Металлические поворотные лестницы с забежными ступенями: особенности и преимущества

Проектирование и расчет

Если владелец частного дома принял решение строить забежную лестницу своими руками, следует быть готовым к кропотливым расчетам и тщательной подготовке. Постройка такого элемента требует внимательности и массы предварительных измерений.

Чтобы получить желаемый результат, необходимо действовать в соответствии со следующими рекомендациями:

1. Определяем точное местоположение.
2. Проводим замеры расстояния от пола до второго этажа и ширину проема, где будет расположено изделие.
3. На основании полученных данных создаем чертеж, в котором указываем и размечаем точное количество ступеней.
4. Определяем тип конструкции и материал изготовления.

Чертежи лестниц на второй этаж с разными типами поворотов можно скачать и в готовом виде. Главное – подправить их под существующие реалии конкретного объекта.

Сооружение подъемного механизма

Обустройство П-образной лестницы, как и любого подъемного механизма, начинается с монтажа опорных тумб. После этого проводится установка и закрепление подготовленных несущих элементов, которыми могут быть тетивы или косоуры. Следующим этапом будет обустройство ступеней и подступенков. Ограждение устанавливается в последнюю очередь.После сооружения лестницы необходимо провести отделочные работы. Если обустраивалась деревянная конструкция, то понадобится отшлифовать все детали, покрасить их или скрыть лаком. Отделка значительно улучшит эксплуатационные и дизайнерские характеристики подъемного механизма.П-образная лестница станет отличным выбором, если в загородном доме, офисе или в развлекательном заведении нужно обеспечить доступ к разным уровням. Подобным конструкциям свойственна не только яркая эстетика, но и практичность

Они не займут огромную площадь, что очень важно для малогабаритных помещений. При этом П-образные подъемные механизмы обеспечат безопасность и комфорт людям, которые будут их эксплуатировать

Преимущества и недостатки

Главный плюс забежной лестницы — экономия пространства. Благодаря компактности ее можно разместить даже на очень небольшой площади. Часто такие конструкции используются в мансардных домах, где полноценный марш занимал бы очень много места на первом уровне. А винтовые участки позволяют «сжать» лестницу до нужных размеров, не теряя возможности комфортно передвигаться между этажами.

Еще один плюс маршей такого типа — необычная геометрия

Встречаются они нечасто, поэтому всегда привлекают внимание, а плавно изогнутые линии усложняют пространство, обогащают обстановку нестандартным решением

Недостатки — это более сложное изготовление, требующее тщательного расчета и подгонки, а также непривычные движения при спуске. Впрочем, при постоянных упражнениях они доводится до автоматизма.

Расчет забежной лестницы с поворотом 180°

Главный результат работы данного калькулятора:

1. Информация, необходимая для изготовления тетив
2. Информация, необходимая для изготовления ступеней

Согласно этой информации, изготавливаются детали, из которых собирается конструкция.

Все остальные чертежи показывают конечный вид конструкции: после состыковки тетив и ступеней друг с другом.

Особенностью данного калькулятора является реализация двух функций:

1. Оценка удобства лестницы;
2. Корректировка конструкции лестницы.

Оценка удобства лестницы осуществляется по трём критериям:

1. Соответствие конструкции средней длине шага. В соответствии с этим критерием, сумма глубины ступени и двух высот должна равняться средней длине шага. Средняя длина шага человека — 63 см.
2. Глубина ступени. Комфортная глубина ступеней — от 28 см. При заданной длине проёма, регулировать глубину ступени можно изменением выступа.
3. Угол наклона лестницы. Оптимальный угол наклон лестницы — от 30° до 40°. При углах наклона от 20° до 30° и от 40° до 45° уровень комфорта перемещения между этажами существенно снижается. Углы наклона, выходящие за указанные выше пределы могут существенно повлиять на скорость перемещения между этажами и уровень безопасности лестницы.

По результатам чертежа и оценки конкретной конструкции выдаётся показатель уровня удобства по каждому из критериев, а лестнице присваивается общий уровень удобства. Калькулятор оценивает, соответствует ли лестница общеизвестным критериям удобства, но всегда надо помнить, что Ваша лестница в Вашем доме должна максимально эффективно служить Вашим целям. И если, в соответствии с этими целями, Вам необходимо построить самую нестандартную лестницу в мире — дерзайте.

Если есть необходимость улучшить конструкцию лестницы, калькулятор выдает совет, как это сделать:

1. Уменьшить/увеличить количество ступеней;
2. Увеличить выступ ступеней (если глубина ступеней недостаточная для комфортной ходьбы);
3. Уменьшить/увеличить длину проёма.

После проведения корректировки конструкции, нормируемые параметры станут ближе к идеалу, но, возможно, подобную корректировку придётся проводить ещё несколько раз, добавляя отдельные элементы, марши, параметры и материал. Можно рассчитывать деревянную, бетонную или бетонную лестницы.

Расчет лестницы с забежными ступенями

Определить геометрию конструкции можно вручную или с помощью онлайн-калькулятора. В любом случае нужно найти необходимое количество нижних, поворотных и прямых ступеней, длину и высоту проема, ширину лестницы. Учитывается толщина проступи и тетивы, выступ края детали за проступенок.

Методы расчета забежных лестниц

Для определения габаритов ступеней, крутизны и радиуса закругления применяют несколько способов расчета:

• Графический упрощенный. Используется для расчета лестниц с поворотом на 90° или 180°. На чертеже, выполненном в масштабе, проводят центральную линию, которая соответствует траектории движения. Ее разбивают на одинаковые по размеру проступи согласно количеству ступеней и глубине, выдерживая ограничения по ширине узкой и широкой части.
• Метод пропорций. Применяется при расчете более плавного изгиба забежной лестницы. Часть проступей прямого марша изменяют на клиновидные. При такой раскладке перемещаться гораздо удобнее, так как нет резкого перехода на винтовой промежуток подъема.
• Датский метод. В результате построений получается проекция с отрезками, равными длинам узких сторон ступеней. Их переносят на чертеж. После пересчета из масштабных величин получают нужные натуральные размеры.

Применяют и другие методы расчета — подъема линий или развертки. Они требуют точных графических построений и знания законов геометрии.

Расчет угла подъема и величины проема

Самый распространенный вариант забежной конструкции — два прямых марша, расположенных перпендикулярно друг другу в углу помещения. Наиболее комфортный уклон определяет соотношение 1:2-1:1,75 или 30° в угловых единицах.

Примерное количество проступей находят делением высоты проема с учетом плиты или балки перекрытия на рекомендуемый вертикальный размер ступени. Например, в комнате высотой 3 м нужно будет разместить 3/0,15=20 ступенек минус одна (подъем на пол второго этажа).

Графический расчет на бумаге проводят по схеме:

1. Проводят окружность радиусом, равным ширине марша.
2. Размечают на чертеже оба марша с количеством ступеней, полученных предварительным подсчетом — делением высоты этажа на размер подступенка.
3. Из точки желаемого начала закругления прочерчивают линии, перпендикулярные маршам. Их пересечение обозначают точкой А.
4. Соединяют прямой точку А с центром окружности. Это — ось пропорций.
5. Проводят линию через середину маршей и окружности, разбивают на винтовом промежутке на отрезки равной длины, соответствующие ширине ступени. Обычно, это 3-4 участка.
6. Соединяют точку А с точками пересечения центральной линии по граням проступей. При построении контролируют ширину участка, соответствующего узкой стороне клина.
7. Если он в переводе из масштаба меньше 10 см, точку А нужно выбрать заново. Отступают еще на несколько ступеней и проводят построения.

Можно увеличить количество забежных ступеней на закругленном участке, если марш достаточно широкий. Тогда условие, при котором узкий край проступи не менее 10 см, сохранится. В результате должна получиться фигура, соответствующая заданным требованиям. Размеры проема для лестницы жестко завязаны с углом наклона. Чем круче конструкция, тем меньше должна быть величина отверстия в потолке.

