Лестницы на косоурах расчет

Расчет лестниц с косоурами

Расчет размеров деревянной лестницы с косоурами

Укажите необходимые размеры в миллиметрах

H – показывать подступенки

LR – направление подъема лестницы

SP – положение первой ступени относительно уровня пола второго этажа

Определение необходимого количества материалов.

Точные размеры всех деталей.

Подробные чертежи и схемы всех элементов лестницы.

Рекомендации по удобству лестницы.

Зарегистрируйтесь или войдите, что бы иметь возможность сохранять свои расчеты и отправлять их по почте.

Делаем косоуры для лестниц своими руками

Если вы решили самостоятельно сконструировать подъем на этаж, вам обязательно нужно знать, как сделать косоуры для лестниц. Если мастерить все своими руками, важно знать особенности всех элементов, их виды и правила изготовления.

Особенности и виды конструкции

Перед тем как решиться сделать косоур для лестницы своими руками, нужно разобраться подробнее в особенностях этой детали. По сути это опорный элемент лестницы, который служит поддержкой для ступеней.

Прямые косоуры применяются чаще всего

На расчет материалов для лестницы на косоурах во многом влияет тип изделия. Косоуры могут изготавливаться из дерева, металла, бетона, а также сочетать оба этих материала. По форме различают такие элементы:

Простейший вариант для большинства лестниц – прямой. Именно его и стоит рассмотреть более подробно.

Особенности проведения расчетов

Если вы решили произвести все работы своими руками от начала и до конца, прежде всего нужно подумать о разработке проекта лестницы. Для этого нужно вычислить все необходимые параметры. Расчет лестницы на деревянных или металлических косоурах производится практически по одному и тому же принципу.

Расчетные данные для разметки косоура

Для определения длины несущей детали воспользуйтесь теоремой Пифагора. В данном случае искать нужно квадрат гипотенузы, который после извлечения из него корня будет означать длину планки. Катетами в этой ситуации выступают высота пролета от пола первого этажа до второго, а также расстояние от первой ступени до площадки сверху. Угол определяется уровнем наклона конструкции.

Расчет формы косоура лестницы производится исходя из выбранного способа крепления ступеней. Если используются кобылки, планка берется меньшего размера, в противном случае нужно добавить к ней высоту проступи. При ширине лестницы более 150 см помимо боковых косоуров устанавливают дополнительный центральный.

Деревянный косоур

Самый распространенный вариант лестниц – на деревянных косоурах. Чтобы сделать их своими руками потребуется минимум усилий.

Чтобы конструкция получилась прочной и прослужила вам как можно дольше, лучше выбирать твердые лиственные породы, хотя работать с ними немного сложнее и дольше.

При изготовлении лестницы из дерева, как правило используется два косоура

Для начала необходимо произвести расчет толщины доски. Чем больше лестница в высоту и ширину, тем прочнее должна быть опора, а значит и доску нужно подобрать потолще. Если конструкция предполагает крепление без кобылки, выполняются следующие действия:

1. Разметьте места выреза. Для этого нужно использовать треугольник. Одна его сторона соотносится с глубиной проступи, а вторая – с высотой подступенка. Гипотенуза такого прямого треугольник проходит по краю балки.
2. С помощью электролобзика или циркулярной пилы выпилите лишние фрагменты согласно разметке.
3. Определите размеры ступеней. От этого во многом зависит способ их крепления. Они могут фиксироваться как вплотную с краем косоура, так и выходить за его пределы на 2-3 см.

А вот если вы решили использовать кобылки, тогда производить распил боковин не нужно, для этого просто используют прямую планку из цельного или клееного бруса. В зависимости от высоты подступенка и глубины проступи кобылка может иметь вид треугольника или трапеции. Для треугольного варианта может потребоваться выпиливание небольшого участка балки для того, чтобы ступень немного заходила под следующую.

Металлический косоур

Более сложный, но зато надежный вариант – лестница, сконструированная на металлическом косоуре своими руками. Для изготовления такого варианта вам понадобится металлический профиль или труба, именно из этих материалов обычно делают основу для лестницы.

Металл — очень прочный материал, поэтому зачастую достаточно одного центрального косоура

Чтобы определить необходимое количество материалов, нужно сделать расчет на основе данных о высоте и наклоне лестницы, а также размеров ступеней и подступенков. В большинстве случаев достаточно одного центрального косоура. Металл способен выдержать огромную нагрузку, но многое также зависит от качества соединения деталей лестницы.

Простейшим способом является изготовление косоура из прямого элемента. Например, возьмите трубу, размеры которой соответствуют заданным параметрам. Наметьте на ней положение будущих ступеней и закрепите кобылки. Они представляют собой небольшие отрезки трубы или профиля с опорной пластиной сверху. Идеальный способ соединения – сварка. Швы должны быть прочными, но в то же время незаметными. В пластине делаются отверстия, которые необходимы для фиксации ступеней.

Способы крепления ступеней

В зависимости от того, из какого материала вы решили сделать косоуры, зависит и способ крепления ступеней лестницы. Если вы выбрали металл, нужно использовать кобылки. Для ступеней подготавливают опорную пластину. Самый лучший вариант – лист металла, вырезанный по форме ступени. Его приваривают к несущему элементу, а ступеньки фиксируют с помощью болтов.

