Строительство. О разном. Содержание.

Лестница на косоурах, лестница на тетивах, винтовая лестница

Подборка материала. Про лестницы >>

Геометрия лестничного марша

Сначала о терминах. Лестничный пролет, то есть ряд ступеней от площадки до площадки, называют маршем. Марш, следовательно, состоит из ступеней, а ступень состоит из проступи и подступенка. Но можно и без подступенка, тогда получится открытая лестница (с подступенком — закрытая). Слишком длинный марш при ходьбе утомляет. Поэтому его членят промежуточными площадками. Эти площадки, кстати, служат и для поворота лестницы на 90 или 180°. Четвертьоборотные, полуоборотные и круговые (с двумя площадками) позволяют вписать лестницу в малую площадь и обогащают интерьер (рис. 1 а, б, в).

Рис. 1. Лестницы: а - четвертьоборотная; б - полооборотная; в - винтовая

В деревянной лестнице несущими элементами служат тетивы или косоуры. Конструкции лестничного марша на тетивах и на косоурах поясняются на рис. 2 а, б. Основные геометрические параметры лестницы — угол наклона марша (относительно горизонтали), ширина проступи и высота подступенка.

Рис. 2. Конструкции марша: а - на тетивах; б - на косоурах

Каков оптимальный угол наклона марша? Подъем по слишком крутой лестнице утомителен, но это не значит, что чем меньше угол наклона марша, тем лучше. Слишком пологая лестница задает ритм движения, вызывающий чувство дискомфорта. В старину в жилых домах парадные лестницы строили весьма пологими, под углом 20-23°. Для не слишком большого загородного дома это, пожалуй, непозволительная роскошь — требует много места. С другой стороны, круче 45° лестницу строить не получается. Так что надо выбирать в этих пределах. Выбор этот не простой, так как надо удовлетворить многим требованиям:

• во-первых, угол наклона по сути задает соотношение высоты подступенка h и ширины проступи S, то есть h/S = tg а;

• во-вторых, высота подступенка не должна превышать 20 см (трудно шагать), но и меньше 12 см тоже не шагается;

• в-третьих, ширина проступи диктуется размером стопы, на слишком узкой не поставить ногу, что особенно сказывается при спуске. Тут диапазон допустимых значений лежит в пределах 20—40 см;

• наконец, на основе опыта найдено, что комфортность ходьбы (длины шага, высоты подъема ноги, глубины проступи) обеспечивается при соблюдении (по возможности) трех правил:

— правило длины шага 2 h + S = 63 см;

— правило безопасности h + S = 46 см;

— правило удобства S - h = 12 см.

Таким образом, можно рекомендовать такие варианты размеров ступеней:

• оптимальный — h/S = 17/29 см (угол наклона 30°);

• экономный — h/S = 19/22,5 см (угол наклона 40°);

• комфортный — h/S = 13/32 см (угол наклона

Выбрав нужные размеры, следует просчитать общую высоту лестницы и сравнить ее с расстоянием по вертикали от пола нижнего этажа до пола этажа, расположенного выше. Если лестница немного выше, чем нужно, следует разницу разделить на число всех ступеней и на эту величину уменьшить высоту подступенков, а если лестница чуть короче, чем надо, подступенки следует соответственно увеличить. Но такой способ хорош, если добавка не сделает высоту ступеньки слишком большой, а убавка слишком маленькой. Поэтому правильней будет изменить угол наклона лестницы (не пугайтесь, пока на бумаге) и высчитать по той же методике новые размеры высоты и глубины ступени.

Прочность и надежность лестницы

Мы рассмотрим конструкцию деревянной лестницы, поскольку металлическую или мраморную все же лучше разработать дизайнеру.

Когда мы шагаем по ступеням лестницы, ноги наши приходят в соприкосновение с горизонтальным элементом ступени, который именуется у плотников проступью. А что представляет собой несущий элемент, который объединяет проступи в лестничный марш? На практике применяются две системы маршей, отличающиеся именно несущими элементами - лестница на косоурах и лестница на тетивах.

Но прежде чем обсуждать конструкции, скажем о досках, из которых все это изготавливают. Что касается проступей, то их можно купить, а можно изготовить самому. Лучше брать стойкую к исиранию древесину - бук, дуб или хотя бы березу. Толщина доски не менее 40 мм, 50 мм тоже неплохо. Если есть возможность, лучше склеить проступь из набора брусков примерно квадратного сечения, но можно собрать из двух, трех или четырех досок. Удобно использовать шпунтованную половую доску, обрезную же придется собирать на нагелях и клеить. Для подступенка достаточно взять доску толщиной 30 мм.

