Расчёт размеров винтовой лестницы. Варианты крепления деревянной винтовой лестницы.

1. Расчёт размеров винтовой лестницы.

Чтобы подняться на второй этаж или в мансарду необходима лестница. Учитывая небольшие площади дома, лестницу делают простой и компактной.

Один из вариантов таких лестниц - винтовая лестница, которую попробуем выполнить.

Вариант винтовой лестницы показан на рис.1.

Вариант винтовой лестницы.
Вариант винтовой лестницы

Чтобы по лестнице удобно и безопасно было подниматься, необходимо соблюдать правило, которое знали ещё древние строители - удвоенная высота подступёнка и ширина проступи в сумме должны быть 60…65 см.

 

1.1. Расчёт размера ступеней.

Так как ступени винтовой лестницы принимаются в форме трапеции - одна сторона ступени 40 см, а другая 30 см - в данном варианте при ширине (b) ступени (в средней её части) равной 35 см, высота (h) между верхними плоскостями 2-х ступеней будет равна 15 см:

b + 2h = 60…65 см

где:

  • b - ширина плоскости ступени "проступи" в её середине равна 35 см,
  • h - высота "подступенка" - расстояние между верхними плоскостями 2-х последовательных ступеней.

h = 65 см - 35 см = 30/2 = 15 см

Учитывая, что в этот расчёт вошла толщина доски 1 ступени, расстояние в свету между ступенями будет равняться:

15 см - 5 см = 10 см

При расчёте учитывается, что высота подступёнка в жилых помещениях не должна быть больше 20 см (в данном варианте - 15 см), а ширина проступи в средней зоне прохода должна быть не меньше 20 см (в данном варианте - 35 см).

Условный шаг ступеней для расчёта винтовой лестницы показан на рис.2.

Условный шаг ступеней для расчёта винтовой лестницы.
Условный шаг ступеней для расчёта винтовой лестницы

h- высота шага ступеней; b- глубина (ширина) ступеней.

Длину ступени принимают равной 75 см (для варианта с креплением на стальных уголках - 80 см).

Можно ступени выполнить и длиннее, но надо помнить о компактности винтовой лестницы.

Высота всех ступеней должна быть одинаковой. Отклонение по высоте ступеней не должна превышать 0,5 см.

 

1.2. Расчёт количества ступеней.

Выполняем расчёт количества ступеней (рис.2) для помещения с высотой потолков до 3 м (300 см) и расстоянием в свету между ступенями 15 см:

300 см : 15 см = 20 ступеней

Причём - последняя ступень принимается на уровне пола 2-го этажа. Радиус кривизны в средней линии (b) лестницы должен быть не меньше 30 см. Разметку высоты первого и последнего стакана определяют по месту.

Число подъёмов (ступеней) в одном лестничном марше или на перепаде уровней должно быть не менее 3 и не более 18.

То есть по правилам необходимо выполнить лестничную площадку в середине лестничного пролёта (т.к. в нашем варианте 19>18 ступеней - на одну ступеньку больше допустимого), но это уже на усмотрение застройщика.

 

2. Варианты крепления деревянной винтовой лестницы.

Устанавливать винтовую лестницу лучше всего в углу помещения между 2-х стен для удобства крепления противоположной стороны ступеней с опорой на стену.

 

2.1. Крепление лестницы на трубной стойке с опорой на прокладки-бобышки.

Деревянные подкладки-бобышки, на которые устанавливаются опорные части несущих конструкций, следует изготовлять из антисептированной древесины преимущественно лиственных пород.

Схема устройства и крепления винтовой лестницы на трубной стойке с опорой на прокладки-бобышки показана на рис.3.

Схема устройства и крепления винтовой лестницы на трубной стойке с опорой на прокладки-бобышки.
Схема устройства и крепления винтовой лестницы на трубной стойке с опорой на прокладки-бобышки

1- стальная трубная стойка; 2- прокладки-бобышки между ступенями; 3- косой шип крепежа ступени на опорную стенку; 4- лестничная ступень.

Каждая ступень винтовой лестницы имеет:

  • толщину- 5 см, длину- 70…80 см,
  • ширину в максимальной части- 40 см.

С узкой стороны ступени делают сквозное отверстие, диаметр которого равен диаметру трубной стойки.

Чтобы косой шип крепко удерживался в деревянной опорной стенке, шип обхватывают 2 досками с прорезями по бокам. Таким образом, 2 шипа как бы защемляют между 3 досками и т.д. Торцы досок внизу по полу закрывают плинтусом, а вверху поручнями.

Не забывайте под каждый шип подложить прокладку для защиты от скрипа ступеней.

Чтобы упростить работу - крепление вместо шипа можно выполнить с опорой ступеней по поперечинам под ступенькой по деревянной стенке (но и красота уже будет не такой).

 

2.2. Опорный стол лестницы на пол и перекрытие.

В качестве главной опоры винтовой лестницы используют металлическую трубу-стойку d=50…70 мм.

Трубу-стойку укрепляют на полу при помощи опорного стола из ст.листа толщ.5…7 мм с приваренным к листу стаканом под трубную стойку из ст.трубы d> на 2,5…3 мм больше трубной стойки и высотой 15 см (на высоту первой ступени).

И далее на стойку "нанизывают" ступени. Это хорошо видно на плане рис.3.

Вариант опорного стола для соединения опоры лестницы с полом и перекрытием 2-го этажа показан на рис.4.

