Как запроектировать лестницу - 3

Выбрав тип лестницы и место ее расположения в плане дома, можно приступать к определению ее параметров, а именно: количество маршей, полезная ширина, длина горизонтального заложения каждого марша, количество и длина лестничных площадок.

Замечание

Если по поворотной или круговой лестнице предполагается переносить крупногабарит­ную неразборную мебель или другие вещи, полезную ширину марша S, следует рассчитывать по формуле:

где: dдлина предмета; mширина пред­мета.

Для одмомаршевых поворотных и круговых лестниц (т. е. для лестниц с забежными ступенями) от габаритов перено­симых предметов зависят не только ширина марша, но и величина внутреннего радиуса его закругления (Rbh). Чем она больше, тем шире и длиннее может быть переносимый по лестнице предмет. Величину этого радиу­са можно определить по формуле:


При этом к расчетным величинам ширины марша и радиуса его закругления обязательно нужно добавлять не менее 10 см, которые необходимы для возможности поворотных маневров с переносимыми предметами.

Количество маршей в лестнице зависит:

а) от высоты этажа, исчисляемой между уровнями полов смежных этажей, -для междуэтажных лестниц или от расстояния по вертикали между уровнями, которые соединяет лестница — для входных лестниц (т.е. расстояния между уровнем земли, например, и уровнем пола первого этажа — для наружных лестниц или между уровнем пола вестибюля и уровнем пола первого этажа — для внутренних);

б) от угла наклона лестницы, определяемого из соображений удобства для ходьбы и планировочной ситуации здания;

в) от компоновки лестницы в плане; другими словами — от ее конфигурации в плане, определяемой условиями планировки здания;

г) от соображений практического порядка (напри­мер, удобства передвижения и переноса вещей);

д) от придаваемых лестнице эстетических функций.


Параметры марша определяются уровнем его ук­лона, длиной горизонтального заложения, размером и количеством ступеней в нем и зависят от двух условий:

I. Удобство передвижения по лестнице.

2. Минимум занимаемой лестницей площади.

Удобной считается лестница, подъем и спуск по которой осуществляется с наименьшими физически­ми усилиями и наименьшими энергетическими затра­тами. Другими словами, вы должны идти по ступень­кам лестницы естественным шагом, не семеня и не растягивая его, не поднимая слишком высоко ноги при подъеме и не слишком сильно сгибая их в коленях при спуске.

Делая расчеты параметров лестницы, удобной для ходьбы, за исходную величину принимается уклон мар­ша, который должен быть в пределах 1:2—1:1,75. Эти величины установлены по соотношению максимальной высоты удобного подъема ноги при движении по верти­кали (30—32 см) к средней длине шага человека (60—64 см). Т. к. при передвижении по наклонной лестнице длина шага распределяется между двумя сту­пенями, то и нормальная, естественная, а значит, удоб­ная ширина их принимается в пределах половины шага, т. е. примерно 30 см. Естественно, что при движении по наклонной лестнице высота удобного подъема ноги меньше, чем при движении по вертикальной. Поэтому для удобных наклонных лестниц расчетная высота подъе­ма ноги должна быть примерно в два раза меньше, чем для вертикальных, т. е. 15—16 см.

Напомним, что уклон марша, а следовательно, и всей лестницы, определяется отношением его высоты к длине горизонтального заложения.

Зная уклон и высоту марша (h), определяем длину его горизонтального заложения (l).Допустим, мы при­няли уклон марша, равный 1:2. Тогда длина его зало­жения определится по формуле:

Откуда:

где у — знаменатель относительной величины приня­того уклона марша. Определив таким образом длину заложения, рассчитываем количество ступеней в мар­ше, помня при этом, что крайняя верхняя проступь марша совпадает с верхней лестничной площадкой. Обозначим ширину ступени символом b(рис. 9), количество ступеней символом х, а длину заложения, как и ранее, символом l. Очевидно, что:


Разделив высоту марша на количество ступеней, получим высоту ступени — а:

Замечания

1. При расчете количества ступеней по фор­муле во внимание принимается ширина ступени, определяемая расстоянием между внешними крайними точками ступени, но никак не ширина ее проступи, которая может отличаться от ширины ступени на величину выступа.

2. Нетрудно заметить, что соотношение высо­ты и ширины ступени, как и отношение высо­ты марша к длине его горизонтального заложе­ния, является показателем уклона марша, т. е.:


Если при расчете параметров лестницы вы хотите, чтобы она занимала минимум плошали, за исходные величины примите допустимый максимальный уклон марша (1:1 - для лестниц, ведущих в жилые помеще­ния, и 1:0,85 - для лестниц, ведущих в нежилые помещения) и допустимую по соображениям безопас­ности минимальную ширину ступени (200 мм). Высота ступени в этом случае, согласно формулам, будет равна:


где у - знаменатель относительной величины уклона марша.

Тогда длина горизонтального заложения марша будет:

Как видно из формулы, показателем удобности лестницы может служить коэффициент отношения ширины ступени к ее высоте, называемый также ко­эффициентом уклона марша:

При ширине ступени от 26 до 30 см и величине коэффициента в пределах от 1,75 до 2 лестница счита­ется удобной. Такой же считается лестница с отноше­ниями ширины сгунсни к се высоте как 30/15 {к-2), 31/16 (к=1,94) и 29/17 (*=1,70). Последнее соотноше­ние считается идеальным для домовых лестниц.

Рекомендуемые соотношения ширины ступени к ее высоте приведены в табл.1.


Особенности расчета маршей с забежными ступеня­ми. Расчет параметров поворотных лестниц с забежными ступенями выполняется несколько иначе. Здесь уже необходимо оперировать такими понятиями, как средняя линия марша, радиус закругления средней линии и угол поворота марша. Средняя линия марша — это воображаемая линия, которая на прямых участках марша проходит строго по его середине, а на криволинейных — по линии, парал­лельной внутреннему краю марша, на расстоянии, равном половине его ширины. В тех случаях, когда на поворотах внутренний край марша представляет собой круговую кривую, средняя линия также воображается параллельной ей круговой кривой. Центры окружностей обеих кривых в таких случаях совпадают, и те, кто еще не забыл начисто школьный курс геометрии, знают, что эти дуги являются частями концентрических окружнос­тей. В иных же случаях средняя линия на повороте марша является ломаной кривой.

Величина радиуса закругления средней линии зави­сит от радиуса вписанной между маршами вообража­емой окружности и от полезной ширины марша. Вели­чина радиуса воображаемой окружности, вписанной между внутренними краями поворотного марша, для поворотных лестниц принимается равной 30-50 см или определяется расчетом по габаритам предполага­емых к переносу по лестнице предметов обстановки и оборудования.

Угол поворота марша — это угол, образованный на горизонтальной проекции лестницы между створами внешних граней первой и последней ступеней марша.

Особенности расчета маршей с забежными ступе­нями заключаются, во-первых, в несколько иных ме­тодиках расчета габаритов горизонтальной проекции марша, зависящих от типа лестницы, и, во-вторых — в раскладке и определении размеров ступеней на его криволинейных участках.

Наиболее характерными для иллюстрации особен­ностей расчета маршей с забежными ступенями явля­ются четвертьоборотные, полуоборотные и винтовые одномаршевые лестницы.

Замечания

1. Ширина забежных ступеней определяется по средней линии и должна быть, как и шири­на прямых ступеней, постоянной величиной на всем протяжении лестницы. В тех случаях, когда средняя линия является воображаемой круговой кривой, ширина ступеней определя­ется по хордам, соединяющим точки пересе­чения средней линии с горизонтальными про­екциями граней ступеней.

1. Ширина марша в пределах криволинейного участка лестницы принимается по направле­нию радиуса средней линии.

2. Длина горизонтального заложения пово­ротного или кругового марша определяется также по средней линии.

Раскладка и определение размеров забежных ступеней

Чтобы ходьба по криволинейному маршу была максимально приближена к ходьбе по прямому, а на переходе с прямолинейного участка на криволиней­ный у человека не возникало ощущения резкого изме­нения темпа и направления шага, угол поворота марша должен быть распределен между как можно большим количеством забежных ступеней, а углы поворота сту­пеней плавно нарастать от входа на криволинейный участок до его середины и уменьшаться от нее до выхода из криволинейного участка. Разумеется, при таких условиях размеры забежных ступеней будут от­личаться друг от друга. Этот принцип устройства забежных ступеней не распространяется, однако, на винтовые лестницы, все ступени в которых должны быть абсолютно одинаковыми по размерам и форме. Но винтовые лестницы и не считаются удобными и сооружаются обычно только в стесненных планиро­вочных условиях.

Важно

1. Забежные ступени можно располагать и вне криволинейного участка средней линии, что делает поворот-более плавным. Чем больше забежных ступеней находится на прямых участках средней линии, тем удоб­нее передвижение по лестнице.

2. Ширину забежных ступеней (Ьср) опреде­ляют по средней линии. Она должна быть равна ширине прямых ступеней.

Точный математический расчет размеров и поло­жения забежных ступеней четвертьоборотных и полу­оборотных лестниц относительно средней линии мар­ша довольно утомителен и сложен. Поэтому на прак­тике прибегают к раскладке забежных ступеней при помощи разных графических способов. Наиболее упот­ребительными являются метод пропорциональной раз­бивки и метод полуокружности. И первый, и второй применимы для обоих упомянутых типов поворотных лестниц, но предполагают разный принцип раскладки ступеней относительно линии, делящей угол поворота марша пополам (биссектрисы).

Важно

При разбивке методом полуокружности располагать на биссектрисе угла поворота ось одной из забежных ступеней, а при методе пропорциональной разбивки — наружную грань одной из ступеней.

Раскладка ступеней обоими методами производит­ся на плане горизонтальной проекции лестницы, вы­черченном строго по расчетным габаритам марша в соответствии с приведенными выше методиками. План составляется на специальной бумаге с нанесенной типографским способом координатной сеткой (мил­лиметровке) в произвольном масштабе, позволяющем, однако, достаточно точно отложить, например, шири­ну ступени. Подходящим для этого является масштаб 1:10, при котором 1 — единица длины отрезка на плане соответствует 10 единицам этого же отрезка в натуре. Перед тем как начать раскладку забежных ступеней, на план марша наносят среднюю линию и ось симметрии, которая для четвертьоборотной лестницы проводится из вершины угла поворота марша через центр круговой кривой средней линии, а для полуоборотной — через центр этой кривой и точку, разделяющую торцевой наружный край марша на два равных отрезка. После этого можно приступать к раскладке забежных ступе­ней одним из указанных методов.

Метод пропорциональной разбивки. Обе части средней линии марша, разделенные его осью симметрии, разбивают, начиная от оси симметрии, на отрезки, соответствующие ширине ступени. Общее количество полученных таким образом отрезков долж­но быть, само собой разумеется, равным расчетному количеству ступеней в марше минус единица. Затем определяют начало и конец участка марша, в пределах которого будут находиться забежные ступени, другими словами, —определяют количество прямых ступеней в начале и в конце марша.

Важно

Пограничные прямые ступени на противо­положных концах забежного участка распо­лагать на одинаковом расстоянии от верши­ны угла поворота марша.

Пограничные ступени соединяют друг с другом прямой (для полуоборотных маршей) или ломаной линией (для четвертьоборотных маршей), образующей в обоих случаях угол поворота марша. На пересечении этой линии с осью симметрии марша получают одну из точек (в нашем примере — точку А), являющихся исходными для раскладки забежных сту­пеней.

Далее по оси симметрии марша в пределах его строительной ширины откладывают прямую линию. Она принимается как проекция наружной грани одной из ступеней/ Через ближайшую к этой грани отметку на средней линии, которая обозначает ширину ступени, находящейся слева или справа (в нашем случае - слева), проводят линию. Она пересекает марш от его наружного края до его симметрии под произвольно острым углом. Эта линия в пределах наружного и внутреннего краев марша будет являться проекцией грани ступени, находящейся непосредственно слева или справа перед осью симметрии марша.

Важно

1. При выборе положения этой ступени не забывать о соблюдении требования СНиПа относительно ширины узкого торца забеж- ной ступени, которая должна быть не менее 10 см.

2. Положение этой ступени является исход­ным для раскладки предыдущих забежных ступеней: чем больше выбранная ширина ее узкого торца, тем менее плавным будет переход от прямого движения по лестнице к криволинейному.