Исключение могут составить сложные ступенчатые конструкции с двойным косоуром. Тогда кобылки необязательны.

Различные варианты крепления ступеней

Если предварительный расчет показал, что можно уместить в проеме лестницу на деревянных косоурах, тогда стоит рассмотреть сразу несколько вариантов:

• Вырубленные проступи – ступени крепятся непосредственно на косоуры с помощью саморезов или шкантов и клеевой смеси.
• Деревянная кобылка – дополнительные фрагменты лестниц фиксируются на балке с помощью дюбелей, шкантов, шпилек или саморезов.
• Стальная опора – ступени фиксируются на плоской изогнутой опоре, которая, в свою очередь, крепится на винты.
• Больца – задняя часть ступени лестниц фиксируется на косоурах с помощью металлической опорной ножки и дюбеля.

Если вы решились на возведение лестницы своими руками, заранее продумайте несколько вариантов и выберите наиболее подходящий, исходя из доступных материалов и имеющихся навыков.

Рекомендуем посмотреть видео:

Пожалуйста, напишите ваше мнение о статье. Вы можете указать на ошибки, задать вопрос или оставить отзыв. Нам очень важно знать мнение каждого посетителя!

Копирование материалов сайта допускается только при условии размещения активной ссылки на источник.

Удобная лестница на металлических косоурах: 6 секретов

Косоуром является несущая основа, на которую крепятся ступени и перила Не все в курсе, что такое косоур – это наклонная балка, и на нее фиксируются ступени лестницы. Подобная деталь конструкции может иметь гребенку, соответствующую размерам ступенек. Эти конструкции гораздо легче маршей из железобетона. Они не подвержены деформации под воздействием влажности, поэтому превосходят в этом плане деревянные сооружения. Также имеют высокую несущую способность и долгий срок службы.

Выбираем металл для лестницы на косоурах для дома

Из разных типов конструкций лестниц, можно выделить лестницу с одним железным косоуром . Косоур – это несущая основа. На основу закрепляются перила и ступени. Такая основа представляет собой наклонную балку по центру, к которой приварены подставки, изготовленные в виде косынки.

На сооружение лестницы с центральным косоуром необходимо одобрение надзора по строительству, который должен испытать и освидетельствовать металлокаркас

В этой площадке производят:

• Отверстие.
• Потом делают проступи.
• Проступи фиксируют болтами или винтами.

Обычно косоур монтируют по центру. Второй вариант монтажа подразумевает расположение косоура к торцам проступи, которые устанавливаются противоположной стороной к стене.

При этом, балка обязана быть прочной и долговечной. По этой причине ее делают из профильных труб.

Стоит учесть, что на изготовление конструкции с косоуром по центру нужно согласие специалиста строительного надзора для того, чтобы дальнейшая эксплуатация металлического каркаса была безопасной, согласно ТТК.

Советы: как сделать косоур для лестницы своими руками аккуратно

Технически сборка не столь сложна, как кажется, но небольшой опыт все же нужно иметь. Лестница из металла с одним косоуром в домашних условиях своими руками сооружается, как открытая установка, с применением стальной трубы из профильной прямоугольной или квадратной формы.

Такие конструкции легче железобетонных маршей, не деформируются под влиянием влажности в отличие от деревянных сооружений

1. Разрез стенки трубы достигает 16 см.
2. Лестница своими руками снаружи на косоуре, расположенном по центру, может быть сделана при помощи поставленного швеллера на ребро. Листовая сталь обеспечит наружную обшивку конструкции.
3. В качестве ограждений используется угловая сталь.
4. Чтобы создать опоры для проступей, применяется арматура.
5. Арматурные опоры – кобылки прикрепляются сваркой к швеллеру.
6. Место опоры, где размещаются ступени, оформляется кронштейнами, как крепление.
7. Опоры по тщательной разметке сварным швом закрепляются к ребру швеллера.
8. Еще один швеллер кладется на балку, на которую приварены кобылки.

Во время процесса создания косоура, необходимо помнить о подъеме, ширина которого 1 м – он формируется из двух косоуров.

В качестве опор служат стойки из швеллера и конструкция из металлических уголков, зафиксированных к балкам, выполняющих несущую функцию.

Далее из фрагментов сооружения складывается законченная конструкция посредством сварки.

Инструкция: как рассчитать косоур для лестницы на второй этаж

При желании создать лестницу из металла своими руками, важно особое внимание обратить на расчет (такие внутренние параметры, как толщина материала). Ведь эта конструкция, по сути, сложное инженерное сооружение. Рассчитать поможет онлайн калькулятор.

Все размеры условны и подгоняются под величину лестничного проема. Но есть строительные правила и нормы, которых желательно все-таки придерживаться

Все соединения и узлы должны быть перепроверены для того, чтобы в итоге получилась безопасная конструкция.

В процессе проектирования лестницы необходимо учитывать ее составляющие функции и элементы декорации. Изготовление лестницы на второй этаж из металла и из дерева аналогичен, но всегда есть свои тонкости и нюансы. Хозяин жилища имеет возможность выбирать конфигурацию лестницы. Если решено делать косоуры своими руками, надо рассмотреть в подробностях расчеты количества и качества всех деталей.

• Определить высоту и угол наклона лестницы.
• Величину ступеней.
• Форму перил и так далее.

