Определение необходимых геометрических размеров
Чтобы правильно выполнить расчеты необходимо учитывать определенные геометрические замеры. Как утверждают специалисты в основном важны три параметра:
- высота – это расстояние от поверхности пола на первом этаже до напольной поверхности на втором. Чтобы правильно определить расстояние от ступени до потолка необходимо взять рост самого высокого человека в семье и прибавить 100 мм;
- длина равняется длине марша или сумме всех маршей. При этом прибавляется и лестничная площадка между ними;
- ширина – расстояние конструкции от стены или промежуток между двумя поручнями.
На схеме можно посмотреть взаимосвязь между углом наклона и ступеньками
Необходимо учитывать ширину маршевой конструкции:
- 1÷1,2 метра – обеспечит комфортное передвижение;
- 1,5 метра – высокий уровень комфорта;
- 0,8÷1 метр может применяться для лестницы, установленной у стенки;
- менее 0,8 метра – для вспомогательных моделей.
Пример расчетных данных
Минимально допустимая ширина для лестницы с забежными ступенями – 1,1 метр. Ширина не может быть менее 1,1 метра и для винтовой конструкции. Зона комфорта начинается от 1,4 метра.
В видео ниже представлен простой способ расчета лестницы:
Угол наклона лестницы (крутизна)
Угол наклона определяет удобство в пользовании лестницей. Слишком крутая лестница позволяет сэкономить полезное пространство, пологая же делает передвижение по ней более комфортным. Вид лестницы в зависимости от крутизны показан на фото ниже. Здесь четко видно, под каким углом должна быть лестница в жилом помещении. Наиболее комфортный вариант для передвижения находится в зеленой.
На схеме изображены разные углы наклона
К сведению! В жилом помещении лестницу можно разместить только если помещение на первом и втором этаже отапливается. Если нет, то установка проводится в нежилом помещении.
Пример расчета длины, расчет высоты и ширины ступеней лестницы в частном доме
Один из самых важных моментов является грамотный расчет ступеней лестницы. Размеры должны быть такими, чтобы по лестнице было удобно перемещаться. Необходимо точно определить, какими должны быть высота и ширина ступеней лестницы.
Высота ступени не должна быть слишком маленькой, чтобы не сбивать шаг. Оптимальный показатель варьируется в пределах 150÷180 мм. Ширина проступи должна быть такой, чтобы подошва на ней полностью помещалась. Оптимальный вариант от 250 до 320 мм. Часто проступь делается со свесом над нижней ступенькой.
Чтобы узнать оптимальное соотношение ширины и высоты можно воспользоваться следующей зависимостью:
2h + b = 600÷640, где
- h – высота ступеньки;
- b – ширина проступи;
- 600÷640 – примерная длина человеческого шага, вернее ее среднее значение.
Рекомендации по размерам ступеней
Недостатком формулы является то, что она не учитывает, что ширина шага может быть меньшей или большей, а также не учитывает уклон марша.
Стандарты ступенек
Чтобы рассчитать ступени лестницы на второй этаж более точно используйте специальный онлайн-калькулятор ниже, в котором применяются другие формулы.
Методика тригонометрического расчета размеров ступени
Чтобы определить расстояние между краями ступеней применяется следующая формула:
G / sin 63° = (0,5 × L) / sin (27° + α),
Отрезок G — это гипотенуза в треугольнике, в котором катетами выступает ширина и высота ступени.
Отсюда:
- h = G × sin α= G × cos (90 – α);
- b = G × cos α= G × sin (90 – α).
Но чтобы узнать размеры, проще воспользоваться онлайн-расчетом ступеней лестницы.
Калькулятор расчета оптимальных размеров ступеней маршевой лестницы
Простой способ расчета ступеней представлен на видео ниже:
Определение оптимального угла наклона лестницы
Практически все лестницы имеют наклон в 45 градусов. Ширина ступени обычно соответствует 45 размеру ноги, но она не должна быть меньше 30 см.