Отрезок между точкой пересечения указанной линии с осью симметрии марша (в наших примерах — точка В) и точкой пересечения с осью симметрии створов граней последних прямых ступеней (точкой А) необходимо разделить на отрезки в пропорции 1:2:3:4:5:6:7 и т.д., концы которых будут исходными для определения положения граней остальных забеж­ных ступеней. Разбивку этого отрезка на пропорцио­нальные части производят с помощью вспомогатель­ной линии произвольной длины, проводимой из точки В в направлении точки А под произвольным, но непременно острым углом к оси симметрии марша в той половине марша, в которой начата разбивка забежных ступеней ( в наших примерах эта полови­на — левая). Эту линию, начиная от точки В, разби­вают на отрезки в указанной пропорции, при которой длина каждого последующего отрезка должна быть во столько раз больше исходной длины первого отрезка, во сколько раз число, обозначающее порядковый номер этого отрезка, больше числа 1, обозначающего порядковый номер первого отрезка. Количество от­кладываемых в таком соотношении отрезков должно соответствовать количеству забежных ступеней, пре­дусмотренных на этой половине марша. Длина перво­го от точки В отрезка выбирается произвольно, длина следующего назначается в два раза большей первого, длина третьего — в три раза большей и т.д. до после­днего, конец которого (в наших примерах — точка О соединяется прямой линией с точкой А. Из концов промежуточных отрезков, находящихся на вспомога­тельной линии между точками В и С, последовательно проводят линии, параллельные линии СА, до пересе­чения с отрезком ВА, находящимся на оси симметрии марша. Каждая из полученных точек пересечения будет исходной для определения положения грани соответствующей ступени. То есть: первая из них после точки В (точка 10 или 5) будет предназна­чена для ступени (10 или 4), предшествующей уже уложенной (11 или 5). Из этих точек через точки разметок соответствующих ступеней, находящихся на средней линии по обе стороны от оси симметрии марша, проводят прямые линии. Положение этих прямых в пределах марша и определит положение наружных граней раскладываемых забежных ступе­ней.

Метод полуокружности. Среднюю линию разбива­ют на отрезки, равные ширине ступени, таким обра­зом, чтобы на ось симметрии попала продольная ось одной из ступеней. Ширина этой ступени в зоне примыкания к внутреннему краю марша выбира­ется произвольно, но должна быть не менее 10 см (помните нормы?) и не более, разумеется, диаметра воображаемой окружности, вписанной между внут­ренними краями марша.

Определяется положение последних прямых сту­пеней, которые будут находиться перед забежным участком марша. Створы граней этих ступеней соеди­няются прямой (при повороте марша на 180°) или ломаной (при повороте марша на 90°) линией.

Из точки пересечения этой линии с осью симмет­рии марша описывают полуок­ружность радиусом А В, равным, как видно из рисунка, расстоянию между этой точкой и точкой пересечения оси симметрии с внутренним краем марша (точка В). Полученную полуокружность разбивают на равные части, количество которых соответствует количеству предусматриваемых забежных ступеней. Разбивка по­луокружности ведется от точки В. О правильности и точности разбивки будет свидетельствовать симмет­ричное положение отрезков относительно друг друга по обе стороны от оси симметрии марша. Далее. Из концов размеченных на полуокружности отрезков па­раллельно линии, соединяющей грани прямых ступе­ней, проводят линии до пересечения с ближайшим внутренним краем марша. Из точек пересечения этих линий с внутренним краем марша (некоторые из них помечены на рис. 17 цифрами со штриховой пометкой) проводят линии через точки разметки ступеней на средней линии. Положение этих прямых в пределах марша и определит положение наружных граней рас­кладываемых забежных ступеней.

После того как забежные ступени разложены на плане марша одним из предложенных здесь способов, остается как можно точнее снять с чертежа размеры каждой и проверить, соответствует ли суммарная ши­рина их широких и узких торцов расчетным размерам соответственно наружного и внутреннего краев участ­ка марша, на котором предусматриваются забежные ступени. Для этого необходимо рассчитать длины на­ружного и внутреннего краев горизонтальной проек­ции участка марша с забежными ступенями и сравнить их с суммарной шириной соответственно широких и узких торцов забежных ступеней. Полученные погрешности распределить в равных долях между всеми забежными ступенями.

В заключение довольно кропотливой, но интерес­ной процедуры раскладки забежных ступеней графи­ческим способом необходимо вычертить каждую из них с указанием полученных размеров по всем ее сторонам.

Предыдущая статья

Следующая статья

Примеры сданных объектов

Москва, улица Перерва, 43
Адрес: Москва, улица Перерва, 43 Ремонт магазинного крыльца
г. Москва, Химки, ул. Совхозная дом 3. офис компании ПИК 
Адрес: г. Москва, Химки, ул. Совхозная дом 3. офис компании ПИК  Облицовка крыльца и клумб
Тверь, ул. Коробкова, 3. Магазин Универсал
Адрес: Тверь, ул. Коробкова, 3. Магазин Универсал Облицовка уличной лестницы противоскользящими накладками
ТСЖ на Смоленском переулке
Адрес: ТСЖ на Смоленском переулке Ремонт и отделка уличной бетонной лестницы 1 эт