Строительство лестницы на второй этаж: выбор конструкции, расчёт и моделирование

Если вы решили построить свой дом из двух этажей, то от необходимости строительства лестницы вы никуда не уйдёте. Поэтому, сразу встанет вопрос – кому доверить это ответственное дело. Решение, конечно, придёт само собой, если строительство ведётся подрядчиком под ключ – ему всё логично и поручить. Но, тут есть всё-таки, варианты, учитывая, что конструкцию, дизайн и материалы выбирать лучше всего вам.

И как-то само собой возникнет диалог с собой – а может взять, да сделать это самому. Скажем прямо – это возможно, если вы привыкли всё раскладывать в голове «по полочкам» (тут, может быть, уместнее сказать «по ступенькам» или, привычнее, «по шагам»), а затем строго следовать этому раскладку уже руками.

Когда строительство лестницы своими руками уже закончено, трудно будет поверить, что не работали мастера самого высокого класса, но на чём согласны будут все – все работы должны быть продуманы заранее ещё на этапе проектирования дома

Первая и главная проблема – кому доверить

На фото типичный и наглядный пример лестницы своими руками – конструкция и ход работы читается, уже просто глядя на результат

Действительно, всё гораздо проще, чем оно кажется сначала по неопытности, но требует умного подхода и понимания сути вещей.

Первая суть – выбор конструкции в принципе

Существует 5 типов лестниц, из которых вам придётся выбирать:

• На косоурах. Это самый распространённый тип для тех мест, где нет проблем с пространством для размещения или лестница небольшая – 5-6 ступенек. Соблазнительной разновидностью косоура является — тетива, но лестницы на тетиве встречаются довольно редко, они требуют большого опыта установки и работы с тетивой.
• На больцах. Другими словами, крепление ступеней производится к стене. Категорически не рекомендуется использовать этот тип, если нет уверенности в надёжности стены крепления или её толщина менее 25 см.
• На обсадной трубе. По-простому говоря, это – винтовые лестницы. Такие спасут ситуацию, если вы сильно ограничены в пространстве.
• Раскладные и выдвижные лестницы, или есть общий термин — чердачные. Скрытые от глаз, служебные лестницы, к которым предъявляется практически одно требование – надёжность и удобство раскладки. Они для мест, где нет резона размещать лестницу в развёрнутом виде.
• Комбинированные. Это не самостоятельный тип лестниц, а комбинация нескольких технологий, обычно на больцах и трубе, или трубе и на косоуре. Естественно, что комбинация требует очень точного расчёта.

Второе – понимание терминологии

Как видим уже из описания типа, многое основано на специальной терминологии, которой необходимо владеть идеально.

Среди наиболее важных терминов:

• Косоур – конструкция из одной или двух наклонных балок, на которые и монтируются ступени. Идеальным считается наклон косоура от 30 до 45 градусов. Наклоны в 20 и 50 признаются критическими, снизу и сверху, соответственно. В первом лучше подумать о создании пандуса, во втором – винтовой лестницы.
• Больцы – средства крепления ступеней, среди которых железные болты и всевозможные кронштейны.

• Основание – конструкция, которая и держит всю лестницу в виде единого целого. Косоур, больцы, обсадная труба и есть виды оснований.
• Лестничный марш – этот термин, более или менее, знаком всем — часть лестницы между этажами.
• Подступенок – не часто используемая специально, если конструкцией лестницы не предусмотрена, обычная доска, закрывающая пространство между ступенями.
• Шаг, или высота ступеньки лестницы, включая и ее толщину.
• Ширина ступени – принято делать этот размер в пределах от 25 до 30 см, то есть равным размеру стопы взрослого человека.
• Балюстрада – часто используют более обиходный термин — лестничная площадка.
• Балясины – тоже знакомое, но мало кем понимаемое слово, хотя это просто декор между ступенями и перилами.

Третье и очень важное – расчёт и моделирование

Важнейшей составляющей всего этапа строительства лестницы является расчёт всех её параметров с последующим тщательным моделированием всех полученных данных, что называется, «на местности».

Расчёт

Расчёт не идёт дальше школьного курса геометрии, если вы имеете дело с прямыми маршами.

В вашем распоряжении:

• размер лестницы по вертикали – проекция на ось Y;
• размер лестницы по горизонтали – проекция на ось X;
• рекомендуемая ширина ступени – от 25 до 30 см, выбираем, например, 28;
• общепринятая общая высота ступени – 15 см., принимается, включая и высоту оформления ступени сверху.