Есть 2 типа формирования лестницы на косоурах (материал – метал) – со ступенью из фризы и без ступени из фризы. Отличие состоит в том, что фризовая ступенька считается продолжением лестничной площадки. Ступень же без фризы по-другому стыкуется, что формирует более длинную лестницу.

Крепкая металлическая лестница на одном косоуре для дома

Нужно создать проект (формат dwg) для учета прочности всей конструкции, ее удобства в использовании. Обычно хватает одного косоура по центру, ведь металл прочен и надежен в плане выдерживания нагрузки. Самый простой способ – это создание косоура из элемента прямого типа.

Такие лестницы не скрипят, срок службы значительно больше по сравнению с обычными деревянными лестницами даже в том случае, если они дубовые

1. Нужно взять трубу, у которой нужные размеры.
2. Наметить расположение ступеней.
3. Прикрепить отрезки трубы с пластиной опоры сверху – кобылки.
4. Соединение производится посредством сварки – это эффективно и прочно.
5. В пластине формируют отверстия для того, чтобы можно было закрепить ступени.
6. Ступени крепят исходя того, из какого материала сделаны косоуры.
7. Для лучшего результата, берутся железные листы, ширина которых вырезается по размеру ступени.
8. Потом они прикрепляются сварным швом к несущему элементу.
9. Ступени крепят посредством болтов.

В процессе монтажа, на ступеньку снизу наносят специальный скрепляющий раствор для того, чтобы тут же сделать другую ступень. Такую процедуру проделывают до самого верха. В дальнейшем, ступени могут быть оформлены облицовкой. Лестничные площадки заготавливаются перед монтажом – приобретаются готовые плиты из железобетона.

Также подобные блоки могут быть произведены при помощи заливки прямо на площадке, где происходит строительство.

Заливка делается на каркас из арматуры. Каркас производится стальным из специального прута.

Компактные лестницы на косоуре с поворотом 90ᵒ (угловые)

Часто владельцы загородных домов сталкиваются с проблемой ограниченности пространства для того, чтобы разместить прямую лестницу.

В таких типах конструкций предусмотрены промежуточные площадки, однако, чаще всего их заменяют забежными ступенями,чтобы сэкономить пространство

Строительные нормы гласят – в подъеме не должно быть более 18 ступеней.

В силу этого, люди предпочитают создание ломанных конструкций, например, лестницы в зигзагообразном плане.

Мастера предоставляют советы по поводу размещения лестницы, которая не будет занимать много места в доме:

1. Монтаж лестницы в таком месте жилища, где реже всего бывают хозяева.
2. Создание доступных подступов к лестнице.
3. Пользоваться забежными ступенями менее удобно, чем лестничными площадками. Это важно, если лестница будет создаваться самостоятельно.
4. Выгоднее изучить сначала варианты проще.
5. Немаловажен учет того, что лестница будет служить не только средством передвижения хозяев, но и средством переноса мебели, например.
6. Выбирать нужно конструкцию закрытого типа, если пространство под лестницей будет эксплуатироваться. Лестница открытого типа визуально расширяет пространство – ее лучше будет использовать в часто посещаемой комнате.
7. Чтобы установить лестницу из металла в доме из дерева, нужно выждать некоторое время для того, чтобы дом дал усадку. Иначе, целостность конструкции может быть нарушена.
8. Следует убедиться в возможности создания отверстия в потолке для выхода на чердак – крайне сложно устроить лестничный проем в плите из монолита.

В случае самостоятельного конструирования лестницы, необходимы знания об особенностях и типах элементов конструкции, а также о базовых правилах изготовления.

Подбираем косоуры для лестниц из металла правильно

Монтаж косоуров из металла производится посредством крана, а также вручную. Для этого наклонная балка снизу насаживается на болт к другой балке, которая располагается по горизонтали. Потом фиксируется верх балки. Лестничные площадки нишами крепятся на балки в процессе монтажа и корректируются по специальным меткам проекта во избежание сползания.

Для того чтобы грамотно спроектировать чертежи лестницы на второй этаж, необходимо рассчитать целый перечень показателей и учесть даже такие нюансы, как тип используемого материала

Для упрощения задачи, можно создать схематический чертеж лестницы, по которому и рассчитать, какой будет:

1. Косоур и зависящий от него наклон конструкции.
2. Комфортность спуска и подъема хозяев дома.
3. Размер маршей.
4. Угол наклона, исходя из разных возможных ситуаций и физического состояния жильцов. Обычный угол наклона в 45ᵒ по всем параметрам подходит только здоровым людям, но часто, ввиду отсутствия свободного пространства, уклон создают даже больше.
5. Обеспечение приемлемого размера ступеней. Базовым вариантом расчета считается размер шага человека, у которого рост от 165 до 185 см. Принятые минимальные размеры – 65 см.
6. Для обеспечения уверенности при ходьбе по лестнице, размер проступи должен быть около 30 см.

Полное закрепление посредством сварки происходит позже – когда будет выполнена вся сборка конструкции. А до этого времени косоуры фиксируют временно, для определения других размеров соединения. Болты могут не использоваться совсем.

Вместо них применяется «прихватывание» сварочными швами, хотя сооружение фиксируется специальными съемными стропами.

