admin / 31.07.2018

Расчет лестницы онлайн

Параметры металлической 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
  • W — 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
  • A — толщина тетевы — геометрический параметр материала (например, труб), из которого Вы планируете делать тетиву лестницы
  • B — толщина опоры — геометрический параметр материала (например, труб), из которого Вы планируете делать опоры лестницы
  • H — высота ступени над тетивой — расстояние между ступенью и тетивой по вертикали
  • D — размер — расстояние, на которое ступень будет свисать за опору по направлению подъёма
  • U — угол наклона опоры к вертикали
  • C — количество ступеней — за сколько шагов Вам будет комфортнее всего переместиться с этажа на этаж

Функция «Верхняя ступень ниже пола 2 этажа: SP»

Рис. 2 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. 2 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. 4 Вид лестниц с разными направдениями подъема

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 из металла

Главный результат работы данного калькулятора:

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

Согласно этой информации, изготавливаются детали, из которых собирается конструкция, а также выполняется расчет каркаса железной лестницы.

Все остальные чертежи показывают конечный вид конструкции: после состыковки тетив, опор 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. Расчет ступеней металлической лестницы осуществляется благодаря удобному калькулятору.
  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, а также количество металла, используемого в работе.

По результатам оценки конкретной конструкции выдаётся показатель уровня удобства по каждому из критериев, а лестнице присваивается общий уровень удобства. Калькулятор расчета металлической лестницы онлайн 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, ещё и своими руками — 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.

Инструкция к калькулятору металлической лестницы

Для того, чтобы осуществить расчет прямой металлической лестницы, 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 отразиться на самой конструкции и процессе её постройки. Возможно, для выбора правильного варианта по размерам и по конструкции, Вам придётся, используя калькулятор, рассчитать и сравнить несколько. Перед началом обработки материала удостоверьтесь, что чертежи деталей соответствуют лестнице, которая подходит именно для Вас и Ваших целей. При постройке прикрепляйте детали друг к другу, а саму лестницу к дому так, чтобы можно было гарантировать надёжность и прочность конструкции на протяжении десятилетий.

Лестницы на металлических тетивах, представленные на нашем сайте можно разделить на категории по четырём зависящим друг от друга критериям:

1. Габарит по длине

а. Максимальная длина — все ступени размещены на одном марше;

б. Средняя длина — ступени размещены на двух маршах;

2. Габарит по ширине

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

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

в. Минимальная ширина — все ступени размещены на одном марше, габарит по ширине равен ширине лестницы;

3. Сложность изготовления

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

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

4. По виду тетив и креплению ступеней к ним, лестницы делятся на две категории:

а. На опорах — тетива представляет собой цельную балку, к которой прикреплены опоры для ступеней;

б. С тетивой зигзаг — тетива состоит из множества взаимоперпендикулярных частей, расположенных горизонтально и вертикально.

В каждой конкретной ситуации высота этажа уже задана. Исходя из собственных предпочтений, Вы можете выбрать уровень удобства: или выдержаны критерии удобства, или лестница более пологая, или более крутая и т. д.. Имея эту информацию, можно говорить о количестве подъёмов (ступеней и площадок) в той или иной конкретной ситуации.

Как рассчитать лестницу из металла в онлайн калькуляторе с чертежами?

Представим, что у нас, например, 13 подъёмов — ступеней и площадок. Конструкция лестницы — это форма этих подъёмов (ступени, площадки) и то, как эти 13 подъёмов размещены друг относительно друга. Расчет лестницы из металла в нашем калькуляторе осуществляется нижеприведёнными способами.

Можно все эти 13 подъёмов разместить в один ряд по длине проёма — «Металлическая лестница», «Металлическая лестница с тетивой зигзаг». В этом случае Ваша лестницы будет иметь максимальный габарит по длине, минимальный габарит по ширине и будет не сложна в изготовлении. Рассчитать металлическую лестницу на второй этаж можно с помощью удобной и интуитивно понятной программы.