Рассмотрим основные углы наклона:
- у бытовых лестниц угол варьируется от 30 до 45 градусов;
- для пологих конструкций и пандусов – 30;
- у приставных и крутых вариантов – 45÷75;
- хозяйственные лестницы – более 75.
Есть определенная взаимосвязь между крутизной лестницы и местом ее установки. Для расчета применяется следующая зависимость:
D = H / tg α, где
- D – длина горизонтальной проекции лестницы;
- H – высота лестничного марша;
- α – угол крутизны.
Описание лестницы «гусиный шаг»
Лестницы этого типа могут быть прямыми или поворотными на косоурах, тетивах или больцах. При использовании опоры на косоурах ступени лестницы опираются на специально выпиленные выступы в несущих балках. Опоры перил при этом устанавливают на самих ступенях. Форма косоуров для лестницы «гусиный шаг» достаточно сложная, с различным профилем выступов, поэтому выполнять ее нужно по заранее подготовленному лекалу.
Делаем лестницу гусиный шаг своими руками
Ступени лестницы с тетивами устанавливаются в пазы в боковых балках – тетивах, глубина паза при этом составляет 20-30 мм. Пазы размечают по шаблону, не забывая чередовать их для разной ширины ступеней. Для большей прочности лестницы на тетивах стягивают с помощью металлических или деревянных тяжей, расположенных под ступенями. Перила в такой конструкции лестниц крепят на тетивах, примеряя по месту балясины и срезая их под углом.
Больцы – самонесущие элементы, стягивающие ступени и принимающие нагрузку. Их расположение зависит от формы ступеней, и в целом такая конструкция лестницы является довольно сложной для самостоятельного проектирования.
Крепление лестницы на больцах
Технология выполнения лестницы «гусиный шаг» своими руками
Обладая минимальными навыками работы с древесиной выполнить простую прямую лестницу «гусиный шаг» можно своими руками. Для этого необходимо заранее произвести расчеты и определить ширину лестницы, угол подъема, количество ступеней и размеры пролета в плане. Если вы не обладаете навыками проектировщика, можно использовать готовый чертеж.
Технология выполнения лестницы
Изготовление опорных балок
Представленная на чертеже лестница относится к малогабаритным лестницам тетивного типа, то есть ступени опираются на пазы в несущих опорных балках – тетивах. Тетивы изготовляют из толстой сухой струганой доски. Оптимальная толщина доски – 60 мм, ширина – 30 см. Рекомендуемый угол наклона лестницы – от 45 до 60 градусов, при этом длина каждой тетивы при высоте потолка первого этажа 2,5 метра указан в таблице.
Таблица Угла наклона лестницы к длине тетивы
Разметку на подготовленную доску наносят по заранее начерченному на плотном картоне лекалу. При нанесении разметки необходимо помнить, что ступеньки располагаются в шахматном порядке, чередуя на каждой тетиве широкую и узкую стороны. Гнезда для посадки ступенек выполняют с помощью ручного фрезера. Для повышения точности можно изготовить шаблон из фанеры или МДФ с пазами и рейкой, обеспечивающей фиксацию шаблона на доске под нужным углом.
Процесс нанесения разметки на подготовленную доску
Ступени делают из сухой сосновой доски толщиной 36 мм. Доску отрезают по ширине, срезают один передний угол по прямой линии или по лекалу, после чего обрабатывают шлифовальной машинкой все острые углы. Нижняя ступень выполняется без срезанных углов.
Лестницу собирают на полу или другой ровной поверхности. Кладут одну тетиву гнездами вверх и устанавливают в нее ступеньки, промазывая стыки герметиком для дерева. Сверху на ступеньки укладывают вторую тетиву и совмещают ступени с гнездами. Закрепляют тетиву на ступеньках с помощью деревянного молотка.
Процесс сборки лестницы
Различные способы крепления тетив
Установка лестницы и крепление перил
Технология установки лестницы и крепления перил
Лестница «гусиный шаг» относится к компактным лестницам. Она оригинально смотрится и занимает немного места, однако, в домах для постоянного проживания может быть не очень удобна, особенно если среди членов семьи есть пожилые люди или маленькие дети. В этом случае лучше установить маршевую прямую лестницу на второй этаж или поворотную лестницу.
Плюсы и минусы
Как и любая конструкция, лестница со ступенями, напоминающими утиные лапки, имеет свои преимущества и недостатки. Среди достоинств отмечают:
Компактность. Позволяет экономить пространство, так как занимает мало места в длину и ширину, за счет чего можно увеличить угол ее наклона.
Удобство. Создаются удобные по размеру ступени, при этом сохраняется обзор последующих ступеней.
Безопасность. Несмотря на необычную конфигурацию, при правильном конструировании является вполне безопасной для перемещения.
Оригинальность. Непривычные формы украсят любой тип интерьера, задавая помещению особый стиль.
Простота монтажа. Соорудить конструкцию несложно своими руками, обладая лишь элементарными навыками и знаниями в данной сфере.
Статья по теме: Табурет с трансформацией в лестницу – универсальный стул или два предмета в одном
Самодельная лестница ничем не уступает готовым модульным решениям Если говорить о недостатках, то лестница с «утиными лапками» все же не так удобна, как конструкция с привычным прямым маршем и обычными ступенями. При подъеме или спуске требуется внимательность, так как нарушение последовательности шага может привести к падению. Из явных минусов также выделяют тот факт, что поднять габаритные предметы мебели или интерьера по такому строению крайне затруднительно.
На видео: какой должна быть деревянная лестница.
Описание лестницы
История ее появления начинается еще в X веке, когда необходимо было подниматься на высокие башни замков, колокольни церквей. Поэтому конструкция получила второе название «лестница монаха», а из-за того, что шаги чередуются один за другим и нельзя запутаться, есть и третья интерпретация названия – «самба».
У данной конструкции имеются определенные особенности
Ступени выполняются в виде обрезанной под углом доски, поверхность которой покрывается специальным противоскользящим лаком или накладками. По бокам подъем имеет перила для безопасного осуществления подъема или спуска.
Лестница утиный шаг: это практично
Современные производители готовы представить своим потребителям огромный ассортимент лестниц, которые отвечают всем требованиям покупателя. Вариантов просто не счесть. Среди них:
- Прямые;
- Криволинейные;
- Поворотные;
- Винтовые;
- Комбинированные;
- Забежные.
Одной из самых удивительных является лестница «утиный шаг». Своё название «утиный шаг» она приобрела благодаря оригинальной форме ступеней (смотрите фото), каждая из которых представляет собой букву Г. Такая форма оказывает влияние на динамику восхождения по ней.
Лестница «утиный шаг» в доме
Компактность лестницы позволяет использовать эту конструкцию даже в небольшом дачном домике. Дети, безусловно, будут в восторге, если в детскую комнату будет вести именно такая лестница.
Эксплуатация удобна, однако требует соблюдения мер предосторожности. Эта лестница «утиный шаг» имеет две составляющие – ступени и тетивы – несущие балки, к которым крепятся ступени. Специфика подъёма или спуска по такой лестнице заключается в шаге через ступень
А градусная мера угла наклона составляет около 70 градусов. Такая конструкция будет наиболее актуальной в помещениях с небольшой площадью, тем более что сделать её своими руками не составит большого труда
Специфика подъёма или спуска по такой лестнице заключается в шаге через ступень. А градусная мера угла наклона составляет около 70 градусов. Такая конструкция будет наиболее актуальной в помещениях с небольшой площадью, тем более что сделать её своими руками не составит большого труда
Эта лестница «утиный шаг» имеет две составляющие – ступени и тетивы – несущие балки, к которым крепятся ступени. Специфика подъёма или спуска по такой лестнице заключается в шаге через ступень. А градусная мера угла наклона составляет около 70 градусов. Такая конструкция будет наиболее актуальной в помещениях с небольшой площадью, тем более что сделать её своими руками не составит большого труда.
Некоторые нюансы использования лестницы «утиный шаг»
Подъём или спуск человека по лестнице подразумевает под собой надёжную опору для одной ноги, поэтому ширина проступи одной стороны ступени должна быть достаточно широкой и комфортной.
Такой вид проступи позволяет сэкономить пространство, что создаёт дополнительные возможности её использования.
Удачный проект такой лестничной конструкции (фото) во многом зависит от первой ступени
Стоит обратить внимание на тот факт, что поворот лестницы должен смотреть в противоположном направлении от ноги, на которую производится опора
Самостоятельное изготовление лестницы «утиный шаг»
- Подбор тетив – это первоначальный этап изготовления конструкции. Лучшим вариантом станут доски из сосны не менее 40 мм толщиной. Под несущие балки необходима доска шириной 15 см, так будет удобнее крепить ступени к тетивам. Длина таких досок высчитывается следующим образом: высоту поделить на синус предполагаемого угла наклона.
- Для ширины проступи наиболее оптимальным считается размер в пределах 25 см при 65 градусном наклоне. Цельный массив для ступени предпочтительней, но в случае отсутствия широкой доски можно применить метод склеивания ПВА-Моментом.
- Рассмотрим такой пример: вы имеете доску, ширина которой составляет 150 мм, но для необходимой проступи требуется 225 мм. Для этого нужно воспользоваться циркулярной пилой и распустить часть досок пополам, после чего доработать вручную. Каждая ступень будет состоять из двух деталей: доска имеющейся ширины с фиксированной длиной и элемент, дополняющий цельную часть. Чтобы добиться более надёжного соединения доски скрепляют шурупами.
- Обработанные при помощи рубанка торцы двух соединяемых деталей подготавливают следующим образом: в маленькой детали высверливаются отверстия с внешней стороны чуть больше 1 см, чтобы её диаметр совпадал с головкой шурупа. Затем наносят клей, соединяют элементы и вворачивают шурупы. А позже деревянными пробками скрывают отверстия.
- Чтобы прикрепить готовые ступени к несущим балкам своими руками используется тот же метод крепления шурупами. Только мест соединения должно быть не меньше двух.
Готовую лестницу для длительного срока службы следует обработать септиками и только после этого покрасить, как показано на видео. Желательно использовать для предварительной обработки такие средства, которые способны сохранять фактуру древесины. И покраска после этого может не понадобиться.
Расчет лестницы с гусиным шагом
Лестница «гусиный шаг» является достойным выходом из ситуации, когда необходима стационарная конструкция, а места для нее отведено мало. Ее обычно используют для подъема на мансарду, чердак. Это помещения, которые применяются под кабинет, детскую, игровую и т.д. «Гусиный шаг» можно выполнить в разных типах лестничных конструкций. Эти конструкции открытые и легкие. Различают лестницы на косоурах и тетивах.
Лестница “гусиный шаг” занимает мало места, почти в два раза меньше, чем обычная лестница.
Всвоем основании первые имеют 2 тетивы (направляющие), между которыми установлены ступени. Лестницы на косоурах бывают нескольких типов, в своем основании они имеют 2 направляющие (косоура), на которые сверху устанавливаются ступени. Лестницы на нескольких металлических косоурах имеют более изящный и современный внешний вид, чем на деревянных. В этой конфигурации возможно использование ограждения из нержавеющего и черного металла.
Особенности лестниц с гусиным шагом
Схема устройства лестницы «гусиный шаг»: 1 – тетивы, 2 – ступени, 3 – шипы для крепления ступеней, 4 – дополнительные металлические стяжки, 5 – балясина, 6 – перила.
Главная их особенность — форма ступени. Она может быть h-образная, клиновидная, сферическая. Ее основной принцип заключен в следующем: одна сторона ступени уже другой в несколько раз. Спуск и подъем проходит по широкой части ступеней. Если посмотреть сверху, то видно, что ступени располагаются симметрично линии хода и при ходьбе вызывают ассоциации с гусиным шагом. Еще такие построения называют мотыльковыми, так как ступени похожи на крылья бабочек.
Для проведения расчета важно учитывать, что лестницы типа «гусиный шаг» можно установить на ограниченном пространстве (1-2 м²), но у них при этом большой угол подъема — 50-70°. Схема устройство деревянной лестницы
Схема устройство деревянной лестницы.
