Расчет винтовой лестницы

Ширина проступи

Одна из основных характеристик размеров винтовой лестницы — это ширина проступи. В этом случае нужно тщательно проработать чертежи, опираясь не только на графический метод, но и на формулы, помогающие найти длину ступени. Это необходимо в связи с тем, что размер проступи будет неодинаковым по всей длине.

При разработке проекта винтовой лестницы в плане следует определить такие показатели:

  • Градус разворота — при 360 градусах легче распределить ступени таким образом, чтобы не задевать их при передвижении головой или пяткой.
  • Внешний диаметр — определяет размер самой лестницы и во многом влияет на диаметр верхнего проема.
  • Ширина проступи в центральной и крайних точках — ориентироваться нужно на хорду, то есть на линию, по которой совершается движение и устанавливаются поручни. Внутренний край ступени должен быть достаточно широким для того, чтобы её можно было закрепить на осевой балке, но при этом не загромождать доступную для движения площадь. Всё это должно отражаться на плане.

Для того чтобы определить длину ступени, недостаточно просто разделить пополам диаметр лестницы. Конструкция не позволяет использовать всю площадь поверхности для движения. Дополнительно нужно учесть место для фиксации ступени, а также зону монтажа перил. Таким образом, не стоит принимать параметр меньшим, чем 120 см.

Что касается ширины проступи, нужно определить путь, который проходит человек при подъеме по лестнице. Для этого от её окружности берется лишь 2/3 в связи с вышеописанными факторами. Путь делится на общее количество ступеней, кроме площадочной.

Графическое построение лестницы и формулы для расчета ширины проступи

Как самому сделать винтовую лестницу из дерева: заключительный этап

Заключительным этапом является сборка лестницы и установка поручня. Чтобы не тратить времени, рекомендуется приобрести готовый поручень из поливинилхлорида и придать ему желаемую форму с помощью строительного фена. Наверное, самым креативным решением будет изготовление гнутого деревянного поручня. Не стоит переживать о возможных трудностях при его создании, так как уже имеется определенный опыт, полученный при конструировании обрамления для круглого лестничного проема. Но нужно следить за тем, чтобы поручень был изогнут не только в горизонтальной плоскости. Он должен иметь уклон, характерный для лестницы.

Склеивать полосы шпона и изгибать поручень необходимо непосредственно на лестнице, накрыв ее полиэтиленовой пленкой, чтобы не испачкать клеем. Порядок выполнения работ следующий. Сначала требуется промазать шпон клеем, скомпоновать заготовки в пакет и уложить на ступени. Затем необходимо притянуть будущий поручень струбцинами к стойкам, стараясь не пропустить ни одну из них. На участках между струбцинами поручень следует стянуть шпагатом и оставить до высыхания. После этого можно снять струбцины и шпагат.

Чтобы самому сделать винтовую лестницу как можно более прочной, необходимо соблюдать следующие условия. Работать нужно быстро и аккуратно, чтобы не допустить высыхания клея, в противном случае полосы шпона будут изгибаться неравномерно и могут вовсе сдвинуться. Чтобы не повредить древесину, под зажимы струбцин рекомендуется подкладывать, например, фанеру. Во избежание необходимости отделывать поручень можно придать ему прямоугольное сечение с заоваленными ребрами.

Не рекомендуется делать поручень широким и высоким. Желательно его изогнуть при достижении высоты в 30 мм и ширины более 50 мм.

Установку поручня удобнее всего начинать с верхней балясины, притянув его двумя шурупами. Далее можно постепенно переходить к следующим стойкам. Так нужно двигаться до тех пор, пока не будет прикручен весь поручень. После этого рекомендуется обработать его наждачной шкуркой и произвести отделку так же, как и других деревянных деталей лестницы.

Если нет возможности самостоятельно сконструировать гнутые детали для винтовой лестницы, можно изменить форму проема, сделав его прямоугольным. В таком случае поручень также будет иметь вид прямоугольных сегментов, опиленных под определенным углом. При этом края ступеней не нужно закруглять, лучше их выполнить по хордам.

На этих фото показаны винтовые лестницы в доме, возведенные своими руками:

Типы винтовых лестниц из дерева в частном доме, изготавливаемых своими руками с фото

В зависимости от способа опирания ступеней винтовые лестницы из дерева, возводимые своими руками, можно разделить на четыре типа.