Полезный совет!
В целях безопасности и достаточного проветривания всего пространства лестничного марша обязательно оставляйте расстояние в любой точке марша от ступеньки до потока наверху строго по вертикали не менее 2 метров.
Из этих же соображений безопасности с точки зрения надёжности конструкции, обеспечивайте расстояние от края косоура до параллельной линии края ступенек не менее 9 см (см.рисунок).
Именно безопасность не допускает, установку лестницы на больцах к стенам в один кирпич, не говоря уж о каркасах за гипсокартоном.

Имея эти четыре величины, не составляет труда подсчитать общее количество ступеней.

При этом в вашем распоряжении следующие возможности коррекции исходных величин:

• сдвинуть точку начала лестницы внизу вперед, в сторону марша, для уменьшения ширины лестницы и количества степеней, и назад, для увеличения этих величин;
• увеличить или уменьшить высоту ступени в диапазоне от 15 до 20 см, для их увеличения или уменьшения;
• увеличить или уменьшить ширину ступени в диапазоне от 20 до 30 см, также для увеличения или уменьшения их количества; но считается хорошим стилем, первую и последнюю ступеньки лестницы делать чуть меньше по высоте, чем остальные, но часто расчёты сами обеспечивают такую ситуацию, поэтому не стоит от неё отказываться;
• создание посередине лестничной площадки в виде более широкой лестницы, которая и соберёт в себе все накопившиеся допуски.

Моделирование

Расчёт лестницы, сооружаемой самостоятельно, это всегда процесс последовательного приближения. Проведя расчёты, прикиньте полученное в реальном месте расположения конструкции. Если вас что-либо не устраивает, а сомнений не должно быть никаких, вновь обратитесь к расчётам.

Сложнее обстоит ситуация с моделированием, если лестница состоит из двух маршей. В принципе будет тот же самый, но только нужно будет привлечь этот неувядающий принцип «разделяй и властвуй». В качестве «разделителя» здесь выступит лестничная площадка между маршами. Поэтому, сначала тщательно рассчитайте параметры лестничной площадки, а потом уже приступайте к независимому расчёту двух маршей.

Дело приобретает ещё более серьёзный оборот, если лестница винтовая. Блестящий русский математик Николай Иванович Лобачевский в своей теории неэвклидовой геометрии доказал родственность и преемственность искривлённого и прямого пространств. Поэтому идея расчёта винта заключается только в том, чтобы вытянуть искривлённый марш винта или спирали в одну линию, соблюдая при этом угол подъёма.

Во всем остальном расчёт будет аналогичен. Для претворения в жизнь идеи «вытяжки» очень удобно будет воспользоваться такой компьютерной программой как AutoCAD– вы задаёте диаметр цилиндра, а это и есть диаметр воображаемой шахты вашей лестницы, и указываете высоту цилиндра, что соответствует высоте марша. Программа сама построит равномерную спираль по заданному вами же количеству витков.

А далее все очень просто – созданная спираль является отдельным самостоятельным объектом чертежа, а для каждого объекта в его свойствах даётся его длина, какую бы траекторию объект не имел. Эта длина и будет длинной марша. Зная угол, несложно получить размер проекции на ось X.

Строительство лестниц в доме, безусловно, ещё и элемент творчества, но, думается, вариант на фото уже из разряда «переборов», когда творческая мысль убежала далеко вперёд от удобства и целесообразности

Советы по строительству

Когда все расчёты проведены правильно, и они подтверждены тщательным моделированием, этап возведения не составляет большого труда и очень похож на сборку детского конструктора, но при соблюдении некоторых условий:

• Во-первых, вы заранее в полном объёме подготовили весь материал для строительства.
• Во-вторых, запаслись соответствующим и тщательно продуманным инструментом.
• В-третьих, составили чёткий план своих действий.
• В-четвертых, учли особенности возведения выбранного типа лестницы. Например, если «на обсадной трубе», то труба обязательно должна устанавливаться на более широкую подошву снизу и на несущий столб нижнего этажа.