Определить границы люка можно на чертеже готовой лестницы, измерив расстояние между проступью и низом перекрытия. Если высота меньше 2 м, корректируют величину проема тремя способами — отодвигают плиту или балку (что часто невозможно), увеличивают уклон прямого марша (не всегда удается добиться комфортного угла подъема) или добавляют количество забежных ступеней вплоть до винтового варианта.

Вычисление количества обычных и забежных ступеней 

На чертеже выделяют контуры каждого элемента. Теперь можно определить количество прямоугольных и клиновидных проступей. Но спешить с раскройкой материала не стоит. Лучше окончательно подогнать детали на месте.

Для вычисления точного количества обычных и забежных ступеней можно дополнительно воспользоваться онлайн-калькулятором. В поле для ввода указывают высоту помещения, длину стены, вдоль которой будет располагаться лестница, число поворотных и нижних проступей, ширину марша, толщину пиломатериалов.

После получения результатов, их сравнивают с вычисленными вручную. Они должны быть примерно равными. Затем приступают к изготовлению деталей и монтажу забежной лестницы своими руками. Можно приобрести готовый вариант, подходящий по размерам и характеристикам.

Общие рекомендации

Уклон лестницы: схема

Для любого вида П-образной лестницы используют уклон, не превышающий 45 градусов, а при условии, что конструкцией будут пользоваться пожилые люди или дети, – 30 градусов. Это станет залогом безопасного и комфортного подъёма и спуска.

Материалом для такой лестницы может быть дерево, металл, бетон, плитка, ламинат и т.д. Можно выполнить комбинированную конструкцию, используя для каркаса, например, металл, а ступени сделать из дерева. Это позволит вписать П-образную лестницу в любой интерьер. К тому же, при проведении ремонтных работ некоторые покрытия легко заменяются, и вы получите абсолютно новую лестницу.

Делятся П-образные лестницы на два вида :

С забежными поворотными ступенями. Они располагаются на месте возможной площадки. Это позволяет сэкономить место и сделать конструкцию визуально меньше, элегантнее. Наличие таких ступеней снижает удобство эксплуатации

При проектировании такой лестницы важно грамотно произвести расчёты. Сужающиеся ступени должны сохранять комфортную для перемещения ширину: 10 сантиметров – в самой узкой части и 25-30 сантиметров – в средней части проступи

При изготовлении также могут возникнуть трудности при нарезке заготовок.
С площадкой. Такая лестница очень привычна всем в использовании. Она наиболее комфортна при условии переноса тяжёлых вещей, да и при подъёме есть место для отдыха. Внешний вид П-образных лестниц с площадкой отличается внушительностью и массивностью. Но они занимают больше места, в отличие от лестниц с поворотными ступенями, и, соответственно, требуют более весомых затрат материала.

Лестница с поворотом на 90 градусов — как сделать своими руками

Мы покажем, как сделать забежную лестницу на примере конструкции со следующими параметрами:

• длина лестничного проема равна 2294 мм;
• ширина — 930 мм;
• высота перекрытия — 2683 мм.

Угловая лестница состоит из двух маршей. В длинном марше 8 ступеней, причем верхняя совпадает с площадкой второго этажа. В нижнем марше 2 ступеньки. И три ступени забежные, угол поворота которых равен 30°. Проект деревянной лестницы будет выглядеть так:

Деревянная лестница с поворотом выполняется на двух косоурах с размерами 50х300х3000 мм, один их которых укреплен на стену, а другой — на опорный столб с габаритами 100х100х2500 мм. Необходимо также закупить ступеньки размером 900х300х40 мм, поворотную площадку 900х900х40 мм, из которой будут вырезаны забежные ступени, и балясины.

Деревянная лестница с забежными ступенями, имеющая данную форму и параметры, изготавливается в несколько этапов.

