Винтовая лестница своими руками чертежи расчеты

Содержание

Металлическая винтовая лестница своими руками

Винтовые лестницы, произведенные из металла, уже давно используются не только для выполнения своих функций, но и для украшения помещений. А для небольших площадей установка такой конструкции с целью перемещения между этажами позволит сэкономить место. Помимо оригинального вида, металлический каркас отличается долговечностью и надежностью.

Особенности винтовой лестницы

Решившись на установку, нужно помнить, что такой вид конструкции для перемещения между этажами, хоть и отличается изяществом линий, не очень практичен в применении. Форма не позволит поднять по ней громоздкую объемную мебель (диван или широкий комод), а из-за небольшой ширины два человека вряд ли разойдутся при одновременном спуске и подъеме.

У данной лестнице имеется ряд нюансов

В зависимости от того, на каких элементах держится вся конструкция, их делят на три типа:

лестница на косоурах – несущим элементом является балка (или несколько), на которую крепятся ступени, при этом их торцы остаются открытыми;
лестница на тетивах – края ступеней закрываются двумя несущими балками, расположенными по бокам;
лестница на больцах – несущей балки в такой конструкции нет, а ступени крепятся или к стене, или к центральной опоре, а между собой соединены специальными элементами – больцами.

Сооружение винтовой лестницы для улицы отличается тем, что готовая конструкция не нуждается в дополнительной отделке и декорировании. В этом случае главное – ее функциональность и безопасность. Ступени можно снабдить противоскользящим покрытием или выполнить из дерева, чтобы в мокрую или морозную погоду облегчить подъем по ним.

Обязательно обеспечить металлическую подъемную конструкцию ограждениями и поручнями. А для защиты ее от осадков можно соорудить козырек, благодаря которому срок службы металла увеличится в несколько раз.

В данном видео вы узнаете, как сделать винтовую лестницу:

Проектирование и расчет основных размеров винтовой лестницы

Хотя схема винтовой лестницы кажется сложнее, ее можно построить самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов. Для этого, прежде всего, нужно сделать правильные расчеты, без этого невозможно возведение ни одной надежной конструкции. Стоит внимательно отнестись к проектированию металлической винтовой лестницы и заранее определить основные ее параметры:

высоту;
диаметр;
количество ступеней;
ширину проступи;
высоту подступенка.

Важно! Расстояние между двумя витками должно быть как минимум 2 м, чтобы, стоя на нижнем ярусе, не касаться головой ступеней, расположенных прямо над собой.

Высота лестницы

Высота всегда ограничена высотой потолков, то есть расстоянием от пола до потолка. Этот параметр легко измерить и применить для последующих расчетов.

Диаметр лестницы

Диаметр лестницы равен длине ее ступеней, умноженной на два, плюс ширина опорного столба (если возводится конструкция на больцах). Для нежилых помещений, вроде чердака или мансарды, можно построить данное сооружение с небольшим диаметром, где длина ступеней будет в пределах 50-60 см. Для перемещения между жилыми этажами здания стоит выбрать ширину лестничного марша от 80 см. Такой подъем будет более удобен для ежедневного использования.

Количество ступеней и высота проступка

Чтобы правильно рассчитать количество ступеней, нужно выбрать высоту проступка (или подступенка). В соответствии с ГОСТом, для комфортного подъема это значение должно находиться в пределах от 15 до 19 см.

Для начала расчетов нужно выбрать подходящее для себя значение высоты подступенка. Затем высоту лестницы разделить на это число. Поскольку полученное значение будет не целым, нужно его округлить и теперь уже разделить высоту на округленное количество ступеней. Новое число и будет равно высоте проступка.

Поскольку функции верхней ступени выполняет площадка верхнего этажа, число их самих, которые нужно будет установить между этажами, будет на единицу меньше рассчитанного.

Иногда высота проступка равна числу с сотыми долями, которые не очень удобно измерять. В этом случае округляют значение до десятых, но изменяют высоту нижней ступени. Например, для возведения винтовой лестницы высотой 260 см нужно построить 15 проступков высотой 17,33 см. Округлив это значение до 17,3, получим 14 ступеней с такой высотой (14 x 17,3 = 242,2 см), а нижнюю – высотой 17,8 см (260 — 242,2 = 17,8).

Ширина ступеней

Чтобы рассчитать ширину проступка по внутреннему и внешнему краю, придется воспользоваться некоторыми математическими формулами. Поскольку ступени для винтовой лестницы будут иметь клиновидную форму и станут расширяться от центра к краям, точно задать значения ширины не получится без расчетов.

Не забываем рассчитать ширину ступеней

Значение глубины проступи у внутреннего края может быть выбрано произвольно, но не меньше 10 см, а ширина ступени по линии движения не должна быть меньше 20 см. Для того чтобы узнать ширину с наружной части, нужно посчитать длину окружности по этой внешней линии по формуле: L = 2πR, где: L – длина окружности, R – радиус окружности по внешнему краю, π = 3,14).

Если угол поворота лестницы на 360 градусов, и она не представляет собой полную окружность, то полученное значение длины окружности умножают на отношение угла поворота спроектированной конструкции к 360 градусам (например, для 270 градусов это будет 270 / 360 = 0,75). Получив длину окружности по внешнему краю лестницы, разделить полученное число на количество ступеней.

Полученное значение – это ширина проступка по внешнему краю, но чтобы убедиться в том, будет ли данная лестница удобна для перемещения по ней, нужно рассчитать их ширину по линии подъема, которая находится на 2/3 R.

Важно! Ширина по линии передвижения должна находиться в пределах 20-40 см. Если полученное число меньше, следует уменьшить число степеней. В этом случае другие параметры также придется пересчитать.

Рассчитав все величины, нужно выполнить чертеж будущей винтовой лестницы из металла, чтобы можно было своими руками воплотить проект в жизнь.

Используемые материалы и инструменты

Возвести надежную красивую лестницу можно из чугуна или стали. Чугунная литая конструкция может украсить любое помещение, придать величественный вид. Но для ее создания потребуется значительно больше материальных и трудовых ресурсов. Обычно для винтовых лестниц выбирают менее затратную сталь, а комплектующие выполняют из алюминия.

Поскольку приходится работать с металлом, нужно выбрать, каким способом этот материал будет обрабатываться:

сваркой;
ковкой;
литьем.

Самый простой из перечисленных – сварка. Даже если не обладать соответствующими навыками, можно легко найти специалиста в этой области или самому разобраться, как сварить между собой несколько металлических элементов.

Заготовка деталей

Если принято решение соорудить винтовую лестницу из металла своими руками, проведены все предварительные расчеты и выбрана конструкция, следует приступить к заготовке необходимых деталей. Для возведения винтовой лестницы на центральном столбе и на больцах понадобятся:

две или три трубы разного диаметра;
готовые ступени из металла или уголок под облицовку.

Согласно заранее подготовленным чертежам, нужно разметить и вырезать из металлических уголков детали для контура ступеней, которые затем сварить между собой. Чтобы все контуры в итоге оказались одинаковыми, можно использовать специальную конструкцию из деревянных кусочков ДСП, которая называется кондуктор.

Гильзы изготавливаются из самой толстой трубы. Для этого трубу разрезают на цилиндры одинаковых размеров, равных высоте проступи. Обязательно нарезать фрагменты трубы под прямым углом, чтобы приваренные ступени на собранной лестнице были строго параллельны полу. Трубу меньшего или самого маленького диаметра (если используются три вида труб) нарезать на цилиндры такой же высоты, как и гильзы. Получатся больцы, которые будут выполнять роль опорного и связующего элемента между двумя соседними ступенями.

Монтаж конструкции

Все части трубы разрезаны на гильзы, теперь свариваем между собой все части ступеней, вкладывая их в кондуктор. Затем полученные детали привариваются к гильзам.

В качестве опорной стойки применяется труба со средним диаметром, которая по длине должна соответствовать высоте лестницы. Чтобы собрать всю конструкцию, нужно на опорную стойку надеть гильзы с приваренными к ним каркасами ступеней, выровнять и сварить все элементы между собой.

Гильзы должны плотно облегать опору, для этого можно использовать уплотнительные кольца изнутри, которые ввариваются в зазор между двумя трубами.

Окончательная отделка

После завершения сварочных работ все швы тщательно зачищают и шлифуют, особенно если не предусмотрена дальнейшая отделка другими материалами, а задумано выполнить покраску или грунтовку металлических элементов. Каркас внутренней лестницы можно в дальнейшем обшить панелями, установить деревянные ступени, оригинальные поручни и перила из массива, алюминия или ПВХ.

Часть конструкции можно обшить

Как построить винтовую лестницу своими руками

Винтовую лестницу можно построить самостоятельно или приобрести уже готовую сборную конструкцию. Очень распространены сборные металлические лестницы с центральным столбом. Глубина проступи в них уже рассчитана, а ступеньки, гильзы, больцы выполнены на заводе из качественных материалов. Такой элемент интерьера станет настоящим украшением любого помещения. Простота сборки конструкции не даст потратить на работу слишком много времени, особенно если при ее изготовлении воспользоваться готовыми чертежами.