Полезный совет!
Не мешает знать, что промышленно выпускаемые железобетонные лестницы имеют минимальный показатель нагрузки в 3 килоПаскаля – другими словами, допускают максимальную нагрузку на квадратный метр в течение 1-ой секунды не более 3000 кг.
Это достаточно большая величина, чтобы быть спокойным при разговоре с другом посередине марша.
Но, сооружая лестницу своими руками, помните об этой характеристике и обязательно проконсультируйтесь у поставщика о допустимой нагрузке предлагаемой им модульной лестницы.
Сооружая же всё самостоятельно, единственный способ обеспечить достаточную нагрузку – всё делать с заведомым запасом и предельно тщательно.
Если древесина – то идеально просушенная, если сварка – то полная и по всему периметру стыка, если резьбовой крепёж – то закрученный с требуемым моментом.

Выводы

Скорее всего, если вы решились возводить лестницу на второй этаж своими руками, ваше участие выльется в руководство работами и уважительном перенимании опыта у более мастеровитых исполнителей, кто в этом деле уже «собаку съел». Советуем стремиться именно к этому и так и поступить.

Если же у вас чувство требовательности к себе, как к мастеру на все руки, имеет повышенный характер, то приступайте к работе с холодной и расчётливой головой. Но ни грамма сомнений в правильности своих действий, учитесь по чертежам других и внимательно переносите их на свои условия работы.

Вот блестящий пример решения проблемы «строим лестницу своими руками» — цена вопроса в умении заранее спланировать всю работу и согласовать её со всем процессом строительства

В видео в этой статье находится не менее полезная информация по оговоренной теме, смотрите!

Изготовление деревянной лестницы своими руками: руководство

Лестница из дерева для частного дома чаще всего состоит из одного или нескольких маршей (пролетов), которые располагаются между этажами или промежуточными площадками.

Устройство деревянной лестницы

Конструкция лестничного марша представляет собой комбинацию из различных составляющих с разным функциональным назначением:

• Косоур. Представляет собой несущую балку из древесины с выпиленной гребенкой. К ней фиксируются подступенки со ступенями, поэтому деталь должна быть прочной.
• Тетива. В некоторых случаях становится альтернативой косоуру, выполняя несущие функции (особенно если одна сторона конструкции прилегает к стенке). Перед установкой тетиву нужно детально разметить, чтобы ступеньки располагались на горизонтальном уровне.

• Ступень. Основной элемент любой лестницы, который крепится к одной из несущих балок. Кроме обычных, существуют забежные и радиусные ступеньки. У забежных элементов форма нестандартная и их монтируют в начальной точке марша. Радиусные ступени отличаются криволинейным передним краем, они могут быть полукруглыми, волнообразными или с закругленными углами.
• Подступенок. Деталь не является обязательной, но она обеспечивает лестнице высокую прочность, поддерживая ступень по центру. Для фиксации подступенка применяется дистанционная втулка. Под полукруглые ступеньки устанавливается радиусный тип, а выгнутый вариант монтируется под соответствующие ступеньки или под площадкой между лестничными маршами.
• Столбы для опоры. Ставятся в начальной и конечной точке лестницы, а также по краям межмаршевых площадок. Элементы повышают прочность ограждения и служат опорой поручням.
• Балясины. Это подпорные столбы для поручней, из которых формируются боковые ограждения, могут иметь разную конфигурацию.
• Поручни. Являются обязательной деталью. Они опираются на балясины и опорные столбики. Основным требованием к элементу является гладкая поверхность.
• Дистанционная втулка. Такая подставка требуется для любой конструкции с несколькими маршами (даже при применении косоуров).

Виды конструкций лестниц

При выборе лестничной конструкции основным фактором служит размер площади, необходимой для ее возведения. На втором месте стоит удобство и комфорт подъема и спуска. Здесь нужно учитывать частоту использования, наличие в доме детей и пожилых людей.

Немаловажным критерием является и эстетичность. Лестница должна сочетаться с интерьером комнаты. Кроме того, нужно учитывать материальные возможности: изготовление деревянных лестниц со сложной конфигурацией требует больших временных и финансовых затрат, чем более простых по форме и исполнению вариантов.

Маршевые

Являются наиболее популярными. Свое название получили благодаря маршам (пролетам) — группе объединенных ступеней. В лестнице может быть один или несколько маршей.

Выделяют прямые конструкции (одномаршевые и двуххмаршевые, с площадкой для отдыха). Они могут быть отдельно стоящими или размещаться около стены. Но прямые модели требуют много площади, поэтому чтобы сэкономить полезное пространство, предусматриваются двухмаршевые варианты с поворотом под углом от 90 до 180 градусов.