Среди винтовых лестниц, различают правые и левые. Чаще всего возводят правые лестницы, так как, согласно исследованиям, большинство людей первой ставят на ступень правую ногу, как при подъеме, так и при спуске. Поэтому закручивание винтовых лестниц происходит против часовой стрелки.

Правые и левые винтовые лестницы, возводимые своими руками, показаны на этих фото:

Ступени винтовой лестницы имеют клиновидную форму и являются забежными. Один конец ступени узкий, другой, наоборот, широкий. Существуют определенные строительные нормы, согласно которым узкий конец ступени должен быть шириной не менее 100 мм, а другой составлять в ширину не более 400 мм (на практике широкая часть забежной ступени обычно равна 410—500 мм).

Винтовая лестница может быть как основной, так и вспомогательной. В первом случае проступь должна быть длиной не менее 900 мм, а диаметр проема в перекрытии должен составлять не менее 2000 мм. Такие габариты необходимы для того, чтобы в проем поместилась не только лестница, но и ограждение с поручнем. Чтобы сделать винтовую лестницу своими руками, уменьшить диаметр проема возможно только путем сокращения расстояния между поручнем и кромкой проема. Желательно сделать его не более 100 мм. Но из-за этого могут возникнуть сложности при эксплуатации лестницы, так как рука при опирании на поручень будет постоянно подвержена риску травмы.

Длина ступеней, которые были бы наиболее удобны для хождения, окажется меньше, чем 1/2 диаметра, указанного в плане. Например, возьмем за основу проект лестницы диаметром 2000 мм, тогда, разделив эту величину на 2, мы должны получить ступень длиной 1000 мм. Но необходимо учитывать, что определенная часть проступи пропадет с одной стороны из-за центральной опоры, с другой стороны ее «отнимет» ограждение (стойки перил). Поэтому реальная длина проступи будет составлять только 800-900 мм.

Чтобы построить винтовую лестницу так, как предполагает правильная технология, учитывайте, что в данной конструкции все ступени являются забежными, и монтаж их происходит веерообразно, т. е. проступи, расположенные ближе к стойке, будут нависать друг над другом и превратят еще примерно третью часть проступи в неиспользуемую зону. Таким образом, активно могут задействоваться приблизительно 500-600 мм проступи. По такой лестнице сможет подняться только один человек, для двух уже не будет хватать места.

Если вы своими руками возводите в доме винтовую лестницу и знаете, что она будет использоваться нечасто (например, конструкция, ведущая на мансарду или в подвал), то диаметр проема может достигать 1400 мм, а длину проступи можно увеличить до 550-600 мм.

Перед тем как сделать проект винтовой лестницы, необходимо узнать размеры проема в перекрытии

Это важно для определения длины проступи. При расчете количества ступеней следует выяснить, каково расстояние между этажами. Не менее важен и угол закручивания лестницы

Пройдя по ней полный круг, можно оказаться в той же точке, с которой начиналось движение. Это не так важно, если винтовая лестница располагается посередине помещения, поскольку вход на нее и выход с нее можно ориентировать в любую сторону. Другое дело, если предполагается возвести сооружение у стены или в углу, так как в этом случае направление движения и место входа и выхода имеют значение. Не исключено, что за основу конструкции такого сооружения должен быть взят угол, отличный от 360°. Также при возведении лестницы необходимо учитывать расстояние до перекрытия, если она делается в доме с мансардой. Это нужно для того, чтобы при эксплуатации сооружения не ударяться о перекрытия головой

Не менее важен и угол закручивания лестницы. Пройдя по ней полный круг, можно оказаться в той же точке, с которой начиналось движение

Это не так важно, если винтовая лестница располагается посередине помещения, поскольку вход на нее и выход с нее можно ориентировать в любую сторону. Другое дело, если предполагается возвести сооружение у стены или в углу, так как в этом случае направление движения и место входа и выхода имеют значение

Не исключено, что за основу конструкции такого сооружения должен быть взят угол, отличный от 360°. Также при возведении лестницы необходимо учитывать расстояние до перекрытия, если она делается в доме с мансардой. Это нужно для того, чтобы при эксплуатации сооружения не ударяться о перекрытия головой.

Следующий раздел статьи посвящен тому, как рассчитать размеры винтовой лестницы.