Все ступени достигают веса до 85 кг. С таким весом, при установке ступеней, могут справиться пару рабочих.

Лестница на косоурах своими руками (видео)

Профессионалы рекомендуют применять для обустройства жилища конструкцию из сборных деталей, только как исключительный метод для домов, в которых отсутствует возможность установить изделие в готовом виде. Затруднениями могут стать недостаточные габариты помещения. Суть состоит в том, что любая сборная лестница с косоурами, будь она из металла, железобетона или деревянная, формируется по каркасу, который готов, и от него будет зависеть заключительная форма конструкции. Исходя из этого условия, монтирование этого основания является решающим фактором. От этого зависит общий вид сооружения и его прочность, а также безопасная эксплуатация.

Расчет лестницы на косоурах

Косоуром в лестнице называют наклонную металлическую балку, на которую опираются ступени.

Данный расчет касается металлических косоуров из прокатных швеллеров.

Ширина лестничного марша 1,05 м (лестничные ступени сборные ЛС11, масса 1 ступени 105 кг). Количество косоуров – 2. Н = 1,65 м – половина высоты этажа; l₁ = 3,7 м – длина косоура. Угол наклона косоура. = 27°, cos? = 0.892.

Нормативная нагрузка, кг/м 2

Расчетная нагрузка, кг/м 2

Нагрузка от веса ступеней:

Временная нагрузка (от веса людей, переносимых грузов и т.п.)

В итоге, действующая нормативная нагрузка на наклонный косоур равна q₁ н = 449 кг/м 2. а расчетная q₁ р = 584 кг/м 2.

Расчет (подбор сечения косоура).

Первое, что нужно сделать в данном расчете, это привести нагрузку на 1 кв. м площади марша к горизонтальной и найти горизонтальную проекцию косоура. Т.е. по сути при реальной длине косоура l₁ и нагрузке на 1 кв.м марша q₁. мы переводим эти значения в горизонтальную плоскость через cos? так, чтобы зависимость между q и l осталась в силе.

Для этого у нас есть две формулы:

1) нагрузка на 1 м 2 горизонтальной проекции марша равна:

2) горизонтальная проекция марша равна:

Обратите внимание, что чем круче угол наклона косоура, тем меньше длина проекции марша, но тем больше нагрузка на 1 м 2 этой горизонтальной проекции. Это как раз и сохраняет зависимость между q и l. к которой мы стремимся.

В доказательство рассмотрим два косоура одинаковой длины 3м с одинаковой нагрузкой 600 кг/м 2. но первый расположен под углом 60 градусов, а второй – 30. Из рисунка видно, что для этих косоуров проекции нагрузки и длины косоура очень сильно отличаются друг от друга, но изгибающий момент получается для обоих случаев одинаковым.

Определим нормативное и расчетное значение q, а также l для нашего примера:

q н = q н ₁ /cos 2. = 449/0.892 2 = 564 кг/м 2 = 0,0564 кг/см 2 ;

q р = q р ₁ /cos 2. = 584/0.892 2 = 734 кг/м 2 = 0,0734 кг/см 2 ;

Для того, чтобы подобрать сечение косоура, необходимо определить его момент сопротивления W и момент инерции I.

Момент сопротивления находим по формуле W = q р al 2 /(2*8mR), где

q р = 0,0734 кг/см 2 ;

a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;

l = 3.3 м = 330 см – длина горизонтальной проекции косоура;

m = 0.9 – коэффициент условий работы косоура;

R = 2100 кг/см 2 – расчетное сопротивление стали марки Ст3;

2 – количество косоуров в марше;

8 – часть небезызвестной формулы определения изгибающего момента (М = ql 2 /8).

Итак, W = 0,0734*105*330 2 /(2*8*0.9*2100) = 27,8 см 3.

Момент инерции находим по формуле I = 150*5*aq н l 3 /(384*2Еcos?). где

Е = 2100000 кг/см 2 – модуль упругости стали;

150 – из условия максимального прогиба f = l /150;

a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;

2 – количество косоуров в марше;

5/348 – безразмерный коэффициент.

Спойлер: Определение момента инерции по Линовичу

Для тех, кто хочет разобраться подробнее в определении момента инерции, обратимся к Линовичу и выведем приведенную выше формулу (она несколько отличается от первоисточника, но результат вычислений будет одинаков).

Момент инерции можно определить из формулы допустимого относительного прогиба элемента. Прогиб косоура вычисляется по формуле: f = 5ql 4 /348EI, откуда I = 5ql 4 /348Ef.

q = аq н ₁ /2 = аq н cos 2 ?/2 – распределенная нагрузка на косоур от половины марша (в комментариях часто спрашивают, почему косоур считается на всю нагрузку от марша, а не на половину – так вот, двойка в этой формуле как раз и дает половину нагрузки) ;

f = l₁ /150 = l /150cos? – относительный прогиб (согласно ДСТУ «Прогибы и перемещения» для пролета 3 м).

Если подставить все в формулу, получим:

I = 150*cos?*5aq н cos 2. l 4 /(348*2Еl cos 4 ?) = 150*5*aq н l 3 /(348*2Еcos?).

У Линовича, по сути, то же самое, только все цифры в формуле приведены к «коэффициенту с. зависящему от прогиба». Но так как в современных нормах требования к прогибам жестче (нам нужно ограничиваться величиной 1/150 вместо 1/200), то для простоты понимания в формуле оставлены все цифры, без всяких сокращений.