У марша бывает криволинейная форма с оптимальным углом подъема, тогда применяются поворотные ступеньки, которые также имеются у конструкций с двумя и тремя маршами без площадок.

Наиболее популярными видами деревянных лестниц для загородного жилого дома являются:

1. Обычные одномаршевые. Имеют простую конструкцию с пролетом в центре помещения или около стенки – самые прочные с надежной опорой.
2. Криволинейные одномаршевые. Устанавливаются в больших помещениях, чтобы подчеркнуть просторность. Они отличаются плавным поворотом и расширенными с внешней стороны ступеньками.
3. Маршевые с нижними поворотными ступеньками. Иногда такой вариант предусмотрен планировкой помещения, может поддерживать выбранный архитектурный стиль.
4. Простая 2-х маршевая система. Лестница с двумя маршами и с межэтажной поворотной площадкой может монтироваться над дверью и экономить место.
5. 2-х маршевая Г-образная конструкция. Располагается в прямоугольном проеме вдоль перпендикулярных стенок и экономит пространство.
6. 2-х маршевая П-образная лестница с верхней площадкой и поворотными ступеньками. Конструкция монтируется в шикарных особняках с большим холлом.
7. 3-х маршевая система с двумя площадками. Такая разновидность лестниц экономит пространство, но требует значительной высоты потолка.

Для выбора определенной конфигурации следует правильно рассчитать и замерить свободную площадь для монтажа, составить чертеж. Подробное руководство о том, как это сделать, будет ниже.

Винтовые

Конструкции винтового типа применяются реже, как правило, при ограниченной площади или из эстетических соображений владельца частного дома. Они не так удобны, как маршевые, по ним сложно транспортировать мебель. Чтобы установить лестницу, нужно будет выполнить сложные подсчеты, так как при небольшой погрешности она может утратить свои функциональные способности.

Винтовые лестницы иногда выполняют просто декоративную функцию, особенно с ограждением, выполненным художественной ковкой. Устройство таких вариантов возможно практически в любом помещении, т.к. они занимают меньше места, чем конструкции с поворотом. Различают следующие типы:

• с консольным защемлением ступенек на внутреннем столбе;
• с опорой ступенек на внутренний столб и периметральные стены;
• с консольной опорой ступенек на обсадную трубу;
• с опорой на ограждение и гнутые тетивы.

Более сложными вариантами является модульные винтовые лестницы. Сборку конструкции производят из модулей, складывая их под углом в определенной последовательности. Они бывают с центральным косоуром (ступени крепятся к модулям, а края соединяются больцами) и центральной колонной (опираются на наборную колонну, соединяются больцами). Читайте подробнее о деревянных винтовых лестницах.

Винтовые лестницы позволяют экономить пространство

Конструктивные особенности лестниц

В зависимости от способа крепления ступеней маршевые лестницы могут быть на тетивах, косоурах или больцах.

• Лестницы на тетивах имеют две боковые балки, к которым крепятся ступени. Такие белки (тетивы) могут быть изготовлены из металла или дерева. Они могут крепиться к стене или специальным опорам, обеспечивающим высокую прочность всей конструкции.

• Ступени лестниц на косоурах крепятся к балкам, которые располагаются снизу и повторяют геометрию всей конструкции. Такие балки (косоуры) могут быть прямыми или изогнутыми. Прямые косоуры, как правило, имеют зубчатую форму, при этом ступени накладываются на зубцы.

• Лестницы с больцевым соединением ступеней отличаются высокой прочностью, поэтому такая конструкция не требует дополнительных опор и может держаться на двух точках. Ступени крепятся друг к другу при помощи металлических стержней — больцев, что полностью исключает скрип, вызванный трением двух деревянных поверхностей.

Размеры ступеней деревянной лестницы

Если высота ступени равна 15 см, а ширина 30 см, то количество ступеней можно найти по формуле 150 см ÷ 15 см = 10; общая длина лестничного марша составит 30 см x 10 = 300 см; длина верхней площадки 400 см — 300 см = 100 см. Прибавив к длине верхней площадки ширину верхней ступени, получим 100 см + 30 см = 130 см, что вполне соответствует нормам и стандартам. Так рассчитываются размеры ступеней деревянной лестницы.