Лестница на косоурах

Эта конструкция (рис. 3) проще в изготовлении, чем лестница на тетивах. Косоуры — это две поставленные на ребро наклонные доски, в которых верхняя грань опилена лесенкой. Расстояние между косоурами меньше ширины лестницы. Проступи опираются на горизонтальные плоскости опиленной поверхности косоуров, слегка выступая по бокам.

Рис. 3. Лестница на косоурах

Балку для косоура изготавливают из доски толщиной 50 мм или бруса (можно сшить брус из двух досок) толщиной 80-100 мм и шириной (без уступов) 100-150 мм. Уступы на косоуре можно изготовить отдельно и закрепить на опорной доске, а можно выпилить в цельной доске соответствующей ширины (например, клеенной из брусков). Горизонтальные уступы косоура, или полочки, должны иметь такой размер, чтобы проступь, лежащая на полочке, выступала на 3-5 см. Если просвет между проступями закрывают подступенком, то сначала подступенок крепят гвоздями или саморезами к торцу нижней проступи, а затем всю конструкцию опирают на полочку и крепят к косоуру. При этом подступенок опирается непосредственно на полочку. При такой технологии собирают марш, начиная с нижних ступеней.

Лестница на тетивах

Если косоуры поддерживают ступени снизу, то тетивы имеют выборки на внутренней плоскости, и в эти выборки врезают и проступи, и подступенки (рис. 4). Здесь требуется более ответственный подход к местам врезок, которые в принципе аналогичны столярным шипам. Если соединение будет ненадежным. ступенька, особенно открытая, может просто проваливаться. Категорически недопустимо соединение деталей ступени в торец на гвоздях или шурупах. Если нет уверенности, что тетивы не разойдутся в стороны, стоит хотя бы под одной из ступенек, в середине марша, сковзь обе тетивы пропустить длинную шпильку и затянуть гайки с шайбами и пружинными шайбами, препятствующими самоотвинчиванию. Доску для тетивы лучше всего сшить (с приклеиванием) из двух досок толщиной 40 - 50 мм и делать выборки на толщину одной доски.

Рис. 4. Лестница на тетивах

Перила

Конструкция ограждения зависит от конструктивного исполнения самой лестницы. Если марши опираются на стойки, идущие от пола, то к ним и крепят перила, а пространство под перилами ограждают либо балясинами, либо параллельными перилам досками, тросами и т.д. Если же марши опираются на глухую подпорную стенку, стойки или все балясины крепят к ней. Проще всего соединить стойку со стенкой внахлест.

Высота лестничного ограждения (уровень перил над ступеньками) составляет 0,9 м, а расстояние между балясинами или подперильными досками — 120-150 мм. Если лестничный марш примыкает к стене, ограждение делают только с одной стороны, а на стене крепят поручень (при ширине марша более 1,5 м).

Устройство винтовой лестницы

Винтовая лестница состоит из трех элементов — центральной колонны, ступеней и ограждения (иногда обходятся и без него, как на рис. 1 в).

Ступени имеют клиновидную форму. Такие ступени, подъем по которым сочетается с поворотом, называются забежными. Винтовая лестница может быть:

• каменной, как в старинных башнях; в этом случае она располагается внутри круглого колодца, поверхность которого и служит опорой для наружных концов ступеней;

• целиком металлической (с подступеньками или без них); ступени приваривают или привинчивают к центральной стойке и к спирали, служащей наружной опорой для ступеней (к ней же крепятся и стойки перил, которые тоже представляют собой винтовую спираль) или с деревянными ступеньками;

• целиком деревянной.

При конструировании винтовой лестницы можно принять число ступеней, укладывающееся в один виток, равным шестнадцати (то есть 17-я ступень находится над 1-й, 18-я над 2-й и т. д.), хотя в принципе это число не обязательно должно быть целым. Если принять высоту одной ступени равной 150-180 мм, тогда полный виток даст объем на 2,4-2,9 м; таким образом, одного витка, то есть шестнадцати ступеней, должно хватить для подъема на второй этаж дачного дома.

Конфигурацию проступи можно получить с помощью простого чертежа (рис. 5). Не забудьте только добавить к проступи уширение, обеспечивающее нависание ступени над предыдущей.

Рис. 5. Чертеж ступеней винтовой лестинцы (спуск по часовой стрелке). Штриховой линией показаны задние кромки нижних ступеней, перекрытые напуском верхних ступеней.

Другие документы раздела: