Раскладка и определение размера ступеней (размер лестницы).

Чтобы ходьба по криволинейному маршу была максимально приближена к ходьбе по прямому, а на переходе с прямолинейного участка на криволинейный у человека не возникало ощущения резкого изменения темпа и направления шага, угол поворота марша (угол наклона лестниц) должен быть распределен между как можно большим количеством забежных ступеней, а углы поворота ступеней плавно нарастать от входа на криволинейные участок до его середины и уменьшаться от нее до выхода из криволинейного участка. Разумеется, при таких условиях размеры забежных ступеней будут отличаться друг от друга. Этот принцип устройств забежных ступеней не распространяется, однако, ни винтовые лестницы, все ступени в которых должны быть абсолютно одинаковыми по размерам и форме. Но винтовые лестницы и не считаются удобными и сооружаются обычно только в стесненных планировочных условиях.

Важно:

1.Забежные ступени можно располагать и вне криволинейного участка средней линии что делает поворот более плавным. Чем больше забежных ступеней находится на прямых участках средней линии, тем удобнее передвижение по лестнице.

2. Ширину забежных ступеней (bcp) определяют по средней линии. Она должна быть равна ширине прямых ступеней (b).

Точный математический расчет размеров и положения забежных ступеней четвертьоборотных и оборотных лестниц относительно средней линии марша (как рассчитать лестницу) довольно утомителен и сложен. Поэтому на практике прибегают к раскладке забежных ступеней при помощи разных графических способов.

Наиболее употребительными являются метод пропорциональной разбивки и метод полуокружности. И первый, и второй применимы для обоих упомянутых типов поворотных лестниц, но предполагают разный принцип раскладки ступеней относительно линии, делящей угол поворота марша пополам (биссектрисы).

Важно:

При разбивке методом полуокружности располагать на биссектрисе угла поворота ось одной из забежных ступеней, а при методе пропорциональной разбивки наружную грань одной из ступеней.

Раскладка ступеней обоими методами производится на плане горизонтальной проекции лестницы, вычерченном строго по расчетным габаритам марша в соответствии с приведенными выше методиками.

План составляется на специальной бумаге с нанесенной типографским способом координатной сеткой (миллиметровке) в произвольном масштабе, позволяющем, достаточно точно отложить, например, ширину ступени. Подходящим для этого является масштаб 1:10, при котором 1 - единица длины отрезка на плане соответствует 10 единицам этого же отрезка в натуре.

Перед тем как начать раскладку забежных ступеней, на план марша наносят среднюю линию и ось симметрии, которая для четвертьоборотной лестницы проводится из вершины угла поворота марша через центр круговой средней линии, а для полуоборотной - через центр кривой и точку, разделяющую торцевой наружный край марша на два равных отрезка. После этого можно приступать к раскладке забежных ступеней одним из указанных методов.

Метод пропорциональной разбивки (рис. 15).

Обе части средней линии марша, разделенные его осью симметрии, разбивают, начиная от оси симметрии, на отрезки, соответствующие ширине ступени. Общее количество полученных таким образом отрезков должно быть, само собой разумеется, равным расчетному количеству ступеней в марше минус единица. Затем определяют начало и конец участка марша, в пределах которого будут находиться забежные ступени, то есть определяют количество прямых ступеней в начале и в конце марша.

Важно.

Пограничные прямые ступени на противоположных концах забежного участка располагать на одинаковом расстоянии от вершины угла поворота марша.

Пограничные ступени соединяют друг с другое прямой (для полуоборотных маршей) или ломаной линией (для четвертьоборотных маршей), образующих в обоих случаях угол поворота марша (см. рис. 15а ) для первого случая и рис. 156 для второго).

При пересечении этой линии с осью симметрии марша получают одну из точек (в нашем примере - точку являющихся исходными для раскладки забежных пеней).

Далее по оси симметрии марша в пределах строительной ширины откладывают прямую линию.

Она принимается как проекция наружной грани одной из ступеней (на рис. 15а - 12й ступени, на рис. 15б 5й).

Через ближайшую к этой грани отметку на средней линии, которая обозначает ширину ступени, находящейся слева или справа (в нашем случае слева), проводят линию. Она пересекает марш от его наружного края до его симметрии под произвольно острым углом. Эта линия в пределах наружного и внутреннего краев марша будет являться проекцией грани ступени, находящейся непосредственно слева или справа перед осью симметрии марша (в примерах рис. 15 это ступень 11 или 5).

Важно.