Изготовление косоуров

Сначала следует подготовить шаблон, представляющий из себя прямоугольный треугольник, катеты которого равны глубине проступи и высоте подступенка. Для удобства треугольник следует закрепить на направляющую рейку, как на фото. С помощью данного шаблона размечаем косоур и вырезаем лишнее циркулярной пилой. Необходимо помнить, что в самой тонкой части ширина косоура не должна быть меньше 15 см.

Далее можно приступать к установке опорного столба. Предварительно в столбе необходимо выдолбить паз, в который будет вставлен косоур.

В углу сооружаем импровизированную опорную конструкцию, которая будет распирать пристенный косоур и служить основой для забежных ступеней.

Верхние концы косоуров закрепляем с помощью металлических уголков.

После того, как несущие элементы будут закреплены, должно получится следующее:

При установке косоуров важно отслеживать уровень, чтобы впоследствии ступеньки легли строго горизонтально. Наиболее распространенной ошибкой неопытных мастеров является то, что за горизонтальность принимается параллельность полу

Но пол может быть неровным, поэтому определять данный параметр необходимо только при помощи уровня.

Как сделать забежные ступени

Забежные ступени вырезаются из прямоугольной доски 900х900х40 мм. Для лестницы с поворотом на 90 градусов будет достаточно трех ступенек. Чтобы их сделать, делим доску на три части линиями, выходящими из одного угла. Вырезанные ступени подгоняем по длине.

Определившись каким лаком покрыть лестницу, наносим на ступени как минимум 3 слоя.

Монтаж лестницы с забежными ступенями

Чтобы закрепить забежные ступени, в столбе вырезаются пазы, высота которых чуть меньше толщины доски. Так мы обеспечим надежную фиксацию ступенек с внутренней стороны лестницы. А с внешней стороны — дорабатываем опорную конструкцию, чтобы на нее можно было положить ступеньки.

С внешней стороны лестничного марша поворотные ступени прикручиваются к опорному каркасу с помощью саморезов. Внутренние концы ступенек вставляются в распилы и для усиления конструкции проклеиваются клеем ПВА, смешанным с опилками.

Далее крепим прямые ступеньки с помощью длинных саморезов с утопленными головками. Нижний лестничный марш будет сделан на тетиве, чтобы скрыть выступающий угол забежной ступени.

Конец тетивы обрезаем под прямым углом относительно пола, чтобы можно было установить входной столб.

Установка перил

Теперь необходимо установить балясины. Иногда их крепят снизу через ступеньки с помощью саморезов, но такой способ ненадежен. Лучше использовать шканты — деревянные стержни цилиндрической формы.

Для этого в ступенях высверливается отверстие, диаметр которого немного меньше сечения шканта, и заполняется клеем

Аналогичное отверстие делается в балясинах, причем очень важно, чтобы оно было точно по центру. Если балясина имеет прямоугольную форму, то центр определяется как пересечение диагоналей прямоугольника

Постарайтесь как можно точнее просверлить отверстия, чтобы они получились строго вертикальными, ведь от этого будет зависеть положение балясин.

Между первым и последним столбом натягивается веревка, по которой на всех балясинах отмечается угол наклона перил. Далее по нанесенным меткам срезаются верхушки стоек. Таким образом мы подготавливаем балясины для установки поручня.

Поручень можно закрепить при помощи простых саморезов (впотай), а места крепления скрыть шпатлевкой.

Одномаршевая лестница с забежными ступенями готова. Вот что у нас получилось.

При таком способе изготовления нагрузка на нижнюю поворотную ступень будет действовать вдоль волокон дерева, что нежелательно, так как это ослабляет конструкцию. В этом случае потребуется дополнительно укрепить ступень подпоркой, что мы и сделали.

Расчет количества ступеней

Число ступеней в одном марше рекомендуется от 15 до 20. Если лестница состоит из нескольких маршевых пролетов, от 9 до 11 для одного пролета.

Для более точного расчета можно воспользоваться формулой N=H1/H2, где:

• N – количество ступеней;
• H1 – высота пролета;
• H2 – высота ступени.

