≡× МЕНЮ

• Водоснабжение
• Насосы
• Очистка воды
• Колодцы
• Фильтры

Расчет винтовой лестницы из металла калькулятор. Геометрический расчет винтовой лестницы. Размеры типовых винтовых лестниц

При недостатке жилой площади часто приходится выбирать такую конструкцию межэтажной лестницы, которая занимает минимум места. Оптимальным вариантом в таких случаях становится винтовая или спиралевидная конструкция. Чтобы построить её своими руками, прежде всего, нужно сделать расчет винтовой лестницы, определиться с её формой и габаритами.

В этой статье мы рассмотрим пример такого расчета для конструкции с центральной опорной стойкой как на картинке выше.

Как и при определении параметров обычной прямой лестницы, нам потребуется измерить некоторые существующие размеры и составить проект. Ниже дана краткая инструкция, которая поможет вам в этом.

Величина проема (просвета) в перекрытии второго этажа

Проем может быть круглым или квадратным. Если он ещё не сделан, то при его изготовлении следует учесть, что диаметр будущей лестницы будет примерно на 20 см меньше, чем ширина просвета – по 10 см с каждой стороны необходимо оставить для перил.

Высота этажа

Измеряется между «чистым» полом нижнего и верхнего уровня.

Совет. Проще всего определить высоту этажа, опустив отвес, как показано на рисунке выше, и измерив длину бечевки с грузом.

Точки входа и выхода

Кроме этого нужно определить место входа на первую ступень и выхода с последней на втором этаже. Это даст нам возможность узнать угол закручивания конструкции и, соответственно, вычислить её длину. Выбирать вход и выход нужно с учетом положения лестницы в помещении и наличия препятствий, мешающих комфортному движению .

Например, если она располагается в углу или у стены, вариантов положения первой ступени остается не так много. А если второй этаж мансардного типа со скошенным потолком, верхняя ступень должна находиться в таком месте, чтобы при выходе расстояние между площадкой и перекрытиями было больше человеческого роста.

Составив чертеж и обозначив на нем точки входа и выхода, вы сможете определить угол закручивания.

Пример расчета

Предположим, что после всех измерений и определений мы имеем следующие данные:

• Ширина проема 200 см;
• Высота этажа 250 см;
• Угол закручивания 270 0 .

Исходя из этого, начинаем расчет винтовых лестниц.

Диаметр лестницы и длина ступеней

• Как уже упоминалось выше, диаметр должен быть несколько меньше ширины проема. Однако, если крепить балясины под поручни на край ступеней, общий диаметр можно не уменьшать. Но для расчетов все же принимаем его равным 180 см (200 – 20 = 180), т.к. нам важна именно рабочая, ходовая часть проступи.
• Длина ступени будет равна радиусу или половине диаметра: 180: 2 = 90 см. При этом ходовая часть (ширина лестничного марша) окажется меньше на половину толщины опорной стойки. Но на расчеты это не влияет.

Длина лестницы

Чтобы упростить расчеты, нужно получить развертку винтовой конструкции, определив её длину по внешнему контуру и по линии движения.

Для этого воспользуемся формулами, известными всем из школьной программы.

• Длина окружности L = 2ПR. Подставив в формулу известное нам значение радиуса, получаем: 2 х 3,14 х 90 = 565 см. Но наша конструкция в плане не является полным кругом, поэтому полученное значение нужно умножить на ¾, что соответствует 270 0 . В итоге получаем протяженность лестницы по внешнему радиусу 424 см.

Внимание!
Если нужно сделать расчет полувинтовой лестницы (с углом поворота 180 0), полученную длину окружности следует разделить на 2.
Если при этом полувинтовая конструкция является частью двухмаршевой поворотной лестницы, прямые и поворотные секции рассчитываются по отдельности.

• Так как наиболее удобная линия движения по такой лестнице проходит на расстоянии 2/3R от её центра, то нужная нам расчетная длина будет равна 424 х 2/3 = 283 см.

Таким образом, мы получили данные, соответствующие прямой одномаршевой конструкции лестницы и позволяющие вычислить количество ступеней и их размеры.

Определение основных параметров

250: 17 = 14,7 .

Округлим полученное значение до целого числа и получим точную высоту шага:

250: 15 = 16,67 см.

Цифра получилась не очень удобной, так как при изготовлении подступенков придется каждый раз производить измерения с учетом сотых долей сантиметра. Чтобы избежать этого, округлим её до десятых (16,7 см), а первую ступеньку сделаем ниже:

250 – (14 х 16,7) = 16,2 см.

В итоге получаем высоту первой ступени 16,2 см, высоту всех остальных – 16,7 см. Всего их 15. Осталось вычислить ширину проступи по линии движения. Она должна попасть в «вилку» 20-40 см.

Разделим длину этой линии на количество проступей, т.е. на 14, так как последняя ступень уже является полом второго этажа. Получаем:

283: 14 = 20,2 см.

Этого достаточно, чтобы стопа при спуске и подъеме полностью опиралась на проступь.

• h – уже известная нам высота ступени;
• b – её ширина.

Подставляем полученные данные в формулу: 2 х 16,7 + 20,2 = 53,6 см. Видим, что в рекомендованные значения мы не попадаем. Значит, нужно увеличить либо высоту шага, либо длину линии движения. Но проще уменьшить количество ступенек, например, до 12 (плюс один подъем на верхнюю площадку = 13).

