Столяров - Строим лестницы

Данное издание предлагается в качестве пособия по строительству лестниц различных видов. В книге достаточно развернуто описаны этапы изготовления лестниц — от типовых до имеющих более сложную конструкцию.

В издании приведены рекомендуемые параметры элементов  лестниц и формулы их расчета.

Введение

Посмотрите вокруг - лестницы и в подъездах, и в частных домах, и в двухуровневых квартирах. Это самый  распространенный тип лестниц, который называется маршевым. Маршевый, потому что ступени называются лестничными маршами.

В наиболее простом случае маршевые — это прямые  лестницы, состоящие из одного пролета. Наиболее часто  встречаются маршевые лестницы с поворотной плошадкой. Поворот в большинстве случаев выполняется под углом 90 или 180°, но возможно устройство поворота и на любой промежуточный угол, в случае если этого требует архитектура лестничного проема.

Классическое определение выглядит следующим образом: маршевые лестницы — это лестницы, состоящие из одного или нескольких прямых участков, соединенных поворотными площадками или разворотом с веерным расположением ступеней.

Веерное расположение ступеней позволяет одновременно устроить разворот и набирать на нем высоту подъема. Таким образом, если поворотная площадка является как бы одной ступенью, то при веерном повороте на месте площадки можно устроить несколько ступеней. Кроме того, разворот с веерным расположением ступеней дает возможность сделать основные марши более пологими. В ряде случаев он дает возможность вписать лестницу в такой проем, в который лестница с  прямыми площадками не вписывается.

Основой маршевой лестницы чаще всего служит цельная металлическая балка — косоур. Несущая балка может быть одна — при устройстве узких лестниц, либо две — при  устройстве более широких.

Косоур узкой лестницы может быть изготовлен не только из прямой одинарной башни, но и собран из отдельных элементов, свариваемых между собой. Кроме того, применение наборного сварного косоура дает возможность изготовить лестницу  необычной геометрии.

Не менее распространенный вид лестниц—консольные. Один конец ступени таких лестниц заделывается в стену, а второй как бы висит в воздухе. Стена, в которой закрепляются ступени, должна быть капитальной. Ступени таких лестниц  изготавливаются из более толстого материала (не менее 60 мм).

Следующий вид лестниц — хребтовые. Эти лестницы  состоят из отдельных элементов, соединяемых друг с другом путем последовательной вставки одного элемента в другой.

По внешнему виду такая лестница напоминает описанные выше лестницы на сложном сварном косоуре. Отличие состоит в том, что элементы лестницы не свариваются друг с другом, а держатся один задругой за счет самой конструкции. Такая  конструкция имеет одно большое преимущество — каждый ее  элемент можно повернуть относительно другого. В результате  получается лестница, свернутая по спирали, или напоминающая змейку, повторяющая геометрию криволинейной стены.

В основном предпочтение отдается обычной двухмаршевой лестнице. В пределах каждого этажа она имеет одну  промежуточную площадку и два, как правило, одинаковых, марша.

Трехмаршевая в плане (вид сверху) похожа на букву «3». Она включает в себя две промежуточные площадки (обычно  квадратной формы) и три марша — нижний и верхний равной  длины, а средний — короткий.

К особому виду относится распашная лестница. Она состоит из одной промежуточной площадок и трех маршей: один  нижний и два верхних, расходящихся (распахивающихся) в левую и правую стороны. Такие лестницы очень красивы, но требуют больших площадей. Как правило, их применяют в качестве  парадных.

Глава 1. Планирование

Первым этапом создания лестницы является изготовление отверстия в перекрытии с установкой новых балок по его  границам. В связи с тем, что при монтаже новой лестницы сильно меняется площадь пола на двух этажах, необходимо тщательно продумать расположение отверстия для лестницы. 

Постарайтесь расположить лестницу так, чтобы существующие стены не пришлось переносить или убирать. Для нормального поворота по лестнице при входе на нее и выходе необходимо наличие пространства между верхней или нижней ступенью и стеной не менее ширины лестницы.

Попытайтесь расположить новую лестницу таким образом, чтобы при ее устройстве не затрагивались электропроводка и водопроводные или отопительные трубы.

Спланировав лестницу так, чтобы отверстие в перекрытии располагалось вдоль балок, вы упростите работу по установке обрамляющих отверстие балок, так как при поперечном  относительно балок отверстии придется установить шесть новых балок.

Строительные нормы и правила определяют минимальные ширину и просвет лестниц. Именно этими размерами  определяются габариты отверстия в перекрытии.

Если лестница ведет в одну комнату (кроме кухни или  жилой комнаты), она может иметь ширину всего 600 мм. В  большинстве остальных случаев минимально допустимой является ширина 800 мм.

Длина стандартного отверстия для лестницы должна  обеспечивать Достаточное пространство между ступенями и потолком. Строительные правила требуют высоты не менее 2 м,  однако следует помнить, что чем больше просвет, тем удобнее  будет ходить высоким людям и проще будет переносить мебель.

Размеры проема в перекрытии зависят от типа  устанавливаемой лестницы. Правила устройства проема, в основном,  одинаковы для лестниц любого типа.

Когда вы определите размеры проема, добавьте к ним не менее 50 мм со всех сторон для отделю! после установки  лестницы.

Для прорезки проема необходимо снять часть пола, разрезать балки и убрать часть потолка. Для последующей отделки проема используйте куски досок, которыми можно закрыть выступающие дополнительные продольные и поперечные балки.

Для создания более привлекательного внешнего вида щели закройте наличниками.

Глава 2. Рекомендуемые параметры

Оптимальный наклон лестницы — до 45°.

Ширина Ступени в идеале должна соответствовать 45-му размеру ноги (не менее 28-30 см). При сильном увеличении этого размера вы неизбежно собьетесь с шага, а при сильном  уменьшении затруднится спуск. Высота ступени (подступенника или подступенка) должна быть не более 20 см.

Следует устроить ограждения для лестницы (поручни, столбы, балясины). Балясины устанавливают с шагом максимум 15 см (речь идет о расстоянии между их центральными  точками), при их толщине менее 5 см разумно поставить по две  балясины на ступени. При ширине лестницы более 110 см  желательно сделать дополнительное ограждение по стене, используя так называемый пристенный поручень.

Расчет лестничных элементов

Расчет и проектирование лестницы производится несколькими способами.

В основе расчетов лежит определение основных размеров лестничного марша, которые должны максимально  соответствовать удобству и безопасности перемещения.

К основным параметрам лестницы относятся: высота подъема, тип лестницы, площадь в плане, крутизна, число ступеней, их ширина и высота. Данные параметры не являются  независимыми, то есть их нельзя одновременно назначить.

Расчет элементов лестницы производится по первому  предельному состоянию по прочности и по второму предельному состоянию по жесткости. Предельные прогибы для изгибаемых несущих элементов лестницы, в зависимости от материала  конструкции, принимаются равными 1/200 – 1/300 длины пролета. 

Постоянные нормативные нагрузки для лестницы при расчете на прочность увеличиваются путем умножения на коэффициент перегрузки, равный 1,1.

Для соблюдения основных требований безопасности и  комфорта маршевые лестницы имеют ограничения по параметрам лестничного марша.

Ширина лестницы должна составлять не менее 80 см. Более узкая лестница становится очень неудобной в эксплуатации.  Поэтому ширина 80 см — это минимум, когда подниматься и  спускаться удобно, 90 см — приемлемо, 100. и выше — комфортно.

Величину 100 см принято считать оптимальной. Глубина ступени должна составлять не менее 30 см, то есть она должна быть не менее длины вашей обуви. Наиболее  комфортная глубина ступени — от 30 до 35 см. Оптимальной высотой ступени принято считать 15 см, 

однако наиболее удобна ступень с высотой от 17 до 18 см при  ширине 30-35 см.

Глава 3 . Величины и принципы их расчета

Все они рассчитываются, исходя из средней величины шага человека — 45-50 см, то есть независимо от угла подъема  Сумма размеров ступени — глубины (проступи) и высоты  (подступенка) — не должна превышать данный показатель.

Подъем по лестнице требует определенных усилий,  возрастающих с увеличением угла наклона маршей (от 30 до 60°). Если угол составляет более 45°, лестница становится  «односторонней», то есть спускаться по ней желательно в том же положении, что и подниматься.

Если угол составляет 60°, даже подниматься по лестнице  будет затруднительно, поэтому при таком угле наклона обычно предусматривают устройство ступеней переменной ширины.

Следовательно, чем меньше угол наклона, тем комфортнее лестница в эксплуатации.

Выбирая лестницу, следует помнить, что по форме она может быть прямой, с лестничной площадкой, а также с поворотами — на 1/4 на 1/2, или на 2/4. Углы поворотов варьируются.

Для наибольшего удобства в эксплуатации лестницы  желательно разбивать подъем на этаж на три или даже четыре части с площадками для отдыха или с забежными ступенями на повороте лестницы. В этом случае маршевая лестница  приобретает свойства винтовой, но при этом является гораздо  безопаснее.

Ширина лестничного марша

Функциональная ширина лестничного марша определяется пропускной способностью лестницы, то есть количеством  человек, проходящих по маршу в единицу времени.

Для прохода одного человека достаточно 0,6-0,7 м. Ширина внутриквартирных лестничных маршей должна быть не менее 0,9-1 м, а в домах повышенной комфортности - 1,25-1,5 м.

В садовых домиках допускается ширина марша 0,7-0,8 м.В винтовых лестницах расстояние от центральной стойки должно быть не менее 1,1 м. При расстоянии 1,5 м ширина  ступени должна быть не менее 100 мм.

Относительная величина подъема марша

Для определения размера лестницы необходимо установить место ее на плане и высоту этажа, выбрать схему лестницы и размеры ступеней. Как правило, угол подъема лестничного марша составляет от 30 до 45°. Удобство эксплуатации  лестницы и связанная с ней гарантия безопасности зависят главным образом от относительной величины подъема марша (угла подъема).

Угол подъема марша можно установить, зная  местоположение лестницы в плане и высоту помещения. Установлено, что лестница будет удобной и безопасной, если удвоенная высота подступенка, сложенная с шириной ступени (проступью), равняется среднему шагу человека. Длина шага человека на плоскости составляет примерно 62-64 см, удобный подъем ноги — 30-32 см. Исходя из этого, проступь  определяется: 2А + В = 64 или А + В = 47 см, где А — высота ступени, В — ширина проступи.

Наиболее удобны для подъема лестницы с высотой ступени от 140 до 170 мм и шириной проступи от 340 до 370 мм.

Высота ступени должна быть не более 200 и не менее 120 мм. Край ступени (выступ) должен быть примерно 20-40 мм. Чем выше ступень, тем уже должна быть проступь и наоборот. Однако  ширина ступени должна быть, по крайней мере, равна ее высоте.