Какие должны быть размеры винтовой лестницы: 4 конфигурации

Особенности проектирования винтовых лестниц

Проектирование лестниц обычно выполняется совместно с проектированием дома, но по разным причинам эти проекты разделяют. При проектировании вы должны определить следующие моменты:

1. Место расположения лестницы.
2. Материал изготовления.
3. Тип конструкции.
4. Расчет всех параметров лестницы.
5. Разработка чертежей и схем расположения.
6. Создание 3D-модели лестницы (не обязательный пункт).

Результат каждого из перечисленных пунктов, в первую очередь, зависит от ваших предпочтений и от условий, в которых необходимо разместить лестницу.

Давайте рассмотрим каждый из них подробно.

Выбор места расположения

Удобство использования винтовой лестницы заключается в том, что она может быть расположена практически в любом месте. Особенно если у вас изначально не предусмотрен лестничный проем под нее.

При наличии небольшого пространства лестница может компактно разместиться в углу помещения, не создавая помех.

Благодаря определенным типам конструкций вдоль стены общей комнаты или даже по центру помещения лестница не создает особых помех и не кажется лишней в интерьере. Наличие открытых ступеней не препятствует обзору, что делает лестницу практически не заметной.

Искусный дизайн также позволяет размещать по центру помещения даже конструкции с закрытыми ступенями, тем самым они не только не создают помехи или дискомфорт, но и наоборот становятся центральным акцентом всего интерьера.

Эксплуатация винтовых лестниц не ограничивается внутридомовым пространством. Они также довольно широко используются и как уличные лестницы, для доступа на второй или мансардный этажи.

Материал изготовления

Вид винтовой лестницы и материал, из которого она будет строиться, должены выбираться исходя из условий, в которых она будет эксплуатироваться, и общего стиля помещения.

Исходя их этого, не рекомендуем строить уличную лестницу из дерева, так как данный материал очень подвержен воздействию внешних факторов. Помимо этого использование деревянных лестниц внутри помещения не исключает необходимость в обработке их специальными пропитками для сохранения первоначального вида.

Что касается металлических и бетонных конструкций, то они часто используются как уличные лестницы для доступа на верхние этажи.

Металлические конструкции могут быть использованы и как эвакуационные лестницы.

Также оба материала широко применяются и для внутреннего размещения.

Конструкции винтовых лестниц

Винтовые лестницы могут быть выполнены на любой конструкции:

При выборе конструкции стоит обратить внимание, в первую очередь, на ступени, потому как именно от них зависит безопасность перемещения. В том случае если диаметр лестницы не большой, рекомендуется использовать открытые ступени

Из-за скошенной формы ступени остается не так много места для размещения ступни на проступи, как требуется для комфортной и безопасной эксплуатации лестницы.

Как рассчитать винтовую лестницу?

Расчет размеров винтовых лестниц на второй этаж мы описывали в этой статье. Сейчас опишем минимально допустимые требования к размерам, при которых возможна эксплуатация винтовой лестницы.

Основные требования касаются, конечно же, ступеней:

• Внутренняя часть ступени не должна быть менее 100 мм.
• В траектории движения минимально допустимая ширина 200 мм.
• Внешняя часть не более 400-500 мм.

При строительстве не забывайте про минимальный диаметр винтовой лестницы, не желательно делать его меньше 140 см.

Схемы и чертежи

Неотъемлемой частью проекта винтовой лестницы являются схемы и чертежи. Исходя из выбранных и рассчитанных выше параметров, вы должны создать чертеж, на котором будут отмечены все размеры и будет представлен внешний вид лестницы после монтажа.

Для этого нужно сделать общий чертеж в двух проекциях (вид сбоку и сверху).

Чтобы не загромождать один чертеж большим количеством информации, отдельно начертите и разметите каждый элемент конструкции.

В проекте должны быть разъяснения, каким образом должна производиться сборка и в каком порядке.

Для того чтобы получить представление, как лестница будет выглядеть именно в вашем помещении, возможно создание 3D-модели.

Для этого потребуется внести в программу все параметры помещения и лестницы, после этого можно будет создать чертеж.