Снова производим расчет:

• Высота шага 250: 13 = 19,2 см;
• Ширина проступи 283: 12 = 23,6 см;
• 2 х 19,2 + 23,6 = 62 см.

Теперь все в порядке: все значения соответствуют нормативным, что очень важно. Цена вопроса – ваша безопасность и удобство передвижения.

Обратите внимание. Данные итоговых расчетов округлены, их нужно привести в соответствие с действительными, как было описано выше.

Определение формы ступеней

Мы определили ширину проступи только по линии движения. Но она имеет не прямоугольную форму, поэтому нам нужны размеры самой узкой и самой широкой её части.

Ширина узкой части зависит от диаметра опорной стойки, на которую ступени нанизываются и фиксируются в заданном положении. То есть, в этом месте проступь будет иметь отверстие. Для обеспечения нужной прочности её ширина должна быть увеличена на два диаметра отверстия.

Т.е. если диаметр опорной стойки равен 5 см, то ширина узкой части – минимум 15 см.

По внешнему краю ширина проступи вычисляется просто: длина окружности делится на количество ступенек: 424: 12 = 35,3 см.

Заключение

Как видите, расчет заключается преимущественно в подборе параметров ступеней исходя из существующих проектных данных. Они должны вписываться в рекомендованные нормативы, соответствующие размерам стопы и длине шага человека. Меняя количество и высоту подъемов, можно найти самую оптимальную форму ступеней.

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Лестница - это одна из важнейших конструкций в любом частном доме, так как является основой для свободного перемещения между этажами. При выборе проекта мастера нередко руководствуются только экономической и эстетической стороной проблемы, зачастую пренебрегая строительно-проектировочными нормами и правилами. Тем не менее, игнорирование столь важной составляющей во многих случаях приводит к тому, что изделие получается нестабильным, небезопасным и некомфортным.

Сервис эффективного строительства КАЛК.ПРО предлагает выполнить автоматизированный расчет лестницы в режиме онлайн на 3D-калькуляторе, в результате которого вы получите все, что необходимо для монтажа конструкции: комплексную смету, полный набор чертежей и интерактивную модель для лучшего визуального восприятия. Программа для проектирования лестниц рассчитывает параметры всех элементов и предоставляет некоторые рекомендации на основании положений СНиП, ГОСТ и ТУ , которые применяются для изготовления деревянных строений.

Программа проста в использовании и не требует специальных инженерных навыков - все поля калькулятора интуитивно понятны, а справка включает иллюстрации с обозначениями отдельных элементов. Каждый расчет сопровождается оценкой получившегося строения и при вводе некорректных значений - в случае критических отклонений, расчет остановится и всплывающее окно покажет, в каком поле была совершена ошибка, если же отклонение незначительно, будут предоставлены рекомендации, где нужно применить поправку.

Используйте калькулятор расчета деревянной лестницы на второй этаж, чтобы создать действительно надежную и удобную конструкцию. За 5 лет работы мы помогли реализовать свыше 3000 проектов для жителей России, СНГ и Европы.

Почему наши калькуляторы лестниц лучше?

Тесное сотрудничество с производителями лестниц

Высочайшая детализация чертежей и 3D-модели

Итоговый отчет с перечнем необходимых материалов

Готовая смета для изготовления конструкции подрядчиком

Техническая поддержка помогает при работе с калькулятором

Положительные отзывы и большое количество реализованных проектов

В отличие от других сайтов онлайн калькуляторов лестниц наш проект имеет ряд неоспоримых преимуществ и это не пустые слова, так как вы можете лично проверить все эти утверждения на практике.

• Функциональность конструктора . Вы можете спроектировать конструкцию любого типа и выбрать особенности крепления элементов. В случае ввода недопустимых значений расчет прекратится и будет выведено предупреждение с ошибкой, на прочих ресурсах - расчет произведется в любом случае.
• Рекомендации . В нашем калькуляторе выводятся рекомендации для многих элементов конструкции, например, вы узнаете оптимальные параметры: угла наклона, высоты ступеней, ширины доски ступени, ширины проступи, ширины лестницы, ширины косоуров (верхних, промежуточных, нижних). На других сайтах - только угол наклона .
• . Наш отдел разработки тесно сотрудничает с реальными производителями лестничных конструкций, благодаря чему мы уделяем повышенное внимание детализации и креплению отдельных узлов. Профессионалы и частные компании используют наш инструмент повсеместно .
• Готовая смета . В результате расчета пользователь получает итоговый отчет, в котором содержатся все необходимые чертежи, 3D-модель в выбранной проекции и готовая смета на изготовление лестницы, с подробным описанием количества материалов . На других сайтах - только размерности элементов.
• Графика . Большинство посетителей выбирает наш сайт, в том числе, по причине наличия качественной проработанной графики. Помимо того, что чертежи максимально приближены к нормативам технической документации, проекция отдельных элементов на схеме подобрана таким образом, чтобы при распиле сохранялось направление волокон древесины (шва клееных досок).
• . Если вы испытываете трудности при использовании калькулятора или у вас появились вопросы, касаемо получившегося расчета, мы разберемся в ситуации и постараемся ответить на любые конструктивные вопросы в режиме 24/7.
• Личный кабинет . Также на нашем сайте имеется удобный личный кабинет, в котором сохраняются результаты расчета лестницы или любой другой конструкции - вы никогда не потеряете свой проект, а также сможете скачать выгрузку в любое время вне зависимости от времени совершения операции.