Если не получилось целое число, то необходимо изменить высоту всех ступеней или только первой. Можно подставить под лестничный пролет площадку с недостающей высотой.

Для изделий с крутым поворотом

На первоначальном этапе проектирования мастером определяется ось, от которой находится радиус изгиба лестницы. Для изгиба под углом 90 градусов ось находится в точке соединения линий крайних прямых ступеней в маршах. Если угол 180 – то прямо между двумя пролетами. Чтобы ступени не были слишком узкими, ось можно вынести за пределы пролета на 1/8 от ширины марша.

Внешний край забежного участка равен промежутку от оси до наружного края прямых маршевых ступеней. И также от оси можно провести дуги, проходящие по внутренней кромке и серединной черте.

По линии движения необходимо отложить отрезки, равные ширине ступни, длиной приблизительно 200 мм. Через эти отрезки провести лучи от центральной оси. Это и будет силуэт будущих ступенек.

Для модели с плавным переходом

Лестницы с крутым переходом неудобны для передвижения, поэтому чаще применяют более мягкий переход.

В таком переходе изменение ступеней в треугольную форму начинается еще с маршевого пролета.

Для П-образной лестницы

1. Первоначально на чертеже обозначаются контуры маршевых пролетов. Между ними должно быть ¼ их ширины. Радиус закругления забежного участка равняется половине ширины между маршами плюс ширина марша. Затем от верхней кромки забежных ступеней откладывается этот радиус и находится ось закругления лестничного пролета.
2. После того как нашли радиус закругления, из оси прочерчиваются верхняя, нижняя дуги маршевого поворота и середина лестницы.
3. Следующий этап – распределение ступеней. Его рекомендуется начинать от центра. По срединной линии откладываются отрезки с длиной, равной ширине ступени. Эта линия должна находиться ровно посередине ступени, и от этой линии последовательно отмечаются следующие ступени.

Для лестницы с поворотом на 90 градусов

Для экономии пространства и надежной фиксации конструкцию удобнее устанавливать в углу помещения.

По отношению к вертикали этой окружности проводим линию (ось поворота) под углом 45 градусов. Касательной линией к осям окружности обозначается линия движения по лестнице. Потом эта линия разделяется на отрезки, равные средней ширине ступеней.

Может быть два варианта распределения ступеней:

• ось поворота делит среднюю ступень пополам;
• ступени пропорционально откладываются в обе стороны от оси поворота.

Далее к ступеням, расположенным перпендикулярно друг к другу, присоединяются ступени маршевого пролета.

Затем находим точку пересечения последней ступени нижнего марша и первой ступени верхнего марша. Это будет центр, от которого проводятся радиальные линии через отрезки на линии движения. Этот центр может корректироваться для того, чтобы выдержался размер наружной ширины ступени 400 мм и внутренней – 100 мм. Эти линии и есть контуры ступеней.

Полученный чертеж является схемой лестницы в масштабе.

Для получения более точных размеров лучше производить расчет в графическом редакторе или специальной компьютерной программе. Программы позволят создать трехмерную модель с указанием всех параметров.

Наиболее известны следующие программы:

• «Компас» – для работы в ней не надо иметь особых навыков;
• SolidWorks – программа для создания инженерных строений;
• Consultec Staircon – позволит создать 3D проект и рассчитать необходимые затраты.

Но и данных, полученных при составлении чертежа на бумаге, хватит для постройки надежной и прочной лестницы. Для удобства построения и получения максимально приближенных размеров подобные чертежи лучше составлять на миллиметровой бумаге. Это облегчит перевод размеров в натуральную величину. А мелкие несоответствия можно будет устранить в процессе монтажа.

Информация

Онлайн калькулятор расчета лестницы – простой инструмент для быстрого определения размеров элементов поворотной лестницы с площадкой. Пользователю достаточно внести исходные данные (габариты проёма, количество верхних и нижних ступеней, ширину марша), указать тип лестницы и запустить расчёт. Сервис моментально отрисует чертёж будущей лестницы и  отобразит размеры ступеней, уровень площадки, и угол наклона будущей конструкции.