В том случае если вы решите самостоятельно создать подобного рода модель, воспользуйтесь видео-инструкциями на эту тему:

Изготовление деталей конструкции лестницы

Главный несущий элемент, опорный столб делают из металлической трубы, реже — из деревянного стержня, кирпичей или бетона. Диаметр варианта из металла делается с толщиной от 5 см, остальных от 15 или 50 см. Центральная стойка изготавливается с запасом прочности с расчетом на массу всех элементов, нескольких людей и тяжелого багажа. Ступеньки, в свою очередь, несложно сделать самостоятельно. Для этого рекомендуют проклеенные бруски. Сначала формируют шаблон, а затем каждая ступенька вырезается из заготовки с размеченным радиусом. Последнюю, верхнюю ступеньку лучше делать платформой вровень с полом и с большей шириной. Что касается стоек и балясин, то требуется не менее 50×50 мм в разрезе для дерева и 15×15 мм для металла. Самостоятельное изготовление балясин станет интересным занятием, нужны лишь минимальные навыки работы на токарном станке и схема. Перила, в свою очередь, имеют изогнутое строение, поэтому для всех вариантов создания характерен высокий уровень сложности:

1. Выпиливание коротких частей из цельного массива.
2. Склеивание из тонкого шпона.
3. Выпиливание изогнутых деталей из блока.

Монтаж лестницы

Наступил черед монтажа.

Приведем пошаговую инструкцию для простоты понимания процесса:

• Определите место для установки лестницы. Лестница должна быть на расстоянии от стены и не упираться в нее;
• На потолке выполняется разметка: определите центр окружности, диаметр, начертите круг;
• Определите отвесом строго вертикально аналогичную окружность на первом этаже, начертите круг;
• Вырезаем в потолке проем (выпиливаем деревянные балки перекрытия) и тут же декоративно закрываем его гнутым шпоном или широким плинтусом;
• Устанавливаем опору: если пол деревянный, то желательно приварить к нижней части трубы квадратный лист, в нем высверлить 4 отверстия под анкерные болты. После желательно деревянный пол в месте установки разобрать, установить нижнюю часть трубы и после заделать сообразно форме трубы: если доска или ламинат, то при укладке выполняются округлые вырезы по диаметру трубы;
• Если пол бетонный, то можно разобрать верхнее финишное покрытие и просто засверлить под дюбеля 4 отверстия, на которые и сажается опора квадратным листом. После закрывается стяжка и опора финишным покрытием по форме трубы;
• Как крепится верхняя часть опоры: вверху трубы обычно приваривается «нога» — полая труба с квадратной частью в конце, благодаря которой наша опора также крепится 4 болтами либо к самому полу и сверху закрывается последней широкой ступенью, либо крепится к стене (если лестница у стены);
• Монтаж ступеней осуществляется в зависимости от особенностей их крепления: если они ставятся как обычно — на округлые вырезы в краях, то основа должна быть сборно-разборной. На трубе с заданным шагом ставятся пояса, на которые сажаются узким концом ступени. При этом основа может состоять из нескольких труб с резьбой, которые всегда можно разобрать и после заменить любую ступень при ремонте;
• Когда все ступени выставлены, на них ставятся балясины, но не крепятся, так как будут сделаны спилы сообразно траектории перил;
• Ставим балясины на заготовленные в ступенях отверстия, пазы или шпунты. Ставим сплошной поручень (обычно клееный из шпона) на саморезы к каждой балясине. Гвозди недопустимы;
• По всей длине имеет смысл установить витой плинтус в качестве ребра жесткости.в

Теперь осталось покрыть дерево лаком, обезжирить, морить древесину для нужного оттенка и покрыть гидрофобным составом, чтобы лестница прослужила как можно дольше.

Сборка винтовой лестницы для дачи завершена.

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.

Базовая технология

Все этапы выполнения работ по созданию бетонной винтовой лестницы неизменны – сначала создается проект и выполняются тщательные расчеты, потом по схеме собирается опалубка, конструкция армируется стальными прутьями, заливается бетоном.

После подсыхания опалубку снимают, ждут полного набора прочности раствором и отделывают любым материалом или придают нужный вид бетонной поверхности. Тут все зависит от того, какой была первоначальная задумка, ведь современный дизайн бетонных винтовых лестниц предлагает массу вариантов.

Проект

Желательно, чтобы проект бетонной винтовой лестницы создавался профессионалом. В процессе реализации задачи учитывают несколько важных моментов.

Нюансы создания проекта винтовой лестницы из бетона:

• Угол наклона марша должен быть 30-45 градусов, если больше – будет сложно и опасно передвигаться по пролету.
• Для комфорта ширину горизонтальной площадки ступени делают 24-30 сантиметров.
• Высота вертикальной части ступени не может быть больше 20 сантиметров (с учетом отделочного материала).
• Проектируя один лестничный марш, желательно делать в нем нечетное число ступеней – так удобнее.
• Перила располагают на высоте около метра.
• Между ступенями и верхним перекрытием должно быть минимум 2 метра.