Такая конструкция обязательно должна быть оснащена прочным и удобным ограждением. Ведь при подъеме по такой крутой и не очень удобной постройке первое, что вы захотите сделать, — взяться за поручни, а второе — поскорее спуститься по ней.
Когда проводим расчет, необходимо учитывать, что главным критерием для указания характеристик ступени является стандартный шаг человека, который равняется обычно 60-65 см.
Данный шаг является средним арифметическим показателем для горизонтальной поверхности, потому показатель для передвижения могут изменять.
Необходимые формулы
Для расчета длины шага на лестнице, аналогичной длине шага по горизонтали, используют такую формулу:
2m+sz=60-65 см (среднее значение 62 см),
- sz — ширина ступени, ,
- m — высота ступени, .
Соотношение между показателями m и sz зависит от функциональных особенностей лестницы.
Схема размеров лестницы.
Представленная формула является основной, хотя есть множество других формул, с помощью которых можно определить соотношение между параметрами sz и m (например, m+sz=46-50 см). Используя это соотношение и имея одну известную величину, можно узнать другую величину. К примеру, дистанция между двумя уровнями дает возможность определить для ступеней высоту m и с помощью формулы, указанной выше, дает возможность рассчитать ширину проступи sz. Нужно выбирать параметры, в наибольшей степени соответствующие основному предназначению лестницы.
Ее параметры возможно указывать с применением умножения или дроби, к примеру, 18/30 см или 18×30 см. В дроби в числителе указывается высота подступенка, а в знаменателе — проступь ступени. Во втором варианте в качестве множителя используется проступь, а множимое — высота подступенка.
Все формулы, описанные ранее, дают возможность определить связь параметров для приставных трапов и лестниц. Для приставных лестниц различных типов соотношение — 28/7, для вертикальных — 31,5/0. Следовательно, ступени всех вертикальных лестниц располагаются одна над другой, а приставные располагаются с незначительным наклоном.
Значения высоты и ширины ступеней важно высчитывать без ошибок и точно, так как даже мельчайшая погрешность при вычислении вызовет появление при наличии многих подступенков серьезных отклонений. Все подступенки в лестнице должны быть полностью идентичными по высоте
Удобство использования конструкции зависит в полной мере от корректного вычисления углов подъема и спуска. Порой сильно пологая лестница может быть в использовании весьма некомфортной. Далее представлен перечень известных соотношений подступенка и проступи, чтобы произвести расчет лестницы.
Расчет лестницы с гусиным шагом Для лестницы гусиный шаг расчет производится по специальным формулам. Просто подставив данные, можно с легкостью и быстро определить, какие материалы закупать.
Технология выполнения лестницы «гусиный шаг» своими руками
Обладая минимальными навыками работы с древесиной выполнить простую прямую лестницу «гусиный шаг» можно своими руками. Для этого необходимо заранее произвести расчеты и определить ширину лестницы, угол подъема, количество ступеней и размеры пролета в плане. Если вы не обладаете навыками проектировщика, можно использовать готовый чертеж.
Технология выполнения лестницы
Изготовление опорных балок
Представленная на чертеже лестница относится к малогабаритным лестницам тетивного типа, то есть ступени опираются на пазы в несущих опорных балках – тетивах. Тетивы изготовляют из толстой сухой струганой доски. Оптимальная толщина доски – 60 мм, ширина – 30 см. Рекомендуемый угол наклона лестницы – от 45 до 60 градусов, при этом длина каждой тетивы при высоте потолка первого этажа 2,5 метра указан в таблице.
Таблица Угла наклона лестницы к длине тетивы
Разметку на подготовленную доску наносят по заранее начерченному на плотном картоне лекалу. При нанесении разметки необходимо помнить, что ступеньки располагаются в шахматном порядке, чередуя на каждой тетиве широкую и узкую стороны. Гнезда для посадки ступенек выполняют с помощью ручного фрезера. Для повышения точности можно изготовить шаблон из фанеры или МДФ с пазами и рейкой, обеспечивающей фиксацию шаблона на доске под нужным углом.