Сборка винтовой лестницы на центральном столбе своими руками, как описано ранее, также не причинит больших хлопот, если заранее произвести расчеты и позаботиться о наличии всех необходимых материалов. Конечно, обязательно нужна будет сварка.

Монтаж модульного сооружения на косоуре также не займет больших временных затрат. Чтобы получить прочный несущий элемент, нужно собрать единую конструкцию из отдельных секций, которые закрепляются между собой и образуют один косоур. Для укрепления под каждую четвертую ступень подставляется опора в виде стойки. После сборки всех элементов закрепляются деревянные ступени. Они монтируются с помощью саморезов и между собой соединяются металлическими трубами с фланцами.

Винтообразные лестницы на двух косоурах можно выполнить своими руками, сделав каркас со ступеньками. Для сборки такой конструкции необходимо подготовить профиль из металла с прямоугольным сечением, из которого вырезать детали, равные высоте подступенков и ширине ступеней. Полученные детали соединить между собой сваркой таким образом, чтобы в итоге получить каркас в виде двух спиральных лесенок.

Чтобы получить винтовую лестницу, готовую к эксплуатации, нужно установить на каркас деревянные ступени, которые закрепить при помощи саморезов, и ограждения. Перила из металла можно приварить к металлическому каркасу или закрепить вдоль стены. Высоту ограждения обычно делают не меньше 90 см, а расстояние между стойками – 60 см. Это пространство закрывают панелями или сваренными между собой металлическими перегородками.

Если металлический каркас не будет скрыт декоративным элементами, а станет элементом интерьера, предварительно стоит основательно проработать все швы, чтобы они стали незаметными после грунтовки и покраски.

В заключение

Винтовые лестницы из металла отличаются надежностью конструкции. Простые в монтаже, но от этого не менее привлекательные в дизайне, их можно использовать в современном интерьере.

Возведение спиралеобразной конструкции для перемещения между этажами дома или квартиры собственными руками под силу даже неопытным строителям.

Главная задача при установке винтовой лестницы – правильно выполненные расчеты.

prolestnici.com

Расчет винтовой лестницы на второй этаж с примером, чертеж и размеры

Компактная винтовая лестница становится привычным интерьерным решением для загородных домов. Эта изящная конструкция украсит любое помещение и поможет сохранить полезную площадь в строениях с ограниченными габаритами.

Сделать стандартную винтообразную лестницу на второй этаж своими руками вполне по силам любому. Главным условием успешного встраивания данной конструкции в межэтажное пространство является правильный расчет всех параметров изделия.

Расчет винтовой лестницы на второй этаж рекомендуется начинать с выполнения наброска или чертежа, который станет затем пошаговым планом производства этого изделия.

Существует три основных типа винтовых лестничных маршей, который используют для загородных домов:

С центральным опорным столбом, к которому различными способами крепят ступени.
С креплением ступеней на тетиве без центральной опоры.
Комбинированное крепление ступеней на тетивах и опорном столбе.

В зданиях, предназначенных для индивидуального жилья, чаще всего используется первый способ. Дальнейшие примеры расчета винтового лестничного марша будут основываться именно на такой конструкции.

Чертеж винтовой лестницы с нанесенными на него размерами позволит избежать ошибок при монтаже.

Начинают рассчитывать лестничный марш с определения радиуса и длины окружности.

План лестницы сверху выглядит как правильная окружность с диаметром, соответствующим размеру проема в междуэтажном перекрытии. Радиус этого проема принято обозначать буквой R.

Радиус опорной трубы обозначают как R1. Этот размер включает в себя и толщину стенки трубы. Для организации винтовой конструкции рекомендуется использовать стальную трубу диаметром не менее 60 мм и толщиной стенки от 5 мм.

Чертеж лестницы с размерами.

В качестве межступенчатых разделителей, а также для обеспечения крепежа узкого конца ступени, используют отрезки труб с большим диаметром, чем диаметр опорного столба и высотой равной высоте ступеней.

На следующем этапе необходимо посчитать число оборотов лестницы. Если марш делает два полных оборота (n=2), это соответствует 720 градусам, которые обозначают у.

Выполняя расчет числа оборотов, необходимо учитывать оптимальную высоту для свободного прохода человека. Она должна составлять 185-190 см, что позволит не ударяться головой о верхние ступеньки.

Например, при высоте от пола первого этажа до пола второго этажа 5 метров и числе оборотов n=2, высота между оборотами лестничного марша будет 2,5 метра. Что вполне достаточно.

Если высота этажа не позволяет выполнить полный оборот, для дальнейших расчетов в формулах используется значение в долях от целого оборота. Например: 2/3n, 3/4n.

Для вычисления длины внешней окружности необходимо использовать формулу: L=2*3,14*R*n. Если R=1 м, то L=2*3,14*1*2=12,56 м.

Необходимо понимать, что передвигаться по лестнице человек будет не по внешнему краю, а примерно посередине ширины ступеньки. Для того, чтобы понять, как рассчитать среднюю линию ступенек винтовой лестницы, следует помнить, что для спиральных лестниц нужно брать расчетное расстояние 2*R/3.

Таким образом, получаем еще одну величину – длину окружности пути движения человека (I). Ее можно рассчитать по формуле: I=2*3,14*(2*R/3)*n, что в нашем случае составляет: I=2*3, 14*(2*1/3)*2=8,37 м.

Расчет высоты ступеней и их необходимого количества

Как рассчитать ступени винтовой лестницы? Следует замерить высоту от поверхности пола первого этажа до потолка (h2) и добавить толщину междуэтажного перекрытия из бетона или дерева (h3). Допустим, что высота h2=5 м, а Н2=0,25 м, получается, что общая высота Н=5+0,25=5,25 м.

Нормальными габаритами ступени считаются: высота – не более 20 см, ширина – не менее 27 см, свес – не более 4 см.

Возьмем высоту ступени s=20 см.

Чтобы определить количество ступеней, необходимо высоту этажа разделить на желаемую высоту ступени: х=Н/s=5,25/0,2=26,25 ступеней. Если первую ступеньку сделать на высоте 25 см, оставшиеся ступени будут иметь высоту 20 см, причем последняя, 26 ступенька, будет соответствовать уровню пола второго этажа, т.е. являться площадкой лестницы.

Расчет длины ступеней и ширины проступи

Важным параметром размеров винтовой лестницы в частном доме является длина и ширина ступеней. Так как винтовая конструкция обычно имеет небольшие размеры, необходимо учесть, чтобы человеку было удобно подниматься по ней на второй этаж.

В силу поворотного устройства пролета, сама ступенька для винтовой лестницы имеет неправильную, клинообразную форму с широким внешним концом и узким концом, который предназначен для крепления на опорном столбе.

Расчет размеров ступенек производится поэтапно:

Изначально определяется размер самой широкой, внешней части ступеньки (d1), ее выполняют слегка закругленной. Чтобы рассчитать показатель d1, следует разделить внешнюю длину лестницы на количество ступенек: d1=L/x=12,56/26=0,48 м;
Чтобы определить ширину проступи в средней линии (d2), в том месте, где будет проходить человек, необходимо использовать длину окружности пути I. Схема расчета остается прежней: d2=I/x=8,37/26=0,32 м. Данная величина вписывается в стандартные размеры ступеней и будет комфортна для перемещения по лестнице;
Следующим шагом определяется значение ширины ступени около опорной трубы (d3). Этот показатель зависит от диаметра трубы, но обычно он составляет не менее 10 см;
Если ступенька изготавливается с прямым внешним обрезом, для определения максимальной ширины ступени требуется найти угол (а) по формуле: а=y/x=720/26=27,69 градуса. Далее вычисляется максимальная ширина (с) ступеньки: с=2*R*sin a/2=2*1*0,55/2=0,55 м.

Расчетный размер длины ступени (h) определяется от несущей опоры лестницы до внешнего края. Данная величина находится следующим образом: из радиуса проема следует вычесть радиус опоры. R-R1=1-0,065=0,939 м.

Вычисленная длина ступени не превышает одного метра, поэтому для изготовления ступенек можно использовать дерево твердых пород. Если по расчетам выходит, что длина ступени более 1 м, необходимо предусмотреть дополнительные точки опоры для деревянных ступеней, или применять стандартные сварные конструкции из металла. При необходимости перекрытия большого проема, металлические ступени являются оптимальным решением.

После выполнения всех поэтапных расчетов размеров ступеней, можно приступать к их изготовлению, но для точного соблюдения всех параметров, следует сделать чертеж этой детали, особенно в том случае, когда выполнением заказа будет заниматься стороннее лицо или организация.

Расчет площадки лестницы

Радиус площадки обычно чуть меньше радиуса проема, исключение составляет способ возведения винтовой лестницы с балясинами, которые опираются на наружный край ступеней, в этом варианте радиусы совпадут.