При просчете количества и размера ступеней используют формулу:

2Н + L = 64 сантиметра – тут:

• Н – высота ступени
• L – глубина проступи (величина ступени)

Монтаж опалубки

Проще всего купить готовую опалубку для винтовой бетонной лестницы или хотя бы взять в аренду.

Но если делать самостоятельно, то понадобятся такие материалы: брус 100 на 100 миллиметров (для подпорок), обычная (обернутая в полиэтилен) или влагостойкая фанера толщиной 20 миллиметров (для сбивания боковых щитов, нижней части), доски 30 миллиметров (укрепление), саморезы, соединительные стальные уголки.

Опалубку делают так: размечают, выпиливают по схеме фанеру, монтируют на опоры нижний лист, крепят щиты по бокам саморезами и уголками. Опалубка должна быть максимально надежной, стационарной, не предполагать сдвигов под весом бетона.

Усиление металлом

Армирование нужно делать обязательно, чтобы конструкция получилась надежной. Внутренний армокаркас надежно крепят к металлу, который был предварительно засверлен в несущие стены. Армировочные стержни располагают на расстоянии минимум 5 сантиметров от края ступеней из фанеры и со всех сторон бетонной заливки.

Для оптимального распределения нагрузки упрочняют всю площадь ступеней. Обязательно поперечные и продольные прутья сваривают или соединяют вязальной проволокой.

Заливка раствора

На данном этапе важно правильно выбрать бетонную смесь и залить ее в опалубку согласно технологии

Особенности заливки бетона:

• Раствор лучше брать прочностью минимум В15.
• Заливать начинают с верхней ступени, по мере заливки простукивают смесь и несколько раз вибрируют для удаления воздуха.
• Заливку осуществляют за раз, чтобы избежать частичного схватывания отдельных зон.
• Верхнюю горизонтальную плоскость ступеней нужно выравнивать до того, как они схватятся.
• После того, как заливка выполнена, всю бетонную лестницу накрывают полиэтиленом, периодически сбрызгивают водой, чтобы избежать появления на поверхности трещин.

Демонтаж опалубки и декоративная отделка

Через 10-14 дней можно аккуратно демонтировать опалубку – обычно к этому времени бетон набирает 70% прочности. Снимают боковые щиты, обрабатывают бетонный монолит грунтовкой для дальнейшей финишной отделки. Опоры и нижние щиты снимают только через 28 суток, когда бетон полностью затвердеет. В процессе демонтажа опалубки действовать нужно аккуратно, чтобы исключить вероятность сколов, трещин.

Бетонная винтовая лестница своими руками – сложный и трудоемкий процесс, который предполагает серьезные затраты времени, сил, финансов

В процессе выполнения работ важно неукоснительно соблюдать технологию строительства и выбирать качественные материалы, так как от этого будут зависеть прочность и надежность не только самой лестницы, но и всего здания

Расчет лестницы

Теперь настал черед сделать расчет.

• ширина ступени в середине — от 20 см;
• ширина от опоры — от 10 см;
• ширина в самой широкой части у края — от 40 см;
• диаметр — от 1.3 до 3.3 м;
• диаметр прохода по краю перил — от 1.2 до 3.2 м;
• ширина марша — 0.5-1.4 м;
• диаметр проема в перекрытии — 1.3-3.3 м.

Учтите, что размеры и расчет выше приведены в пределах рекомендуемых цифр и нет причин сделать огромный проем в ограниченном пространстве дачи — лестница займет полезную площадь и только.

Давайте посчитаем размеры для лестницы в 3 метра высотой с маршем шириной 80 см:

Диаметр равен ширине марша х2 + диаметр опоры: D=2×800 + 200=1.8 м
Радиус подъема равен ½ ширины марша + радиус опоры: R=400+100=500 мм.
По формуле L=2TTr/200 (ширина проступи) получаем: 2×3.14×500/200=17.2. Округляем до целого числа и получаем ровно 17 ступеней в одном витке спирали

Внимание: при высоте до 3 метров лестница вряд ли будет состоять из 2 витков.
Эргономика высоты ступени также высчитывается: заложим рост человека в 180 см. Добавим к нему запас 20 см и поделим на число ступеней в витке

Итого 200 см/17=12 см (округление от 11.7647).
Посчитаем количество: разделим высоту лестницы на высоту ступени и получаем: 3000 мм/120 мм=25.

Итоговый расчет: для нашей лестницы высотой 3 метра, с шириной марша 80 см нужно сделать своими руками 25 ступеней высотой ровно 12 см.

