Размер винтовой лестницы

Основные размеры винтовых лестниц

Винтовые лестницы – это не просто строительные конструкции, они являются украшением в оформлении интерьера. Они компактней и удобней лестниц других форм. Разнообразие размеров, конструкций и используемых материалов позволяет вписать такое сооружение в любой интерьер. И если потратить немного сил и времени на изучение особенностей проектирования и постройки винтовой лестницы, то можно самостоятельно сделать такое функциональное украшение в своем доме.

Виды винтовых лестниц

По форме винтовые лестницы бывают многоугольными и круглыми. Многоугольные устанавливаются возле стены, а в центре помещения эффектней смотрятся круглые конструкции.

По видам конструкции они бывают с опорой ступеней:

• на стойку;
• на стены, расположенные по периметру (стенки колодца, в котором образовывается лестница);
• на ограждение или гнутые тетивы.

Если выбирается конструкция с опорной стойкой, то проступи могут опираться на нее или же в ней защемляться.

С учетом всех особенностей конструкции можно выделить четыре типа винтовых лестниц:

1. Простые клинообразные ступени широким концом опираются на стенки лестничного колодца, а узким на опорный столб, который может быть возведен из кирпичей или составлен из концов ступеней, на которых выполнены утолщения.
2. Ступени закреплены узким концом в среднем монолитном столбе без опоры на стены. Это очень воздушная не загроможденная деталями конструкция.
3. Ступени закреплены в изогнутых тетивах наружным широким краем. В конструкции такой лестницы нет опорного столба. Сооружение очень красивое и необычное и очень сложное в изготовлении.
4. Стальная винтовая лестница с внутренним опорным столбом, который выполняется из толстостенной трубы диаметром не менее 50 мм, так как именно он несет основную нагрузку. Такие лестницы наиболее часто встречаются и отличаются по большей части только элементами декора.

Для всех типов винтовых лестниц существует одна особенность – они, как правило, выполняются без подступенков, так как ступени ближе к опоре узкие и нога при подъеме становится на них со свисанием вперед. Вообще, по винтовой лестнице рекомендуется ходить не слишком быстро, соблюдая правила осторожности. Надежные поручни – это не элемент декора, а жесткая необходимость, и соответствующие типовым нормам размеры проступей еще важней для безопасности движения.

Размеры винтовых лестниц

Принятые размеры винтовых лестниц основываются на эргономических принципах и правилах безопасности, то есть в основе лежит удобное перемещение и безопасная эксплуатация сооружения.

• ширина лестничного марша 530- 1430 мм ;
• диаметр отверстия в перекрытии 1400- 3400 мм ;
• диаметр лестницы по наружному краю перил 1300- 3300 мм ;
• диаметр прохода по внутреннему краю перил 1200- 3200 мм ;
• расстояние между витками (высота прохода) от 1900 мм , выше роста человека, чтобы не пригибаться при ходьбе;
• угол одного поворота лестницы по спирали – 270-360°.
• ширина проступи в районе движения – от 200 мм , а на расстоянии 150 мм от стойки – от 100 мм, хотя оптимальной является ширина 280 мм , так как при спуске, опираясь только на пятку, можно упасть;
• высота подъема ступени 150- 200 мм . Для винтовой лестницы оптимальной будет высота не меньше 170 мм , так как при подъеме верхние ступени зачастую находятся над головой идущего;
• количество ступеней в полном обороте больше 12, во всей же конструкции их должно быть нечетное количество;
• высота перил в пределах 900- 1200 мм .

Если говорить об основной лестнице, а не о чердачной, то диаметр проема в перекрытии должен быть не менее 2000 мм, а проступь должна быть длиной от 900 мм , то есть диаметр лестницы – 1800 мм . Разница в 100 мм на сторону предназначена для того, чтобы выполнить ограждение, и рука удобно располагалась на поручне. Для доступа на чердак будет удобна дополнительная лестница диаметром 1200 мм в проеме – 1400 мм.

Если учесть, что процентов тридцать длины проступи уходит на нависание забежных ступеней друг над другом у центрального столба, то для хождения остается немногим более полуметра. Разойтись на такой лестнице трудно, а увеличивать диаметр смысла нет. Кроме того, по ней сложно носить грузы, для этой цели диаметр отверстия в перекрытии должен быть не меньше 2200 мм . Но все эти недостатки компенсируются красотой и компактными размерами сооружения.

Расчет размеров

При изготовлении металлической лестницы в качестве опоры берут стальную трубу с диаметром 50 мм и толщиной стенки не менее 5 мм . Тогда узкая часть проступи должна быть не менее 150 мм , чтобы выполнить отверстие под трубу, так, чтобы между краем отверстия и краем ступени оставалось расстояние не меньше диаметра отверстия. Эти размеры используются при дальнейших расчетах.

Размеры проема

• H – высота проема;
• R – радиус окружности проема;
• R1 – внутренний радиус проема или наружный радиус опорного столба;
• r – радиус пути движения, обычно r = 2/3 R (две трети радиуса окружности проема);
• γ – угол оборота марша вокруг оси в градусах;
• n – количество оборотов марша вокруг оси, то есть n = γ/360°;
• L – полная длина окружности проема;
• l – полная длина окружности по линии движения.

Размеры ступеней

Форма поступи в винтовой лестнице напоминает лепесток, закругленный с узкой стороны, с отверстием в нем для крепления на опорном столбе, поэтому речь идет о защемленной узким концом консоли.

h – длина поступи, h=R–R 1 (если h меньше 1000 мм , то консоль можно выполнять без металлического каркаса только из массива дерева);

W 1 – максимальная ширина консоли, хорда окружности с радиусом R ;

α – угол между радиусами R, проведенными через внешние края ступени;

W – ширина проступи, хорда окружности с радиусом 2/3R;

C – высота ступени;

Z – толщина консоли;

N – общее количество ступеней;

N 1 – количество ступеней в одном витке.

Расчеты количества ступеней и их размеров

примерное количество ступеней в одном полном обороте (витке) можно определить, зная среднюю ширину на линии движения W ≥ 200 мм

N 1 = l/ W =3 l /4 πR.

Если стандартная высота одного витка 1900 мм , то с запасом 100 мм

C = ((1900+100)+ Z )/ N 1 и N = H / C .

Дальше уже следуют уточняющие расчеты размеров ступеней:

угол α= γ/ N , тогда ширина консоли W 1 =R*sinα, а ширина проступи на линии движения

W = r* sin α =2/3R* sin α .

Имея под руками таблицы Брадиса, ширину проступи на линии движения подсчитать несложно. Полученное значение должно быть в пределах 150- 200 мм обязательной ширины. Если оно отличается в любую сторону, нужно менять количество ступеней и делать уточняющий расчет. Таким несложным подбором можно установить количество ступеней для комфортного перемещения по винтовой лестнице.

Существует формула, по которой можно проверить оптимальные размеры ступени: если сложить ширину проступи и удвоенную высоту ступени, то сумма должна быть в пределах от 600 до 650 мм (величина среднего шага).

При расчете винтовой лестницы трудно придерживаться всех правил, ведь кроме безопасности и удобства существуют еще планировка, эстетические моменты, прочностные характеристики и геометрические размеры материала, из которого сделана конструкция. Наиболее жесткие требования предъявляются к высоте ступеней. Их ширина в винтовой лестнице не столь важна, потому что она все равно по длине консоли отличается настолько, что даже шаги правой и левой ногой идущего отличаются по величине. Поэтому определяя оптимальное значение размеров ступени, выбирают обычно вариант, в котором именно высота больше всего соответствует нормам.

Размеры типовых винтовых лестниц

Строить лестницу своими руками хлопотно, расчет параметров не так прост, но есть фирмы, специализирующиеся на проектировании и изготовлении винтовых лестниц по типовым и индивидуальным проектам из различных материалов. Производители массовой продукции предлагают готовые типовые конструкции, предусматривающие изменение базовых размеров в каких-то пределах и комплектующие к ним.