1.При выборе положения этой ступени не забывать о соблюдении требования СНиПа относительно ширины узкого торца забежной ступени, которая должна быть не менее 10см. 2. Положение этой ступени является исходным для раскладки предыдущих забежных ступеней: чем больше выбранная ширина ее узкого торца, тем менее плавным будет переход от прямого движения по лестнице к криволинейному.

Отрезок между точкой пересечения указанной с осью симметрии марша (в наших примерах точка B) и точкой пересечения с осью симметрии створов граней последних прямых ступеней (точкой А) необходимо разделить на отрезки в пропорции 1:2:3:4:5:7 и т.д., концы которых будут исходными для определения положения граней остальных забежных ступеней.

Разбивку этого отрезка на пропорциональные части при определении размера лестниц производят с помощью вспомогательной произвольной длины, проводимой из точки В в направлении точки А под произвольным, но непременно острым углом к оси симметрии марша в той половине марша, в которой начата разбивка забежных ступеней (в наших примерах эта половина - левая).

Эту линию, начиная от точки В, разбивают на отрезки в указанной пропорции, при которой длина каждого последующего отрезка должна быть во столько раз больше исходной длины первого отрезка, во сколько раз число, обозначающее порядковый номер этого отрезка, больше числа 1, обозначающего порядковый номер первого отрезка. Количество откладываемых в таком соотношении отрезков должно соответствовать количеству забежных ступеней, предусмотренных на этой половине марша. Длина первого от точки В отрезка выбирается произвольно, длина следующего назначается в два раза большей первого длина третьего - в три раза большей и т.д. до после него, конец которого (в наших примерах - точка С) соединяется прямой линией с точкой А. Из концом промежуточных отрезков, находящихся на вспомога тельной линии между точками В и С, последовательно проводят линии, параллельные линии СА, до пересечения с отрезком ВА, находящимся на оси симметрии марша. Каждая из полученных точек пересечения (на рис. 15а - точки 5, 6, 7, 8, 9, 10, а на рис. 156 -точки 2,3,4) будет исходной для определения положений грани соответствующей ступени. То есть: первая из них после точки В (точка 10 или 5) будет предназначена для ступени (10 или 4), предшествующей уже уложенной (11 или 5). Из этих точек через точки разметок соответствующих ступеней, находящихся на средней линии по обе стороны от оси симметрии марша, проводят прямые линии. Положение этих прямых в пределах марша и определит положения наружных граней раскладываемых, забежных ступеней.

Метод полуокружности. Среднюю линию разбивают на отрезки, равные ширине ступени, таким образом чтобы на ось симметрии попала продольная ось одной из ступеней (рис. 17). Ширина этой ступени в зоне примыкания к внутреннему краю марша выбирается произвольно, но должна быть не менее 10 см (помните нормы?) и не более, разумеется, диаметра воображаемой окружности, вписанной между внутренними краями марша.

Определяется положение последних прямых ступеней, которые будут находиться перед забежным участком марша. Створы граней этих ступеней соедининяются прямой (при повороте марша на 180°) или ломанной (при повороте марша на 90°) линией.

Из точки пересечения этой линии с осью симметрии марша (на рис. 17 точка А) описывают полуокружность радиусом АВ, равным, как видно из рисунка, расстоянию между этой точкой и точкой пересечения оси симметрии с внутренним краем марша (точка В). иную полуокружность разбивают на равные количество которых соответствует количеству предусматриваемых забежных ступеней. Разбивка полуокружности ведется от точки В. О правильности и точности разбивки будет свидетельствовать симметричное положение отрезков относительно друг друга по обе от оси симметрии марша. Далее. Из концов отмеченных на полуокружности отрезков параллельно линии, соединяющей грани прямых ступеней, проводят линии до пересечения с ближайшим внутренним краем марша. Из точек пересечения этих линий с внутренним краем марша (некоторые из них помечены на рис. 17 цифрами со штриховой пометкой) проводят линии через точки разметки ступеней на средней линии. Положение этих прямых в пределах марша и определит положение наружных граней раскладываемых забежных ступеней.

Рис. 17. Примеры раскладки забежных ступеней методом полуокружности:

а - полуоборотного марша;

б- четвертьоборотного марша

После того как забежные ступени разложены на плане марша одним из предложенных здесь способов, остается как можно точнее снять с чертежа размеры каждой и проверить, соответствует ли суммарная ширина их широких и узких торцов расчетным размерам соответственно наружного и внутреннего краев участка марша, на котором предусматриваются забежные ступени.