Как правильно рассчитать лестницу из дерева на второй этаж

С поворотом на 90

Прежде чем приниматься за расчет, измеряют высоту от пола первого этажа до пола второго этажа и размеры проема, в котором будет установлена лестница.

Деревянная лестница с поворотом на 90 градусов

Зная высоту этажа можно рассчитать необходимое число ступеней (n). Для этого высоту этажа делят на принятую высоту ступени. Удобной считается лестница с высотой ступени (а) 15-18 см.

А ширина ступени (b) должна быть в пределах 27-30 см. Проверить насколько удобной получилась после расчетов лестница, можно умножив высоту ступеней на два и прибавив ширину. Получившееся значение должно быть в пределах 600-650 мм. Используя эту же формулу можно рассчитать ширину ступени по формуле: b=650-а*2

Расчет лестницы с поворотом на 90 градусов

Чтобы в процессе подъема по лестнице не упереться в потолок головой, необходимо соблюсти высоту просвета в пределах 1900-2000 мм. Понять соответствует ли проектируемая конструкция данному требованию можно, выполнив следующие расчеты:

1. От длины проема отнять 70 см и разделить на ширину ступеней. Получившееся число – это количество ступеней, расположенных над проемом.
2. Значение из первого пункта умножить на высоту ступени.
3. От высоты этажа отнять значение, полученное во втором пункте. Это число и будет равняться высоте просвета.

Если число получилось меньше нормы, можно предпринять следующее:

• увеличить проем;
• уменьшить количество ступеней, тем самым увеличив их высоту.

Если же увеличить проем невозможно, а уменьшение ступеней приведет к тому, что уклон лестницы и высота ступеней не будут соответствовать норме, лучше запроектировать лестницу с поворотом на 90.

Данная конструкция состоит из двух маршей расположенных по отношению друг к другу под углом 90. Это позволяет вписать лестницу даже в помещение с небольшой площадью и с маленьким проемом.

Лестница в небольшом помещении

Между собой марши могут быть соединены площадкой или забежными ступенями. Первый вариант намного удобнее, да и расчет в этом случае мало чем отличается от уже описанного. Главная задача – определить, на какой высоте от уровня пола необходимо устроить промежуточную площадку.

Вначале считают, сколько ступеней нужно для верхнего марша, расположенного между площадкой и вторым этажом. Для этого требуемую высоту просвета (2000 мм) делят на принятую высоту ступени (15-18 см). Полученное число округляют до целых и уменьшают на единицу (так как верхняя фризовая ступень совпадает с уровнем пола).

Расчет количества ступеней

Чтобы узнать, на какой высоте будет находиться площадка, высоту ступеней умножают на их количество и от высоты этажа отнимают это число.

Количество ступеней для нижнего марша рассчитывают точно так же. При этом лестничная площадка при расчете считается ступенью. Ширину и длину площадки принимают равной ширине лестницы.

С поворотом на 180 и площадкой — чертежи

Двухмаршевую лестницу с поворотом на 180 принято устанавливать при высоте этаже больше 3 м.

Двухмаршевая лестница с поворотом на 180 градусов и площадкой

Для удобства расчет выполняют одновременно с построением чертежа на миллиметровке. Вначале вычерчивают лестничную клетку.

Чертеж двухмаршевой лестницы

Зная ширину лестничной клетки, вычисляют ширину марша. Для этого от ширины лестничной клетки отнимают величину зазора (100 мм) и делят величину на два.

Ну а чтобы узнать, какая высота отведена каждому маршу – высоту этажа делят на два.

Дальнейший расчет связан с вычислением количества ступеней. Для этого опять же достаточно высоту марша разделить на высоту ступени.

https://youtube.com/watch?v=Uq8XOi0NZLI

Ну а чтобы определить, какая будет длина марша, и построить его горизонтальную проекцию на плане, необходимо количество ступеней умножить на ширину.

Полученные размеры переносят на план. А затем вычерчивают разрез лестничной клетки.

Имея на руках чертежи, не составит труда выполнить разбивку конструкции в доме.

Онлайн-конструктор 3d расчета, проектирование лестниц своими руками – программа-калькулятор, Житов, как правильно рассчитать винтовую, металлическую, лестницу из дерева на второй этаж с поворотом на 90, 180 и площадкой – формулы, чертежи

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.

Расчет конструкции

Количество забежных ступенек рассчитывается по такому же принципу, как и в аналогичных расчетах при изготовлении маршевых лестниц прямого типа:

• Глубина ступенек по средней линии — минимум 200 мм;
• Глубина ступеньки на расстоянии от опорной стойки на 150 мм — минимум 100 мм;
• В широкой части, у края лестницы, глубина ступеньки — до 400 мм;
• Диаметр конструкции – 1,5 — 3 метра;
• Диаметр для прохода внутри лестницы – 1,2 – 2,8 метра;
• Ширина марша – в пределах 750 — 1430 мм;
• Проем в перекрытии диаметром – 1,3 – 3метра.

Важный расчетный параметр, при разработке чертежа винтовой лестницы — высота подъема, для комфортного передвижения по ней.

Для примера взят расчет лестницы высотой 3 метра и шириной марша 900 мм:

• D = 900 х 2 + 200 = 2000 мм, где:
• 900 – ширина марша в мм;
• 200 — диаметр опорной стойки, в мм.

Радиус подъема конструкции равен сумме ½ ширины марша лестницы и радиуса стойки: Rn = 0,4 + 0,1 = 0,5 м

Для расчета количества ступенек используется формула, по которой подсчитывается число ступенек на один виток спирали:

• L = 2 πr : 0,2 = 2 х 3,14 х 0,5 : 0,2 = 17,2 где:
• L – число ступенек в одном витке лестничной спирали;
• r – радиус подъема конструкции;
• 0,2 – глубина проступи.

Округлив полученную величину, получаем, что один виток лестничной спирали состоит из 17 ступенек. Обычно лестница содержит один виток, но может состоять из нескольких.

Оптимальная высота ступеньки рассчитывается так, чтобы высота витка спирали была удобной и безопасной для перемещения человека достаточно высокого роста. Для этого к росту человека 1800 мм добавляется дополнительно 200 мм, затем эта величина делится на число ступенек в одном витке: h = 200 : 17 = 12 см

Общее количество ступенек для винтовой лестницы, высота которой 300 см: n = 300 : 12 = 25 ступенек.

В итоге: чтобы обеспечить удобное передвижение по винтовой лестнице высотой 3 метра и шириной марша 900 мм, необходимо: 25 ступенек высотой 12 см.

Чтобы винтовая лестница своими руками из металла была долговечной, безопасной и комфортной для передвижения, стоит соблюдать несколько полезных правил при разработке чертежей:

• При отсутствии в конструкции подступенков, повышается ее безопасность. В этом случае нога будет прочно опираться на ступеньку и не соскальзывать с нее и в узком месте;
• Если высота прохода не меньше 2 метров, обеспечивается безопасное и комфортное перемещение и довольно высокого человека;
• Место для размещения и жесткого крепления стойки для опоры конструкции выбирается так, чтобы она выдерживала вес конструкции и массу не менее двух-трех человек;
• При размещении ступенек внахлест на несколько сантиметров, обеспечивается комфорт передвижения, к тому же дополнительно укрепляется вся конструкция. Это обеспечивает установка кронштейна между задней и передней кромками расширенной части смежных ступенек.

Разработка чертежа винтовой лестницы

После проведения замеров и выполнения расчетов, составляется чертеж конструкции. При этом на нем должны быть: основной вид, вид сверху и узлы для сборки лестницы, как на фото, что позволит самостоятельно создать качественный и подробный чертеж.

На виде сверху рекомендуется тонкими линиями начертить план помещения, указать на нем место установки и вид лестницы, направление движения человека на второй с первого.

Чтобы винтовая лестница на второй этаж (чертеж для ее изготовления) была понятной и содержала все необходимые сведения, имеется специальная инструкция для ее разработки:

• На чертеже указываются тип лестницы, масштаб изображения, обычно 1:5 или 1:10;
• Деревянная поверхность в разрезе наносится круговыми линиями;
• Металлические элементы – линиями под 45°, с удобным для восприятия шагом;
• Бетон – хаотичным расположение точек и маленьких кружочков;
• Пунктирными линиями указываются невидимые детали, прилегающие к конкретной поверхности, например, ступеньки на основном виде, примыкающие к тетивам;
• Выносятся номера позиций, для составления спецификации;
• Указываются габаритные и привязочные размеры для сборки конструкции. Если отдельные детали изготавливаются по сборочному чертежу, проставляются все размеры для их изготовления или дополнительно разрабатывается детальный чертеж;
• Разрабатывая конструкции на винтовые лестницы, на чертежах обязательно составляется спецификация узлов и деталей, с указанием их количества, материала для изготовления, массы. При отсутствии места, ее можно приложить к сборочному чертежу на отдельном формате;
• Угловой штамп содержит: наименование организации разработавшей чертеж, название изделия, должности и фамилии проектировщиков, масштаб изображения, массу всей конструкции.