Лестницы. Конструирование и проектирование лестниц. Типы лестниц.

ТИПЫ ЛЕСТНИЦ

Лестницу следует выбирать еще на стадии проектирования дома, чтобы ее тип и габариты соответствовали и планировке комнат, и расположению проемов в межэтажных перекрытиях. При всем многообразии конструкций лестниц их можно условно разделить на две основные группы: с прямыми маршами и с криволинейными.

Лестницы с прямыми маршами

Лестницы с прямыми маршами традиционны. Они несложны в изготовлении, а в эксплуатации - удобны и надежны. В зависимости от габаритов помещений, их планировки и назначения такие лестницы бывают одно-, двух- или многомаршевыми.
Маршем называют непрерывный ряд ступеней.

Давно замечено, что когда ступеней больше десяти, подниматься по лестнице неудобно

.

Именно поэтому лестницу делят на части и оборудуют промежуточными площадками, чтобы можно было остановиться и перевести дух.
Подразделяют такие лестницы на прямые четвертьоборотные (с углом поворота маршей 90°), полуоборотные (180°) и круговые, которые делают полный оборот, то есть 360°. Нередко лестницы с углом поворота маршей 90° устанавливают вдоль двух стен, а под маршами и площадкой оборудуют небольшие кладовые или шкафы.

КОНСТРУИРОВАНИЕ и ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛЕСТНИЦ

Необходимый набор для любой лестницы: ступени, опорные стойки в начале и в конце каждого марша, а между ними - поручень с балясинами.
Основа лестницы - ее несущие элементы - тетивы или косоуры.
Для закрытой лестницы понадобятся еще и подступенки. Конфигурация всех элементов лестницы и их декоративное оформление - это вопрос эстетических пристрастий. Однако лестница должна быть не только красивой, но и что не менее важно - удобной, надежной и безопасной. Для этого при конструировании лестниц необходимо соблюдать определенные требования, важнейшим из которых является соответствие параметров лестницы определенным правилам и нормативам. О некоторых из них расскажем более подробно. Удобство лестницы и связанная с этим безопасность ее эксплуатации зависят прежде всего от относительной величины подъема марша. Последняя характеризуется отношением между высотой S и глубиной А ступени (или, как чаще говорят, между высотой подступенка и глубиной проступи). Зависит это отношение от угла наклона марша, который можно определить графически, зная положение лестницы в плане и высоту помещения, а также от биологически заданных величин: длины шага человека на плоскости и удобного подъема ноги.

Длина шага человека в среднем равна 63 см и обычно изменяется в пределах от 60 до 66 см (рис.1).

Удобный подъем ноги, в свою очередь, составляет около 31 см, то есть примерно половину значения длины шага на плоскости. Из этого и выводится так называемое правило размера шага по формуле:

2S + А = 63 см.

Это подтвержденное практикой соотношение означает, что удобной и безопасной лестница будет, если удвоенная высота подступенка, сложенная с глубиной проступи, равняется среднему шагу человека. Именно правило размера шага применяют в тех случаях, когда требуется определить наиболее благоприятную для соответствующего угла наклона лестницы относительную величину подъема марша.
Однако этот прием нельзя назвать универсальным. Например, рассчитанные по правилу размера шага слишком крутые или пологие лестницы будут либо с чрезмерно узкими, либо - с глубокими проступями. В этом случае целесообразно применить правило безопасности:

Расчет по этому правилу, проводимый для крутых лестниц, дает несколько большие значения глубины ступеней и соответственно меньший угол наклона лестниц. Применив правило безопасности к пологим лестницам, получим менее глубокие ступени и соответственно больший угол наклона. В качестве примера приводим относительные величины подъема, рассчитанные по этому правилу:

15/31, 16/30, 17/29, 18/28, 20/26.

При средних значениях наклона лестниц пользуются еще так называемым правилом удобства:

А-S=12 см.

Примеры относительных величин подъема, рассчитанных по этому правилу:

Спроектированные по правилу удобства лестницы характеризуются тем, что при низких значениях высоты ступеней размер шага будет небольшим. Это правило наиболее целесообразно применять при высоте ступеней 16...18 см.
В частности, наиболее благоприятная относительная величина подъема, при которой подъем по лестнице потребует минимальных затрат сил, составляет S/А= 17/29 см, что соответствует углу наклона лестницы порядка 30°. Кстати, такое значение относительной величины подъема удовлетворяет всем трем вышеперечисленным правилам.
Кроме того, практикой установлено, что достаточно удобными являются лестницы с высотой подступенка 140...170 мм и глубиной проступи 340...370 мм. Именно для расчета таких лестниц и применяют правило размера шага. Однако далеко не всегда условия позволяют соорудить лестницу с такими оптимальными параметрами.
Для других случаев необходимо, в частности, ориентироваться и на дополнительные строительные нормативы, которые несколько расширяют пределы возможных решений. Например, наиболее крутой подъем в одноквартирных домах - 21/21, а в многоквартирных - 19/26.
Таким образом, для определения основных размеров марша вначале выберите высоту подступенка и разделите на эту величину общую высоту марша, то есть расстояние между уровнем пола верхнего и нижнего этажей. Округлите дробную часть в большую сторону для получения менее крутой лестницы, или в меньшую сторону - для более крутой. Затем разделите общую высоту марша на полученное число ступеней и округлите полученный результат. Так вы определите высоту подступенка. Теперь выберите удобную ширину проступи, умножьте ее на число подступенков, уменьшенное на единицу, и вы получите длину горизонтальной проекции марша, называемую его заложением.
Полезная ширина марша - это расстояние на верхнем уровне перил между поверхностью стены и внутренней кромкой поручня (или расстояние между поручнями). Именно от этого параметра любой лестницы зависит ее пропускная способность. Так, если для прохода одного человека достаточно 0,6...0,7 м, то с учетом встречного движения и удобства переноски вещей ширину марша выбирают в больших пределах (табл. 1).

Типы лестниц	Ширина лестницы
В домах с числом этажей не более двух	0.9 м
В домах с числом этажей более двух	1.0 ... 1.1 м
В подвале, в мансарде и аварийные	0.7 ... 0.8 м
В домах повышенной комфортности	1.25 ... 1.5 м

Расчетная высота прохода - это расстояние по вертикали между передней кромкой ступени и нижней поверхностью выше расположенного конструктивного элемента. Согласно действующим нормативам этот параметр принимают не менее 2,0 м, а для домов повышенной комфортности - даже 2,1 м. Однако и этого порой недостаточно для удобного пользования лестницей, поскольку, когда человек передвигается вниз, верхняя часть его туловища обычно наклонена вперед. Чтобы учесть и этот фактор, при выборе высоты прохода его следует измерять не по вертикали, а по наклонной (рис. 2).
При проектировании лестницы важно не только правильно рассчитать параметры маршей, при этом следует выбрать оптимальные размеры площадки. Так, например, с шириной площадки все достаточно ясно - она, как правило, должна быть равна ширине лестничного марша. Длину же площадки следует выбирать исходя из имеющегося пространства, а также учитывая действующие нормы и другие подтвержденные практикой критерии.

Здесь весьма важно сохранить непрерывность величины шага до следующего подъема марша (рис. 3). Исходя из этого минимальная длина лестничной площадки (1 м) должна соответствовать размеру шага лестницы. При расчетах к длине шага прибавляют ширину проступи, следовательно:

где: Lпл - длина площадки, L - размер шага лестницы, S - высота ступени, А - глубина ступени.

Таким образом, длина лестничной площадки должна равняться удвоенной сумме размеров ступени. Ориентируясь же на действующие нормы, необходимо учитывать, что минимальная длина лестничной площадки в одноквартирных домах - 1,0 м, а в домах повышенной комфортности - 1,25 м. Это означает, что основные габариты площадки (длина и ширина) фактически равны.

Кроме названных параметров при проектировании лестниц нужно соблюдать и некоторые общие требования.

Допустимая нагрузка на лестницу небольшого домика - 180...220 кг, а на перила - 100 кг.

Материалы для строительства лестниц должны соответствовать стандартам. Для сооружения ступеней нельзя использовать материалы с низким коэффициентом трения (скользкие). Чтобы уменьшить скольжение, на передние части проступей прибивают профильные накладки.

Высота всех ступеней должна быть одинаковой. Отклонения в размерах не должны превышать 0,5 см.

Расстояние между лестничным маршем (площадкой) и стеной не должно превышать 5...6 см. В случае предполагаемого нахождения под лестничным маршем людей лестницы следует изготавливать закрытыми (с подступеньками) и подшивать снизу.

Первую (толчковую) ступень следует правильно установить. Расстояние от передней кромки первой ступени до начала поручня не должно превышать см.

Подход к лестнице, должен быть удобным. Например, если на лестничную площадку выходит дверь, то размеры площадки должны быть такими, чтобы дверь свободно открывалась.

- Продолжение материала "Основные конструктивные элементы лестниц". >>>

Используемая литература:
- Журнал "Советы профессионалов" №4/2006г.