Для этого необходимо рассчитать длины наружного и внутреннего краев горизонтальной проекции участка марша с забежными ступенями (из общей длины каждого края горизонтальной проекции марша вычесть суммарную ширину прямых ступеней, обозначенную на рис. 15 символом lnp) и сравнить их с суммарной шириной соответственно широких и узких торцов забежных ступеней. Полученные погрешности распределить в равных долях между всеми забежными ступенями.

Косоур – это составляющая основную опору лестницы балка лестничного марша, на которую крепятся ступени. Лестница на косоуре удобна и красива.

Другая разновидность такого типа маршевых лестниц – лестницы на тетивах. Тетивы лестницы – это наклонные балки, похожие на косоуры, но проступи крепятся к ним изнутри сбоку. Тетивы соединяют специальными затяжками для укрепления конструкции.

Лестницы на косоурах и лестницы на тетивах различаются по виду и размеру. Форма и размеры тетив и косоуров определяется формой ступеней и допустимой нагрузкой на лестницу, а также видом материала, из которого они изготовлены.

Единовременная общая рассчетная нагрузка на основные междуэтажные, а также на входные лестницы должна быть не менее 250 кг.
При такой нагрузке и при полезной ширине марша до 1 м толщина деревянных тетив (балясины и ступени рассчитываются отдельно) и косоуров должна составлять не менее 40 мм, при ширине до 1,25 м – не менее 50 мм, а при ширине 1,5 м – не менее 60 мм.

Ширина деревянной тетивы или косоура, которую в поперечном сечении марша можно считать его высотой, принимается из расчета необходимого для предупреждения растрескивания древесины запаса величиной минимум 50 мм, создаваемого между нижним краем ступени (проступи или подступенка) и нижним краем тетивы (косоура).

Замечание. Толщина деревянных тетив для маршей лестницы на тетивах с врезанными ступенями должна быть на 10 мм больше величин, указанных в предыдущем абзаце.

Для увеличения прочности и несущей способности деревянные косоуры для лестниц на косоурах на практике делаются составными – из двух-трех склеенных между собой досок.

Размеры металлических косоуров для лестницы на косоурах подбираются по размерам прокатных формовых изделий (швеллеров, двутавров), способных выдерживать на изгиб указанную нагрузку на лестницу плюс вес ступеней и ограждении.

Замечание. Если ширина марша лестницы на косоурах или лестницы на тетивах составляет более 2,5 м, по его продольной оси необходима установка дополнительного косоура. Тетивы различаются по форме, местоположению и креплению к опорным конструкциям дома.

По форме они зависят от конструктивного типа марша лестницы на тетивах и бывают прямыми, угловыми и криволинейными. Последние два устраиваются в поворотных маршах.

По местоположению тетивы лестниц на косоурах (тетивах) подразделяются на внутренние и наружные, а по типу крепления – на свободнонесущие, имеющие опоры только по своим концам, стеновые, прилегающие к стенам боковой частью и крепящиеся к ним.

Замечание. На практике стеновые тетивы лестниц на тетивах невозможно плотно прикрепить к стене, поэтому образующуюся щель перекрывают штапиком.

В лестницах с поворотом на 180° тетиву можно прикрепить к опорной стойке промежуточной площадки. Если марш лестницы на косоурах (лестницы на тетивах) примыкает к деревянному этажному перекрытию, тетивы (косоуры) лестницы крепятся к его балке путем врубки. Если к железобетонному – в качестве соединительного элемента рекомендуется использовать «висячие» опорные уголки, не прибегая к краевой врубке тетивы.

Лестницы на косоуре – одни из самых популярных типов лестниц. Косоур – это составляющая основную опору лестницы балка лестничного марша, к которой крепятся ступени. Лестница на косоуре удобна и красива. Другая разновидность такого типа маршевых лестниц – лестницы на тетивах. Тетивы лестницы (чаще всего используется дубовая тетива) – это наклонные балки, похожие на косоуры, но проступи крепятся к ним изнутри сбоку. Тетивы (популярна дубовая тетива) соединяют специальными затяжками для укрепления конструкции. Лестницы на косоурах и лестницы на тетивах различаются по виду и размеру. Форма и размеры тетив и косоуров определяется формой ступеней и допустимой нагрузкой на лестницу, а также видом материала, из которого они изготовлены. Единовременная общая нагрузка на основные междуэтажные, а также на входные лестницы должна быть не менее 250 кг.

При такой нагрузке и при полезной ширине марша до 1 м толщина деревянных тетив (балясины и ступени рассчитываются отдельно) и косоуров должна составлять не менее 50 мм, при ширине до 1,25 м - не менее 60 мм, а при ширине 1,5 м - не менее 70 мм.