Если взять диаметр проема равный 200 см и сократить его на 20 см (часть проступи используемой при ходьбе), то длина ступеньки составит: (200-20)/2=90 см.

Чтобы определить ширину верхней площадки, следует учитывать потери высоты при передвижении по маршу. Каждая ступенька в нашем случае уменьшает расстояние до площадки на 20 см. Соответственно, необходимо рассчитать минимально возможную высоту для начала организации площадки. Если взять средний рост человека в 180 см, то от уровня пола второго этажа, где организуется площадка, до нижней ступеньки будет девять ступеней (180/20=9).

В нашем случае на два полных оборота приходится 26 ступенек, соответственно на один (конечный) – 13 ступеней. Ширина площадки высчитывается по количеству ступеней: 13-9=4. Значит, ширина площадки будет равна ширине 4 ступеней, за минусом отверстия в середине под опорный столб.

Ширина ступени d1 составляет 0,48 м, а значит, ширина площадки составит: 0,48*4=1,92 м, что вполне достаточно для комфортного подъема. Больший размер площадки не позволит в повороте свободно проходить под ней.

Изучив вышеперечисленные методы вычислений, каждый домашний мастер без проблем разберется с тем, как рассчитать винтовую лестницу на второй этаж и самому изготовить все необходимые элементы конструкции. Для более быстрого подсчета можно воспользоваться специальными программами, которые позволяют точно и быстро рассчитать параметры винтового лестничного марша.

domzastroika.ru

Правильный расчет винтовой лестницы: поэтапная работа

Стесненные условия внутри дома вынуждают владельцев установить винтовую лестницу для подъема на второй этаж, мансарду или чердак. Винтовые конструкции позволяют сэкономить пространство в помещении, однако они весьма трудоемки и сложны в изготовлении. Спиральную лестницу можно построить самостоятельно, но перед изготовлением необходимо сделать проект, точный расчет винтовой лестницы и ее элементов, чтобы перемещение по ней было удобным, а сама лестница на второй этаж была прочной и прослужила много лет.

Плюсы винтовых конструкций на второй этаж

Внутридомовые лестницы имеют различные конструкции. Винтовые обладают рядом неоспоримых преимуществ перед другими видами лестниц:

Подобная лестничная конструкция не отнимает много пространства в доме, так как крепится к центральной опоре и создается впечатление, что конструкция «парит» в пространстве. Когда дом малогабаритный это важный аргумент. Для сооружения такой лестницы хватит полутора квадратных метра.
Экономичность. Стоимость сооружения винтовой лестницы ниже, чем на строительство стандартных маршевых конструкций.

Двигаться по подобным лестницам необходимо осторожно и не торопясь. Надежности придаст устройство крепких ограждающих конструкций.

С чего начать проект

Перед началом разработки проекта и составления расчетов винтовой конструкции, необходимо определиться с размерами проема, ведущего на второй этаж. Также исходными данными для расчетов служит межэтажное расстояние. Все эти параметры будут влиять на длину проступей и общее количество ступеней. Прежде чем приступить к проектированию, очень важно определить угол закручивания конструкции.

Если спланируете лестницу с полным кругом – 360 градусов, то выход с лестницы на верхний этаж будет находиться в проекции точки начала движения. Если лестницу разместить в середине помещения, точки входа и выхода можно спланировать в любом месте. Но, при проектировании винтовой лестницы у стен, следует учесть направление вращения, и точно рассчитать место начала и окончания, поскольку может случиться, что вам не подойдет конструкция с углом вращения в 360 градусов.

Важно понимать, что удобство и безопасность перемещения по винтовой лестнице обеспечивается правильной конструкцией и оптимальными размерами ступенек. При этом за основу берутся эргономические показатели, такие как длина шага человека и длина стопы. Так, оптимальным считается длина шага в пределах 59-65 см. А длина стопы взрослого человека приблизительно равна 30 см.

Проектирование винтовой лестницы в компьютерной программе.

Пример расчета

Расчет винтовой лестницы производится по формулам. Как рассчитать винтовую лестницу рассмотрим на примере конструкции с вращением на 360 градусов, диаметр которой 2.2 м, при высоте 3 метра.

Проект начинаем с вычисления длины окружности (L), которая, как помним из школьного курса, рассчитывается как L = 2πR. Протяженность линии движения считаем в соответствии с формулой L = 2πr, здесь r = 2R/3, поскольку проекция перемещения по спирали лежит на расстоянии 2/3 радиуса конструкции. В результате получаем искомую, протяженность по развертке L = 4πR/3 = 4×3,14×1100/3 = 4605 мм (4,6 м).
На первом этапе в результате вычислений у нас получились параметры развертки нашей конструкции в виде лестницы из одного марша. Теперь можно заняться подсчетом количества ступенек. При заданной высоте в три метра и оптимальной рекомендованной высоте ступеней в 17 (± 3) см, в нашем случае, получится 20 ступенек. То есть, для кратности мы приняли за высоту значение 15 см, и получили 300:15 = 20. Последний 15-й шаг приходится уже на лестничную площадку.
Поскольку ступени винтовой конструкции имеют трапециевидную форму, то и рассчитывать их будем в три этапа. Сначала просчитаем глубину проступей в середине лестничной конструкции по пути движения. Для этого нам и пригодится рассчитанная в п.1 протяженность окружности по развертке конструкции. Разделим 4605 на 14 (пятнадцатая ступень считается площадкой) и получим 329 мм. Это немного превышает принятые стандарты для внутридомовых лестниц, поэтому следует увеличить количество ступеней до 17, таким образом, чтобы количество подъемов составило 18. В этом случае получим проступь глубиной 4605:17=271 мм и высотой 3000:18=167 мм. Такие параметры попадают в эргономические рекомендации, основанные на ширине человеческого шага.
Если при делении образуется остаток, его можно учесть, скорректировав высоту первой ступени. Прочие проступи обязаны быть одинаковыми, как по высоте, так и по ширине.
Далее необходимо высчитать глубину проступей в точке крепления на центральной опоре. Как правило, такой опорой служит металлический столб, диаметром 50 мм, на котором нанизаны ступени. Для крепления ступеней необходимо отверстие того же диаметра, что и труба и по 50 мм кромки. Поэтому глубина трапециевидных ступеней в узкой своей части будут равняться 50х3=150 мм.
Расчет размеров проступей в самой широкой части (наружной). Длина окружности нашей лестницы составляет L = 2πR = 2×3,14×1100 = 6908 мм, число подъемов — 17. Рассчитываем глубину в широком секторе ступени – 6908/17 = 406 мм.
Теперь следует определить расположение и параметры площадки наверху лестницы, которая одновременно является последней ступенью. Здесь нужно отталкиваться от плана 2-го этажа, выход должен быть удобным и безопасным.
Далее просчитываем и проектируем проем в межэтажных перекрытиях, который необходимо предусмотреть при строительстве дома или изготовить его заранее перед проектированием лестничной конструкции с учетом, что его размеры должны превышать лестничный диаметр примерно на 20-22 см. Форма проема на верхний этаж может быть круглой или прямоугольной.
В домах мансардного типа необходимо учитывать расстояние до верхнего перекрытия.

Помимо правильных расчетов, не менее важно корректно провести сам процесс монтажа. Для этого рекомендуем ознакомиться еще и с данной статьей . В ней детально рассмотрены важные моменты установки винтовой лестницы.

lestnitsygid.ru

Расчет винтовой лестницы калькулятор — Всё о лестницах

Поэтапные расчеты для винтовой лестницы

Как произвести расчет винтовой лестницы

Непростая конструкция винтовой лестницы.

Плюсы винтовых конструкций на второй этаж

Подобная лестничная конструкция не отнимает много пространства в доме, так как крепится к центральной опоре и создается впечатление, что конструкция «парит» в пространстве. Когда дом малогабаритный это важный аргумент. Для сооружения такой лестницы хватит полутора квадратных метра.

Такая лестница займет минимум места в Вашем доме.

Экономичность. Стоимость сооружения винтовой лестницы ниже, чем на строительство стандартных маршевых конструкций.

С чего начать проект

Проект винтовой лестницы.

Разметка проема проводится параллельно к полу.

Проектирование винтовой лестницы в компьютерной программе.

Пример расчета

Проект начинаем с вычисления длины окружности (L), которая, как помним из школьного курса, рассчитывается как L = 2πR. Протяженность линии движения считаем в соответствии с формулой L = 2πr, здесь r = 2R/3, поскольку проекция перемещения по спирали лежит на расстоянии 2/3 радиуса конструкции. В результате получаем искомую, протяженность по развертке L = 4πR/3 = 4×3,14×1100/3 = 4605 мм (4,6 м).

Окружность винтовой лестницы.

На первом этапе в результате вычислений у нас получились параметры развертки нашей конструкции в виде лестницы из одного марша. Теперь можно заняться подсчетом количества ступенек. При заданной высоте в три метра и оптимальной рекомендованной высоте ступеней в 17 (± 3) см, в нашем случае, получится 20 ступенек. То есть, для кратности мы приняли за высоту значение 15 см, и получили 300:15 = 20. Последний 15-й шаг приходится уже на лестничную площадку.

Расчет ступеней винтовой лестницы.

Поскольку ступени винтовой конструкции имеют трапециевидную форму, то и рассчитывать их будем в три этапа. Сначала просчитаем глубину проступей в середине лестничной конструкции по пути движения. Для этого нам и пригодится рассчитанная в п.1 протяженность окружности по развертке конструкции. Разделим 4605 на 14 (пятнадцатая ступень считается площадкой) и получим 329 мм. Это немного превышает принятые стандарты для внутридомовых лестниц, поэтому следует увеличить количество ступеней до 17, таким образом, чтобы количество подъемов составило 18. В этом случае получим проступь глубиной 4605:17=271 мм и высотой 3000:18=167 мм. Такие параметры попадают в эргономические рекомендации, основанные на ширине человеческого шага.

Учет человеческого шага при расчете ступеней.

Если при делении образуется остаток, его можно учесть, скорректировав высоту первой ступени. Прочие проступи обязаны быть одинаковыми, как по высоте, так и по ширине.

Далее необходимо высчитать глубину проступей в точке крепления на центральной опоре. Как правило, такой опорой служит металлический столб, диаметром 50 мм, на котором нанизаны ступени. Для крепления ступеней необходимо отверстие того же диаметра, что и труба и по 50 мм кромки. Поэтому глубина трапециевидных ступеней в узкой своей части будут равняться 50х3=150 мм.

Расчет глубины проступи винтовой лестницы.

Расчет размеров проступей в самой широкой части (наружной). Длина окружности нашей лестницы составляет L = 2πR = 2×3,14×1100 = 6908 мм, число подъемов — 17. Рассчитываем глубину в широком секторе ступени — 6908/17 = 406 мм.

Теперь следует определить расположение и параметры площадки наверху лестницы, которая одновременно является последней ступенью. Здесь нужно отталкиваться от плана 2-го этажа, выход должен быть удобным и безопасным.

Верхняя площадка винтовой лестницы.

Далее просчитываем и проектируем проем в межэтажных перекрытиях, который необходимо предусмотреть при строительстве дома или изготовить его заранее перед проектированием лестничной конструкции с учетом, что его размеры должны превышать лестничный диаметр примерно на 20-22 см. Форма проема на верхний этаж может быть круглой или прямоугольной.

Размеры проема винтовой лестницы.

В домах мансардного типа необходимо учитывать расстояние до верхнего перекрытия.

Помимо правильных расчетов, не менее важно корректно провести сам процесс монтажа. Для этого рекомендуем ознакомиться еще и с данной статьей. В ней детально рассмотрены важные моменты установки винтовой лестницы.

No related posts.

Добавить комментарий Отменить ответ

Калькуляторы расчета деревянных лестниц различных конструкций

Чаще всего возводят двухэтажные собственные дома. У некоторых получаются дома и большей этажности. Но все дома объединяет тот факт, что ещё на стадии проектирования продумываются лестницы. Последние служат не только главным переходом на верхние этажи, но и важным атрибутом в интерьере.

Главными мерилами, по которым выбирают материал и сооружают лестницы, являются безопасность, удобство, долгий срок службы и эстетический аспект. Чтобы правильно рассчитать размер лестницы, её ступеней, надо иметь точные размеры помещения, где вся эта красота будет находиться.

Размеры и количество стройматериалов для лестницы из дерева зависят от ее конструкции (прямая, с поворотами, винтовая и т.д.). Для расчета деревянной лестницы онлайн выберите нужный калькулятор:

Калькулятор расчета прямой деревянной лестницы на тетивах
Калькулятор расчета прямой деревянной лестницы на косоурах
Калькулятор деревянной лестницы с поворотом на 90 градусов
Калькулятор деревянной лестницы с поворотом на 90 градусов и поворотными ступенями
Калькулятор деревянной лестницы с поворотом на 180 градусов
Калькулятор деревянной лестницы с поворотом на 180 градусов и поворотными ступенями
Калькулятор деревянной лестницы с тремя пролетами и ровными площадками
Калькулятор деревянной лестницы с тремя пролетами и поворотными ступенями
Калькулятор винтовой деревянной лестницы

Если помещение позволяет, то сооружаются лестницы распашного типа. Они подходят для торжественного и немного помпезного интерьера. В нем распашная лестница подчеркнет все плюсы. Но чаще всего устанавливают узкую однопролетную лестницу, которая занимает мало места, но и украшает помещение.

Прямая деревянная лестница на тетивах

Самым востребованным материалом считается дерево, потому что любые изделия из него придают помещению изысканность и уют. При должном уходе, покрытии лаками деревянная лестница прослужит не один год. Главное, следить, чтобы до неё не добрался огонь, ибо дерево имеет существенный недостаток. Оно быстро подчиняется огню, который может уничтожить лестницу.

Деревянная лестница с поворотами на 90 градусов и ровными площадками

Самый важный элемент лестничной конструкции — ступень. Если вовремя и качественно спроектировать их, то это убережет владельцев дома от многих неприятностей. Рассчитывая необходимое количество ступеней, строго придерживаются нескольких правил.

Во-первых, размер и высота всех ступеней должны быть одинаковыми. Во-вторых, допускается сооружение лестницы с тремя ступенями, но никак не меньше. Максимальное разрешенное количество ступеней равняется восемнадцати. Проектируя дом, высчитывают приемлемый наклон лестницы. Он составляет не меньше 30 градусов.

Деревянная лестница с поворотными ступенями

Ступени делают такой же ширины, что ширина ступни человека. Тогда домочадцам не придется подниматься на цыпочках или делать лишние шаги. Существует общедоступная формула для расчета ширины стандартной лестницы: a=45-b.

В формуле a обозначает ширину ступени, b – высоту подступеника, а 45 – идеальную сумму этих двух параметров. Забежные и поворотные ступени рассчитываются по этой формуле лишь частично. Формула подходит для расчета ширины ступеньки прямо в её середины. К полученным результатам добавляют ещё 10 см. При сооружении лестницы в первую очередь обращают внимание не на компактность, а на комфортабельность.

Винтовая деревянная лестница

Обсчитываем винтовую лестницу

Винтовые лестницы заслуженно привлекают внимание частных домовладельцев. Эта красивая конструкция придаст любому жилищу солидность и привлекательность. Технология изготовления винтовой лестницы своими руками довольно проста. С учетом доступности в наше время разнообразных строительных материалов сделать такую лестницу по силам любому хозяину, имеющему определенные познания в столярном деле. Единственным моментом, вызывающим затруднение в создании этого оригинального элемента интерьера, является определение правильных размеров винтовой лестницы при изготовлении чертежей. В этой статье мы расскажем, как рассчитать винтовую лестницу для вашего дома быстрым и практичным способом.

Для расчетов воспользуйтесь специальной программой

Основные параметры лестницы: рассчитываем ступени

Первое, с чего следует начинать расчет винтовой лестницы – правильное вычисление размеров ступеней конструкции. Для этого нужно ориентироваться в условных обозначениях параметров, представленных ниже:

Н – высота конструкции. Определяется она суммой расстояния от пола до потолочных перекрытий с учетом их толщины;
h2 – междувитковое расстояние;
h – высота ступенек;
h2 – проступь;
R – наружный радиус ступени;
R1 – радиус по точке основной линии спуска-подъема.

Эти обозначения будут позже использоваться в проведении вычислений и чертежах. Необходимо помнить, что проектирование винтовых лестниц не является самодеятельностью. Такие их параметры, как диаметр, ширина или упомянутые уже размеры ступеней, должны четко укладываться в существующие ГОСТы и нормы СНиПов. Соблюдение всех требований к размерам ступеней и их другим параметрам обеспечит безопасность и прочность лестничной конструкции. Поэтому при изготовлении чертежей ступеней всегда учитывают следующие моменты:

Расстояние между витками конструкции (h2) не может быть меньше среднего роста человека (а оптимально – не меньше 2 м). В противном случае человек, пользующийся лестницей, во избежание удара головой о более высокие ступени все время будет неестественно горбиться.

Грамотно отнеситесь к конструированию деревянных ступеней

Подъем-спуск всегда происходят по условной линии, приходящейся на 1/3 радиуса от наружного края ступени. Именно здесь проступь должна равняться 20-30 см, что обеспечит удобство стопе.

В районе примыкания к стойке по ширине ступени не могут быть менее 10 см.

В целях безопасности уже на чертежах винтовой лестницы следует учесть, что ее диаметр составляет или не меньше 3 метров, или конструкция должна предусматривать перила высотой 90-10 см.

Если с целью экономии пространства чертежами не предусмотрено наличие подступенка, то в соответствии с нормами безопасности расстояние между каждой из ступеней составляет 12-22 сантиметра.

Тонкости проектирования: как рассчитать лестничный марш

Расчет винтовой лестницы – процедура, требующая усидчивости. Только 100%-но правильные вычисления превратят вашу идею в красивую и безопасную конструкцию. Для удобной работы над проектом винтовой лестницы желательно составить предварительную схему с ее размерами, и уже по ней проводить все расчеты. В проведении таких работ хорошим помощником могут стать специальные строительные калькуляторы – программы, позволяющие качественно произвести все расчеты винтовой лестницы даже онлайн. Они просты в использовании, имеют интуитивно понятный интерфейс и превратят работу над проектом в настоящее удовольствие.

Если же программы в онлайне вам недоступны, можно приобрести диск с таким лицензионным софтом. Эта выгодная покупка позволит с помощью компьютера создавать качественные чертежи строительных конструкций по заданным параметрам ширины, высоты, диаметра и др. показателям, которые вводятся в специальные окна программы.

Расчет лестничного марша следует начинать с вычисления площади участка, отведенного под обустройство межэтажной конструкции. Этот важный показатель является основным для определения минимального диаметра винтовой лестницы, а также дальнейших вычислений габаритов конструкции.
После этого следует перейти к определению высоты элемента интерьера (Н). Для этого, как уже было указано в таблице, измеряют расстояние от полового покрытия первого этажа до второго, учитывая и толщину перекрытия. Здесь же следует определиться с точками входа-выхода, что позволит на чертеже определить угол, под которым будет закручиваться лестничный марш.

Данные расчеты помогут и при создании бетонной конструкции

Завершив эти предварительные измерения, следует вычислить количество ступеней. Для примера используем условный расчет винтовой лестницы с диаметром 2000 мм (радиус — 1000 мм), высотой 3500 мм и вертикальным углом закручивания в 360 градусов. Получаем: R = 1000; Н = 3500; ω =360°.

Важно учесть, что все измерения и вычисления параметров для чертежей с применением формул производят исключительно в миллиметрах!

Алгоритм вычислений такой:

Вычисляем L — длину марша по линии подъема с помощь выражения 2π*R1, где R1 равен 2/3 наружного радиуса ступеней, поскольку основная линия подъема составляет 1/3 радиуса:
- L =2π*R1 =4/3 πR = 4/3*3,14*1000 = 4190 мм. Т. е. полная длина окружности между этажами будет 4 м 19 мм.
Делим полученную длину на глубину проступи ступени(h2), к примеру, 22 см:
- n (число ступеней) = L / h2 = 4190/220 = 19,045

Округлив результат, получаем 19 ступеней, но с учетом того, что верхняя ступенька совпадет с полом верхнего этажа, отнимаем одну ступень. Получается, нам необходимо 18 ступеней.

Чем вернее расчеты – тем красивее винтовая лестница

Знание количества ступеней поможет правильно определить их вешнюю и внутреннюю глубину. Для этого необходимо разделить внешнюю или внутреннюю длину окружностей лестницы на полученное выше число. Глубину проступи около центральной опоры можно определить положенными 10 см, а внешнюю вычислить:

h2 внеш = Lв/n. Здесь Lв =2πR = 2*3,14*1000 = 6280 мм.

Таким образом получаем:

h2 внеш = 6280/19 = 0,330 м = 330 мм – это глубина проступи по внешнему краю.

Определяем высоту подступенка (при наличии), разделив высоту лестницы (Н) на все то же число ступеней:

hподст. = 3500/19 = 184 мм.

Исходя из того, что в винтовых конструкциях подступенок обычно не используют, можно скорректировать расстояние между ступеньками в сторону увеличения промежутков. Во время корректировки следует проверить на соответствие полученных результатов эталонным размерам, согласно которым удвоенная высота ступеньки в сумме с ее глубиной должна вписаться в промежуток от 60 до 65 см.

Для уверенного проведения вычислений рекомендуем просмотреть в режиме онлайн обучающее видео, посвященное этому вопросу. Для сверки полученных результатов желательно воспользоваться любой программой для расчета винтовой лестницы .

Рассчитываем диаметр лестницы и ширину лестничной площадки

На этом этапе все достаточно просто. Диаметр всегда должен быть немного меньше размеров проема винтовой лестницы. Исключение составляет вариант, когда балясины устанавливают по наружному краю ступеней. В этом случае ширина лестничного проема может совпадать с диаметром конструкции.

Для примера расчетов возьмем диаметр за 220 см и уменьшим его до 200 см (220-20 = 200), учитывая только часть проступи, предназначенную для ходьбы. В этом случае длина ступени будет равна радиусу: 200/2 = 100 см. При этом по ширине винтовая лестница будет на 1/2 меньше толщины опорной балки, но на расчетах это не отразится.

В случае, когда вы все правильно подготовили, вы получите уникальный лестничный шедевр

Расчет ширины верхней площадки производится путем вычисления потерь высоты при движении по ступеням. В случае нашей лестницы с разворотом марша на 360 градусов при подъеме на одну ступень расстояние до площадки уменьшится на 22 см. Поднявшись на 5 ступеней, потеря высоты составит около 110 см. Если принять во внимание толщину перекрытия (hп = 20 см), то в запасе остается еще более 2 метров. Таким образом, ширина верхней площадки может быть в пределах ширины 5 ступеней. Если же ее увеличить до 6, то двухметровый запас исчезнет, и голова поднимающегося будет цепляться за верхние конструкции.

Для проверки расчетов можно пользоваться формулой:

h2 = H-5h-hп = 350-110-20 = 220 см (хороший результат).

Подставляя в эту формулу свои варианты, можно вычислить наиболее подходящие размеры.

Как видите, точный расчет всех параметров винтовых лестниц для дальнейшего изготовления чертежей – занятие кропотливое, но несложное и интересное. Пользуясь полученными навыками или прибегнув к помощи онлайн-конструктора лестниц. вы легко сможете подготовить качественный проект и воплотить его в жизнь.

Если этот материал стал вам полезен или вызвал определенные вопросы, просим оценить или прокомментировать его в полях, расположенных ниже.

Источники: http://lestnitsygid.ru/svoimi-rukami/raschet-vintovoy-lestnicy.html, http://stroimmaster.ru/stroitelnye-kalkulyatory/kalkulyatory-rascheta-derevyannyx-lestnic-razlichnyx-konstrukcij, http://makeladder.com/vidy-lestnic/vintovye/vintovaja-lestnica-razmery.html

lestnica-mpl.ru

Расчёт размера винтовых лестниц на примерах, материал и дизайн изготовления

Винтовая лестница — это довольно сложная конструкция и в то же время самое хорошее и изящное решение для многоэтажных строений. Установка деревянных или металлических винтовых лестниц является самым оптимальным и компактным решением у себя дома. Это сооружение, которое не требует особых затрат и много пространства, и её можно сделать своими руками. Имеется довольно разнообразный выбор по материалу, дизайну и интерьеру. Какой именно подходит вам, рассмотрим ниже.

Разновидности винтовых лестниц

Винтовые лестницы всегда придавали какой-то определённый шарм дому. При правильном расчёте места и пространства такого рода лестницы могут быть самой любимой и красивой конструкцией в доме. Разновидностей данных сооружений так много, что каждому дому требуется индивидуальное решение. В основном выделяют четыре вида:

Винтовые лестницы, которые окружены специальными опорами или стенами. Опоры могут быть как из дерева, так и из металла. А посередине они прикреплены к деревянному столбу или каменной колонне. Такие столбы и колонны могут быть отделаны под материалы на ваш вкус и выбор.
Винтовые лестницы, которые не имеют специальных опор. Они обычно находятся посередине комнаты, тем самым не опираясь на стены. Посередине они прикреплены к опорному столбу.
Винтовые лестницы, которые не имеют опоры посередине, а опорой служат профессионально сделанные перила. От этой конструкции создаётся впечатление некоей парящей лёгкости. Это, как правило, самое оптимальное и красивое решение для дома, но она требует профессионального расчёта и особого подхода к делу.
Наружные винтовые лестницы, которые опираются на стальные трубы диаметром не менее 50 мм . Этот вид также очень распространён, так как не требует особых навыков и знаний для установки. Винтовая лестница такого рода является самым оптимальным решением для дачников, которые собираются делать всё своими руками.

Расчёт винтовых лестниц. Размер

При расчёте размера винтовой лестницы нужно учитывать все главные аспекты этой конструкции, как высоту перил, а также ширину самой лестницы. Если говорить о практике применения данного рода лестниц, то оптимальным размером пролёта является 0,90 м . Этот размер в данном случае мы имеем дело с конструкцией диаметром 2- 2,2 м .

Как рассчитать винтовую лестницу?

При расчёте размера винтовой конструкции нужно первым делом рассчитать ширину проёма. Проём или же просвет на второй этаж может иметь округлую или квадратную форму. При изготовлении проёма нужно учесть то, что его ширина должна быть больше на 20 см чем диаметр лестницы (нужно учитывать перила, 10 см с двух сторон).

Во-вторых, нужно рассчитать высоту от пола до потолка. Это высота этажа. Самая оптимальная высота – 2,5 м.

Третьим делом нужно рассчитать угол закручивания лестницы. Для этого нужно определить точку входа на первую ступень и выхода из последней ступени. При расчёте последней ступени нужно учесть высоту до потолка. Нужно, чтобы от последней ступени до потолка оставалось больше места, чем рост человека, чтобы не задеть головой потолок при подъёме. Для расчёта угла закручивания нужно сделать предварительный чертёж винтовой лестницы. Эти наброски могут помочь вам наглядно увидеть всю конструкцию.

Расчёт винтовой лестницы на примере

Например, при высоте этажа 2,5 м , угла закручивания 270 ° и ширины проёма 2 м начинаем рассчитывать размер винтовой лестницы.

Сначала мы должны рассчитать диаметр всей конструкции. Как уже было сказано, диаметр нашего сооружения должна быть меньше чем ширина проёма. Так как ширина проёма у нас 2 м, то диаметр винтовой лестницы должен быть 1,8 м . Соответственно, длина ступени или ходовая часть составляет 0,90 м , что является самым оптимальным вариантом.

После определения диаметра конструкции, нужно рассчитать длину лестницы. Для этого используем всем нам известную школьную формулу измерения длину окружности.

Длина круга ( L ) = 2*П(3,14)*Радиус( R ).

В нашем примере L =2*3,14*90=565 см.

Но у нас имеется неполный круг 360°, а 270°. Поэтому нашу длину умножаем на 0,75.

565*0,75=424 см

Теперь нам известна длина лестницы. Она составляет 4,24 м .

Следующий шаг – определение количества ступенек. Так как рекомендуемая высота каждой ступени от 15 до 20 см , мы берём 17 см как фиксированную высоту нашей ступеньки. Итак, нам известны высота каждой ступеньки ( 17 см ) и высота этажа ( 2,5 м ).

Можно рассчитать количество ступенек. Для этого высота этажа делится на высоту ступенек.

250/17=14,7

Итак, у нас есть количество ступенек. Округлим до 15 количество ступенек и рассчитываем точную высоту каждой ступеньки.

250/15=16,67 см

Во избежание некоторых недочётов при использовании сотых долей первую ступеньку сделаем чуть ниже 16,2 см, а остальные 16,7см.

Теперь нужно рассчитать ширину проступи. Известно, что ширина проступи должна вместить всю стопу. Наиболее удобный размер — это 20 — 25 см. Мы берём 23 см. У нас получилась прямоугольная ступенька. Но нам нужно размеры самой узкой и самой широкой её части. Узкая её часть равна диаметру опоры, которая поддерживает всю конструкцию. Здесь проступь будет иметь отверстие. Чтобы достичь наибольшей прочности нужно, чтобы диаметр проступи была в 2 раза больше чем опорная труба.

Винтовая лестница довольно сложная конструкция и требует большого усердия, хоть и кажется на первый взгляд довольно простой. Поэтому помощь профессионалов своего дела здесь очень даже уместна. Хоть выше и приведены расчёты, но для новичка самому соорудить такую конструкцию сложновато. Наличие опыта играет тут немаловажную роль.

Материал и дизайн винтовых лестниц. Расчёт

Для изготовления винтовой лестницы подходят абсолютно все материалы, будь то дерево и металл или даже бетон. Опорная труба или стойка, как правило, делается из металла. Но она может быть и из прочного дерева, натурального камня или бетона, главное, чтобы была прочная. Ведь вся конструкция держится на ней.

Перила тоже играют немаловажную роль. Как правило, перила делают из декоративных материалов, в основном, из кованого железа. Ажурные материалы, красиво изготовленные из железа, придают интерьеру самый благоприятный вид.

При установке винтовых лестниц нужно учитывать прежде всего удобство и долгосрочность конструкции. Придерживание следующих правил поможет вам при установке наиболее долговечной и безопасной конструкции:

Установка винтовой конструкции на специальной бетонной «подушке» является самым безопасным решением. Ведь винтовая лестница — конструкция большая и тяжёлая. Часто пол не может выдержать такой нагрузки. Нужно учитывать вес самой конструкции и людей, которые будут по ней передвигаться. Поэтому для продления срока службы вашего сооружения необходимо всё это рассчитать и при необходимости принимать соответствующее оптимальное решение.
Идеальная высота прохода- 2м, чтобы при подъёме не задеть головой какие-либо элементы вашей конструкции.
При установке данного сооружения нужно учесть то, что ширина ступеней должна быть не менее чем ваши стопы, чтобы было максимально удобно передвигаться по конструкции. Каждый поворот должен быть оснащён не меньше 12 ступеньками.
Для обеспечения максимальной безопасности нужно, чтобы смежные ступеньки скреплялись друг к другу дополнительно.

И в заключение приводим наиболее важные детали, которые нужно знать при установке винтовых лестниц. Почему же именно такому виду сооружения мы отдаём преимущество, и что же нужно знать?

Винтовая лестница являет собой элемент оригинальности и стиля. Поэтому она может подойти под любой интерьер дома.
Не требует много места — 1,5-2 кв. м более чем достаточно, чтобы вы воплотили любую идею.
Обходится дешевле, чем привычная лестница.
Достаточно обладать минимальными навыками при расчёте и установке.

Конечно же, нужно знать правила безопасности и соблюдать их при передвижении по данному сооружению. Быстрая ходьба по ним не рекомендуется, так как довольно крутой угол наклона является источником опасности. Но надёжные перила могут быть, как никогда, полезны в таких случаях. Поэтому самым оптимальным вариантом является винтовая лестница, обладающая 30-40 градусами угла наклона. А высота перил рекомендуется от 0,90 до 1,2 м. Нечётное количество ступеней и закручивание против часовой стрелки также рекомендуется профессионалами, так как многие люди обычно поступают на первую ступень правой ногой.

lestnica.guru

чертежи, расчеты и разновидности винтовых конструкций

Зная, как изготовить винтовую лестницу своими руками — вы придадите вашему дому особую эксклюзивность и оригинальность, а также будете уверены в ее качестве и надежности. Так как вы самостоятельно сможете выбрать нужные материалы, выполнить необходимые расчеты и сделать по-настоящему качественный монтаж винтовой лестницы, чертежи которых вам обязательно пригодятся.

Любой из нас пытается сделать в своем доме оригинальную атмосферу, придать жилищу привлекательный вид и создать уникальный интерьер. Если дом рассчитан на несколько этажей, то непременно появляется вопрос о лестнице, которая ведет этажом выше. Для решения пространственной проблемы размещения лестницы, нужно подумать над ее конструкцией и просмотреть не одно фото, а также чертежи винтовых лестниц.

В маленьких помещениях, которые не позволяют выделить достаточное пространство, великолепно будет выглядеть винтовой вариант, который даст возможность на небольшой площади установить нужное количество ступеней для удобного подъема.

Помимо этого, нужно заметить, что расход стройматериалов на винтовую лестницу будет гораздо меньше, чем на маршевую. Поэтому, изготовленная винтовая лестница своими руками, обойдется гораздо дешевле и станет более выгодным вложением денег.

Использование разных материалов, чертежей, видов конструкции и декораций даст возможность вам не только существенно украсить интерьер дома, но и проявить ваши таланты декоратора, дизайнера и оформителя.

Металлическая или деревянная, задрапированная или прозрачная, она будет гармонично вписываться в окружающее пространство, восхищать и поражать всех гостей.

Проектирование и расчет винтовых лестниц

Перед тем как приступить к сооружению винтовой конструкции, нужно будет посидеть над расчетами, выполнить необходимые замеры и составить чертежи своими руками.

Начиная техническую часть создания межэтажной конструкции, подумайте, каким образом вы планируете использовать окружающее пространство, насколько часто будете пользоваться лестницей, какие функции и нагрузки она станет исполнять.

Резная винтовая конструкция с громоздкими перилами, скорей всего не позволит занести на этаж большой диван или опустить шкаф.

Присутствие в семье детей также потребует внимательной планировки такого опасного в плане падений элемента, а именно:

оборудовать лестницу дополнительной защитой;
ограничить доступ к опасным элементам;
выбрать подходящий нескользкий напольный материал и т. д.

Этап разработки и планирования технической стороны строительства винтовой лестницы своими руками – самый продолжительный и сложный.

Но не нужно отчаиваться и бежать в первый попавшийся строительный магазин за приобретением готовой конструкции – различные фото, можно отыскать в интернете.

Перед тем, как начать строительство, подумайте способы крепления и конструкцию. Лестница может быть установлена на стойке в любом месте комнаты или прилегать к стене. Во втором варианте стена выступает в роли дополнительной опоры, придавая конструкции более лучшую устойчивость и жесткость.

При свободной установке нужно поставить дополнительные опоры для ступеней, они имеют несущую функцию и делают спуск более безопасным и комфортным.

Внимательно продумайте варианты материала, использованные при создании винтовой лестницы. Гармонично выглядят деревянные или металлические конструкции, сделанные в подходящей интерьеру расцветке. По этим ступеням удобно перемещаться даже босиком, не боясь простудиться. Эти поверхности просты в уходе и великолепно подойдут для посещаемых помещений, например, для прихожей.