Итак, I = 150*5*105*0,0564*330 3 /(384*2*2100000*0,892) = 110,9 см 4.

Подбираем прокатный элемент из таблицы, приведенной ниже. Нам подходит швеллер №10.

Данный расчет выполнен по рекомендациям книги Линович Л.Е. «Расчет и конструирование частей гражданских зданий» и предусматривает только подбор сечения металлического элемента. Для тех, кто хочет детальней разобраться с расчетом металлического косоура, а также с конструированием элементов лестницы, необходимо обратиться к следующим нормативным документам:

СНиП III-18-75 «Металлические конструкции»;

ДБН В.2.6-163:2010 «Стальные конструкции».

Помимо расчета косоура по приведенным выше формулам нужно еще делать расчет на зыбкость. Что это такое? Косоур может быть прочным и надежным, но при ходьбе по лестнице создается впечатление, что она вздрагивает при каждом шаге. Ощущение не из приятных, поэтому нормы предусматривают выполнение следующего условия: если нагрузить косоур сосредоточенной нагрузкой в 100 кг в середине пролета, он должен прогнуться не более, чем на 0,7 мм (см. ДСТУ Б.В.1.2-3:2006, таблица 1, п. 4).

В таблице ниже приведены результаты расчета на зыбкость для лестницы со ступенями 300х150(h), это самый удобный для человека размер ступеней, при разной высоте этажа, а значит и разной длине косоура. В итоге, даже если приведенный выше расчет даст меньшее сечение элемента, окончательно подобрать косоур нужно, сверившись с данными таблицы.

Длина проекции марша Lx, м

Высота марша Н, м

Длина косоура L, м

Для того, чтобы правильно законструировать лестницу, можно воспользоваться типовыми сериями:

1.450-1 «Лестницы из сборных железобетонных ступеней по стальным косоурам»;

1.450-3 «Стальные лестницы, площадки, стремянки и ограждения».

Как законструировать лестничный марш из сборных ступеней по металлическим косоурам, можно узнать из статьи «Cборная лестница по металлическим косоурам.»

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел «БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ».

В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы. Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Комментарии

Добрый вечер!Можете расчитать деревянный косоур(сечение) .Данные:L=3100м м,угол наклона 45град,10 ступеней.Заране е спасибо!

Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел «БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ»

svoydom.net.ua/besplatnaja-konsultacija.html В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы.

Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес supportsvoydom.net.ua

Косоур лестницы: устройство деревянных, металлических косоуров и тетив

Прежде всего, нужно разобраться, что такое косоуры лестниц, а что такое тетива? Их часто путают между собой, так как они выполняют однозначную функцию. Большинство словарей определяет косоур, как наклонную балку, поверх которой крепятся ступени, а вот на тетиве ступени крепятся между этими наклонными при помощи пазов, накладных креплений или сварки.

Ниже мы более подробно поговорим о таких устройствах, а также посмотрим видео в этой статье по обсуждаемой теме.

Вырезанные косоуры для лестницы

Тетивы, косоуры и лестницы

Монтаж ступеней при помощи тетивы

Как вы видите на двух верхних рисунках, лестничные косоуры отличаются от тетив формой и местом расположения ступеней. Так, если косоур представляет собой зубчатую наклонную балку, то лестничная тетива – прямую и если в первом случае ступени располагаются по верху, то во втором – между профилями.

Есть ещё одно очень важное отличие: ступени могут быть расположены только на одном косоуре, когда тот идёт по центру, а тетива используется только в паре .

Совмещённая конструкция с разными профилями

Также тетивы и косоуры могут совмещаться в одной конструкции, когда ровные профили устанавливаются по краям, а посредине, для поддержки профилей, монтируется зубчатая балка, как это показано на зарисовке выше. Тем, не менее, косоуры для лестниц с тетивами путают даже бывалые столяры, но путаница у них возникает лишь в названиях, но, ни в коем случае не с самими элементами.

Интересно то, что после отделочных работ даже не всегда возможно различить тип профиля, при помощи которого монтируются ступени, но для монтажа своими руками вам нужно понимать разницу.

Устройство деревянных косоуров и тетив

Различные косоурные лестницы

• В первую очередь, изготовление косоуров для лестниц связано с размером ступеней и степенью уклона балки, так как от этого напрямую будут зависеть размеры вырезов или кобылок. Но об этом мы поговорим чуть дальше, а сейчас давайте узнаем, как рассчитать длину такой наклонной балки, которую мы сможем установить в том или ином случае.

Но и здесь, прежде чем рассчитать длину, нужно определиться с уклоном, сделав его наиболее приемлемым.

Возможные уклоны для лестниц

• Итак, лестница по косоурам может быть смонтирована на уклоне от 20⁰ до 75⁰, а от 75⁰ до 90⁰ уже используют приставные или раскладные лестничные конструкции, где в качестве ступеней выступают горизонтальные деревянные или металлические профили и они же используются вместо перил при передвижении.