Расчет деревянной лестницы на второй этаж

Для устройства удобной и функциональной лестницы, необходимо произвести грамотный расчет ее основных параметров. Самым главным показателем здесь является угол наклона. От него зависит удобство подъема и спуска.

Полезный совет! Слишком крутая лестница неудобна, а слишком пологая занимает много места. Оптимальный диапазон углов лежит между 23 и 37 градусами.

Лестница на второй этаж

Ширина ступенек должна позволять беспрепятственно расходиться на них двум людям. Удобнее всего, когда она составляет 1,2 – 1,5 м. Высота каждой ступени не должна превышать 180 – 200 мм. Поэтому для подъема, например, на высоту 2,7 м, нужно изготовить 15 ступенек. Исходя из того, что ширина одной ступеньки равняется 250 мм, получаем 3750 мм, проекции на пол.

Теперь, воспользовавшись теоремой Пифагора (Н² + D² = L², где H – высота, D – длина проекции на пол, L – искомая длина лестницы), вычислим длину марша. В нашем примере она получается 4620 мм. Как видно, это достаточно большие размеры, поэтому чаще лестницу делают с площадкой между этажами. В этом случае, расчеты деревянной лестницы на второй этаж нужно произвести отдельно для каждого марша. Такая лестница займет в два раза меньше площади.

Мансардная лестница в доме

Конфигурация

Классификация лестниц по расположению и виду маршевых пролетов насчитывает несколько десятков вариантов. Их различают по количеству маршей, геометрии, наличию или отсутствию площадок, форме ступеней и наличию подступенков.

Для частного дома можно выделить следующие основные конфигурации лестниц:

• одномаршевые прямые;
• поворотные двух- и трехмаршевые с прямыми пролетами и лестничными площадками;
• поворотные двух- и трехмаршевые с поворотом и забежными ступенями вместо лестничных площадок;
• криволинейные;
• комбинированные поворотные.

Выбор того или иного варианта зависит от геометрии помещения, характера свободного пространства и, естественно, требований эргономики.

Для внутренних лестниц частного дома максимальное количество ступеней в марше — 15 штук, минимальное — 3 штуки. Обычно длину марша ограничивают 10-12 ступенями, иначе конструкция получается громоздкой. Поэтому если речь идет о подъеме на второй этаж, а не на подиум или другой уровень (в случае когда дом стоит на склоне), то используют не менее двух маршей. Поэтому большинство конструкций имеют проекцию в виде буквы «Г» (для двух маршей) или буквы «П» (для трех маршей).

Виды конструкций

Перед тем как сделать деревянную лестницу, следует подобрать оптимальный вариант конструкции для своего помещения.

Существуют следующие популярные типы конструкций:

• на двух косоурах;
• на одном центральном косоуре;
• на тетивах;
• на больцах;
• на центральном столбе (винтовые);

Самой простой является лестница прямой формы, которая обеспечивает прямолинейное перемещение по маршу.

Более подробно об этом читайте в статье о видах дизайна деревянных лестниц.

Изготовление деревянной лестницы своими руками с наглядной пошаговой инструкцией рассмотрим более детально. Процесс включает в себя два основных этапа: проектирование и монтаж.

Металл

Этот ресурс не пользуется таким спросом как дерево. Но без него нельзя обойтись при создании несущих элементов пролетов, перил и в составе оградительных систем маршевых пролетов, если дело касается моделирования классики. Металл любят за прочность, практичность, эстетичность.

Как правило, при изготовлении лестничных элементов используют черную нержавеющую сталь и алюминий. Металлическая лестница на второй этаж будет произведением искусства, применив мастерство ковки. Которое делает грубый материал незаменимым помощником при создании трапов.

Оформление маршей

Покраска лестницы из древесины может быть произведена из любого прозрачного быстросохнущего лака. Лучше всего выбрать сорта без запаха для внутренних работ. Такими могут быть алкидные лаки, обладающие сравнительно низкой стоимостью, спиртовые с хорошей прочностью и защитой от влаги, экологически чистые акриловые или полиуретановые с высокой износостойкостью.

Деревянные лестницы можно и покрасить в любой непрозрачный цвет. При этом приятная фактура и оттенок натурального дерева теряются, но так можно добиться, например, максимального сочетания с остальным интерьером или создать определенный стиль. Чтобы после покраски в помещении не было резкого запаха, стоит выбирать стойкие и качественные акриловые, алкидные, эмульсионные краски.