Как работает онлайн калькулятор?

Расчет лестницы на второй этаж с поворотом на 90 градусов производится на основании введённых пользователем исходных данных с учётом значений, заложенных в действующие ГОСТы, СНиПы и другие строительные нормативные документы. В результате расчёта определяется:

• угол наклона лестницы;
• основные размерные характеристики ступеней (длина, ширина, глубина);
• уровень поворотной площадки;
• длина сторон нижнего и верхнего косоуров;
• размеры подступенков и поручней;

Главное преимущество сервиса – моментальная и максимально точная отрисовка конструкции с детальной визуализацией всех её элементов: лестничных проёмов, маршей, ступеней, площадки. Использование калькулятора позволяет избежать ошибок при проектировании конструкции, и в дальнейшем расчёте стоимости изготовления и монтажа лестницы. Онлайн калькулятор – незаменимый инструмент для тех, кто решил построить лестницу своими руками и хочет сэкономить время и силы.

Исходные данные

Любая металлическая лестница или конструкция из дерева, бетона и других материалов, легко проектируется с помощью ключевых показателей, таких как:

• габариты проёма (длина, ширина, высота (значения P1, P2, P3);
• толщина и свес края ступеней (S1, S2);
• количество верхних и нижних ступеней (S3, S4);
• ширина марша (S5);
• уровень верхней (последней) ступени;
• толщина и ширина косоуров (T1, T2);

Вычисление угла наклона лестницы, размеров ступеней, косоуров (или тетивы) и визуальная обрисовка необходимы для определения стоимости изготовления конструкции и выполнения монтажных работ. Например, лестница на второй этаж из дерева с поворотом на 90 и площадкой очень часто изготавливается из заводских частей, которые выпускаются по определённому размеру. Зная эти данные, легко рассчитать всю конструкцию целиком.

При указании исходных параметров важно учитывать некоторые особенности:

• Высота проёма подразумевает высоту всей конструкции – это расстояние от чистового пола первого этажа, до чистового пола второго этажа.
• Ширина и длина проёма – указываются с учётом площадки и пролётов от крайних точек конструкции.
• Косоуры (или тетива) – специальные несущие элементы, на которые крепятся ступени. Они могут монтироваться с выступом над ступенями с помощью крепления в специальные пазы. Или повторять форму ступеней (монтаж заподлицо), закрывая их боковую часть. В этом случае несущий элемент называется косоуром. Лестницы с косоурами более компактные, легче просчитываются и более устойчивы к нагрузкам. Размеры стоит указывать от стандартных материалов (швеллер, уголок, доска)

Типовые значения

Двухмаршевая деревянная или бетонная лестница изготавливается в разных габаритах. Для облегчения задачи по вычислениям, рекомендуется использовать типовые значения:

• 6-7 ступеней, толщиной 40мм, по 300мм шириной.
• не более 40 градусов наклона ступени для удобства ходьбы;
• высота шага – не более 15-20 см, а ширина – от 27 до 32 см;

Снятие опалубки

Железобетонные лестничные марши

Снимать опалубку с монолитной лестницы следует в несколько этапов:

• примерно через 5–7 дней следует снять опалубку ступеней и отбортовку (затем ступени следует отшлифовать, используя шлифовальный диск по бетону, чтобы придать им ровную гладкую поверхность);
• через 14–21 дней можно удалить вертикальные подпорки и снять нижнюю опалубку из фанеры.

Если вы планируете далее опирать на недавно созданную монолитную лестницу опоры для опалубки выше расположенного этажа, вам придется предварительно дождаться набора бетоном полной прочности (произойдет это не ранее 28 дней с момента заливки лестницы). Торопиться в этом случае не следует, так как исправить потом повреждения, нанесенные излишним весом опалубки с бетоном, будет практически невозможно.

Посмотрите инструкцию о том, как построить монолитную лестницу:

Заливка лестничного пролета

Схема устройства монолитной лестницы