Опорный стол первой и последней ступени винтовой лестницы.
Опорный стол первой и последней ступени винтовой лестницы

1- стакан трубной стойки; 2- горизонтальная полка опорного стола; 3- вертикальная полка опорного стола; 4- отверстия под крепеж опоры; 5- стакан под опорную стойку.

Опорный стол крепят к полу (перекрытию) и одновременно к лестничной ступени и декорируют доской, той же что и доска для ступеней.

Другую сторону ступени укрепляют с опорой на стенные доски толщ.4…5 см под поручни при помощи пазов в деревянной стене и шипов на ступенях винтовой лестницы.

 

2.3. Крепление лестницы на трубной стойке с опорой на стальном уголке.

Возможен другой вариант крепления ступеней с опорой на стальные уголки, закреплённые сваркой к опорному стакану по трубной стойке.

Узел крепления ступеней винтовой лестницы на трубной стойке с опорой на стальном уголке показан на рис.5.

Узел крепления ступеней винтовой лестницы на трубной стойке с опорой на стальном уголке.
Узел крепления ступеней винтовой лестницы на трубной стойке с опорой на стальном уголке

1- опорная стойка ст.труба d=45х3,5 мм; 2- опорный стакан ступени ст.труба d=50х3,5 мм; 3- опора ступени из ст.уголка 50х5 мм; 4- места сварки; 5- ступень винтовой лестницы.

В этом варианте на трубу-стойку нанизывают опорные стаканы из стальной трубы большего диаметра, с приваренными к стаканам ст.уголками. А крепление ступеней выполняют к ст.уголкам болтами и гайками.

Вторую сторону ступеньки закрепляют за уголки, установленные на 2-х боковых стенках декоративной панели, укреплённой на угловых стенах помещения.

Между стеной и каждой ступенькой необходимо оставлять зазор не менее 2 см. Зазор закрывают плинтусом или накладкой.

Если этого не сделать, то после увлажнения (влажной уборки) доска лестницы расширяется, упирается в стену и вспучивается.

 

2.4. Лестничное ограждение с поручнями.

Лестничные марши и площадки должны иметь ограждения с поручнями, а в домах с престарелыми людьми и инвалидами - дополнительно пристенные поручни.

Если данной лестницей будут пользоваться дети, нужно предусмотреть, чтобы в такой открытой лестнице расстояние в свету между ступенями не превышало 12 см.

А лестницу необходимо оградить перилами с обеих сторон. Расстояние между стойками перил не должно превышать 10 см.

В предлагаемом варианте перила выполнены из гнутых труб с расстоянием между ними не более 10 см.

Общий вид гнутых металлических перил к деревянной винтовой лестнице показан на рис.6.

Общий вид гнутых металлических перил к винтовой лестнице.
Общий вид гнутых металлических перил к винтовой лестнице

Высоту перил принимают не менее 90 см.

Проходная высота - расстояние между ступенью и потолком или балкой не должна быть меньше 2 м.

Если нет возможности установить винтовую лестницу в углу помещения - у 2-х стен, чтобы закрепить концы ступеней в стены или стену и перегородку, то можно воспользоваться другим способом крепления края ступеней.

 

 

2.5. Навесные винтовые лестницы.

Широкое распространение получили винтовые лестницы без перил (кроме жилых и общественных зданий), с креплением ступеней при помощи кронштейнов - так называемые навесные винтовые лестницы.

Узел крепления на опорных кронштейнах ступеней винтовой навесной лестницы показан на рис.7.

Узел крепления на опорных кронштейнах ступеней винтовой навесной лестницы.
Узел крепления на опорных кронштейнах ступеней винтовой навесной лестницы

1- опорный кронштейн; 2- опорная стойка; 3- металлическая накладка крепления; 4- ступень винтовой (навесной) лестницы; 5- гайка крепления опорного кронштейна; 6- болтовое соединение.

Ступени винтовой навесной лестницы крепятся при помощи болтов и гаек. Болт пропускается через доску ступени и крепится гайкой.

Метал. накладки кронштейнов в соединениях конструкций, эксплуатируемых в условиях, где возможно попадание влаги (например, при мытье лестниц и полов), должны отделяться от древесины гидроизоляционным слоем - резиновыми прокладками.

Использовать материал необходимо такой прочности, чтобы лестница смогла выдерживать нагрузку не менее 180…220 кг, а перила - не менее 100 кг.

При устройстве ступеней необходимо соблюдать горизонтальность укладки и крепления ступеней. В противном случае ступени будут со временем расшатываться и скрипеть.

Устранить позже данный дефект будет сложней.

Скрип можно ослабить, подкладывая между ступенями и соединительными деталями мягкие прокладки под ступени (например, фетровые или резиновые).

Пока всё. Удачи!

Ссылка на нормы и стандарты

Устройство лестниц следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 2.08.01-89* "Жилые здания". При устройстве лестниц необходимо соблюдать правила техники безопасности, предусмотренные СНиП III-4-80 "Техника безопасности в строительстве" и правила пожарной безопасности, предусмотренные ГОСТ 12.1.004-76 "Пожарная безопасность".

Материалы для химически стойких покрытий лестниц в помещениях с агрессивными средами следует принимать согласно требованиям СНиП 2.03.11-85. Изоляционные и отделочные покрытия лестниц выполняют в соответствии с требованиями СНиП 3.04.01-87.

Металлические и железобетонные конструкции лестниц монтируют в соответствии с требованиями СНиП III-18-75(1995) "Металлические конструкции", СНиП 2.03.01-84(1992) "Бетонные и железобетонные конструкции", СНиП 3.01.01-85(2002) "Организация строительного производства" и СНиП 21-01-97 "Пожарная безопасность зданий и сооружений".