Прямая лестница на тетивах

Расчет таких конструкций определяется формулой, в основе которой лежит длина ступни. Также рассчитывают удобный наклон и глубину ступенек. Если глубины не хватает, то можно увеличить выступ ступени.

Из вышесказанного делаем вывод, что, воспользовавшись лестничным онлайн-калькулятором, вы сможете максимально точно рассчитать параметры для постройки прямых, с поворотами, винтовых и других конструкций. Для этого необходимо только посчитать основные показатели, ввести их в калькулятор и нажать «Рассчитать», и тогда вы получите не только привлекательное внешне, но и надежное строение.

Расчет металлической лестницы

При применении металла для строительства нужно принимать во внимание его особенности. Главным нюансом при таких вычислениях является то, что основная часть деталей на металлическую конструкцию фиксируется сваркой

Для этого необходимо, чтобы сплав выдержал большие нагрузки, поддавался обработке.

При фиксировании косоуров не советуют применять швеллеры, трубы, уголки

Также следует принимать во внимание, что при возведении конструкции требуется с особой тщательностью рассчитать распределение нагрузки. Высчитывают вес всех ступенек, их количество, далее умножают результат на 1,1, таким образом, вычисляется расчетная нагрузка

А для определения максимальной нагрузки умножают результат на 1,4. При установке перил и ограждений рекомендуют комбинировать дерево с металлом.

Размеры

При прямом типе устройства угол наклона меньше, чем у поворотного изделия. Размеры проема зависят и от типа лестницы: прямой лестнице необходим проем больше, чем винтовой или же складной. После того как размеры проема определены, к ним прибавляют по 5 см с каждой стороны – это делается для последующего удобства при отделке площадки после установки лестницы.

Лестничный проем рассчитывается исходя из таких параметров, как:

  • модель конструкции;
  • высота необходимого подъема;
  • площадь;
  • угол наклона;
  • число ступенек.

Чтобы определить необходимое количество места в длину и ширину, необходимого для обустройства выхода на последующий этаж, требуется выполнить ряд вычислений. Прогнозируется непосредственно лестничная конструкция: определяется ее уклон, количество ступеней и конфигурация модели.

Также рассчитывается стандартный набор показателей:

  • длина лестницы;
  • ширина лестницы;
  • высота пролета;
  • глубина проступи;
  • высота подступенка.

Промежуток между уровнем чистого пола двух перекрытий выступает в качестве высоты. При определении числа вертикальных частей ступени необходимо учитывать рекомендуемую величину параметра их высоты, которая варьируется от 15 до 18 см. Допустимы отклонения до 12 или 20 см. При определении числа ступеней результат должен быть округлен. Количеством ступеней будет являться частное от деления общей высоты на размер подступенка.

При увеличении количества производится разбивка на 2-3 марша, которые должны быть разделены ровными и поворотными площадками.

В том случае, когда верхний этаж в доме представлен мансардой или выход производится в одну из комнат, достаточно проема шириной 0,6-0,7 м, что является отличной возможностью сэкономить свободное пространство. Если же необходим выход в холл, объединяющий несколько комнат, то для удобства и комфорта в процессе эксплуатации нужна ширина проема не менее 0,8 м.

Учитывая высоту пролета и размер ступеней, определяют предельно допустимое расстояние до перекрытий. Для этого используют следующий алгоритм с формулами:

  • Определяют расстояние от пола до верхних перекрытий путем вычисления разницы интервала между полом первого этажа и полом толщины перекрытия.
  • От полученной величины отнимают поочередно высоту каждой ступени.
  • Прекращают вычисления, когда полученный результат составляет менее двух метров. В таком случае число отнятых ступеней будет находиться под перекрытием, а оставшиеся элементы выйдут за границы проема.

Чтобы успешно выполнить установку лестницы в уже смонтированном перекрытии, необходимо увеличить угол за счет увеличения шага подъема. Кроме того, проводя расчет проема под лестницу, можно несколько сократить размеры проступи. В некоторых вариантах модульных лестниц размер проступи может составлять до 16 см.

Также необходимо учесть такие параметры, как:

  • Расположение отверстия проема. При монтаже следует учитывать, что площадь пола существенно сократится. Наиболее подходящим вариантом считается расположение конструкции параллельно несущих балок. Проем располагается возле стены, поэтому балки закреплены одним концом к стене.
  • Ширину конструкции. Если подъем по лестнице предполагает выход в одну комнату, то приемлема ширина не менее 0,6 м. Если же будет находиться несколько разных помещений, то ширина проема должна увеличиваться.
  • Длину лестничного проема. Расстояние между балкой в потолочном проеме и ступенями лестницы должно составлять минимум два метра.

При проектировании важно учитывать следующие показатели:

  • геометрическую форму и размер проема;
  • высоту помещения;
  • толщину межэтажного перекрытия;
  • максимально допустимые размеры будущей конструкции;
  • наклон лестничного пролета;
  • глубину создаваемых ступеней;
  • метод крепления ограждений.

Принимая во внимание, что оптимальный параметр глубины ступенек достигает 28-32 см, потребуется точный расчет. Согласно нормативным документам потребуется сумма высоты (h) и глубины (b) ступенек в плане, равная 47 см. Глубина проступи определяется по формуле:

Глубина проступи определяется по формуле:

b = 47 – h.

Учитывая минимальную нормативную высоту прохода в два метра и ширину марша не менее 0,6 м, проем должен быть примерно 2×2,5м. При таких размерах можно обеспечить наиболее благоприятный угол наклона, который составляет от 30 до 45 градусов.

Проектирование и расчет основных размеров винтовой лестницы

Хотя схема винтовой лестницы кажется сложнее, ее можно построить самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов. Для этого, прежде всего, нужно сделать правильные расчеты, без этого невозможно возведение ни одной надежной конструкции. Стоит внимательно отнестись к проектированию металлической винтовой лестницы и заранее определить основные ее параметры:

  • высоту;
  • диаметр;
  • количество ступеней;
  • ширину проступи;
  • высоту подступенка.

Высота лестницы

Высота всегда ограничена высотой потолков, то есть расстоянием от пола до потолка. Этот параметр легко измерить и применить для последующих расчетов.

Диаметр лестницы

Диаметр лестницы равен длине ее ступеней, умноженной на два, плюс ширина опорного столба (если возводится конструкция на больцах). Для нежилых помещений, вроде чердака или мансарды, можно построить данное сооружение с небольшим диаметром, где длина ступеней будет в пределах 50-60 см. Для перемещения между жилыми этажами здания стоит выбрать ширину лестничного марша от 80 см. Такой подъем будет более удобен для ежедневного использования.

Количество ступеней и высота проступка

Чтобы правильно рассчитать количество ступеней, нужно выбрать высоту проступка (или подступенка). В соответствии с ГОСТом, для комфортного подъема это значение должно находиться в пределах от 15 до 19 см.

Для начала расчетов нужно выбрать подходящее для себя значение высоты подступенка. Затем высоту лестницы разделить на это число. Поскольку полученное значение будет не целым, нужно его округлить и теперь уже разделить высоту на округленное количество ступеней. Новое число и будет равно высоте проступка.

Поскольку функции верхней ступени выполняет площадка верхнего этажа, число их самих, которые нужно будет установить между этажами, будет на единицу меньше рассчитанного.

Иногда высота проступка равна числу с сотыми долями, которые не очень удобно измерять. В этом случае округляют значение до десятых, но изменяют высоту нижней ступени. Например, для возведения винтовой лестницы высотой 260 см нужно построить 15 проступков высотой 17,33 см. Округлив это значение до 17,3, получим 14 ступеней с такой высотой (14 x 17,3 = 242,2 см), а нижнюю – высотой 17,8 см (260 — 242,2 = 17,8).

Это интересно: какая оптимальная высота ступеней.

Ширина ступеней

Чтобы рассчитать ширину проступка по внутреннему и внешнему краю, придется воспользоваться некоторыми математическими формулами. Поскольку ступени для винтовой лестницы будут иметь клиновидную форму и станут расширяться от центра к краям, точно задать значения ширины не получится без расчетов.

Не забываем рассчитать ширину ступеней

Значение глубины проступи у внутреннего края может быть выбрано произвольно, но не меньше 10 см, а ширина ступени по линии движения не должна быть меньше 20 см. Для того чтобы узнать ширину с наружной части, нужно посчитать длину окружности по этой внешней линии по формуле: L = 2πR, где: L – длина окружности, R – радиус окружности по внешнему краю, π = 3,14).

Если угол поворота лестницы на 360 градусов, и она не представляет собой полную окружность, то полученное значение длины окружности умножают на отношение угла поворота спроектированной конструкции к 360 градусам (например, для 270 градусов это будет 270 / 360 = 0,75). Получив длину окружности по внешнему краю лестницы, разделить полученное число на количество ступеней.

Полученное значение – это ширина проступка по внешнему краю, но чтобы убедиться в том, будет ли данная лестница удобна для перемещения по ней, нужно рассчитать их ширину по линии подъема, которая находится на 2/3 R.

Рассчитав все величины, нужно выполнить чертеж будущей винтовой лестницы из металла, чтобы можно было своими руками воплотить проект в жизнь.

Проектирование

Так же, как и для расчета, помощь в данном вопросе может оказать программа для проектирования лестниц. В проекте учитывают:

  • материал, из которого будет сделана конструкция;
  • вид – маршевая (прямая, поворотная), винтовая;
  • на болтах (больцах);
  • нагрузку на марш и перила;
  • размеры помещения (высота первого этажа, размеры лестничного проема на втором уровне, длина и ширина участка).

Исходя из анализа данных, выбирают тип конструкции лестничного марша. Оптимальным вариантом считается одномаршевая прямая лестница. Она наиболее удобна в эксплуатации, проста в установке, безопасна. Для наглядности делают чертеж или эскиз конструкции. При проектировании учитывают оптимальные величины безопасной лестницы:

  1. Минимальное расстояние от лестничной площадки до потолка не должно быть менее 180 см. В противном случае человек будет доставать головой до верхнего уровня.
  2. Минимальная ширина лестницы 80 см, иначе на ней сложно разминуться 2 людям.
  3. Толщина досок должна быть в пределах 35 – 50 мм.
  4. Для удобства в марше делают нечетное количество ступеней.
  5. Чем больше длина марша, тем сильнее должны быть крепления.
  6. Нагрузка на пролет не должна быть более 220 кг, для перил ограничение в 100 кг.
  7. Все ступени, кроме забежных, должны быть одного размера (ширина, высота).
  8. Форма поручней должна быть удобной для кисти.
  9. При проектировании конструкции на болтах не берут в расчет боковые балки. Марш держится на больцах, закрепленных в стене.
  10. Для винтовых лестниц на второй этаж планируют направление движения – с поворотом налево или направо.
  11. Ширина поворотной площадки должна быть такой же, как ширина марша.
  12. Выбирают несущий элемент – тетиву или косуор.

Наиболее простой вариант конструкция на . Они хорошо держат марши. Материалом для тетивы являются дерево и металл. Плюсами дерева являются простота в работе, доступность. При установке можно не делать подступенок, что экономит материал. Недостатки – со временем древесина усыхает, ее сложно крепить к полу и в перекрытиях.

Модели на косуорах более сложные в монтаже, но лучше выглядят. Длина косуора прямого марша вычисляется по формуле:

К= √(Н²+ Д²),

где К – длина косуора,

Н – высота,

Д – длина лестницы.

Воспользовавшись программами для проектирования и расчетов лестниц можно вычислить параметры конструкции для частного дома. Независимо от типа конструкции, в нем должны быть соблюдены главные условия эксплуатации – безопасность и комфорт при передвижении.

Расчет винтовой лестницы

Винтовой лестницей называется строение с круговыми ступенями. Для определения размера данного устройства достаточно знать площадь окружности, внутри которой будет фиксироваться опора. Выполнить такой расчет можно по формуле: S = πR², где π – 3,14, а R – это длина ступени.

Также следует учитывать следующие нюансы:

  • форма ступеней – трапеция;
  • их длина не должна превышать длину маршевых конструкций;
  • толщина широкой стороны не может быть меньше 40 сантиметров;
  • толщина узкого края – не меньше 20 сантиметров;
  • виток винтовой конструкции должен быть больше величины диаметра, умноженного на два.

Какие материалы можно использовать

В кирпичных особняках можно сделать массивную спиральную лестницу из монолитного железобетона. Для удобной эксплуатации лучше всего делать конструкцию с одним витком и шириной ступеней не менее 1,2 м. По ней могут подниматься и спускаться одновременно 2 человека. Для тяжелой лестничной конструкции с несущей колонной необходим фундамент.

Винтовые лестницы с металлическим каркасом подходят для дома из камня, бетона, сруба и деревянного каркасно-щитового дома. Ступени можно сделать из дерева, а перила — из кованого металла. Надежность будет сочетаться с легкостью и утонченностью.

Монтаж лестниц из дерева осуществляется из готовых элементов, их можно собрать, как конструктор, без помощи мастеров. При этом не нужно владеть навыками сварщика и иметь сложные инструменты. Благодаря небольшому весу материала не требуется дополнительного фундамента. Основные требования к деревянной лестнице — это обработка антисептиками и нанесение лакокрасочного защитного покрытия.

Как выполнить расчеты винтовой лестницы на второй этаж

Проектирование винтовых лестниц подразумевает под собой определение всех требуемых параметров изделия, а также составление схематической модели конструкции с обозначений. Схема винтовой лестницы, независимо от ее конфигурации должна быть выполнена в вертикальной и горизонтальной проекции. Это позволит прорисовать все основные детали конструкции полностью, а также определить преимущества и недостатки каждого способа обустройства ступеней.

Лестница может иметь самую различную конфигурацию, а именно:

  • С опорой на центральную ось;
  • С частичным вхождением ступеней в центральную опору;
  • С упором на боковые тетивы;
  • Консольное расположение.

Чертежи каждого типа лестницы будут различаться между собой, и это обязательно нужно учитывать при проведении расчетов и составлении плана конструкции. При этом значительно различаются размеры используемых деталей для винтовых лестниц, так как способы крепления в той или иной мере отнимают определенное пространство, предназначенное для передвижения.

Основные правила строительства винтовой лестницы

Схема крепления ступеней винтовой деревянной лестницы.

Чтобы , пригодную для эксплуатации, своими руками, необходимо придерживаться некоторых основных правил

Обратите внимание на следующие нюансы:

  1. Комфорт движения по лестнице возможен при условии, что ширина пролета будет составлять не менее 1 м, при этом общая ширина конструкции составит чуть больше 2 м при диаметре несущей опоры в 2-5 см.
  2. Наибольшую надежность конструкции обеспечит крепление ступеней к несущей опоре и винтовым поручням с балясинами.
  3. Если использовать поручни гнуто-клееного типа и отказаться от центральной несущей опоры, то лестница обойдется дороже, ее монтаж будет более трудоемким, а эксплуатация более опасной.
  4. Если вы планируете расположить винтовую лестницу под стеной, то в ее поверхности вам нужно будет сделать углубления, которые послужат закладками при дальнейшем монтаже.

Наиболее распространенными материалами для несущих опор винтовых лестниц является дерево, асбоцемент, кирпич, металл, камень. Перила могут быть сделаны из дерева или металла, как и ступени. Если вы остановили свой выбор на дереве, то вам подойдут такие породы древесины: буковые, ясеневые и дубовые.

Параметры металлической лестницы с тетивой зигзаг

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
  • А — толщина тетевы – геометрический параметр материала (например, труб), из которого Вы планируете строить лестницу
  • C — количество ступеней – за сколько шагов Вам будет комфортней всего переместится 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, используемого количества металла 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.3 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. 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 направлениями 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.

Как правильно рассчитать размеры винтовой лестницы в частном доме на второй этаж

Рассмотрим, как происходит расчет конструкции винтовой лестницы со стандартными размерами. Допустим, угол поворота винтовой лестницы составляет 360°, диаметр равен 2000 мм, а высота — 3000 мм.

Во-первых, необходимо определить длину окружности по средней линии движения. Расчет размеров винтовой лестницы своими руками должен производиться по формуле: L = 2mR, где г = 2R : 3. Следует помнить, что средняя линия движения отстоит от радиуса лестницы на две трети. После преобразования формула выглядит следующим образом: L = 4wR: 3. Подставляем результаты, получаем: 4 х 3,14 х 1000 : 3 = 4187 мм.

Во-вторых, нужно определить высоту шага ступеней. При высоте этажа 3000 мм данный размер в конструкции винтовой лестницы на второй этаж может быть равен 150 или 200 мм, т. е. число подъемов будет составлять 20 или 15.

Ширина пятнадцатой ступени может быть равной ширине 2-4 основных ступеней. Но следует учитывать, что при подъеме на первую ступень общая высота сокращается на высоту ступени, т. е. на 200 мм, что соответствует 15 подъемам. При этом в винтовых лестницах с поворотом 360° над головой располагается площадка. Следовательно, при высоте этажа 3000 мм необходимо соорудить площадку шириной в 4 ступени. Это означает, что на четвертой ступени общая высота сократится на 800 мм, но при этом над головой будет сохраняться безопасный промежуток более 2000 мм.

При правильном расчете винтовой лестницы на второй этаж важно определить ширину проступи по средней линии движения. Здесь применимы следующие формулы: 2h + b = 600-650 мм и h + b = 460 мм

Преобразовав формулы (b = 600-650 мм — 2h и b — 460 мм — К) и подставив в них значение высоты ступени (200 мм), можно вычислить ширину проступи, которая, исходя из первой формулы, будет составлять 200-240 мм, а согласно второй — 240 мм.

Теперь необходимо проверить, соответствуют ли эти значения тем, которые есть на самом деле. При делении длины развертки 4187 мм на 14 ступеней получаем 299 мм. Такая ступень является слишком широкой. Если в проекте указать проступи с подобным параметром, то возникнет необходимость в увеличении ширины шага. Для проверки следует произвести расчеты по первой формуле. Получаем: 2 х 200 + 299 = 699 мм вместо средних 620 мм. Это означает, что нужно увеличить число подъемов с 15 до 17, что включает 16 ступеней и одну площадку.

После вычислений станет ясно, что ширина проступи будет 262 мм (4187 мм : 16 подъемов), а высота подъемов — 177 мм (3000 мм : 17 ступеней), причем первый подъем необходимо уменьшить на 9 мм, чтобы уложиться в общую высоту этажа (168 мм+ 16×177 мм = 3000 мм). При таких размерах ступеней винтовой лестницы появляется возможность спроектировать верхнюю площадку шириной в 5 ступеней, так как они составят 1000 мм, что при общей высоте 3000 мм создаст нужный запас в 2000 мм.

В целом подбор количества ступеней осуществляется следующим образом: необходимо разделить общую высоту этажа на определенное число подъемов и сопоставить полученные высоту и ширину ступеней с тем, подходят ли они ширине среднего шага человека. Если при подсчетах будет образовываться остаток, то следует увеличить или, наоборот, сократить высоту первой ступени. Возможная разница составит менее 10 мм, что в результате практически не будет заметно. Такое допущение оправдано тем, что изменить высоту этажа нельзя, ее можно только скорректировать за счет укладки напольного покрытия, чтобы при делении ее на высоту подъемов получалось целое число.

Не менее важно при расчете размеров винтовой лестницы на второй этаж своими руками определить ширину ступени в ее узкой части. В качестве опоры забежных ступеней винтовой лестницы выступает центральная стойка в виде обсадной трубы диаметром 50 мм, на которую нанизываются ступени

Для того чтобы стойка стала более жесткой, а ступени были надежно зафиксированы, между ними необходимо вставить гильзы с шайбами. В этом случае произойдет увеличение диаметра трубы. Кроме того, в узкой части каждой ступени следует просверлить отверстие диаметром 50 мм. Для большей прочности ступени ее нужно расширить, сделав больше поверхность вокруг отверстия на аналогичную величину (на 50 мм). Становится понятно, что ширина узкой части ступени равна 150 мм.

Таким образом, можно определить все параметры проступи, ширина которой в узкой части составляет 150 мм, по линии движения — 262 мм, а в широкой части — 393 мм.

Руководствуясь полученными размерами, можно изготовить ступень, но обычно поступают гораздо проще, соединив разметку в узкой и широкой частях. Благодаря этому проступь становится шире, хотя после монтажа она не превышает расчетной ширины, потому что ступени являются забежными.

Далее представлена пошаговая инструкция по возведению винтовой лестницы в доме своими руками.

Как сделать расчет винтовой лестницы онлайн

Можно самостоятельно провести все требуемые расчеты и замеры при выполнении проекта винтовой лестницы. Однако, существуют специальные программы, которые помогают быстро и просто провести требуемые замеры, составить чертеж и визуализировать получившиеся рисунки. Таким образом, можно будет получить полное представление о том, как готовая лестница будет выглядеть в интерьере.

В частности это такие программы как:

  • Онлайн-калькулятор;
  • 3D конструктор;
  • Autocad.

Наиболее популярными и востребованными считается онлайн-калькулятор, а также программа Автокад. Достаточно внести только требуемые данные и программа сама проведет расчет и предложит наиболее оптимальное решение. Можно получить визуализацию уже готовой конструкции со всех сторон, а также ее разрезы, что позволит определить, насколько она будет прочной и безопасной.