Расчет размеров забежных ступеней без использования калькулятора

В этой статье вы узнаете методику расчета размеров забежных ступеней без использования калькулятора. Вы узнаете, как правильно определить размеры забежных ступеней и сделать их соответствующими нормам. Забежные ступени - это важный элемент лестницы, и правильно расчитанные размеры помогут обеспечить безопасность и комфорт при использовании лестницы.

Забежные ступени – это поворотные ступени, внутренняя ширина которых возрастает от угла поворота к наружной стороне лестницы. Данные элементы активно применяются при незначительных размерах проема, когда необходимо исключить из сооружения габаритную межэтажную площадку. Однако ввиду усложнения устройства конструкции, проектирование поворотного узла и забежных ступеней, в частности, достаточно сложная задача, особенно для новичка. Поэтому для выполнения корректного расчета мы рекомендуем использовать наиболее легкий графический способ, основанный на пропорциональном расширении концов поворотных ступеней.

Данная статья подготовлена по материалам книги А. А. Савельева «Лестницы. Расчет и монтаж», 2007 г.
Пользователи, перешедшие с калькулятора забежных лестниц с произвольным количеством ступеней, могут узнать о параметре MW (e) чуть ниже.

Метод пропорционального расширения

Г-образная лестница

Рассмотрим пример построения Г-образной поворотной лестницы. На листе вычерчивается окружность радиусом l/2 (рис. 1) и делится под углом в 45° относительно оси. Вдоль первой четверти окружности пририсовывается средняя линия маршей, центр которой должен совпадать с только что созданным углом (рис. 2). Затем в среднюю линию вписываются отрезки, равные ширине ступени, первым (рис. 3) или вторым способом (рис. 4).

В зависимости от выбранного способа проектирования, в углу поворота лестницы будет располагаться одна ступень (первый) или две (второй). Данный выбор не оказывает каких-либо значимых преимуществ или недостатков на конструкцию, а используется в большей степени для удобства построения схемы.

Следующим шагом на средней линии вычерчиваются прямые лестничные марши с необходимым количеством стандартных прямоугольных ступеней шириной b.

Вдоль границ ступеней на расстоянии примерно равном l, отрисовываются линии AC и AB, которые будут являться основой для расчета размеров забежных ступеней. Расположение линий AC и AB выбирается таким, чтобы размер e получился не менее 100 мм, а размер d – не более 400 мм.

В наших калькуляторах расчета забежных лестниц [1],[2],[3] с произвольным количеством ступеней, параметр e равен параметру MW.

На продолжении линий AB и AC наносится разметка в виде отрезков длиной, равной ширине ступени b. Точки средней линии марша лестницы соединяются с соответствующими точками на линиях AB и AC, и продлеваются до границы лестничной клетки.

Получившиеся отрезки образуют забежные ступени и соответственно, в местах пересечения линий с контуром имеющихся ступеней – прямые заменяются поворотными. После этого, имеющийся готовый чертеж подгоняется под реальный масштаб и снимаются размеры элементов.

П-образная лестница

Предположим, что необходимо спроектировать поворотный узел П-образной лестницы. В этом случае расчет забежных ступеней будет происходить от обратного, то есть нужно заранее продумать расположение параллельных пролетов и расстояние между ними, а затем перенести схематичное изображение в правильных пропорциях на чертеж.

Первый способ

Посередине предполагаемых маршей наносятся средние линии, которые соединяются между собой посредством полуокружности с центром в точке А. Вдоль получившейся линии движения abc, размечаются поворотные и прямые ступени с шириной b в месте пересечения. Нанесение ступеней начинается с верхнего элемента и так, чтобы вертикальная линия BC разделяла его по ширине на две одинаковые части.

Следующим шагом является регулировка размера забежных ступеней. Для этого рекомендуется захватить три ближайшие прилегающие прямые ступени (чем больше войдет в расчет, тем плавнее переход, но более трудоемкое изготовление) и вдоль внешнего края последней провести горизонтальную линию DE.

Для этого продолжают линии делений 1 и 2 в направлении прямой DE (пересекаются в точке А) и получают отрезок 1-2 (равный b). Затем на линии OE отмечают точки с шагом равным b, но с учетом расположения в центре поворота. Если ступень одна (рис. 13) – точка 1 будет удалена от точки O на расстоянии b/2, а все последующие точки расположатся друг от друга на расстоянии b.

Количество точек на линии OE определяется количеством забежных ступеней, которые необходимо откорректировать.

Затем соединяются точки на прямой с соответствующими точками вдоль средней линии движения, в результате чего на чертеже лестницы образуются контуры поворотных ступеней правильной формы. Аналогичные действия необходимо выполнить и по отношению к правой половине.

Второй способ

Второй метод определения формы забежных ступеней повторяет предыдущий на начальных этапах (первичная разметка прямых и поворотных ступеней) и выделяется только альтернативным способом построения расчетных линий – его суть заключается в следующем.

Надлежит выбрать некоторое количество элементов на прямом марше, которые в последствии будут модифицированы под забежные для компенсации формы ступеней в радиальной части конструкции. Вычерчивается вертикальная линия AB, равная их ширине (в примере 3 ступени). После, из точки А проводят наклонную АС произвольной длины и под любым острым углом по отношению к AB с необходимым количеством делений в любом масштабе, но с условием что размеры этих делений последовательно увеличиваются на одну часть, причем от точки А первое деление должно равняться 2, второе — 3, третье — 4 частям и т. д. (точка C соответствует седьмому делению).

Соединив точку C с точкой B и проведя из каждой последующей точки (6, 5, 4, 3, 2) линии параллельные BC до прямой AB, следует продолжить их до соответствующих делений на линии движения. Таким образом вырисовывается правильный контур формы забежных ступеней в горизонтальной проекции.

Стоит отметить, что подобный графический расчет не гарантирует высокую точность размеров забежных ступеней, поэтому в процессе сборки возможна незначительная подгонка элементов. Также необходимо подчеркнуть, что при снятии размеров с чертежа необходимо перепроверять суммарную размерность всех ступеней с каждой стороны, так чтобы итоговое число не отличалось от действительного размера лестницы на этом участке.

Рекомендации

Забежные ступени сами по себе достаточно неудобны, поскольку по мере приближения к внутреннему краю (со стороны перил) ширина проступи значительно сокращается и не позволяет надежно зафиксировать ногу, а в противоположном конце ступени – ширина становится слишком большой и не соответствует длине шага среднестатистического человека, также причиняя дискомфорт при перемещении с этажа на этаж. Тем не менее, есть возможность нивелировать подобные неудобства лестницы и оптимизировать параметры проступи – для этого при проектировании необходимо следить допускается ли горизонтальное расстояние между параллельными маршами более чем в четверть от ширины самого марша, и есть ли возможность в местах поворота конструкции сделать закругление стен лестничной площадки.

Если вы хотите выполнить спроектировать и построить наиболее эффективную лестницу, мы предлагаем вам выполнить расчет забежных ступеней онлайн с помощью специализированных калькуляторов.

Какой правильный размер ступеней?

Размер ступеней для лестницы должен быть выбран в соответствии с нормативными требованиями строительства и удобством использования. В России существует ГОСТ Р 51685-2013 "Лестницы деревянные. Требования безопасности, методы испытаний", в котором рекомендуется следующий диапазон размеров для ступеней лестницы:

• Ширина ступени должна быть не менее 280 мм, а оптимальным считается 300-320 мм.
• Глубина ступени (от края до края) должна быть не менее 220 мм, а оптимальным считается 270-300 мм.
• Высота подъема ступени (вертикальное расстояние от уровня одной ступени до уровня следующей) должна быть не более 200 мм, а оптимальным считается 150-180 мм.

Важно учитывать, что эти размеры могут варьироваться в зависимости от конкретной ситуации, а также от требований к дизайну и эргономике.