Ежемесячно мы получаем десятки положительных отзывов и благодарностей от пользователей проекта КАЛК.ПРО. На странице «Отзывы » расположены готовые проекты конструкций, выполненные на основании расчетов наших инструментов.

Возможности конструктора

Сервис предоставляет большое количество проверенных инструментов, используя которые можно создать удобную, надежную и безопасную конструкцию. В своих расчетах алгоритм 3D-конструктор лестниц учитывает данные СНиП 21-01-97 (СП 112.13330.2011) «Пожарная безопасность зданий и сооружений», СНиП 31-02-2001 (СП 55.13330.2010) «Дома жилые одноквартирные», СНиП 2.08.01-89 «Жилые здания», СНиП 2.08.02-89 (СП 118.13330.2011) «Общественные здания и сооружения», СНиП 2.01.07-85 (СП 20.13330.2010) «Нагрузки и воздействия», ГОСТ 23120-78 «Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные» и т. д.

На данный момент в программе доступен расчет следующих типов деревянных конструкции:

• лестница прямая (на косоурах, на тетивах);
• лестница с забежными ступенями на 90° (двухмаршевая);
• лестница с забежными ступенями на 180° (двухмаршевая);
• лестница с забежными ступенями на 180° (трехмаршевая);
• лестница с поворотной площадкой на 90° (двухмаршевая);
• лестница с поворотной площадкой на 180° (двухмаршевая);
• лестница с поворотной площадкой на 180° (трехмаршевая).

Помимо этого, у нас на проекте также есть расчет металлических лестниц - возможно вас заинтересует конструкция на ломаном косоуре (зигзаг)?!

Среди основных возможностей калькулятора необходимо выделить ( - только на КАЛК.ПРО ) :

• Единицы измерения . Возможность выбора единиц измерения (мм, см, м, дюймы, футы), а также их автоматический перевод в полях калькулятора и результатах без перерасчета пользователем.
• Цвет чертежа . Возможность выбора цветной или монохромной отрисовки чертежей. Может быть полезно для лиц с ограниченными возможностями и при необходимости повышения контрастности отдельных элементов.
• Вариант лестницы . Возможность выбора стороны захода на лестницу (справа или слева).
• Крепление поворотных ступеней . Возможность выбора типа крепления поворотных ступеней к опорному столбу (соединение шип-паз, соединение с разрезом опорного столба).
• Параметры проема . Классические поля для ввода параметров проема (высота, длина, ширина).
• Определение проема. В калькуляторах есть возможность выбора направления (отрезка) вдоль внешнего края лестницы (верхнего, промежуточного или нижнего марша), которое будет приниматься за длину проема. От этого параметра напрямую зависят характеристики лестницы.
• Расчет ступеней лестницы . В зависимости от калькулятора требуется ввести количество верхних, промежуточных и нижних ступеней, их толщину и выступ. Также необходимо указать, считать верхнюю ступень ниже уровня второго этажа или нет.
• Подступенки . Есть возможность отметить, требуется ли установка подступенков и если да, то какая у них будет толщина.
• Косоуры (для лестниц на косоуре). Необходимо ввести значения толщины и ширины косоура.
• Тетива (для лестниц на тетиве). Необходимо ввести значения толщины и ширины тетивы. Также у нас принимается в расчет запас пятки и запас ширины тетивы (спереди, сзади), а чертежи представлены в двух проекциях.
• Опорные балки. Необходимо ввести значения толщины и ширины балок жесткости.
• Опорные столбы. Необходимо ввести значение стороны сечения опорного столба.
• Ограждение лестницы. Поля для ввода параметров ограждающих элементов лестницы: поручней (толщина, ширина, высота), балясин (сторона сечения).
• Плита перекрытия. Поля для ввода параметров перекрытия (выступ над проемом, отступ от стены, толщина).
• Стена. Опциональное поле, необходимо для лучшего визуального восприятия.

Грамотно выполненный проект лестницы на второй этаж в частном доме, позволит сэкономить значительное количество времени и денег на изготовление конструкции.

Результаты расчета

В результате расчета лестницы онлайн вы получаете комплексную смету с оптимальным расходом материалов (количество, объем) и подробные характеристики каждого элемента конструкции. Однако самое главное это то, что будет произведена оценка удобства строения по параметрам: угол наклона лестницы, ширина лестницы, количество ступеней, высота ступеней, глубина проступи, минимальная ширина косоура/тетивы); по окончании которой вы можете произвести корректировку параметров и принять окончательное решение о необходимости использования данного типа лестницы.

Вычисления происходят на основании классической математической логики с применением простых геометрических формул, поэтому погрешности расчета сведены к минимуму, однако, стоит учитывать округление чисел при выводе размеров на чертежах. Существует прямая зависимость, которая определяет, что точность отображения результата расчета выше при использовании единиц измерения более низкого порядка, то есть для миллиметров погрешность будет составлять не более 0,1 мм, а при выборе сантиметров - ~1 мм и т. д.

Также следует отметить некоторые особенности при переносе размеров с чертежей на реальную конструкцию. Во-первых, необходимо учитывать толщину распила, который имеет физические размеры и составляет несколько миллиметров в ширину. Во-вторых, нужно не забывать о накопительной погрешности, пример которой можно продемонстрировать следующим образом.

