинается с верхнего элемента и так, чтобы вертикальная линия BC разделяла его по ширине на две одинаковые части.

Следующим шагом является регулировка размера забежных ступеней. Для этого рекомендуется захватить три ближайшие прилегающие прямые ступени (чем больше войдет в расчет, тем плавнее переход, но более трудоемкое изготовление) и вдоль внешнего края последней провести горизонтальную линию DE.

Для этого продолжают линии делений 1 и 2 в направлении прямой DE (пересекаются в точке А) и получают отрезок 1-2 (равный b). Затем на линии OE отмечают точки с шагом равным b, но с учетом расположения в центре поворота. Если ступень одна (рис. 13) – точка 1 будет удалена от точки O на расстоянии b/2, а все последующие точки расположатся друг от друга на расстоянии b.

Количество точек на линии OE определяется количеством забежных ступеней, которые необходимо откорректировать.

Затем соединяются точки на прямой с соответствующими точками вдоль средней линии движения, в результате чего на чертеже лестницы образуются контуры поворотных ступеней правильной формы. Аналогичные действия необходимо выполнить и по отношению к правой половине.

Второй способ

Второй метод определения формы забежных ступеней повторяет предыдущий на начальных этапах (первичная разметка прямых и поворотных ступеней) и выделяется только альтернативным способом построения расчетных линий – его суть заключается в следующем.

Надлежит выбрать некоторое количество элементов на прямом марше, которые в последствии будут модифицированы под забежные для компенсации формы ступеней в радиальной части конструкции. Вычерчивается вертикальная линия AB, равная их ширине (в примере 3 ступени). После, из точки А проводят наклонную АС произвольной длины и под любым острым углом по отношению к AB с необходимым количеством делений в любом масштабе, но с условием что размеры этих делений последовательно увеличиваются на одну часть, причем от точки А первое деление должно равняться 2, второе — 3, третье — 4 частям и т. д. (точка C соответствует седьмому делению).

Соединив точку C с точкой B и проведя из каждой последующей точки (6, 5, 4, 3, 2) линии параллельные BC до прямой AB, следует продолжить их до соответствующих делений на линии движения. Таким образом вырисовывается правильный контур формы забежных ступеней в горизонтальной проекции.

Стоит отметить, что подобный графический расчет не гарантирует высокую точность размеров забежных ступеней, поэтому в процессе сборки возможна незначительная подгонка элементов. Также необходимо подчеркнуть, что при снятии размеров с чертежа необходимо перепроверять суммарную размерность всех ступеней с каждой стороны, так чтобы итоговое число не отличалось от действительного размера лестницы на этом участке.

Рекомендации

Забежные ступени сами по себе достаточно неудобны, поскольку по мере приближения к внутреннему краю (со стороны перил) ширина проступи значительно сокращается и не позволяет надежно зафиксировать ногу, а в противоположном конце ступени – ширина становится слишком большой и не соответствует длине шага среднестатистического человека, также причиняя дискомфорт при перемещении с этажа на этаж. Тем не менее, есть возможность нивелировать подобные неудобства лестницы и оптимизировать параметры проступи – для этого при проектировании необходимо следить допускается ли горизонтальное расстояние между параллельными маршами более чем в четверть от ширины самого марша, и есть ли возможность в местах поворота конструкции сделать закругление стен лестничной площадки.

Если вы хотите выполнить спроектировать и построить наиболее эффективную лестницу, мы предлагаем вам выполнить расчет забежных ступеней онлайн с помощью специализированных калькуляторов.

Источник

3D Расчет лестницы с забежными ступенями 180 градусов

Параметры лестницы с забежными ступенями 180 градусов

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
• CP — поворотных ступеней — зависит от Ваших предпочтений и геометрических характеристик лестницы
• P — ступеней на нижней тетиве — количество ступеней до поворотных, 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. Расчет лестницы с забежными ступенями на 180° 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 забежной лестницы с поворотом 180°

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 чертежа и оценки конкретной конструкции выдаётся показатель уровня удобства по каждому из критериев, а лестнице присваивается общий уровень удобства. Калькулятор 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.

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, добавляя отдельные элементы, марши, параметры и материал. Можно рассчитывать деревянную, бетонную или бетонную лестницы.