Перед началом строительства нужно сделать чертеж, с помощью которого вы будете иметь полное представление о нужном количестве стройматериала, высоте стойки и ширине ступеней.

Сделать чертежи своими руками очень просто, нужно лишь определенное усердие и точность при подготовке всех нужных измерений. При необходимости или появлении каких-то вопросов или уточнений, всегда есть возможность посмотреть фото или видео создания лестницы. Пошаговые видеосъемки, дополненные словесными советами, дадут возможность вам разобраться с трудностями и сделать шедевр лестничного искусства.

Красивые фото винтовых лестниц из металла

Изготовление винтовой лестницы

Чтобы соорудить по-настоящему удобную, надежную и прочную конструкцию, нужно определиться со следующими нюансами:

какой ширины будет конструкция. Наиболее удобная для эксплуатации в доме ширина лестницы – 0,90 см. Таким образом, диаметр составляет сумму ширины двух ступенек и диаметра вертикальной стойки;
затем рассчитывается наиболее удобная ширина ступеней. Для человека лучше всего перемещаться по ступеням шириной до 350 мм. Но ступеньки винтовой лестницы не прямоугольные. Имея вид трапеции, они увеличиваются от вертикальной стойки, повышаясь по ширине к перилам;
после этого необходимо посчитать число ступенек, нужных для полного витка. Это рассчитывается путем умножения длины окружности перемещения человека на среднюю ширину ступеней. Данное округленное число и будет количеством нужных ступеней;
затем делаем расчет относительно высоты витка и числа проемов. Высота витка обязана быть не меньше 2,15 м, требующихся для комфортного перемещения человека. Эта высота получена с помощью сложения среднего роста человека (180 см), высоты ступеней и запаса в 15 см. Данное число делим на 15 (число ступенек) и имеем так высоту одной ступени лестницы;
с учетом того, что мы знаем высоту общей конструкции, несложно будет определить число проемов и нужное число ступенек для комфортного перемещения.

Эксплуатация винтовых лестниц возможна, не лишь внутри дома, но и за пределами. В данном случае вам будет необходима изготовленная металлическая винтовая лестница. Металл не так подвергается влиянию внешней среды, чем дерево, и в большей степени подходит для эксплуатации в роли материала для внешних работ.

Можно изготовить металлическую лестницу в роли пожарной либо организовать вспомогательный выход из дома своими руками, это придаст внешнему виду дома оригинальный и неординарный вид, сделает коттедж уникальным и более комфортным в эксплуатации.

Металл можно выбрать и в роли стройматериала для внутренних лестниц. Как правило, в интерьере встречается кованная лестница из металла. Это произведение искусства, которое сочетает в себе легкость и прочность, невероятную надежность и ажурную невесомость, сможет изготовить своими руками совсем не каждый. Но служить эта лестница будет довольно продолжительное время и, покрываясь со временем налетом старины, будет смотреться все величественней и шикарней.

К явным преимуществам лестниц из металла относится их устойчивость к пожару, сочетаемость с разными стилями интерьера, возможность объединения металлических частей с остальными материалами (керамикой, камнем, деревом), легкость монтажа и значительная долговечность и износоустойчивость.

Деревянная лестница

Самой большой популярностью в современных интерьерах пользуются винтовые конструкции из дерева. Они гармонично вписываются в дизайнерские решения практически всех помещений, а также недороги и довольно долговечны.

Простые правила ухода, эксплуатации и легкость конструкции дают возможность повсеместно устанавливать их для комфортного перемещения между этажами в частных коттеджах.

Выполнив предварительные расчеты и нарисовав чертеж, вы приблизительно поймете, как изготовить деревянную лестницу. Можно купить готовые заготовки для установки ступеней, а можно сделать их своими руками.

Главное – нужно помнить о тщательной шлифовке поверхности, обработке дерева и использовании защитного лакового покрытия, чтобы не допустить деформаций и появления вредоносных жучков.

При сооружении своими руками, нужно помнить о перилах. Балясины можно сделать из деревянного массива или использовать металлическую конструкцию.

Для поручней, в качестве экономии, можно выбрать клеевой брус или пластик под дерево – их великолепные износостойкие качества дают возможность сохранить конструкции привлекательный вид на протяжении долгого времени.

Внимательно продумайте все варианты, выполните нужные расчеты и чертежи, выбирайте лишь качественные материалы и деревянная лестница будет радовать вас не одно поколение.

Бетонная лестница

Если вам необходимо, чтобы лестница прослужила довольно долго, имела презентабельный и весомый вид, и при этом была довольно прочной и надежной, вам подойдет конструкция из бетона. Она основательна и очень прочна, а также свидетельствует о благосостоянии владельца дома, его презентабельности и достатке. Но она требует более тщательных расчетов и выполнения некоторых требований во время сооружения.

Таким образом, сооружение винтовой лестницы при наличии правильных расчетов и определенных навыков – дело довольно простое. А выглядеть и служить она на даче или в коттедже будет отлично, так как, создавая уникальный шедевр, вы вкладываете в него свою любовь и душу, а это очень важно.

lestnica.guru

Расчет винтовой лестницы своими руками: формулы, правила, нюансы

Расчет винтовой лестницы своими руками – это возможность сделать самостоятельно уникальные “закручивающиеся” ступеньки.

Они ведут с одного этажа на другой.

Такая конструкция экономит место, которое пришлось бы выделять для установки обычной маршевой лестницы.

Просчет основных параметров: радиусы, окружности лестницы

Типы конструкций винтовой лестницы могут быть разделены на три большие категории:

С центральным столбом, на который и упираются ступени.
Без опоры в середине (ступени крепятся на тетивах – окружающих стенах).
Объединение первых двух (то есть ступени опираются и на центр и на боковые опоры – применяется для широких конструкций).

Винтовая лестница в частном доме

При самостоятельной сборке и изготовлении винтовой лестницы наиболее популярным и простым вариантом является первый – с центральным столбом.

Эта серединная (обсадная) опора легко делается из стальной трубы.

Она должна иметь диаметр минимум шесть сантиметров, а толщину своей стенки – от половины сантиметра.

Только в таком случае конструкция будет крепкой.

Для начала работы стоит нарисовать план будущей лестницы на бумаге.

Если смотреть на этот важный элемент сверху, то окажется, что это правильная окружность.

Ее диаметр равен диаметру проема, предназначенного для винтовой лестницы.

Радиус конструкции будет обозначаться латинской буквой R и называется он радиус проема или консоли, причем внешний. Это самое большое измерение лестницы по ширине.

При этом нужно определиться с внутренним радиусом, который будет выглядеть в формуле так: R1. Он равняется толщине опоры, включая толщину ее стеночки. Например, если для постройки винтовой лестницы взяли максимально тонкую из возможных труб, ее R1 будет равен 6 см+0,5 см = 6,5 см. То есть R1=6,5 см=0,065 м.

Следующая величина, с которой нужно определиться, это количество оборотов, которые проходит лестница либо идущий по ней человек. Есть два варианта выражения этого параметра: в градусах или в штуках.

Например, лестница делает два полных оборота вокруг своей опоры-оси. Тогда в штуках (n) этот параметр будет равняться двум, а в градусах (y) 2*360 = 720⁰, так как в одном обороте (в полном круге) триста шестьдесят градусов.

Итак, y=720, а n=2. Первая величина вполне удобна для отображения на чертеже, а вторая – для расчетов. Если лестница имеет более одного целого оборота (y>360, а n>1), то надо учесть следующее.

Человек, идущий по ней, обязательно должен проходить в полный рост, не рискуя удариться головой о верхний ее виток. Именно поэтому между двумя ступеньками, расположенными друг над другом обязательно нужно учесть расстояние в 180-190 см.

Для проверки этого параметра надо брать величину высоты винтовой конструкции (допустим – это пять метров) и разделить на то количество полных оборотов, которые она будет делать вокруг своей оси (в этом примере n=2). Итак, 5/2=2,5 м – показатель отличной просторной лестницы. Такая конструкция будет выглядеть красиво.

Следующий этап расчетов – определение длины окружности проема лестницы – L. Она равна 2*p*R*n, где все величины уже были описаны выше, а число p (“пи”) равно приблизительно 3,14.

Второй вариант расчета длины окружности – через y (количество градусов): L=2*p*R*(y/360). Если взять приведенные выше данные, а также принять за длину радиуса 80 см (R=0,8 м), то L будет равна 2*3,14*0,8*2=10,048 м.

Так была вычислена длина окружности внешней. Но идти по лестнице человек будет не по краю, а по середине ступени. Поэтому теперь стоит посчитать расстояние пути движения – l. В практике строительства таких лестниц был выявлен тот факт, что обычно нога ставится на две третьих радиуса винтовой лестницы, то есть за радиус пути движения r нужно брать 2*R/3.

В таком случае предыдущая формула примет вид: l=2*p*(2*R/3)*n или l=2*p*(2*R/3)*(y/360). Посчитаем полезную длину пути: l=2*3,14*(2*0,8/3)*2=2*3,14*0,53*2=6,65 м. Получается, внешняя окружность имеет протяженность более десяти метров, а путь – менее семи.