Ширина деревянной (дубовой) тетивы или косоура, которую в поперечном сечении марша можно считать его высотой, принимается из расчета необходимого для предупреждения растрескивания древесины запаса величиной минимум 50 мм, создаваемого между нижним краем ступени (проступи или подступенка) и нижним краем тетивы (косоура).

Замечание. Толщина деревянных (дубовых) тетив для маршей лестницы на тетивах с врезанными ступенями должна быть на 10 мм больше величин, указанных в предыдущем абзаце.

Для увеличения прочности и несущей способности деревянные косоуры для лестниц на косоурах на практике делаются составными - из двух-трех склеенных между собой досок (рис. 39).

Размеры металлических косоуров для лестницы на косоурах подбираются по размерам прокатных формовых изделий (швеллеров, двутавров), способных выдерживать на изгиб указанную нагрузку на лестницу плюс вес ступеней и ограждении.

Железобетонные тетивы (косоуры) для ступеней лестницы на косоурах изготавливаются обычно индустриальным способом в монолите со ступенями.

Замечание. Если ширина марша лестницы на косоурах или лестницы на тетивах составляет более 2,5 м, по его продольной оси необходима установка дополнительного косоура. Тетивы различаются по форме, местоположению и креплению к опорным конструкциям дома

По форме они зависят от конструктивного типа марша лестницы на тетивах и бывают прямыми, угловыми и криволинейными. Последние два устраиваются в поворотных маршах. По местоположению тетивы лестниц на косоурах (тетивах) подразделяются на внутренние и наружные, а по типу крепления - на свободнонесущие, имеющие опоры только по своим концам, стеновые, прилегающие к стенам боковой частью и крепящиеся к ним.

Замечание. На практике стеновые тетивы лестниц на тетивах невозможно плотно прикрепить к стене, поэтому образующуюся щель перекрывают штапиком.

В лестницах с поворотом на 180° тетиву можно прикрепить к опорной стойке промежуточной площадки (рис. 40). Если марш лестницы на косоурах (лестницы на тетивах) примыкает к деревянному этажному перекрытию, тетивы (косоуры) лестницы крепятся к его балке путем врубки. Если к железобетонному - в качестве соединительного элемента рекомендуется использовать «висячие» опорные уголки, не прибегая к краевой врубке тетивы.

Деревянные лестницы

Особенности конструкции деревянных лестниц заключаются в основном в различных способах крепления ступеней к лестничным балкам (косоурам и тетивам). В зависимости от типа ступеней и способа их опоры на несущие конструкции, деревянные лестницы (для дачи или дома) делятся на несколько конструктивных типов. Чертежи деревянных лестниц различных типов представлены ниже. · лестницы с задвижными проступями; · лестницы с врезанными ступенями; · лестницы с накладными проступями. Первый тип конструкции деревянных лестниц применяется для открытых (без подступенков) ступеней, проступи которых по обеим сторонам опираются на тетивы марша посредством вырезанных с внутренних сторон тетив пазов (рис. 18а). При этом длина опорной части пазов должна строго соответствовать ширине проступи, как видно на чертеже лестницы. Применение второго варианта опорнонесущей конструкции марша отображено на чертежах деревянных лестниц:   Как видно из чертежей деревянных лестниц, это возможно как для открытых, так и закрытых ступеней. Как и в первом варианте чертежа лестницы из дерева, ступени опираются на тетивы через пазы, однако, они в этом случае являются не прорезными, а врезными и предназначаются не только для проступей, но и для подступенков. В целях безопасности эксплуатации деревянных лестниц в конструкции такого типа первую и последнюю ступени врезают в шип и заклинивают. Еще более надежный способ укрепления марша конструкции деревянных лестниц - стягивание тетив в нескольких местах металлическими болтами. Изготовление соединительных узлов такого типа, равно как и рихтовочная подгонка их под ступени при сборке марша, требует кропотливой и точной работы. Однако это вполне компенсируется аккуратностью и элегантностью внешнего вида марша, собранного таким способом. Третий тип опорно-несущей конструкции (лестница деревянная, чертежи лестниц на иллюстрации) также можно наблюдать на чертеже лестницы (рис. 18в), как и первый, используется в маршах с открытыми ступенями. В данном случае, в отличие от описанных выше, опорными балками для ступеней служат не тетивы, а косоуры, имеющие ступенчатые вырезы, на которые накладываются проступи. Они привинчиваются к косоурам или прикрепляются к ним нагелями. Этот конструктивный вариант (см. чертежи лестниц) самый простой в исполнении, но далеко не самый эстетичный и годится, пожалуй, лишь для второстепенных лестниц.