Инструкция к калькулятору лестницы с забежными ступенями с поворотом 180 градусов

Для того, чтобы осуществить расчет забежных лестниц с поворотом ступеней на 180 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 лестницу с поворотными ступенями 180° 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. представленные на нашем сайте можно разделить на категории по трём зависящим друг от друга критериям:

1. Габарит по длине

а. Максимальная длина — все ступени размещены на одной паре тетив/косоуров;

б. Средняя длина — ступени размещены на двух парах тетив;

в. Минимальная длина — ступени размещены на трёх парах тетива, габарит по длине регулируется изменением количества ступеней на соответствующих парах тетив;

2. Габарит по ширине

а. Максимальная ширина — ступени размещены на двух или трёх парах тетивах, габарит по ширине регулируется изменением количества ступеней на соответствующей паре тетив;

б. Средняя ширина — ступени размещены на двух параллельных парах тетивах, габарит по ширине равен двум ширинам лестницы;

в. Минимальная ширина — все ступени размещены на одной паре тетив/косоуров, габарит по ширине равен ширине лестницы;

3. Сложность изготовления

а. Простая в изготовлении — изготавливается из тетив/косоуров и прямоугольных ступеней;

б. Средняя сложность изготовления — изготавливается из тетив, прямоугольных ступеней и площадок;

в. Сложная в изготовлении — изготавливается из тетив/косоуров, прямоугольных ступеней, площадок и поворотных ступеней.

Лестницы, представленные на нашем сайте:

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, 12 подъёмов — ступеней и площадок. Конструкция лестницы — это форма этих подъёмов (ступени, поворотные ступени, площадки) и то, как эти 12 подъёмов размещены друг относительно друга.

Можно все эти 12 подъёмов разместить в один ряд по длине проёма — «Прямая лестница на тетивах«, «Прямая лестница на косоурах«. В этом случае Ваша лестница будет иметь максимальный габарит по длине, минимальный габарит по ширине и будет не сложна в изготовлении.

Можно эти 12 подъёмов разместить в 2 ряда, повёрнутых друг относительно друга на 90° (при виде сверху). С площадкой на повороте — «Лестница с поворотом на 90°» — более простой в изготовлении вариант (например, 5 ступеней на нижней паре тетив, площадка и 6 ступеней на верхней паре тетив). С поворотными ступенями на повороте — «Лестница с поворотными ступенями на 90°» — более сложный в изготовлении вариант (например, 3 ступени на нижней паре тетив, 3 поворотные ступени и 6 ступеней на верхней паре тетив). В этих случаях Ваша лестница будет иметь средний габарит по длине и регулируемый габарит по ширине.

Можно эти 12 подъёмов разместить в 2 параллельных (при виде сверху) размещённых рядом ряда. С площадкой на повороте — «Лестница с поворотом на 180°» — более простой в изготовлении вариант (например, 5 ступеней на нижней паре тетив, площадка и 6 ступеней на верхней паре тетив). С поворотными ступенями на повороте — «Лестница с поворотом на 180° и поворотными ступенями» — более сложный в изготовлении вариант (например, 3 ступени на нижней паре тетив, 3 поворотные ступени и 6 ступеней на верхней паре тетив). В этих случаях Ваши лестница будет иметь средний габарит по длине и средний габарит по ширине.

Можно эти 12 подъёмов разместить на 3 перпендикулярных друг другу (при виде сверху) рядах. С площадками на поворотах — «Лестница с тремя пролетами и ровными площадками» — более простой в изготовлении вариант (например, 2 ступени на нижней паре тетив, площадка, 3 ступени на средней паре тетив, площадка и 5 ступеней на верхней паре тетив). С поворотными ступенями на повороте — «Лестница с тремя пролетами и поворотными ступенями» — более сложный в изготовлении вариант (например, 2 ступени на нижней паре тетив, 3 поворотные ступени, 2 ступени на средней паре тетив, 3 поворотные ступени, 2 ступеней на верхней паре тетив). В этих случаях Ваша лестница будет иметь минимальный габарит по длине и регулируемый габарит по ширине.

Или Вы можете выбрать «Винтовую лестницу«, которая не похожа не на одну из приведённых выше и придаст интерьеру Вашего дома поистине изысканный вид.

Данная конструкция актуальная в ситуации, когда Вы хотите лестницу в два пролёта с красивым переходом между ними в виде поворотных ступеней, количество пространства в том место, где её необходимо разместить ограничено по длине лестницы, но достаточно по ширине. Поворотные ступени не крепятся непосредственно к тетивам, поэтому Вам необходимо будет предусмотреть дополнительные детали, через которые бы нагрузка от поворотных ступеней передавалась бы на остальные части лестницы.

Источник