инструкция по вычислению габаритов (фото и видео)
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.
Винтовая лестница с центральной опоройКакие данные требуются для расчета
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.
Измерение высотыСовет. 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 2700.
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 2700. В итоге получаем протяженность лестницы по внешнему радиусу 424 см.
Вместо площадки использованы забежные ступениВнимание!
Если нужно сделать расчет полувинтовой лестницы (с углом поворота 1800), 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
Зная высоту этажа и рекомендуемую высоту подъема на один шаг (15-20 см), можно подобрать количество ступенек. Примем высоту шага равным 17 см:
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.
Перед тем как рассчитать винтовую лестницу, вспоминаем формулу определения ширины проступи для обычной прямой конструкции: 2h + b = 60-64 см, где:
- 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.
Зная длину ступени и её ширину в узкой части, по линии движения и в широкой части, нетрудно сделать её чертежЗаключение
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.
Как Правильно Выполнить Расчет Винтовых Лестниц: Инструкция
Великолепная кованая конструкция для загородного дома
В собственном доме или двухуровневой квартире не обойтись без лестничной конструкции, и большой популярностью в настоящее время пользуются винтовые модели. Их выбор в магазинах довольно разнообразен. Но при желании такую конструкцию вполне реально сделать своими руками.
Для этого предварительно необходимо произвести правильный расчет винтовых лестниц. Как это выполнить самостоятельно, рассмотрим более подробно в данной статье.
Содержание статьи
- Разновидности винтовых конструкций
- Виды опоры
- Материалы для изготовления
- Расчет всей конструкции
- Высота
- Опора
- Ступени
- Построение чертежа
Разновидности винтовых конструкций
Перед тем, как рассчитать винтовую лестницу на второй этаж, необходимо рассмотреть возможные варианты конструктива, узнать их достоинства и недостатки.
К несомненным преимуществам данного типа лестниц относятся:
- Компактность – можно изготовить совсем небольшое изделие, которое займет минимум полезной площади в помещении.
- Стоимость – даже готовые варианты по карману большинству. А если сделать лестницу самостоятельно, то она обойдется еще дешевле.
- Эстетичность – практически любая винтовая конструкция привлекает к себе внимание своей неординарностью и красотой. Можно выполнить высоко художественный вариант из самых различных материалов.
Из некоторых недостатков стоит отметить следующее:
- По очень компактным моделям неудобно осуществлять подъем и спуск. Необходимо делать это очень осторожно из-за неравномерной ширины ступеней.
- По данным лестницам часто невозможно перемещать предметы крупного размера.
- Самостоятельное изготовление или монтаж отдельных моделей – довольно сложное занятие.
Конструкция винтовой лестницы состоит из:
- Опорных элементов;
- Деталей ступеней;
- Системы ограждения – она бывает не во всех моделях.
При всем многообразии винтовых лестничных изделий, их можно классифицировать по нескольким параметрам:
- Виду опоры ступеней.
- Материалу изготовления.
- Углу поворота.
Проектирование и расчет каждого вида винтовой лестницы будет иметь свои особенности.
Виды опоры
В качестве опорных элементов винтовых изделий могут выступать:
- Центральный столб;
- Стены;
- Тетивы;
- Косоуры;
- Больцы.
Наиболее распространенным вариантом является центральная опора. Часто применяются косоуры и больцы. Самостоятельное изготовление опорной тетивы весьма сложно.
Здесь необходимо специальное оборудование и профессиональные навыки. По этой причине большинству не удастся сделать такой вариант своими руками.
Материалы для изготовления
Для изготовления винтовых конструкций могут применяться самые разнообразные материалы:
- Металл – обычная сталь, нержавейка, алюминий, чугун. Стальные модели часто выполняются из кованого металла.
- Дерево – предпочтительнее использование древесины твердых пород. Особенно это касается опорных элементов и ступеней лестницы. Цена на деревянные изделия обычно самая доступная.
- Бетон – большей частью такие модели выполняются в частных домах при наличии достаточной свободной площади.
- Стекло – конструкции получаются весьма эстетичными и оригинальными. Такой материал отлично подойдет, чтобы сделать лестницу украшением дома.
- Композитные материалы.
Стальные модели часто выполняются из кованого металла.Большое распространение имеют комбинированные модели. Чаще всего применяется сочетание дерева и металла. Но возможна комбинация и других материалов.
Расчет всей конструкции
Перед расчетом конструкции требуется определиться с размером будущей лестницы. В первую очередь необходимо выяснить, какого размера проем под нее можно сделать.
- Минимальный проем в межэтажном перекрытии составляет 140 см, но стандартно берется 200 см.
- Если конструкция будет использоваться для перемещения крупногабаритных вещей, то диаметр проема должен быть минимум 220 см.
- Совсем компактные модели, например, для чердака или подвала, требуют минимального проема.
Диаметр изделия меньше размера отверстия на толщину отделочного материала
Размер конструкции должен быть немного меньше, чем диаметр проема в межэтажном перекрытии. Далее нужно определиться с видом опоры и основными пара.
Высота
Высота изделия будет равна расстоянию между полом первого и второго этажа. Расстояние между витками винта должно быть больше, чем рост человека, минимум – 190 см.
Высота конструкции зависит от высоты помещения
В этом случае, подъем будет безопасным и удобным. В зависимости от высоты подбирается угол поворота конструкции.
Опора
В качестве центральной опоры обычно берется металлическая труба или деревянный столб. Такие конструкции очень оригинальны.
- Диаметр трубы из металла может быть минимум 6 см. Толщина стенок металлической опоры – не меньше 5 мм.
- Деревянный столб берется диаметром более 15 см.
- Толщина тетивы, изготовленной из твердых пород дерева, должна быть не менее 4 см. если используются сосна или ель – минимум 6 см.
Деревянная модель на центральной опоре лучше всего подходит для самостоятельного изготовления
При этом сочетание различных видов опоры также может быть выполнено своими руками.
Ступени
Для того, чтобы передвижение по лестнице было безопасным и достаточно удобным, есть ряд требований к элементам ступеней:
- Ширина – она должна быть не менее 10 см на расстоянии 15 см от внутреннего края. Посередине ступени ее ширина берется более 20 см.
- Длина – если предполагается использовать лестницу в качестве основной и единственной в доме, то минимальный размер будет 80 см. Когда конструкция применяется в виде дополнительной, либо предназначается для подъема на чердак или спуска в подвал, то длина ступеней может быть минимум 55 см.
Когда конструкция применяется в виде дополнительной, либо предназначается для подъема на чердак или спуска в подвал, то длина ступеней может быть минимум 55 см.Совет: деревянные ступеньки, имеющие в длину меньше 100 см, можно изготавливать из прочных пород бескаркасным способом.
- Толщина каждого элемента, выполненного из дерева, берется не менее 5 см при высоте лестницы до 2 м, и 6 см – при высоте более 2 м.
- Высота подъема – расстояние между соседними ступенями считается оптимальным, если оно находится в пределах 15 – 20 см.
На центральной опоре ступени чаще всего крепятся внахлест друг к другу. Для обеспечения большей прочности и надежности, по внешнему краю консолей можно дополнительно установить больцевые крепления.
Если выполняется расчет винтовой лестницы металлической, то ступени лучше предусмотреть деревянные. Это значительно облегчит всю конструкцию и сделает ее более комфортной для передвижения.
Построение чертежа
Инструкция для расчета:
- Для начала необходимо определиться с количеством витков в будущем пролёте. Одним витком считается полное оборачивание марша вокруг оси, он обозначается «y» и равен 360о. Иногда в расчетах удобнее использовать безразмерную величину оборотов «n».
- Рассчитываем длину окружности конструкции по внешнему краю изделия по формуле: L = 2 π R * n. Можно также применить формулу: L = 2 π R * (y/360).
- Так как для расчета требуется длина траектории движения «l», то вместо радиуса конструкции по краю берем радиус пути подъема «r». Он составит примерно 2/3R. Следовательно, длина линии передвижения составит: l = 2 π *2/3 R * n = 4 π R / 3 * n.
- Длину ступени обозначают «h». Она равна разнице между радиусом конструкции R и радиусом опорной трубы.
- Разделив высоту лестницы на высоту между ступенями, можно получить количество необходимых элементов.
- Угол ступеньки — это угол между радиусами лестничного проема, проведенными по краям консолей. Он обозначается «α» и рассчитывается по формуле: α = y / количество ступеней.
- Максимальная ширина ступени будет по внешнему краю. Она обозначается «W1». Ширина заготовки обозначается «W2» Ширина консоли по линии движения – «W».
- Расчет ступенек винтовой лестницы по ширине W1 = R * sinα.
- Рассчитываем W = r * sin α = (2 R * sin α) / 3. Если полученный результат меньше 20 см, то необходимо изменить количество ступеней или высоту подъема. Можно также изменить оборот конструкции.
Для конкретных условий расчет винтовой лестницы своими руками выполнить несложно. После получения всех необходимых данных можно выполнить чертеж.
Какую бы модель вы не выбрали для своего дома, сделать все расчеты можно и самостоятельно.
Во многом облегчит эту задачу специальный калькулятор расчета винтовой лестницы. Но пользоваться им проще, если вы хорошо понимаете основы такого расчета. Больше информации по данной теме можно получить из видео в этой статье.
Калькулятор винтовых лестниц — геометрия круговых, криволинейных, спиральных и резервуарных лестниц
Полноэкранный режим
?
Всегда показывать полное меню
Прилепленное меню
Смотрите завершенные проекты!
Свяжитесь с нами
Есть идея для нового калькулятора или улучшения/дополнения к существующим?
Или нужна помощь с использованием наших калькуляторов?
Пожалуйста, дайте нам знать!
?
Создание и печать полномасштабных PDF-файлов с диаграммами на этой странице (шаблоны)
Поделись этим!
| Геометрия винтовой лестницы — дюймы Калькулятор истинного радиуса перил Шкала ? Гусеницы, вращающиеся более чем на 360°, показаны на вставке диаграммы для ясности Вращение Внутренний радиус | ||||||||||||||||||||||||
ПРОВЕРЬТЕ МЕСТНЫЕ КОДЫ (см. схему протектора)
д. Расширенные проступи должны перекрываться для формирования правильной геометрии |
Объяснение ходовых размеров Не включая расширение протектора
Внутренний стрингер = точки ступеней, извивающиеся вверх и вокруг ВНУТРИ лестницы от вершины первого подъема до верхнего этажа.
Внешний стрингер = точки ступеней, извивающиеся вверх и вокруг СНАРУЖИ лестницы от вершины первого подъема до верхнего этажа.
Внутренний отвес = точки протектора по вертикали (отвес).
Внутренний уровень = точки протектора вокруг ВНУТРЕННЕГО УРОВНЯ (или плоского, как отмечено ВОКРУГ круга на полу.)
Ходовые измерения:
| Внутри стрингера Разметка | Внешний стрингер Разметка | Внутри отвеса Разметка | Внутренний уровень Разметка |
Щелкните левой кнопкой мыши, отпустите и перетащите, чтобы измерить масштаб внутри диаграммы.
Калькулятор истинного радиуса перил винтовой лестницы Введите фактический подъем перил для заданного угла поворота.
| |||||||||
Обязательно соблюдайте местные строительные нормы в отношении всех размеров лестницы.
Калькулятор винтовых лестниц — расчет геометрии круговых криволинейных и винтовых лестниц
Полный экран
?
Всегда показывать полное меню
Прилепленное меню
Смотрите завершенные проекты!
Свяжитесь с нами
Есть идея для нового калькулятора или улучшения/дополнения к существующим?
Или нужна помощь с использованием наших калькуляторов?
Пожалуйста, дайте нам знать!
?
Создание и печать полномасштабных PDF-файлов с диаграммами на этой странице (шаблоны)
Поделись этим!
| Геометрия винтовой лестницы — метрическая система Калькулятор истинного радиуса перил Шкала ? Гусеницы, вращающиеся более чем на 360°, показаны на вставке диаграммы для ясности Вращение Внутренний радиус | ||||||||||||||||||||
ПРОВЕРЬТЕ МЕСТНЫЕ КОДЫ (см. схему протектора)
д. Расширенные проступи должны перекрывать друг друга для формирования правильной геометрииЧтобы распечатать бумажный шаблон для маркировки внешней кривой протектора, перейдите в раздел «Шаблоны дуг в натуральную величину» и введите | |
Объяснение ходовых размеров Не включая расширение протектора
Внутренний стрингер = точки ступеней, извивающиеся вверх и вокруг ВНУТРИ лестницы от вершины первого подъема до верхнего этажа.
Внешний стрингер = точки ступеней, извивающиеся вверх и вокруг СНАРУЖИ лестницы от вершины первого подъема до верхнего этажа.
Внутренний отвес = точки протектора по вертикали (отвес).
Внутренний уровень = точки протектора вокруг ВНУТРЕННЕГО УРОВНЯ (или плоского, как отмечено ВОКРУГ круга на полу.)
Текущие измерения:
| Внутри стрингера Разметка | Внешний стрингер Разметка | Внутри отвеса Разметка | Внутренний уровень Разметка |
Щелкните левой кнопкой мыши, отпустите и перетащите, чтобы измерить масштаб.