Но допустимый предел от 20⁰ до 75⁰ вовсе не означает, что это абсолютно приемлемый уклон лестницы для каждого человека, потому что, начиная от 40⁰ для детей и пожилых подъём будет казаться слишком крутым и свободно себя чувствовать там могут только спортивно развитые люди. Поэтому уклоны от 40⁰ до 45⁰ лучше всего использовать только на коротких участках и для вспомогательных помещений, а уклон от 45⁰ до 75⁰ вообще рассматривать, как редко применяемый.

Совет. Обустраивая лестницу в своём доме лучше всего выбирать угол наклона между 35 и 40 градусами, если это позволяет сделать свободное пространство в помещении.

Такой уклон наиболее удобен для перемещения и у здоровых людей не вызывает затруднений.

Вычисление размеров производится по принципу прямоугольного треугольника

• А сейчас мы узнаем, как вычислить размеры косоура лестницы по длине и воспользуемся для этого принципом прямоугольного треугольника. Возьмём высоту косоура, как значение A, длину марша, как значение B, а искомую величину представим, как C. Здесь нужна формула A 2 +B 2 =C 2 (цифровые значения подставим позднее).

• На расчет косоура лестницы есть инструкция, которая касается величины ступеней, а точнее, ширины проступи и высоты подступенка совокупно с толщиной этой самой проступи. Так, шаг человека среднего роста (160-180 см) равен примерно 60-64 см, и именно этот параметр будет у нас решающим при расчётах. Тогда пусть ширина проступи у нас будет обозначена D, а высота ступени – H.
• Две высоты ступени и ширина проступи должны соответствовать среднему шагу взрослого человека: 2H+D≈60≈64 см, но значение D оптимально поддержать в пределах 25-30 см, чтобы на проступь вмещалось минимум 70% стопы среднестатистической особы.

Теперь давайте рассчитаем ступени для одномаршевой лестницы, где высота от пола первого этажа до пола второго этажа составляет 2,85м, при высоте до потолка на нижнем уровне 2,55м (перекрытие 0,3м).

Лестница на второй этаж. Расчёт ступеней и прохода

• На таком расстоянии удобно будет выбрать высоту ступени 0,19м, тогда 2,85/0,19=15 штук, как на рисунке сверху, но там ступеней, собственно, четырнадцать, но расстояние вверху до пола второго этажа служит пятнадцатой, значит, подсчёты верны. Теперь, чтобы у нас получилось значение шага среднестатистического человека, сделаем проступь шириной 0,26м и у нас получиться 2H+D=2*0,19+0,26=0,64м или 64 см – наш оптимальный результат.

Рекомендация. Возможно, что свободное пространство в нижней комнате не позволит нам сделать проступи необходимой ширины, тогда, чтобы увеличить уклон и сэкономить полезную площадь, делаем каждую проступь на несколько сантиметров уже.

А чтобы компенсировать урезанное расстояние, прибегаем к варианту забежных ступеней, где каждая проступь нависает над предыдущей на 3-4 см (допустимая величина – 5 см).

• Мы рассматриваем, как изготовить косоур для лестницы и теперь перейдём непосредственно к выбору материала и размерам заготовки. Итак, чтобы вычислить её чистую длину, воспользуемся формулой, о которой мы говорили ранее: A 2 +B 2 =C 2. где A=0,26*14=3,64м, а B=2,85м, тогда 3,64 2 *2,85 2 =13,2496+8,1225=21,3721, но 21,3721=C 2 .

Значит, нам нужно извлечь из этой величины квадратный корень: √21,3721=4,623 м – это чистовая длина самого косоура, а заготовка понадобится примерно 4,8м.

Для установки в пол косоур следует подрезать

• Продолжая рассматривать, как сделать косоур для лестницы, обратим внимание на его установку в пол. Для жёсткого соединения лучше всего вырезать четверть от деревянного бруса и на это расстояние сделать подрезку пола, чтобы утопить туда пятку.

Для изготовления таких элементов обычно используют сосну, кедр, лиственницу, ясень, дуб, но если цена вас не смущает, то можно использовать красное дерево.

Совет. Вырез в потолке для прохода на второй этаж должен начинаться от того уровня, где расстояние от ступени до потолка будет не менее двух метров.

В нашем случае получится, что проход должен начинаться примерно над третьей ступенькой.

Обустройство тетивы для деревянных лестниц

• Все вычисления, которые мы применяли для косоуров можно применять для расчёта тетивы, только в этом случае не придётся вырезать зубья для ступеней. Здесь на внутренней части профиля устанавливаются различного рода крепления, которые заменяют зубчатку.

Также можно делать потаи для проступей, но это слишком кропотливая работа и она займёт больше времени, нежели монтаж консолей.

Рекомендация. Если говорить о толщине и ширине заготовки, то следует придерживаться следующих параметров: толщина 50-60 мм, а ширина – 250-300 мм, но не менее половины глубины выреза.

Металлические косоуры и тетивы

Профили для тетивы или косоура: 1) пилообразная тетива из листовой стали; 2) прямая тетива из листовой стали; 3) зубчатое сечение; 4) тетива из швеллера; 5) коробчатый косоур; 6) косоур из двутавра; 7) без кронштейна; 8) с кронштейном

• Для металлических конструкций такого типа обычно используют швеллеры, двутавры и толстую листовую сталь, но может также быть использован и прямоугольный полый профиль.

• Вы, конечно, не станете вырезать в металле зубчатку, как в дереве, ведь гораздо проще сделать её при помощи другого профиля, например, стального уголка или полосы.

На рисунке вы видите 1) двутавр или швеллер (можно пустотелый профиль); 2) проступи; 3) консоли для крепления проступей и подступенков (необязательно); 4) места крепления консолей; 5) места крепления проступей.

Металлическая лестница с одним косоуром

• Как мы уже говорили, косоур имеет некоторое преимущество перед тетивой, так как может использоваться, как в одиночном числе, так и в парном.

На верхнем фото вы видите, как ступени держаться на центральном профиле, такие конструкции ещё называют хребтовыми лестницами.

Также косоуры могут быть использованы для монтажа винтовых лестниц, но здесь уже лучше монтировать конструкции заводского исполнения, так как там более точные расчёты изгибов.

Кстати, не следует путать такое устройство со спиральной лестницей, где ступени держаться на вертикальном опорном столбе, которым чаще всего служит металлическая труба диаметром 100-150 мм.

Совет. Для укрепления деревянных косоуров и тетив можно использовать металлические профили, о которых мы сейчас говорили.

Они монтируются в качестве основного несущего каркаса, а сверху обшиваются деревянным брусом или досками.

Заключение

Данные расчеты вы также можете использовать для обустройства Г-образных и П-образных лестниц с площадками, то есть, рассчитать каждый марш в отдельности. Несколько сложнее будет сделать косоур для конструкции с поворотными ступенями, но здесь вам уже понадобится знание самого принципа обустройства лестниц такого типа, хотя общий принцип остаётся неизменным.

Калькулятор расчета прямой лестницы

Указываем все требуемые параметры

SP — Обозначьте расположение первой ступеньки, относительно поверхности уровня пола на втором этаже.

Определение удобства лестницы рассчитывается по формуле, которая основана на размере человеческого шага.

В среднем длина шага варьируется от 60 до 66 сантиметров, а среднее значение принято за 63 сантиметра.

Удобство каждой лестницы можно рассчитать по формуле: глубина ступеньки + 2 высоты ступени=63±3 см.

30° до 40° — оптимальный наклон лестницы.

20 -25 см — оптимальная высота ступеней.

Расчет ступеней лестницы зависит от высоты между этажами и ступенями.

Комфортная глубина ступеней не менее 28-30 см.

При помощи выступа ступеньки можно убрать недостатки ее глубины.

По полученным результатам программа начертит рисунок с главными размерами и углами. На нашем чертеже будет представлена все замеры ступенек, разметка лестничной тетивы по отношению к углу ступеньки, верха ступеней на тетиве.

Как сделать прямую лестницу своими руками

Чтобы правильно сконструировать лестничный пролет нужно определить свободное место, где будет располагаться конструкция, учесть высоту подъема и форму изделия, и незабываем про эстетику.

Эта величина не привязана к конкретным цифрам, только число маршей напрямую будет зависеть от свободного пространства.

Наименьшая ширина маршевого пролета ровна 80 см, если это значение меньше, то могут, возникнут трудности с подъемом мебели, прохода толстым людям. Оптимальная ширина 100-140 см.

Стройматериалы для лестницы

При помощи нашей программы, Вы сможете выполнить точный расчет деревянной или металлической лестницы, а также узнать требуемое количество материала для ее возведения.

Брус сечением 50 и длиной 250 мм идеально подойдет как для косоуров, так и для тетивы.

Балки для проступи лучше выбрать сечением не менее 30-40 мм.

Балки для подступней должны иметь сечение от 25 мм и выше.

Красивые балясины и поручни можно как заказать у столяра, так и купить уже готовые, процесс их создания достаточно трудоемкий и сложный.

Каждую балку необходимо обрезать с каждой стороны, по длине Вашей лестницы. Далее снизу балки необходимо отрезать 5 см — толщина проступни.

В косоуре под наши ступеньки выпиливаем проемы. При помощи угольника размечаем ширину проступней и высоту подступенек, за вычетом 2-4 см. После этого размечаем внутреннюю поверхность балки согласно нашей разметке.

При помощи пилы или электролобзика отпиливаем лишнее.

Примеряем косоур на будущее месторасположение лестницы. Каждый край его должен плотно входить в перекрытие и поверхность пола. Замеряем горизонтальность каждого запила.

Рекомендация! Оптимальное количество косоуров – 2, но с увеличением нагрузки на лестницу, их должно быть больше. Каждый последующий изготавливается по шаблону первого.

Подогнанные поверхности зашкуриваем, при необходимости фрезеруем наружные края.

Рекомендация! Необходимо проверить уровень косоура и тетивы с каждой стороны, они должны иметь один уровень, иначе ступеньки будут иметь уклон.

Для установки подступней распиливаем балку согласно их количества. Подгоняем их и зашкуриваем.

Монтаж подступни на косоур

Крепление осуществляется с фасадной стороны шурупами, которые зашпаклюются.

После монтажа подступней, начинаем установку проступней — ступеней.

Распиливаем балку на точное количество ступенек, за вычетом одной. Потом каждую из них шкурим и проходим фрезером все выступающие стороны.

При помощи шурупов по дереву фиксируем ступени сверху подступней.

Рекомендация! Если вы используете тетиву только с одной стороны, то ступенька должна вставляться в паз в тетиве, который промазывается предварительно клеем вместе с краем ступеньки.

Балясины монтируем на ступенькии и фиксируем шпильками: толщиной 8 миллиметров и длиной 100 миллиметров.

Перила прикрепляем сверху саморезами.

Теперь наша лестница установлена, и остается покраска и лакирование. Лак, также позволяет придать защитный слой нашему изделию. Для сохранности структуры дерева, лучше всего использовать прозрачный лак.

Расчет косоура лестницы из металла и из дерева

Лестницы обустраиваются в домах не на один год и поэтому важно, чтобы все расчеты были выполнены правильно. Особенно важен расчет косоура лестницы ведь он несет на себе всю нагрузку и от него, в конечном счете, зависит устойчивость и долговечность лестницы.

Из чего можно изготовить косоур

Косоур можно изготовить из дерева или из металла. Что выбрать зависит от нагрузки, которую должна будет выдерживать лестница.

Материал косоура и дизайн лестницы:

• Дерево. При расчете лестницы из дерева обычно предусматривают две опорные балки, так как самая популярная древесина деревянных косоуров – это сосна, которая не обладает большой прочностью.
• Металл. Его использование дает возможность создания более легких конструкций, обладая высокой прочностью.

Расчет косоуров онлайн

Расчет конструкции лестницы должен быть выполнен в первую очередь. Это можно сделать самостоятельно. Но при желании можно получить расчет косоура лестницы онлайн с помощью программ – калькуляторов в интернете. Такой способ удобен тем, что чертеж можно получить, просто указав параметры будущей лестницы.

Вид поля калькулятора для ввода параметров

После расчета будет получен чертеж косоура с указанием размеров ступеней, и можно будет переходить к приобретению материалов и обустраивать лестницу.

Обратите внимание! Программы – калькуляторы могут дать заключение об удобстве рассчитанной лестницы и советы по внесению изменений.

Чертеж, полученный при помощи калькулятора

Расчет металлического косоура лестницы онлайн потребует дополнительно данные о ширине лестничного марша, весе ступеней и о количестве косоуров. Дополнительные данные нужны, чтобы определить какую нагрузку должен будет выдерживать косоур и из какого профиля его лучше изготовить.

Расчет деревянного косоура

Расчет косоура деревянной лестницы можно выполнить без помощи интернета. Самый простой вариант – одномаршевая лестница. Если же у лестницы должно быть несколько маршей, то пользуются этой же методикой, рассматривая каждый марш как отдельную лестницу. Но угол наклона отдельных участков лестницы должен быть один и тот же. Это можно регулировать высотой монтажа площадок между маршами лестницы.

Данные для расчета:

• Высота лестницы – это расстояние от чистового пола первого этажа до чистового пола второго;
• Длина марша – размер проекции на первый этаж начала проема второго этажа и до первой ступени в начале лестницы на первом. Для точной разметки проекции проема второго этажа можно воспользоваться отвесом.

Размеры для расчета деревянного косоура

Расчет косоура лестницы, пример которого можно использовать при любых данных заключается в определении количества ступеней с размерами, которые сделают ходьбу по ней удобной.

Пример расчета параметров ступеней:

• Высота. По нормам высота ступени должна быть около 19 см. Если по результатам замеров высота будущей лестницы 280 см, то при ее делении на 19 получаем 14,7 и округляем до 15 шт. Теперь пересчитываем высоту ступени делением высоты лестницы на 15. Окончательно принимаем высоту ступени 18,7 см (280 см : 15 шт).
• Глубина. Рассчитать глубину можно делением длины марша (например, 450 см) на принятое количество ступеней. Получаем, что при делении 450 см на 15 ступеней глубина ступени составит 30 см. Такой размер вполне приемлем.

Внимание! Глубина ступени должна быть в пределах от 25 см до 30 см.

Расчет косоура из металла

Расчет металлического косоура лестницы должен определить нагрузку, которую будет испытывать металлический косоур для правильного выбора профиля, из которого будем изготавливать лестницу. Для примера рассчитаем косоур при тех же размерах, что и в случае деревянного косоура – 280 см (высота) и 450 см (длина марша). Количество ступеней уже рассчитано – 15 шт.

• Вес одной ступени – 9 кг с учетом коэффициента надежности 1,1;
• Вес людей, находящихся на лестнице одновременно – 400 кг с учетом коэффициента надежности 1,4;
• Ширина ступени – 80 см;
• Модуль упругости для стали – 2100000 кг / см 2 .

При этом нагрузка на косоур определяется как суммарный вес ступеней и людей с учетом коэффициентов – 708,5 кг (15 ступеней * 9 кг * 1,1 + 400 кг * 1,4). Но, кроме нагрузки надо знать длину косоура, который рассчитывается как (√ (280 2 + 450 2 )) корень квадратный из суммы квадратов высоты лестницы и длины марша. Получаем 530 см.

Теперь можно рассчитать момент инерции: (5,2 * 80 см * 708,5 кг * 530 см) / 2100000. Полученный момент инерции (74,39) по таблице сортамента для стальных труб помогает выбрать профиль – 140 мм * 60 мм с толщиной 3 мм.

Приступая к изготовлению лестницы можно воспользоваться любым, удобным для мастера способом расчета конструкции, но нельзя не учитывать, что в итоге качество лестницы зависит от точности замеров исходных данных.