Можно эти 13 подъёмов разместить в 2 ряда, повёрнутых друг относительно друга на 90° (при виде сверху) — «Металлическая лестница с поворотом на 90°», «Металлическая лестница с поворотом на 90° и тетивой зигзаг» (например, 4 ступени на нижнем марше, площадка и 8 ступеней на верхнем марше). В этих случаях Ваша лестница будет иметь средний габарит по длине и регулируемый габарит по ширине. Расчет ступеней металлической лестницы поможет правильно рассчитать объёмы материала, который понадобится на выполнение данной работы.

Можно эти 13 подъёмов разместить в 2 параллельных (при виде сверху) размещённых рядом ряда — «Металлическая лестница с поворотом на 180°», «Металлическая лестница с поворотом на 180° и тетивой зигзаг» (например, 4 ступени на нижнем марше, площадка и 8 ступеней на верхнем марше). В этих случаях Ваша лестница будет иметь средний габарит по длине и средний габарит по ширине.

Калькуляторы расчёта металлических лестниц, которые представлены на нашем сайте:

  • Металлическая лестница — 1.а.-2.в.-3.а.-4.а.
  • Металлическая лестница с тетивой зигзаг — 1.а.-2.в.-3.а.-4.б.
  • Металлическая лестница с поворотом на 90° — 1.б.-2.а.-3.б.-4.а.
  • Металлическая лестница с поворотом на 90° и тетивой зигзаг — 1.б.-2.а.-3.б.-4.б.
  • Металлическая лестница с поворотом на 180° — 1.б.-2.б.-3.б.-4.а.
  • Металлическая лестница с поворотом на 180° и тетивой зигзаг — 1.б.-2.б.-3.б.-4.б.

Данная конструкция актуальна в ситуации, когда Вы хотите простую в изготовлении лестницу, длина бы которой зависела от высоты перемещения (при выдержке критериев удобства) и которая бы не занимала много места по ширине.

Расчет конструкции

Винтовая лестница в плане представляет сбой правильную окружность диаметр которой равен диаметру проема. Радиус этой окружности (R) называется радиусом проема или внешним радиусом консоли. Внутренний радиус проема (R1) можно рассчитать как радиус трубы-опоры + толщина ее стенки.

Чертеж конструкции

Важным параметром является так называемый оборот лестницы – количество целых оборотов, которые совершает поднимающийся по лестнице вокруг ее оси. Выражается оборот (γ) обычно в градусах (один целый оборот = 360◦), либо безразмерной величиной (n). Угловая величина удобнее для чертежных построений, безразмерная – для расчетов.

Если конструкция имеет один целый оборот и более, следует учитывать, что разница в высоте лежащих друг над другом ступеней должна быть не менее 1,8-1,9 метра, иначе по ней придется идти согнувшись.

Таким образом, длина окружности (L) составляет:

L=2πR*n или L=2πR* (γ/360).

Однако нас эта величина не устраивает: никто не будет ходить по самому краю. Нужно рассчитать длину окружности по линии движения (l). Практика показывает, что радиусом по пути движения (r) необходимо принимать две трети радиуса лестницы (2R/3). Отсюда:

l=2π*2R/3*n=4πR/3*n

Расчет ступеней

Главная особенность винтовых лестниц – специфическая форма ступени. Консоль винтовой лестницы представляет собой лепесток с закругленным краем и характеризуется следующими параметрами:

Длина ступени (h) – радиус лестничного проема минус внешний радиус трубы-опоры. Если h<1м, консоль можно сделать из твердых пород дерева без каркаса.

  • Максимальная ширина проступи (W1) – хорда по широкому краю ступени;
  • Ширина заготовки (W2) – размер касательной к окружности ступени, ограниченной продленными радиусами, проведенными по краям ступени;
  • Угол ступени (α) – угол между радиусами проема, проведенными через края ступеней.

Количество ступеней, как и в случае с прямым маршем, определяется делением высоты проема на подъем ступени. Подъем ступени выбираем в пределах 15-20см. Практика показывает, что такой подъем обеспечивает комфортную ходьбу.

Определяем угол ступени (α):

α= γ/количество ступеней.

Имея угол ступени и ее ширину несложно определить максимальную ширину проступи:

W1=R*sinα

Но нас больше интересует ширина проступи на линии пути (w).

w= r* sinα=(2R*sinα)/3

Комфортная ширина проступи составляет 20-30 см, если полученное значение не укладывается в данный диапазон, можно варьировать количество консолей, нов этом случае будет меняться подъем ступени. Если подъем ступени при изменении количества выходит за пределы комфортного диапазона, можно менять не количество ступеней, а оборот лестницы, для этого вместо верхней консоли устанавливается площадка соответствующего размера.

Чертеж винтовой конструкции удобно делать в виде развертки на основании вертикальной и горизонтальной проекции. Желательно сделать две развертки – по плоскости внешнего края и по плоскости линии пути.

Основные виды винтовых лестниц

Винтовая лестница в частном доме

Установка в коттедже или квартире винтовой лестницы дает возможность существенно сэкономить площадь внутреннего пространства постройки, поскольку, например, для обычной маршевой лестницы потребуется как минимум в 2 или даже в 3 раза больше площади, необходимой для размещения в и без того небольшом объеме помещения.

Несмотря на то, что все винтовые лестницы похожи и в основе конструкции имеют форму спирали, существует несколько видов таких сооружений, в равной мере заслуживающих внимания.

В строительстве частных домов и коттеджей чаще всего используется три вида таких конструкций:

  • Лестница шахтного типа – когда ступени одним концом опираются на внутреннюю опору в виде столба, а внешним крепятся к стене шахты лестницы.
  • Лестницы, опирающиеся на центральный столб – здесь ступени просто вмурованы в центральный опорный столб, являющийся единственной опорой конструкции лестницы.
  • Безопорный вид лестниц характерен наличием только крепления наружной части ступеней к стене, в то же время центральная часть ступней опоры не имеет.

Винтовые лестницы могут классифицироваться и по направлению спирали – правосторонние, когда подъем осуществляется слева направо, и левосторонние, когда направление подъема справа налево. Многое зависит и от назначения сооружения, здесь винтовая лестница, размеры которой позволяют пройти только одному человеку обычно используется как вспомогательная или для подъема на чердак, в то же время в качестве основных лестниц на второй этаж дома переходы проектируется с максимально возможной длиной ступени.

Типовые размеры винтовых лестниц, от чего зависят и как рассчитываются
Основой для проведения расчетов размеров лестницы выступают общепринятые параметры для проектирования таких сооружений. Основными принципами проектирования выступают:

  • Надежность.
  • Безопасность.
  • Удобство.
  • Использование основных эргономических показателей.

Так для расчета стандартной винтовой лестницы берутся следующие размеры, ориентированные на возможность подъема или спуска по ступеням человека среднего роста:

  • Ширина ступеней минимально 530 мм, максимально 1430 мм.
  • Диаметр шахты – 1,4-3,4 метра.
  • Высота прохода (расстояние между витками) 1,9 м.
  • Угол полного поворота одного витка спирали – 270-360 градусов.
  • Ширина ступени у края от 200 мм, в 15 см от центрального столба не менее 100 мм.
  • Оптимальный размер поступи для спуска не менее 280 мм.
  • Подъем одной ступени не меньше 15 см и не более 25 см.
  • Оптимальная высота ступени 17 см.
  • Общее количество ступеней в лестнице нечетное, количество ступеней в полном обороте спирали – 12.
  • Высота ограждений не менее 90 см.

Размеры проема для лестницы на второй этаж стандартной высоты

Стандартная винтовая лестница

Начальным этапом расчета общих размеров винтовой лестницы берутся размеры проема для ее установки.

Обычно для стандартной высоты первого этажа планируется винтовая лестница, размеры проема для которой в межэтажном перекрытии должны быть не менее 1,4 метра.

Такой проем будет соответствовать длине ступени не менее 70 см.

Основой большинства конструкций винтовых лестниц чаще всего берется толстостенная стальная труба диаметром 50 мм.

В таком случае ширина ступеней у столба будет не менее 150 мм, что составляет 3 диаметра центральной опоры.

При расчете проема для лестницы необходимо рассчитать:

  • высота проема – высота от пола первого этажа плюс толщина межэтажного перекрытия – H
  • радиус окружности проема в межэтажном перекрытии равен двум длинам ступеней – R
  • показатели, определяющие радиус движения по лестнице – радиус пути движения r, чаще всего он определяется как 2/3 от радиуса окружности проема
  • внутренний радиус проема или наружный радиус опорного столба – R1
  • угол полного оборота марша
  • количество полных оборотов – n, рассчитывается по формуле n = /360
  • длина окружности проема – L

Эти расчеты необходимы для определения общих показателей конструкции, без расчета каждого элемента отдельно.

Размеры ступеней, форма, и расчет необходимого количества

Рассчитать лестничные ступени необходимо как можно точнее, дело в том, что форма ступеней для лестницы имеет в своей основе развернутый лепесток. Форма лепестков имеет закругление с обеих сторон и при этом все ступени лестницы должны иметь одинаковые размеры.

Размеры винтовой лестницы

Длину ступени в расчетах принято обозначать h, этот показатель проходит по осевой линии ступени. Обычно он равен радиусу проема, от которого отнимается радиус центральной опоры. Ширина ступени необходимая для нормальной ходьбы должна быть не меньше 200 мм, этот показатель выбран потому, что при подъеме достаточно и меньшей ширины ступени, а вот для комфортного спуска необходимо, чтобы нога становилась на ступень стопой, а не только пяткой.

Для винтовой лестницы, кроме ширины ступени важным показателем выступает высота ступени, при расчете высоты поступи принимается расстояние 15-20 см, это наиболее комфортный размер высоту, на которую удобно и, главное, безопасно можно ставить ногу при подъеме.

Расчет количества ступеней проводится исходя из того, что общее количество ступеней должно быть нечетным. Высоту проема в таком случае делят на высоту подъема одной ступени, а в случае если результат получается четным, или выходит за пределы показателей нормальной высоты одной ступени, проводится новый расчет, в котором подбираются параметры, пока результат не будет соответствовать правилам. Одним из вариантов изменения количества ступеней может быть уменьшение или незначительное увеличение высоты первой ступени лестницы.

Типовые решения винтовых лестниц на второй этаж

Строительная индустрия сегодня, кроме индивидуальных проектов лестничных переходов предлагает застройщикам готовые комплекты для установки своими силами. Особенностью этих готовых конструкций выступает то, что не требуется проводить дополнительных расчетов и тратить время для изучения правил расчета всех элементов. Готовые типовые наборы производители предлагают в нескольких, наиболее популярных размерных группах, где размеры ступеней подобраны для диаметров 1,2; 1,4 и 1,6 метра.

Простота конструкции такой лестницы заключается в использовании стандартных элементов для самостоятельной сборки, в результате чего получается винтовая лестница с опорой ступеней на центральный столб и дополнительной фиксацией на поручнях. Каркас такой лестницы выполнен из конструкционной стали, а вот ступени из твердых пород дерева.

Стандартные размеры приняты из расчета высоты помещения 2,5 метра и перекрытия 35-36 см. Регулировкой высоты ступеней можно обеспечить подъем и на большую высоту, но не более чем на 3 метра. Наборы могут комплектоваться дополнительными ступенями. У такой винтовой лестницы размеры ступенек несколько больше, что позволяет проводить подгонку непосредственно по месту, толщина же ступеней одинакова не меньше 35 мм. В комплекте обычно поставляется 16 ступеней или 17 с одной дополнительной.

Удобство установки такой готовой типовой конструкции заключается в простоте и надежности крепления всех элементов и простой инструкции по монтажу комплекта.

Как сделать винтовую лестницу своими руками – на видео:

FILED UNDER : Справочник

Страницы