Стиль и дизайн может быть различным в зависимости от предпочтений хозяев. Наиболее популярный для небольших деревянных домов сельский стиль или кантри. Он основан на максимальной натуральности и простоте. Поэтому стоит выбирать нехитрые прямые формы ступенек и перил, использовать брусья из натуральной древесины, покрытые прозрачным лаком. Можно вообще не обрабатывать поверхность досок декоративными красящими средствами, а лишь максимально отполировать их.

Классический стиль характерен для просторных помещений с шикарным интерьером. Лучше всего выбирать для него благородные темные сорта древесины. Перила у лестниц в таком стиле могут иметь изогнутые формы, сложные вертикальные стойки из множества элементов, снабжены лепниной. Главное не переборщить в количестве декоративных деталей и гармонично вписать лестницу в интерьер загородного дома.

Сборка винтовой лестницы

Самой сложной в производстве лестницей является винтовая. Это обусловлено веерным расположением ступеней и необходимостью производить максимально правильные расчеты в плане проекта.

Для наиболее правильного производства лучше придерживаться следующего алгоритма:

1. В первую очередь изготавливаются ступени для будущей лестницы. Ее размеры необходимо определить заранее при разработке плана. Они зависят от свободного пространства в месте расположения. В качестве материала принято использовать дерево. Для этого берутся большие доски, делаются отметки и отрезаются нужные ступени. После этого они покрываются специальным лаком. Если решено использовать камень, то необходимо обратиться в мастерскую. Для бетонных ступеней нужно сделать формы и залить в нее смесь. Для прочности туда помещаются арматуры.
2. Теперь устанавливается вертикальная стойка, используемая в качестве опоры. В ее основе используется металлическая труба диаметром порядка 5 см. Нужно прорезать в ней пазы, в которые будут укладываться все ступени.
3. Когда столб будет установлен, можно переходить к этапу установки самих ступеней. Они укладываются в пазы, прижимаются сверху широкой втулкой разводятся веером. С помощью вертикальных кронштейнов необходимо максимально укрепить их.
4. Остается лишь установить перила, однако это тоже не простой процесс. Проведя все замеры, необходимо подготовить материал нужного размера. После установить все столбы и поместить перила на их поверхность.

Если сделать все замеры правильно, а также не ошибиться при монтаже конструкции, то очень скоро получится довольно привлекательная и интересная винтовая лестница для дома.

Раскладные компактные модели

До того, как сделать лестницу своими руками, не лишним будет рассмотреть ещё одно оригинальное решение. Речь ведётся о складных моделях лестниц, используемых преимущественно для мансард либо чердаков. Чтобы попасть в эти помещения обычно применяются раскладные конструкции. Принцип их применения состоит в том, что при потребности лестница спускается вниз, а отдельные её секционные части соединяются. Получается усреднённый вариант между одномаршевой лестницей и приставочной.

Наклон таких лестниц постоянно увеличивается, потому из-за безопасности подъем следует осуществлять лишь лицом к ступеням. Такой вариант позволяет сократить их длину и ширину. Рекомендуемыми размерами, по мнению профессиональных проектировщиков, являются: ширина – 150 мм, дина – 600 мм без учёта размеров перил.

Перед тем, как построить лестницу, важно понимать, что она конструируется так, чтобы верхняя часть закреплялась на люке беспрепятственно для перемены расположения. Площадь крышки должна составлять от 1 кв. метра и более, расширение должно производиться в сторону открытия крышки.

Расчеты размеров лестничной конструкции

Перед тем как приступить к проектированию, нужно сделать точные расчеты, начертить схему и нанести на нее все данные. Если нет уверенности в правильности расчетов, то лучше доверить работу профессионалам, которые сделают грамотный чертеж, что позволит поэтапно выполнить монтаж без ошибок.

Общая высота лестницы

Определить высоту можно, измеряя расстояние от пола первого до второго этажа с учетом толщины потолка. Например, если на 1-м этаже потолочная высота равна 2700 мм, а толщина межэтажных перекрытий – 300 мм. В результате суммарная высота будет равна 3000 мм.

Если чистового пола нет, то его размеры нужно заложить примерно.