Был выполнен расчет лестницы (в сантиметрах) с 10 ступенями при высоте проема 162,5 см - в итоге на чертежах высота каждой ступени получилась 16,3 см. Однако можно заметить, если произвести обратный расчет по ступеням, то получится 16,3 см × 10 = 163 см, что фактически на 0,5 см выше высоты проема. Эта ситуация возникает из-за того, что при отрисовке на чертежах происходит округление величин до первого знака после запятой, т. е. под числом 16,3 см «скрывалось» значение 16,25 см. Чтобы свести подобные погрешности к минимуму следует вести расчет в миллиметрах , тем не менее, в некоторых ситуациях все равно потребуется корректировка крайних элементов конструкции при монтаже по высоте.

Чертеж лестницы с размерами

Чертежи лестницы являются важнейшим компонентом любой проектной документации, так как позволяют зафиксировать конструктивные особенности элементов и их соединения. Также они предоставляют возможность предварительно оценить параметры отдельных компонентов конструкции на практике. То есть изготавливая шаблоны из более дешевых материалов, например, картона или бумаги, можно исключить ошибку на начальном этапе и сэкономить значительное количество денег на материалах.

Однако не стоит полагать, что схему лестницы можно нарисовать самостоятельно без должного опыта в черчении и проектировании. Без специальной подготовки вам вряд ли удастся выдержать размерность чертежей, соблюсти точность вплоть до доли миллиметров и при этом проявить аккуратность, сохраняя читабельность каждого элемента. Профессиональные компьютерные программы AutoCAD, Компас-3D, CorelDRAW и др. стоят немалое количество денег, помимо этого без должных навыков работы потребуется немало времени, чтобы хотя бы изучить основы.

Сервис КАЛК.ПРО позволяет исключить лишние трудности и предоставляет готовые чертежи деревянных лестниц на основании введённых данных пользователя. Наши схемы отличаются отменной проработкой отдельных узловых соединений и всей картинки в целом, вы можете самостоятельно оценить высокое качество графики и сравнить его с другими сервисами.

3D-модель

3D-модель лестницы позволяет рассмотреть получившуюся конструкцию в реальных пропорциях и оценить перспективы использования текущего проекта. В отличие от чертежей, трехмерная модель не предназначена для изготовления элементов конструкции, однако она способна визуально передать общее представление объекта вплоть до мельчайших деталей.

На нашем сайте отрисовка 3D-проекта лестницы происходит на основании введенных данных пользователя с абсолютной точностью без каких-либо искажений и погрешностей . Масштабирование и управление камерой происходит с помощью мыши - левой и правой клавиши, соответственно. Трехмерную модель можно скачать в выбранной проекции на вкладке калькулятора лестницы в формате PNG, также есть возможность загрузки графики в формате OBJ (поддерживается Autodesk 3ds Max, AutoCAD, ArchiCAD, ПК ЛИРА…) для дальнейшего редактирования.

Как рассчитать лестницу онлайн на калькуляторе?

Для выполнения расчета лестницы с чертежами на онлайн-калькуляторе, необходимо перейти на вкладку соответствующей конструкции и заполнить все поля, на основании имеющихся параметров проема. Однако сначала мы рекомендуем вам ознакомиться с предложенным видео, в котором подробно описываются все шаги работы в программе и предоставлены советы профессионального мастера , который занимается изготовлением лестниц лично.

Расчет лестницы онлайн на калькуляторе от КАЛК.ПРО - это уверенность в качестве возводимой конструкций за счет высокой точности производимых операций.

Как сделать удобную лестницу?

Выбор конструкции лестницы в большей степени зависит от параметров проема и в меньшей от собственных предпочтений, так как в преобладающем количестве частных домов перепланировка исключена и приходится подстраиваться под имеющийся условия . При этом основная задача мастера сводится к наиболее рациональному использованию имеющегося пространства для того чтобы достичь оптимальных характеристик лестницы, которые обеспечат высокую эргономику конструкции в целом.

Соответственно можно выделить некоторую прямо пропорциональную зависимость, аргументами которой выступает площадь конструкции в проекции на поверхность пола/потолка и условный коэффициент удобства. Корреляция происходит по принципу - чем значительнее занимаемая площадь, тем большее удобство будет испытывать человек при перемещении между уровнями. В порядке уменьшения комфортабельности сортировка выглядит так:

• лестницы прямые;
• лестницы с площадкой;
• лестницы с забежными ступенями;
• лестницы комбинированные;
• лестницы винтовые.

Таким образом, самыми лучшими сооружениями признаются маршевые лестницы, затем комбинированные и на последнем месте спиральные.

В случае выбора классических конструкций на косоуре или тетиве, необходимо уделять повышенное внимание общему наклону лестницы, расчету ступеней, высоте ограждений и т.д. Перечень всех рекомендаций и правил довольно обширен, однако среди наиболее значимых стоит отметить следующие значения:

• угол наклона лестницы от 30° до 45°;
• количество ступеней на марш должно варьироваться в диапазоне от 3 до 16 и быть нечетным, чтобы первый и последний шаг приходился на одну ногу;
• рекомендуемая высота ступеней - 12-20 см, оптимальная - 15-18 см;
• ширина (глубина) ступеней - 27-30 см;
• высота перил не должна быть меньше 90 см, при наличии детей лучше увеличить ее до 150 см;
• безопасный интервал установки балясин - 10-15 см.