Процесс нанесения разметки на подготовленную доску
Изготовление ступеней
Ступени делают из сухой сосновой доски толщиной 36 мм. Доску отрезают по ширине, срезают один передний угол по прямой линии или по лекалу, после чего обрабатывают шлифовальной машинкой все острые углы. Нижняя ступень выполняется без срезанных углов.
Сборка лестницы
Лестницу собирают на полу или другой ровной поверхности. Кладут одну тетиву гнездами вверх и устанавливают в нее ступеньки, промазывая стыки герметиком для дерева. Сверху на ступеньки укладывают вторую тетиву и совмещают ступени с гнездами. Закрепляют тетиву на ступеньках с помощью деревянного молотка.
Процесс сборки лестницы
Установка тяжей
При нагрузке ступеньки прогибаются, а после обратно выпрямляются. При этом создаются усилия, способствующие расхождению тетив в разные стороны. Чтобы избежать этого, в трех-четырех местах под ступеньками устанавливают металлические или деревянные тяжи. Деревянные тяжи выполняют из сухого бруска. Их вставляют в специально сделанные сквозные пазы, а концы расклинивают стальными или деревянными клиньями. Металлические тяжи представляют собой шпильки необходимой длины. Под них в тетивах сверлят отверстие необходимого диаметра, закрепляют их с помощью гаек и закрывают декоративными элементами.
Различные способы крепления тетив
Установка лестницы и крепление перил
Лестницу ставят на предназначенное для нее место, нижним концом упирая в опорный брус, а верхним – в заранее выполненные в балке перекрытия пазы. Закрепляют опорный брус на балке пола с помощью анкерных болтов. Перила для лестницы «гусиный шаг» должны быть прочными, если лестница с одной стороны проходит вдоль стены, их выполняют только с одной стороны. Опорные столбы перил ставят на полу первого этажа в заранее подготовленные гнезда, дополнительно закрепляют их на шпильки. Балясины или рейки для перил устанавливают на верхнюю либо боковую часть тетив с помощью шпилек или саморезов, предварительно промазав стыки столярным клеем. Перила крепят саморезами изнутри.
Технология установки лестницы и крепления перил
Отделка лестницы
Лестница «гусиный шаг» обычно имеет довольно крутую форму, поэтому покрытие ступеней не должно быть скользким. Оптимальным вариантом является отделка лестницы лако-красочными материалами с последующим закреплением на ступенях накладок из нескользящего материала, например, ковролина. Лак или краску наносят на все деревянные конструкции лестницы после предварительной шлифовки и очистки от пыли. Если в дереве видны следы от крепления элементов, их закрывают деревянными заглушками или герметиком. При желании дереву можно придать любой оттенок, покрыв его морилкой или колером для дерева. Покрытие хорошо просушивают, при необходимости снова шлифуют самой мелкой наждачной бумагой и покрывают вторым слоем лака.
Лестница «гусиный шаг» относится к компактным лестницам. Она оригинально смотрится и занимает немного места, однако, в домах для постоянного проживания может быть не очень удобна, особенно если среди членов семьи есть пожилые люди или маленькие дети. В этом случае лучше установить маршевую прямую лестницу на второй этаж или поворотную лестницу.
Монтаж ступеней
Для самостоятельного закрепления ступеней допускается использование клея, шурупов и гвоздей. Конструкции из дерева скрепляют при помощи создания врубок. Для более крепкого фиксирования детали соединяют гвоздями. В лестницах из металла ступени двойные. Снизу у них находится каркас, который производят при помощи сварки, либо винтов. Поверх каркаса укладывают доски.
Чаще всего в лестницах ступени оставляют открытыми, поэтому подступенки это только желание пользователя. Так же такой вид позволяет оставить больше места для нахождения на ней стопы. В лестницах из дерева монтаж ступеней делают при помощи создания врубок.
Вид ступенек может различаться. Самый популярный вариант, как внешне так и по удобству – ступень наполовину широкая, далее сужается примерно на три четверти. Так же некоторые используют в форме треугольника.