Количество ступеней

Если известна высота лестницы и подступенка, можно определить число ступенек конструкции. Для этого нужно разделить один показатель на второй. Например, при общей высоте лестницы 3000 мм, а высоте подступенка – 175 мм расчет будет таким: 3000 : 175=171 мм.

После этого нужно округлить значение, в результате получится 170 мм. В таблице указан пример расчета:

Зависимость высоты ступени от их количества при заданной высоте этажа

Высота подступенка

По рекомендации специалистов оптимальная высота подступенка должна составлять 150–180 мм, фактически это размер человеческого шага. Данная высота может составлять 150–200 мм. Обычно средняя величина по нормативу равна 160-170 мм.

Оптимальный диапазон уклона лестницы выделен зеленым цветом

Ширина ступени

Чтобы не возникло травм в результате неверно подобранной ширины ступеней, нужно правильно ее рассчитать. Исходя из многолетней практики, ширина детали должна быть в пределах 220 – 400 мм.

Для определения более точного значения можно воспользоваться определенной формулой. Нужно взять среднюю ширину человеческого шага (600 – 640 мм) и вычесть из нее высоту подступенка, умноженную на 2, т.е. 640 – 2х175 = 290 мм. Этот показатель будет оптимальным для перемещения.

Ширина марша

По правилам безопасности для удобного передвижения людей пролет должен быть шириной не меньше 80 см, но лучше принять не менее 90 см. Для удобной переноски мебели этот показатель для частного жилого дома должен быть 100 – 120 см.

Длина лестницы в плане

Для расчета этого параметра нужно умножить количество ступеней и ширину проступи. В нашем примере получится 29х17= 493 см. То есть лестница выходит довольно длинной и при устройстве одного марша потребуется помещение не менее 6 метров. В небольшом срубе или деревенском доме нужно будет делать 2 марша с 90 или 180 градусным поворотом.

Между маршами монтируется площадка или ставятся поворотные ступеньки. Если не получается выполнить расчет самостоятельно, можно воспользоваться специальной программой, представленной чуть ниже, где наглядно будет отражаться локализация лестничных деталей.

Размер потолочного проема

При строительстве лестницы из деревянного массива нужно помнить о расчете проема потолка, чтобы при поднятии наверх не пришлось нагибаться. Такой показатель будет зависеть от уклона, который влияет на удобство при перемещении и подбирается индивидуально.

Оптимальным считается уклон 23-36 градусов, но часто не получается соблюсти необходимый угол из-за малой площади помещения (чем более крутым будет уклон, тем меньше площади он будет занимать).

От угла лестничного марша будет зависеть величина проема в области потолка. Так, для складной конструкции потребуется небольшой проем, а для большего уклона потребуется более значительный (до 2 м).

Размер проема в перекрытии определяется исходя из минимально допустимого значения для прохода человека

Длина косоура

Для определения длины косоура применяется формула Пифагора: (длина лестницы в плане)²+ (высота лестницы)²= (длина косоура)².

Определение длины косоура

То есть при длине 493 см и высоте 300 см получим следующее: L=√(4932 + 3002) = 577 см (показатель берется с запасом – 580 см).

Онлайн-калькулятор для расчета

Для вашего удобства вы можете воспользоваться удобным и наглядным онлайн-калькулятором расчета деревянной лестницы.

Установка балясин и перил своими руками

Сборка ограждения лестницы это последний и один из самых важных этапов монтажа. Прочные перила обеспечивают безопасную эксплуатацию конструкции, они должны защищать человека от случайного падения и обязаны выдерживать вес людей при опирании.

Для достижения такого эффекта существуют определенные рекомендации, которые определяют наиболее оптимальное расположения балясин. Например, просвет между колоннами должен быть в интервале 15-20 см, это не сильно утяжеляет конструкцию, но исключает падение ребенка со второго этажа. Также рекомендуется выдерживать высоту поручня на уровне 90-110 см, так как это наиболее оптимальная величина, которая будет удобна для опирания среднестатистического человека.

Способы крепления балясин

Для того чтобы перила были безопасны, стояли прочно и не шатались при использовании, применяют несколько проверенных способов крепления балясин:

• металлические шпильки;
• металлические площадки;
• шканты;
• саморезы.

Стальные шпильки

Стальные шпильки – это один из самых популярных способов крепления, так как обеспечивает наибольшую прочность соединения. Опытные специалисты рекомендуют в обязательно порядке использовать шпильки при установке опорных балясин.