Соблюдение этих и других рекомендованных параметров крайне важно — от них зависит комфорт при передвижении и безопасность, минимизация занимаемой площади, соблюдение требований пожарной безопасности, пропускная способность лестничной конструкции. Каждый онлайн-калькулятор расчета лестницы от КАЛК.ПРО оценивает сооружения и предоставляет некоторые рекомендации, которые можно посмотреть в соответствующем блоке отчета.

Винтовая лестница - это довольно сложная конструкция и в то же время самое хорошее и изящное решение для многоэтажных строений. Установка деревянных или металлических винтовых лестниц является самым оптимальным и компактным решением у себя дома. Это сооружение, которое не требует особых затрат и много пространства, и её можно сделать своими руками. Имеется довольно разнообразный выбор по материалу, дизайну и интерьеру. Какой именно подходит вам, рассмотрим ниже.

Разновидности винтовых лестниц

Винтовые лестницы всегда придавали какой-то определённый шарм дому. При правильном расчёте места и пространства такого рода лестницы могут быть самой любимой и красивой конструкцией в доме. Разновидностей данных сооружений так много, что каждому дому требуется индивидуальное решение. В основном выделяют четыре вида:

1. Винтовые лестницы, которые окружены специальными опорами или стенами. Опоры могут быть как из дерева, так и из металла. А посередине они прикреплены к деревянному столбу или каменной колонне. Такие столбы и колонны могут быть отделаны под материалы на ваш вкус и выбор.
2. Винтовые лестницы, которые не имеют специальных опор. Они обычно находятся посередине комнаты, тем самым не опираясь на стены. Посередине они прикреплены к опорному столбу.
3. Винтовые лестницы, которые не имеют опоры посередине, а опорой служат профессионально сделанные перила. От этой конструкции создаётся впечатление некоей парящей лёгкости. Это, как правило, самое оптимальное и красивое решение для дома, но она требует профессионального расчёта и особого подхода к делу.
4. Наружные винтовые лестницы, которые опираются на стальные трубы диаметром не менее 50 мм. Этот вид также очень распространён, так как не требует особых навыков и знаний для установки. Винтовая лестница такого рода является самым оптимальным решением для дачников, которые собираются делать всё своими руками.

Расчёт винтовых лестниц. Размер

При расчёте размера винтовой лестницы нужно учитывать все главные аспекты этой конструкции, как высоту перил, а также ширину самой лестницы. Если говорить о практике применения данного рода лестниц, то оптимальным размером пролёта является 0,90 м. Этот размер в данном случае мы имеем дело с конструкцией диаметром 2- 2,2 м .

Как рассчитать винтовую лестницу?

При расчёте размера винтовой конструкции нужно первым делом рассчитать ширину проёма. Проём или же просвет на второй этаж может иметь округлую или квадратную форму. При изготовлении проёма нужно учесть то, что его ширина должна быть больше на 20 см чем диаметр лестницы (нужно учитывать перила, 10 см с двух сторон).

Третьим делом нужно рассчитать угол закручивания лестницы. Для этого нужно определить точку входа на первую ступень и выхода из последней ступени. При расчёте последней ступени нужно учесть высоту до потолка. Нужно, чтобы от последней ступени до потолка оставалось больше места, чем рост человека, чтобы не задеть головой потолок при подъёме. Для расчёта угла закручивания нужно сделать предварительный чертёж винтовой лестницы. Эти наброски могут помочь вам наглядно увидеть всю конструкцию.

Расчёт винтовой лестницы на примере

Например, при высоте этажа 2,5 м, угла закручивания 270 ° и ширины проёма 2 м начинаем рассчитывать размер винтовой лестницы.

Сначала мы должны рассчитать диаметр всей конструкции. Как уже было сказано, диаметр нашего сооружения должна быть меньше чем ширина проёма. Так как ширина проёма у нас 2 м , то диаметр винтовой лестницы должен быть 1,8 м. Соответственно, длина ступени или ходовая часть составляет 0,90 м, что является самым оптимальным вариантом.

После определения диаметра конструкции, нужно рассчитать длину лестницы. Для этого используем всем нам известную школьную формулу измерения длину окружности.

Длина круга (L) = 2*П(3,14)*Радиус(R).

В нашем примере L =2*3,14*90=565 см.

Но у нас имеется неполный круг 360°, а 270°. Поэтому нашу длину умножаем на 0,75.

565*0,75=424 см

Теперь нам известна длина лестницы. Она составляет 4,24 м.

Следующий шаг – определение количества ступенек. Так как рекомендуемая высота каждой ступени от 15 до 20 см, мы берём 17 см как фиксированную высоту нашей ступеньки. Итак, нам известны высота каждой ступеньки (17 см) и высота этажа (2,5 м).

Итак, у нас есть количество ступенек . Округлим до 15 количество ступенек и рассчитываем точную высоту каждой ступеньки.

250/15=16,67 см

Во избежание некоторых недочётов при использовании сотых долей первую ступеньку сделаем чуть ниже 16,2 см, а остальные 16,7см.

Теперь нужно рассчитать ширину проступи. Известно, что ширина проступи должна вместить всю стопу. Наиболее удобный размер - это 20 - 25 см. Мы берём 23 см. У нас получилась прямоугольная ступенька. Но нам нужно размеры самой узкой и самой широкой её части. Узкая её часть равна диаметру опоры, которая поддерживает всю конструкцию. Здесь проступь будет иметь отверстие. Чтобы достичь наибольшей прочности нужно, чтобы диаметр проступи была в 2 раза больше чем опорная труба.