Для того, чтобы вычислить основные определяющие величины любой винтовой лестницы, нужно определиться с шириной проема для нее и количеством оборотов, которые она будет делать вокруг своей оси.

Определение параметров ступеней для любой винтовой лестницы

Расчет винтовой лестницы на второй этаж – это наиболее востребованный вариант изготовления подобной конструкции. Для того, чтобы сделать такую лестницу, все описанные выше формулы подходят.

Кроме этого, можно упростить определение ширины и высоты ступеней для лестницы с первого на второй пролет, вычислив их следующим образом.

Сначала надо узнать высоту самого этажа (расстояние от пола до потолка на первом этаже). Эта цифра обозначается буквой h2 (например, h2=4,5 м). Также нужно знать толщину перекрытия между первым и вторым этажом – h3 (допустим, h3=0,5 м). Тогда высота винтовой лестницы будет суммой этих двух чисел: H=h2+h3=4,5+0,5=5 м.

Теперь хозяевам предстоит решить, какой высоты будет каждая ступенька. Рекомендуемая величина – 18-22 см. Для этого примера примем высоту ступени (s) равной двадцати сантиметров (s=0,2 м).

Рассчитаем количество ступеней (x). Для этого нужно разделить высоту лестницы на высоту одного элемента. Получаем: x=H/s=5/0,2=25 ступеней. То есть с заданными ранее параметрами расчетное количество элементов лестницы будет составлять двадцать пять.

Обратите внимание, что последняя верхняя ступень – это пол второго этажа, поэтому ее делать не нужно будет.

Итак, расчет радиусов и длин окружностей лестницы произведен. Также выяснено, сколько ступеней понадобиться сделать. Они могут быть выполнены из дерева, не обязательно делать металлические.

Ступени для винтовой лестницы имеют не прямоугольную форму плоскости, а клинообразную. Это значит, что к центру они сужаются, а к внешнему краю – наоборот, расширяются.

Рассчитаем длину ступени (h) – расстояние от центральной опоры до внешнего края конструкции. Величина вычисляется так – это разность между радиусом лестничного проема и радиусом опоры или R-R1. Итак, длина ступени в приводимом примере равна: h=R-R1=0,8-0,065=0,735 м, то есть h=73,5 см.

Так как величина h меньше метра, можно не боятся делать ступени для подобной винтовой лестницы из дерева (твердых пород). В случае, когда эта величина получается более одного метра, нужно ее делать с дополнительной опорой на боковые тетивы либо брать более надежный материал, например, сварной металл.

Еще один вариант – сделать металлический каркас для каждого элемента, а сверху установить деревянные планки.

Теперь нужно определить не менее важный, чем все предыдущие величины, момент. Это ширина проступи (та плоскость, на которую становится нога при подъеме по лестнице, либо при спускании человека вниз).

Важный момент: это число будет показывать ширину ступени в том месте, куда обычно опускается ступня – то есть на две третьих от центральной опоры. Эта величина будет обозначаться опять же латинской буквой – буквой d.

Итак, d равняется частному между полезной длиной лестницы (l) и количеством ступеней (x), d=l/x=6,65/25=0,26 м=26 см. Ширина проступи – чуть менее тридцати сантиметров.

По желанию, учитывая потребности тех людей, которые будут пользоваться лестницей, можно сделать ступени уже или шире, соответственно их количество тоже изменится. Оптимальным размером проступи считается величина от двадцати пяти до сорока сантиметров.

С помощью несложных вычислений можно определить длину пути по лестнице и ширину проступи.

Расчет размеров самой ступеньки

Схема размеров винтовой лестницы

Расчет винтовой лестницы, чертежи для которой рисуют на основании вычислений, строят во время планирования построения этой конструкции. Но вычисления не будут полными без определения размеров каждой ступени. Итак, после определения ее длины, надо выяснить, каким будет широкий край.

Необходимо просчитать максимальную ширину проступи. Эту величину обозначим латинской буквой d1. Показатель d1 – это несколько закругленный отрезок по самому широкому внешнему краю ступени, то есть фактически – ширина самого широкого ее места. Для самого узкого отрезка определим такое обозначение – d2 – это глубина проступи вблизи трубы-центра (обсадной трубы).

Обычно ее делают не менее десяти сантиметров. Например, для расчета d2 будет равно 10 см (d2=0,1 м). Проступь d1 рассчитывается так. Длина лестницы (внешняя) L делится на количество ступеней (x): d1=L/x=10,048/25=0,40 м=40 см.

Для дальнейших расчетов потребуется узнать угол каждой ступени. Обозначим его буквой a. Для того, чтобы узнать угол каждого конструктивного элемента винтовой лестницы, нужно сделать следующий простой расчет: a=y/x=720/25=28,8⁰. То есть угол ступени составляет менее тридцати градусов, а именно 28,8 градусов.

Для правильных расчетов, касаемых ступеней с прямым (ровным) внешним краем, придется сделать вычисления по такой формуле: с=2*R*sina/2, где с – длина хорды (отрезка), определяющей максимальную ширину ступеньки (проступи). Итак, для приводимого примера с будет равно 2*0,8*sin28,8/2=2*0,8*0,48/2=0,384м=38,4см.

Теперь можно сделать ступеньку, точнее все двадцать пять ступеней, так как все параметры известны и просчитаны. Чертеж рисуйте в двух вариантах. Разные виды конструкции лестницы, которые будут изготавливаться для лучшего воплощения в жизнь этой затеи, просто необходимы.

Некоторые правила, касающиеся обустройства винтовых конструкций в доме:

Возле центральной опоры ступени по ширине проступи должны быть от десяти-пятнадцати сантиметров. Меньший размер этого элемента повышает опасность использования лестницы.
Длина ступеней зависит от наличия свободного пространства в помещении, а также от назначения и использования. Если людей, которые ежедневно или даже ежечасно будут проходить по лестнице, много, тогда есть рациональное зерно в том, чтобы делать лестницу пошире – метр и больше. При редком пользовании узким кругом лиц достаточно радиуса в один метр при ширине ступени от шестидесяти-восьмидесяти сантиметров.
Высота прохода, как уже упоминалось выше, не должна быть ниже ста восьмидесяти – ста девяноста сантиметров для того, чтобы голова, и лоб в частности, идущего по лестнице человека была в целости и сохранности.
Самое важное для создания винтовой конструкции с опорой на центр – прочность опорного столба. Точка, на которой он стоит, обязана держать на себе достаточно большую нагрузку. Это нужно учитывать так же, как и то, что стоять эта центральная часть должна строго вертикально.
Для того, чтобы подъем и спуск по лестнице был удобен, ее размеры требуется сделать пропорциональными друг другу. Как это проверить? Очень просто: возьмите двойную ширину проступи (по пути прохождения), которая в данном примере обозначается латинской буквой d и равняется двадцати шести сантиметрам. Добавьте туда высоту ступени, которая в данном примере обозначался буквой s и равна двадцати сантиметрам. Результат должен быть в пределах шестидесяти шести сантиметров или меньше.
Чтобы вся конструкция была еще прочнее, нужно монтировать и рассчитывать каждую ступень так, что одна немного находит нахлестом на другую.
Для устойчивости и долговечности, кроме опорного столба, можно сделать дополнительную опору на боковые стены или тетивы. Расчет ступеней при этом не отличается от приведенного выше.
Практически любой лестнице нужны перила. Это – конструктивный элемент, который придает дополнительную безопасность всему изделию.
Центральный опорный элемент для винтовой лестницы может быть изготовлен из стали, металла или быть асбоцементным.
В плане (вид сверху) винтовая лестница не обязательно должна быть круглой. Вот еще несколько вариантов ее формы: овальная, квадратная, неправильной формы с изгибами.
Если лестница является вспомогательной и ведет в подсобные помещения (на чердак, в цокольное помещение). В случае, когда ею не пользуются часто можно сделать диаметр от 1,4-1,5 м с шириной проступи 55-60 см. А вот установка подобной лестницы с диаметром три метра и более не является целесообразной, так как при таких пространственных возможностях лучше делать обычную маршевую лестницу.
Придерживайтесь диаметра внутреннего прохода (что возле перил) – сто двадцать – триста тридцать сантиметров.

Металлическая винтовая лестница

Кроме того, все конструктивные элементы вместе, собранные в винтовую лестницу, на всякий случай берутся из расчета того, что по ней одновременно могут идти два, а то и три человека.

Будущий декор ступеней нужно предусматривать как на верхней стороне, так и на внутренней.

Для изготовления винтовой лестницы своими руками нужно изобразить горизонтальную и вертикальную проекции.

Первая из них – рисунок (чертеж) по линии пути, вторая – по внешнему ее краю.

Для этого сначала необходимо произвести расчеты всех важных величин. Таких как высота лестницы, высота и ширина ступени и проступи.

Как сделать винтовую лестницу самостоятельно, можно посмотреть на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

foxremont.com