Самая простая и дешевая конструкция – винтовая со ступенями, которые закреплены на центральном столбе и на балясинах винтовых поручней, и может проектироваться так, чтобы движение по ней происходило против часовой стрелки и по ходу. Она выполняется из металла с различными видами покрытия и деревянными ступенями.

В паспорте на изделие обычно указываются стандартные размеры (обозначения могут быть другими, но суть от этого не меняется):

• диаметр лестницы D = 2R = 1200, 1400 или 1600 мм ;
• высота лестницы в базовой комплектации H = 2860 мм ;
• высота, до которой можно поднять конструкцию за счет изменения расстояния между ступенями H’ = 3090 мм ;
• высота за счет дополнительной секции H” = 3320 мм ;
• расстояние между ступенями C = 220 – 238 мм;
• толщина ступени Z = 35 мм ;
• количество ступеней N = 16;
• количество ступеней за счет дополнительной секции N ‘ = 17;

и в зависимости от количества ступеней и диаметра проема разные значения угла оборота марша γ и длину ступени h.

Если указан угол γ = 450°, значит, количество оборотов лестницы n = γ /360°= 450/360=1,25.

Изучить алгоритм расчета размеров всей конструкции и ее ступеней стоит хотя бы затем, чтобы, выбирая типовую винтовую лестницу, можно было представить, впишется она в существующий проем или нет, насколько она удобна (хотя бы теоретически, походить по ней можно не во всяком магазине) и безопасна, соответствует ли основным параметрам эксплуатации таких сооружений. А заказывая индивидуальный проект, можно будет практически на равных и со знанием дела обсуждать со специалистами параметры будущего украшения интерьера.

Винтовая лестница: размеры, особенности конструкции, способы монтажа

Для современных строительных проектов, устройство винтовой лестницы в загородном доме или городской двухуровневой квартире по-прежнему выступает одним из самых популярных решений.

Благодаря простоте устройства и надежности конструкции лестницы такого типа позволяют на небольшой площади построить элегантный и удобный переход между этажами.

Однако подобрать необходимые размеры ступеней, определить их форму, высоту и угол поворота марша довольно трудно, ведь необходимо сделать все с максимальной точностью еще на этапе проектирования чтобы лестница в итоге получилась не только удобной но и максимально безопасной.

Основные виды винтовых лестниц

Винтовая лестница в частном доме

Установка в коттедже или квартире винтовой лестницы дает возможность существенно сэкономить площадь внутреннего пространства постройки, поскольку, например, для обычной маршевой лестницы потребуется как минимум в 2 или даже в 3 раза больше площади, необходимой для размещения в и без того небольшом объеме помещения.

Несмотря на то, что все винтовые лестницы похожи и в основе конструкции имеют форму спирали, существует несколько видов таких сооружений, в равной мере заслуживающих внимания.

В строительстве частных домов и коттеджей чаще всего используется три вида таких конструкций:

• Лестница шахтного типа – когда ступени одним концом опираются на внутреннюю опору в виде столба, а внешним крепятся к стене шахты лестницы.
• Лестницы, опирающиеся на центральный столб – здесь ступени просто вмурованы в центральный опорный столб, являющийся единственной опорой конструкции лестницы.
• Безопорный вид лестниц характерен наличием только крепления наружной части ступеней к стене, в то же время центральная часть ступней опоры не имеет.

Винтовые лестницы могут классифицироваться и по направлению спирали – правосторонние, когда подъем осуществляется слева направо, и левосторонние, когда направление подъема справа налево. Многое зависит и от назначения сооружения, здесь винтовая лестница, размеры которой позволяют пройти только одному человеку обычно используется как вспомогательная или для подъема на чердак, в то же время в качестве основных лестниц на второй этаж дома переходы проектируется с максимально возможной длиной ступени.

Типовые размеры винтовых лестниц, от чего зависят и как рассчитываются

Основой для проведения расчетов размеров лестницы выступают общепринятые параметры для проектирования таких сооружений. Основными принципами проектирования выступают:

• Надежность.
• Безопасность.
• Удобство.
• Использование основных эргономических показателей.

Так для расчета стандартной винтовой лестницы берутся следующие размеры, ориентированные на возможность подъема или спуска по ступеням человека среднего роста:

• Ширина ступеней минимально 530 мм, максимально 1430 мм.
• Диаметр шахты – 1,4-3,4 метра.
• Высота прохода (расстояние между витками) 1,9 м.
• Угол полного поворота одного витка спирали – 270-360 градусов.
• Ширина ступени у края от 200 мм, в 15 см от центрального столба не менее 100 мм.
• Оптимальный размер поступи для спуска не менее 280 мм.
• Подъем одной ступени не меньше 15 см и не более 25 см.
• Оптимальная высота ступени 17 см.
• Общее количество ступеней в лестнице нечетное, количество ступеней в полном обороте спирали – 12.
• Высота ограждений не менее 90 см.

Размеры проема для лестницы на второй этаж стандартной высоты

Стандартная винтовая лестница

Начальным этапом расчета общих размеров винтовой лестницы берутся размеры проема для ее установки.

Обычно для стандартной высоты первого этажа планируется винтовая лестница, размеры проема для которой в межэтажном перекрытии должны быть не менее 1,4 метра.

Такой проем будет соответствовать длине ступени не менее 70 см.

Основой большинства конструкций винтовых лестниц чаще всего берется толстостенная стальная труба диаметром 50 мм.

В таком случае ширина ступеней у столба будет не менее 150 мм, что составляет 3 диаметра центральной опоры.

При расчете проема для лестницы необходимо рассчитать:

• высота проема – высота от пола первого этажа плюс толщина межэтажного перекрытия – H
• радиус окружности проема в межэтажном перекрытии равен двум длинам ступеней – R
• показатели, определяющие радиус движения по лестнице – радиус пути движения r, чаще всего он определяется как 2/3 от радиуса окружности проема
• внутренний радиус проема или наружный радиус опорного столба – R1
• угол полного оборота марша
• количество полных оборотов – n, рассчитывается по формуле n = /360
• длина окружности проема – L

Эти расчеты необходимы для определения общих показателей конструкции, без расчета каждого элемента отдельно.

Размеры ступеней, форма, и расчет необходимого количества

Рассчитать лестничные ступени необходимо как можно точнее, дело в том, что форма ступеней для лестницы имеет в своей основе развернутый лепесток. Форма лепестков имеет закругление с обеих сторон и при этом все ступени лестницы должны иметь одинаковые размеры.

Размеры винтовой лестницы

Длину ступени в расчетах принято обозначать h, этот показатель проходит по осевой линии ступени. Обычно он равен радиусу проема, от которого отнимается радиус центральной опоры. Ширина ступени необходимая для нормальной ходьбы должна быть не меньше 200 мм, этот показатель выбран потому, что при подъеме достаточно и меньшей ширины ступени, а вот для комфортного спуска необходимо, чтобы нога становилась на ступень стопой, а не только пяткой.

Для винтовой лестницы, кроме ширины ступени важным показателем выступает высота ступени, при расчете высоты поступи принимается расстояние 15-20 см, это наиболее комфортный размер высоту, на которую удобно и, главное, безопасно можно ставить ногу при подъеме.

Расчет количества ступеней проводится исходя из того, что общее количество ступеней должно быть нечетным. Высоту проема в таком случае делят на высоту подъема одной ступени, а в случае если результат получается четным, или выходит за пределы показателей нормальной высоты одной ступени, проводится новый расчет, в котором подбираются параметры, пока результат не будет соответствовать правилам. Одним из вариантов изменения количества ступеней может быть уменьшение или незначительное увеличение высоты первой ступени лестницы.

Типовые решения винтовых лестниц на второй этаж

Строительная индустрия сегодня, кроме индивидуальных проектов лестничных переходов предлагает застройщикам готовые комплекты для установки своими силами. Особенностью этих готовых конструкций выступает то, что не требуется проводить дополнительных расчетов и тратить время для изучения правил расчета всех элементов. Готовые типовые наборы производители предлагают в нескольких, наиболее популярных размерных группах, где размеры ступеней подобраны для диаметров 1,2; 1,4 и 1,6 метра.

Простота конструкции такой лестницы заключается в использовании стандартных элементов для самостоятельной сборки, в результате чего получается винтовая лестница с опорой ступеней на центральный столб и дополнительной фиксацией на поручнях. Каркас такой лестницы выполнен из конструкционной стали, а вот ступени из твердых пород дерева.

Стандартные размеры приняты из расчета высоты помещения 2,5 метра и перекрытия 35-36 см. Регулировкой высоты ступеней можно обеспечить подъем и на большую высоту, но не более чем на 3 метра. Наборы могут комплектоваться дополнительными ступенями. У такой винтовой лестницы размеры ступенек несколько больше, что позволяет проводить подгонку непосредственно по месту, толщина же ступеней одинакова не меньше 35 мм. В комплекте обычно поставляется 16 ступеней или 17 с одной дополнительной.

Удобство установки такой готовой типовой конструкции заключается в простоте и надежности крепления всех элементов и простой инструкции по монтажу комплекта.

• Способы расчета винтовой лестницы: размеры, типы и способы устройства

  
  Винтовые лестницы пользуются большой популярностью как простое и необычное решение оформление лестницы на второй этаж благодаря необычности конструкции и

  Источник: foxremont.com

Расчет размеров винтовой лестницы

• Правила эргономики для проектирования
• Геометрический расчет винтовой лестницы
• Использование метода подбора при расчетах
• Определение действительных размеров винтовой лестницы

Изобретение винтовой лестницы является одним из самых удачных в строительном деле. Они компактны, удобны, всегда органично вписываются в интерьер, являясь оригинальным его элементом. Размеры их и конструкция отличаются большим разнообразием – от каменных тяжелых подъемов в древних башнях до воздушных интересных решений в современных зданиях. На первый взгляд кажется, что подобная конструкция слишком сложна для самостоятельного изготовления, но на самом деле постройка такой лестницы своими руками – не такая уж трудная задача.

Винтовые лестницы придуманы достаточно давно. Они отлично вписываются в любой интерьер и отличаются большим разнообразием форм, размеров и конструкций.

Прежде чем приступать к строительству винтовой лестницы, нужно правильно ее рассчитать. Придется вспомнить школьный курс геометрии. Ступени – это равные секторы круга, расположенные по высоте на одинаковом расстоянии и повернутые относительно друг друга на один и тот же угол. При расчете лестницы – любой, не только винтовой – нужно учитывать принятые эргономические нормы, поскольку она должна быть удобной в использовании,и безопасной.

Правила эргономики для проектирования

Расчеты показывают, что лестница будет безопасной, если ее параметры будут соответствовать средней ширине шага человека и длине его стопы.

Как показывают эргономические расчеты, лестница будет удобной и безопасной, если ее конструктивные параметры будут соответствовать средней ширине шага человека и длине его стопы.

Ширина ее в жилом помещении должна быть достаточной для прохода одного человека, этот размер нужно принять не менее 80 см.

Ширину проступи (собственно ступени) принимают 25-30 см, наилучший размер – 28 см. Этот показатель особенно важен при движении вниз. Если ширина будет меньше 25 см, то человек сможет наступать на нее не полной стопой, а только пяткой, что может привести к падению при спуске.

Высоту подступенка принимают в пределах 15-20 см. Эта величина соответствует средней длине шага взрослого человека. Если высоту подъема сделать меньше 15 см, то придется слишком часто шагать, что не очень удобно. А если высоту сделать более 20 см, то подниматься по такой лестнице будет тяжело – слишком высоко придется поднимать ногу.

Схема углов наклона ступеней лестницы.

Угол наклона принимают 30-40º. Более крутая лестница неудобна для пользования, а более пологая занимает больше места. В случае с винтовой конструкцией нужно еще принять во внимание и то обстоятельство, что при подъеме верхние ступени могут находиться прямо над головой человека, поэтому слишком маленькая высота подступенка неприемлема. Оптимальный размер его 17 см.

Для удобства пользования необходимо, чтобы количество ступеней было нечетным, а высота перил была в пределах 90-120 см.

Расчет параметров безопасной лестницы.

Чтобы проверить, насколько лестница отвечает требованиям удобства и безопасности, можно воспользоваться следующими формулами:

где a – ширина проступи, b – высота подступенка.

Приведенные рекомендованные размеры целесообразно учитывать на этапе проектирования дома, но если дом уже построен, а лестница ранее рассчитана не была, то ее размеры придется подгонять под готовые помещения, но учитывать по возможности требования эргономики.

Геометрический расчет винтовой лестницы

Схема расчета параметров лестницы.

Для начала нужно определить, где будет находиться заход на лестницу и как будет располагаться выход из нее на верхнем этаже. Нельзя упускать из вида, что при подъеме человек не должен упираться головой в верхнюю площадку.

Расчет лестницы своими руками начинают с определения высоты ступеней. Для этого высоту этажа делят на рекомендованную высоту подступенка. Например, высота между полом первого и второго этажа – 2,8 м. Не забывайте о том, что количество ступеней должно быть нечетным. Несложным подбором можно определить, что при высоте подступенка 16,5 см получается 17 ступеней.

Графический расчет винтовой лестницы.

Лишние 0,5 см отнимают от высоты первой ступени. Все остальные ступеньки должны быть одной высоты, включая самую последнюю, которая одновременно является уровнем пола второго этажа или площадкой лестницы.

Итак, у нас получилось 17 подъемов по 16,5 см, что соответствует требованиям эргономики. Переходим к расчету ширины проступи. При расчете винтовой лестницы нужно учитывать, что человек проходит на расстоянии 2/3 ширины от центра лестницы. Сделайте расчет для ширины прохода в 1 м. Путь(L), который проходит человек, равен длине окружности с радиусом, равным 100х2/3 см.

Разделите полученную величину на количество ступеней за вычетом одной ступени, поскольку верхняя, как уже было отмечено, является площадкой второго этажа.

Схема параметров винтовой лестницы с поворотом на 360º.

Полученная величина соответствует рекомендованным размерам, ее можно принять за расчетную. В данном случае получилась лестница с поворотом на 360º, при этом выход находится прямо над входом в нее. Но так получается не всегда. При более узком проходе ступени получились бы меньшей ширины, что было бы уже неудобно при спуске по лестнице. В этом случае нужно уменьшить количество ступеней и в соответствии с этим увеличить подступенок.

Например, ширина лестницы 90 см при той же высоте этажа. Тогда длина пути будет равна

Правила сооружения ступеней и подступенок.

При таком же количестве ступеней ширина их получается равной 376,8/16=23,5 см. Можно оставить и такой размер, но для большего удобства и безопасности все же лучше его увеличить до 25 см. Тогда изменится количество подъемов: 376,8/25=15. Высота подступенка при этом получится 280/15=18,7 см, что тоже соответствует правилам эргономики. Следует напомнить, что если высота лестницы не делится нацело на величину подступенка, то нижнюю ступень делают меньше, а все остальные – равными по высоте.

Если в вашем проекте предусмотрена винтовая лестница с поворотом не на 360º, а меньше, то нужно учесть, что по мере подъема уменьшается общая высота, и если вы делаете верхнюю площадку шириной в 3-4 ступени, то при заходе на лестницу она у вас окажется прямо над головой. Например, при подступенке в 16,5 см и при высоте этажа 2,8 м на четвертом подъеме высота уменьшится на 66 см, в запасе останется более 2 м, а это значит, что в данном случае можно делать площадку шириной в 4 ступени.

Использование метода подбора при расчетах

Схема устройства винтовой лестницы.

При расчете винтовых лестниц трудно придерживаться строгих правил. Обычно просчитываются разные варианты, при этом кроме удобства и безопасности принимаются во внимание такие факторы, как планировка, эстетические параметры, свойства материала, из которого будет изготавливаться лестница.

Более жесткие требования предъявляются к подбору высоты ступеней. Ширина проступей в данном случае менее важна, поскольку конструкция ступеней такова, что ширина их неодинакова по длине. Кроме того, каждый человек будет подниматься и спускаться по разным траекториям – кто-то пройдет ближе к центру, кто-то предпочтет пройти ближе к краю, где ступени более широкие. А если принять во внимание тот факт, что левой и правой ногой человек неизбежно будет наступать на участки разной ширины, то становится понятно, что в данном случае ширина проступи – величина достаточно условная.

Поэтому при проектировании винтовой лестницы просчитывают несколько различных вариантов высоты ступеней, определяют, какое получается их количество, и выбирают тот, при котором полученные результаты более всего соответствуют принятым нормам.

Нужно отметить, что размеры любой конструкции должны соответствовать общему стилю и планировке здания. Деревянные элементы интерьера должны иметь достаточные размеры, чтобы не выглядеть слишком легковесными и непрочными, а кованные металлические изделия должны быть достаточно воздушными, чтобы не утяжелять пространство помещения.

Определение действительных размеров винтовой лестницы

Все приведенные выше расчеты – это геометрические показатели. Однако все элементы лестницы имеют реальные размеры, определяемые конструктивно. Внешняя ширина ступеней рассчитывается по формуле:

R – расчетная ширина лестницы от центра до края просвета;

n – количество ступеней.

Узкая часть проступей принимается шириной не менее 150 см. Этот размер обусловлен тем, что за основу конструкции обычно принимают металлическую трубу диаметром 50 мм, под которую в доске делают соответствующее отверстие. Между ступенями вставляются цилиндрические втулки-проставки, между доской и проставкой может вставляться шайба в зависимости от конструкции и дизайнерского решения. Для прочности конструкции между краем отверстия под центральный стержень и краем самой ступени должно быть расстояние, не меньшее, чем диаметр отверстия.

Наличие центрального стержня не всегда обязательно. Дизайнерские и конструктивные решения настолько разнообразны, что порой приходится удивляться, насколько интересными могут быть инженерные решения. Однако всегда будет присутствовать элемент, несущий основную нагрузку, к которому будут крепиться другие части сооружения.

Узкая часть ступени соединяется с широкой по прямым линиям. При этом в центральной части лестницы получается перекрытие (забег) ступеней. Поскольку в винтовых лестницах ступени всегда открытые, то наличие забега вполне приемлемо, а в некоторых случаях его делают по всей длине ступени.

Проектируем винтовую лестницу: конструкция и размеры для составления чертежа

При проектировании винтовой лестницы определяющими характеристиками являются её размеры. Прежде всего, это диаметр, ширина ступеней и их количество. Всё это важно учитывать для того, чтобы сделать достоверные чертежи и создать эргономичную и безопасную конструкцию.

Особенности винтовых лестниц

Такая конструкция, как винтовая лестница, пользуется заслуженной популярностью, особенно в области дачного строительства. Этот тип изделия позволяет экономить не только место, но и материалы. Чтобы по ступеням, расположенным веерным принципом, было удобно, а главное — безопасно ходить как детям, так и взрослым людям, необходимо правильно определить их размеры.

В отличие от прямых маршевых моделей устройство винтовой лестницы основано на принципе практически вертикального подъема. Здесь следует учитывать каждую мелочь, ведь, по сути, все детали связаны между собой и могут пересекаться после монтажа.

Если всё спроектировать правильно, конструкция будет не только компактной и функциональной, но еще и послужит дополнительным предметом декора в интерьере. Ее можно расположить посередине помещения, акцентируя внимание на эстетической составляющей. Если же вы не хотите привлекать внимание и загромождать центр комнаты, без особых проблем такую лестницу можно сместить в сторону или даже оформить в углу или нише. К тому же поворот спирали можно делать как на 360 градусов, так и изменять его в меньшую или большую сторону, в зависимости от доступного пространства и дизайнерской задумки.

Основной конструктивной особенностью винтовых лестниц является центральная ось

Типы конструкций

Проектирование винтовых лестниц включает в себя определение основных параметров конструкции, составление схематических моделей с обозначением найденных показателей.

Чертеж каждого вида винтовой лестницы должен выполняться в горизонтальной и вертикальной проекциях. Таким образом удастся учесть все детали конструкции, а также наглядно увидеть недостатки того или иного способа расположения ступеней.

Винтовая лестница может иметь одну из четырех конфигураций:

• с опорой на центральную ось и дополнительным упором на прилегающие периметральные стены;
• с частичным консольным вхождением ступеней в центральный опорный столб;
• с упором на гнутые боковые тетивы и фрагменты ограждений;
• консольное расположение с упором на центральную ось.

Чертежи будут различаться в зависимости от того, конструкция какого типа проработана в плане. При этом изменяются и размеры деталей винтовой лестницы, так как способы крепления ступеней в различной степени отнимают пространство, предназначенное для передвижения.

Основные типы конструкций винтовых лестниц

Высота ступеней и их количество

Определяющим для разработки проекта является размер винтовой лестницы, связанный с количеством и высотой ступеней. Именно на основе этих данных и будет прорабатываться в дальнейшем вся конструкция.

В первую очередь определите желаемое количество ступеней. В идеале для расчетов берется 11–13 ступеней. Обязательным условием является их нечетное количество для удобства передвижения. При этом отсчет идет не таким образом, как в обычных проектах, а сверху вниз. Дело в том, что верхняя ступень служит площадкой, и её размеры отличаются от других элементов.

Для определения высоты подступенка необходимо разделить значение расстояния от потолка до пола на количество ступеней. Значение должно входить в рамки комфортных и безопасных для передвижения. В соответствии со стандартами для этих показателей рекомендуется устанавливать высоту ступени в пределах 15–20 см.

Так как основу винтовой лестницы составляют забежные ступени, чертежи являются основным способом подбора оптимальных размеров и расположения. Вспомогательные расчеты помогут подвести данные под идеал, но в любом случае точный проект разработать новичку с нуля будет довольно непросто.

Графический расчет количества и размера ступеней 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

Размеры проема

Помимо указанных выше параметров важно также учитывать необходимую площадь для оформления проема. Вход на второй этаж производится именно посредством прохождения через него. Есть несколько основополагающих моментов, которые влияют на чертежи.

Первое, что нужно учитывать при проектировании винтовой лестницы, — это её диаметр. Но помимо размеров ступеней и опорной оси этот показатель учитывает и размеры проема в перекрытиях между этажами. При передвижении вверх или вниз человек должен свободно проходить по лестнице, не задевая потолочных балок. Огромную роль здесь играет расположение ступеней.

Оптимальный размер проема для винтовой лестницы — 1,2-2м

Также учтите, что при движении человек опирается на перила. Для того чтобы избежать травмирования, часть ограждения должна выходить за пределы проема и плавно заканчиваться уже на верхнем ярусе. Следовательно, для этого требуется больше пространства.

Оптимальный размер проема должен составлять 2 метра. Минимальный диаметр обычно берется в пределах 1,2–1,5 метра, так как в таком случае длина ступеней не позволит разминуться двум людям. Если же площадь под проем доступна значительная, а диаметр лестницы превышает 3 метра, смысл возводить именно такую конструкцию теряется, так как целесообразно обустроить на том же месте маршевый проект.

В каждом конкретном случае размеры винтовой лестницы нужно подгонять индивидуально. Точные габариты не всегда удается выложить на чертежи. Несмотря на это, старайтесь максимально правильно рассчитать все доступные показатели, чтобы свести отклонения к минимуму.