Винтовая лестница довольно сложная конструкция и требует большого усердия, хоть и кажется на первый взгляд довольно простой. Поэтому помощь профессионалов своего дела здесь очень даже уместна. Хоть выше и приведены расчёты, но для новичка самому соорудить такую конструкцию сложновато. Наличие опыта играет тут немаловажную роль.

Материал и дизайн винтовых лестниц. Расчёт

Для изготовления винтовой лестницы подходят абсолютно все материалы , будь то дерево и металл или даже бетон. Опорная труба или стойка, как правило, делается из металла. Но она может быть и из прочного дерева, натурального камня или бетона, главное, чтобы была прочная. Ведь вся конструкция держится на ней.

Перила тоже играют немаловажную роль. Как правило, перила делают из декоративных материалов, в основном, из кованого железа. Ажурные материалы, красиво изготовленные из железа, придают интерьеру самый благоприятный вид.

При установке винтовых лестниц нужно учитывать прежде всего удобство и долгосрочность конструкции. Придерживание следующих правил поможет вам при установке наиболее долговечной и безопасной конструкции:

• Установка винтовой конструкции на специальной бетонной "подушке" является самым безопасным решением. Ведь винтовая лестница - конструкция большая и тяжёлая. Часто пол не может выдержать такой нагрузки. Нужно учитывать вес самой конструкции и людей, которые будут по ней передвигаться. Поэтому для продления срока службы вашего сооружения необходимо всё это рассчитать и при необходимости принимать соответствующее оптимальное решение.
• Идеальная высота прохода- 2м, чтобы при подъёме не задеть головой какие-либо элементы вашей конструкции.
• При установке данного сооружения нужно учесть то, что ширина ступеней должна быть не менее чем ваши стопы, чтобы было максимально удобно передвигаться по конструкции. Каждый поворот должен быть оснащён не меньше 12 ступеньками.
• Для обеспечения максимальной безопасности нужно, чтобы смежные ступеньки скреплялись друг к другу дополнительно.

И в заключение приводим наиболее важные детали , которые нужно знать при установке винтовых лестниц. Почему же именно такому виду сооружения мы отдаём преимущество, и что же нужно знать?

• Винтовая лестница являет собой элемент оригинальности и стиля. Поэтому она может подойти под любой интерьер дома.
• Не требует много места - 1,5-2 кв. м более чем достаточно, чтобы вы воплотили любую идею.
• Обходится дешевле, чем привычная лестница.
• Достаточно обладать минимальными навыками при расчёте и установке.

Конечно же, нужно знать правила безопасности и соблюдать их при передвижении по данному сооружению. Быстрая ходьба по ним не рекомендуется, так как довольно крутой угол наклона является источником опасности. Но надёжные перила могут быть, как никогда, полезны в таких случаях. Поэтому самым оптимальным вариантом является винтовая лестница, обладающая 30-40 градусами угла наклона. А высота перил рекомендуется от 0,90 до 1,2 м. Нечётное количество ступеней и закручивание против часовой стрелки также рекомендуется профессионалами, так как многие люди обычно поступают на первую ступень правой ногой.

Расчет винтовой лестницы немного сложнее, чем маршевой, но в целом, если вспомнить формулу длины окружности, ничего трудного в нем нет. Будем применять следующие обозначения (рисунок 1):

• H – расстояние от пола второго этажа до пола первого этажа;
• Н1 – расстояние от поверхности ступени до перекрытия. Не должно быть меньше 200 см;
• Н2 – толщина перекрытия;
• h – высота ступени. Лежит в пределах от 14 см до 20 см. Оптимальное значение – 15 см;
• R1 – внешний радиус лестницы;
• R – радиус лестницы по линии движения;
• r – радиус опоры (внутренний радиус лестницы);
• L1 – длина лестницы по внешнему краю;
• L – длина лестницы по линии движения;
• L2 – длина лестницы по внутреннему краю;
• l – глубина ступени по линии движения, должна лежать в пределах от 25 см до 32 см, оптимальное значение 30 см;
• l1 – глубина ступени по внешнему краю;
• l2 – глубина ступени по внутреннему краю. Не должна быть меньше 9 см;
• K – общее (расчетное) количество ступеней;
• k – фактическое количество ступеней (обычно на одну меньше, чем К, объяснение ниже);
• S – ширина ступени.

Рисунок 1

Безопасность винтовой лестницы

Для винтовой лестницы, в отличие от других лестниц в интерьере дома , подступенки (вертикальные части ступеней) не делаются. Ограничения на глубину и высоту ступеней накладываются из соображений удобства и безопасности лестницы. Проверить, насколько лестница удобна, можно по формуле 2h + l. Для оптимальных значений h = 15, 1= 30:

2h + l= 2*15 + 30 = 60.

Именно такова средняя длина шага человека, следовательно, чем ближе данное значение для ступеней вашей лестницы в числу 60, тем она удобнее. Считается, что для лестниц общего пользования величина 2h + l может лежать в пределах от 58 см до 65 см.

Расчет винтовой лестницы на примере

Предположим, что внутренняя опора имеет радиус r = 30 см, а ширина ступенек S =100 см. Таким образом, внешний радиус лестницы R1 = 130 см (100 + 30). Проведем расчет винтовой лестницы при таких параметрах: расстояние от пола первого этажа до пола второго H = 300 см, толщина перекрытия H2 = 20 см, при высоте ступеней h = 15 см.

Вычислим количество ступеней:

К = Н: h = 300: 15 = 20

Это расчетное значение, но, поскольку последняя ступенька будет совпадать с полом второго этажа, то фактически на нашей лестнице будет ступеней на одну меньше, то есть, k = 19.

Вообще, как показывает практика, больше всего путаницы при расчете винтовой лестницы возникает именно с последней ступенью, поэтому надо четко себе представлять, что она собой представляет. Очень помогает в этом случае созерцание реальной лестницы, например, в собственном подъезде. Подсчитайте, сколько на ней ступеней и подступенков, и все встанет на свои места.

Теперь определимся с размером лестничного проема. Расстояние от пола первого этажа до потолка составляет:

H1 = H – H2= 300 – 20 = 280 см.

При подъеме на каждую ступень это значение уменьшается на 15 см. Для пятой ступени:

Н1= Н – Н2 – 5h = 300 – 20 – 5* 15 = 205 см,

что еще находится в пределах допустимого (не превышает 200 см). Но для шестой ступени H1 = 190 см, и высокий человек, поднимаясь по лестнице, может задеть головой потолок. Поэтому, под перекрытием может находиться только 5 ступеней, и горизонтальная проекция лестницы выглядит так, как показано на рисунке 1б.

Глубина ступеней винтовой лестницы непостоянна и изменяется, увеличиваясь по направлению к внешнему краю лестницы. Считается, что наиболее интенсивно используется участок, находящийся на расстоянии трети внешнего радиуса лестницы от ее края. Мы, ведь, не ходим вплотную к перилам или строго по-над стеночкой, а стараемся двигаться посредине или ближе к внешнему краю винтовой лестницы. Это, так называемая, линия движения, на которой глубина ступеней должна быть оптимальной. Радиус R соответствующий линии движения, равен 2/3 внешнего радиуса лестницы R1. В нашем случае:

R = 130 *2/3 = 86,7 см.

Как правило, для комфортного подъема на высоту H = 300 см, необходим угол поворота на 360 градусов, то есть, на полный круг. Тогда воображаемый конец 20-ой ступени в проекции совпадает с началом первой. Поскольку 20-я ступень – это, по сути дела, пол второго этажа, то вполне можно совместить ее начало с началом первой ступени. Правда, при этом несколько уменьшатся размеры площадки второго этажа, и горизонтальная проекция лестницы будет выглядеть как на рисунке 2:

Рисунок 2

Мы видим, что теперь полный круг составляют 19 ступеней, а воображаемая 20-я ступень находится строго над первой. Высчитаем их размеры и проверим, совпадают ли они с оптимальными. Для начала необходимо вычислить ширину ступеней на линии движения. По формуле длины окружности 2пR, где п = 3,14, определяем длину L линии движения:

L = 2nR = 2*3,14* 86,7 = 544,5 см.

Разделив полученное значение длины линии движения на 19, получаем:

l = 544,5: 19 = 28,7 см.

Это, конечно, не оптимальная величина, но она находится в пределах нормы. Если вы хотите довести свою лестницу до совершенства и немного увеличить глубину ступени, можно идти тремя путями:

1. Увеличивая угол поворота лестницы.
2. Увеличивая радиус лестницы.
3. Уменьшая количество ступеней, и увеличивая одновременно их высоту.

При увеличении угла разворота глубина ступеней будет увеличиваться, их высота оставаться прежней, но уменьшатся размеры лестничной площадки, что может быть не слишком удобно. Уменьшив количество ступеней, придется увеличивать их высоту, что тоже не всегда желательно.

Если во главу угла при расчете винтовой лестницы ставить удобство и безопасность, (а в случае винтовой лестницы, являющейся не слишком удобной конструкцией, желательно так и поступать), то лучше увеличить внешний радиус лестницы, например, на 5 см. В этом случае, радиус R, соответствующий линии движения, составит:

R = 135*2*3 = 90 см.

Тогда длина лестницы L по линии движения:

L = 2*3,14*90 = 565,2

Глубина ступеней на линии движения:

l = L / k = 565,2/19 = 29,8 см.

L1 = 2nR1 = 2*3,14*135 = 847, 8 см l1 = L1/ k = 44,6 см

L2 = 2п r = 2*3,14*30 = 188,4 см 12 = L2/ k = 9,9 см

Итак, в примере расчета винтовая лестница имеет следующие параметры:

• количество ступеней на лестнице k =19 (20-я ступень совпадает с полом второго этажа, не забываем об этом!);
• глубина ступеней по линии движения l = 29,8 см;
• глубина ступени по внешнему краю l1 = 44, 6 см;
• глубина ступеней по внутреннему краю l2 = 9,9 см;
• высота ступеней h = 15 см;
• внешний радиус R = 135 см;
• ширина ступеней S = 105 см.

Чертеж ступени будет выглядеть следующим образом:

Рисунок 3

Строго говоря, мы вычисляли длины дуг, показанных пунктиром, а глубина ступеней будет немного меньше. Чтобы не углубляться в сложные математические расчеты, этой небольшой разницей в размерах можно пренебречь. Впрочем, особо дотошные строители могут найти формулу длины хорды и вычислить точные значения.

Винтовые лестницы заслуженно привлекают внимание частных домовладельцев. Эта красивая конструкция придаст любому жилищу солидность и привлекательность. Технология изготовления винтовой лестницы своими руками довольно проста. С учетом доступности в наше время разнообразных строительных материалов сделать такую лестницу по силам любому хозяину, имеющему определенные познания в столярном деле. Единственным моментом, вызывающим затруднение в создании этого оригинального элемента интерьера, является определение правильных размеров винтовой лестницы при изготовлении чертежей. В этой статье мы расскажем, как рассчитать винтовую лестницу для вашего дома быстрым и практичным способом.

Основные параметры лестницы: рассчитываем ступени

Первое, с чего следует начинать расчет винтовой лестницы – правильное вычисление размеров ступеней конструкции. Для этого нужно ориентироваться в условных обозначениях параметров, представленных ниже:

• Н – высота конструкции. Определяется она суммой расстояния от пола до потолочных перекрытий с учетом их толщины;
• H1 – междувитковое расстояние;
• h – высота ступенек;
• h1 – проступь;
• R – наружный радиус ступени;
• R1 – радиус по точке основной линии спуска-подъема.

Эти обозначения будут позже использоваться в проведении вычислений и чертежах. Необходимо помнить, что проектирование винтовых лестниц не является самодеятельностью. Такие их параметры, как диаметр, ширина или упомянутые уже размеры ступеней, должны четко укладываться в существующие ГОСТы и нормы СНиПов. Соблюдение всех требований к размерам ступеней и их другим параметрам обеспечит безопасность и прочность лестничной конструкции. Поэтому при изготовлении чертежей ступеней всегда учитывают следующие моменты:

Тонкости проектирования: как рассчитать лестничный марш

Расчет винтовой лестницы – процедура, требующая усидчивости. Только 100%-но правильные вычисления превратят вашу идею в красивую и безопасную конструкцию. Для удобной работы над проектом винтовой лестницы желательно составить предварительную схему с ее размерами, и уже по ней проводить все расчеты. В проведении таких работ хорошим помощником могут стать специальные строительные калькуляторы – программы, позволяющие качественно произвести все расчеты винтовой лестницы даже онлайн. Они просты в использовании, имеют интуитивно понятный интерфейс и превратят работу над проектом в настоящее удовольствие.

Если же программы в онлайне вам недоступны, можно приобрести диск с таким лицензионным софтом. Эта выгодная покупка позволит с помощью компьютера создавать качественные чертежи строительных конструкций по заданным параметрам ширины, высоты, диаметра и др. показателям, которые вводятся в специальные окна программы.

Расчет лестничного марша следует начинать с вычисления площади участка, отведенного под обустройство межэтажной конструкции. Этот важный показатель является основным для определения минимального диаметра винтовой лестницы, а также дальнейших вычислений габаритов конструкции.
После этого следует перейти к определению высоты элемента интерьера (Н). Для этого, как уже было указано в таблице, измеряют расстояние от полового покрытия первого этажа до второго, учитывая и толщину перекрытия. Здесь же следует определиться с точками входа-выхода, что позволит на чертеже определить угол, под которым будет закручиваться лестничный марш.

Завершив эти предварительные измерения, следует вычислить количество ступеней. Для примера используем условный расчет винтовой лестницы с диаметром 2000 мм (радиус — 1000 мм), высотой 3500 мм и вертикальным углом закручивания в 360 градусов. Получаем: R = 1000; Н = 3500; ω =360°.

Важно учесть, что все измерения и вычисления параметров для чертежей с применением формул производят исключительно в миллиметрах!

Алгоритм вычислений такой:

Исходя из того, что в винтовых конструкциях подступенок обычно не используют, можно скорректировать расстояние между ступеньками в сторону увеличения промежутков. Во время корректировки следует проверить на соответствие полученных результатов эталонным размерам, согласно которым удвоенная высота ступеньки в сумме с ее глубиной должна вписаться в промежуток от 60 до 65 см.

Рассчитываем диаметр лестницы и ширину лестничной площадки

На этом этапе все достаточно просто. Диаметр всегда должен быть немного меньше размеров проема винтовой лестницы. Исключение составляет вариант, когда балясины устанавливают по наружному краю ступеней. В этом случае ширина лестничного проема может совпадать с диаметром конструкции.

Для примера расчетов возьмем диаметр за 220 см и уменьшим его до 200 см (220-20 = 200), учитывая только часть проступи, предназначенную для ходьбы. В этом случае длина ступени будет равна радиусу: 200/2 = 100 см. При этом по ширине винтовая лестница будет на 1/2 меньше толщины опорной балки, но на расчетах это не отразится.

Расчет ширины верхней площадки производится путем вычисления потерь высоты при движении по ступеням. В случае нашей лестницы с разворотом марша на 360 градусов при подъеме на одну ступень расстояние до площадки уменьшится на 22 см. Поднявшись на 5 ступеней, потеря высоты составит около 110 см. Если принять во внимание толщину перекрытия (hп = 20 см), то в запасе остается еще более 2 метров. Таким образом, ширина верхней площадки может быть в пределах ширины 5 ступеней. Если же ее увеличить до 6, то двухметровый запас исчезнет, и голова поднимающегося будет цепляться за верхние конструкции.

Для проверки расчетов можно пользоваться формулой:

• H1 = H-5h-hп = 350-110-20 = 220 см (хороший результат).

Подставляя в эту формулу свои варианты, можно вычислить наиболее подходящие размеры.

Как видите, точный расчет всех параметров винтовых лестниц для дальнейшего изготовления чертежей – занятие кропотливое, но несложное и интересное. Пользуясь полученными навыками или прибегнув к помощи , вы легко сможете подготовить качественный проект и воплотить его в жизнь.