По типу стержня они подразделяются на гладкие и резьбовые.

В первом случае для создания прочного соединения, требуется просверлить отверстие в балясине глубиной не менее 4 см, добавить немного жидких гвоздей, аккуратно забить имеющуюся шпильку и подождать до полного высыхания клея. После этого необходимо сделать аналогичную полость в напольной поверхности, также смазать клеем и соединить детали.

Во втором случае, также нужно будет сделать отверстие, но диаметром на 0,5-1 мм меньше, чем диаметр шпильки для того чтобы древесина не треснула при закручивании. Закрутить стержень в опорный столб можно с помощью контргайки.

Также стоит отметить, что монтаж конструкции на шпильки возможен только при перпендикулярном размещении элементов, поэтому использовать этот способ для тетивы невозможно.

Металлические площадки

Металлические площадки (скрытый редукторный крепеж) – достаточно современный тип соединения, который также позволяет полностью скрыть все элементы крепления.

Принцип действия механизма крайне прост – имеется стальная площадка, в форме личины замка, с четырьмя креплениями для саморезов по периметру. В середине расположено расширенное отверстие, в которое вставляется головка болта, а более узкое вытянутое отверстие имеет скошенную сторону с внутренней стороны. Таким образом, загоняя головку крепежа внутрь и забивая его в дальнюю сторону, мы получаем прочное замковое соединение.

Ограждение, полностью установленное таким способом – невозможно сдвинуть после того, как будут установлены все опорные колонны, но отдельные элементы можно легко заменить при поломке, если постучать киянкой в сторону расширения замка.

Главным недостатком этого соединения является применимость, только в горизонтальной плоскости – для скошенного марша, необходимо использовать другие типы крепления.

Деревянные шканты

Шканты – это крепежные цилиндрические изделия в форме короткого стержня, чаще всего изготовленные из дерева.

Их используют для крепления промежуточных элементов ограждения или в случаях, когда резьбовое соединение применить невозможно, например, на скошенных поверхностях.

Методика монтажа аналогична установке гладких шпилек – сначала в торце балясины высверливается отверстие равное половине длины шканта, затем оно заполняется столярным клеем и только потом туда устанавливается деревянный стержень. После того, как одно соединение приобретет необходимую прочность, столб крепят к лестнице.

Недостатком данного типа крепежа является неразборность полученного узла и как следствие, возможное повреждение прилегающие элементов конструкции при демонтаже.

Саморезы

Саморезы являются наиболее простым, но и наименее надежным способом крепления балясин. Главная проблема заключается в наклонном вкручивании и недостаточной глубине соединения.

Из-за неравномерного расположения самореза относительно объема столба, при кратковременном увеличении нагрузки, шанс, что стержень выломает деталь намного выше, чем у других типов крепления.

Также для многих существенным минусом являются видимые дефекты на поверхности дерева, которые необходимо будет прикрывать с помощью штукатурки, пластилина или декоративных пластиковых заглушек.

Установка перил на лестницу

Заключительным этапом сборки лестницы своими руками из дерева является – установка поручня на балясины. Но перед тем, как приступить к непосредственному монтажу, необходимо срезать верхние края опорных столбов под угол наклона марша.

Способы крепления балки к балясинам точно такие же, как и крепление балясин к лестнице. Единственной трудностью, с которой может столкнуться мастер – это недостаточная толщина поручня и, как следствие, требуется проявлять повышенную осторожность, чтобы крепление не повредило поверхность.

Особенно аккуратно следует обращаться с саморезами. Острый край метиза практически незаметен, если выступает на небольшое расстояние. Однако, если на этапе сборки не уследить и не исправить возникший дефект, то получившееся крохотное лезвие способно сильно повредить руку.
Для того чтобы исправить недостаточную толщину, усилить имеющуюся конструкцию и исключить эстетические недостатки от шляпок крепежа, используют вспомогательные планки.

Вспомогательные планки изготавливаются из того же дерева, что и остальное ограждение. По форме почти всегда плоские толщиной 2-3 см, но иногда для создания надежного замка, выпиливают паз, в точности повторяющим нижнюю часть поручня.

Брус крепят к балясине любым удобным способом, а затем поручень промазывают клеем и соединяют детали. Таким способом мы исключаем любые следы крепежа и получаем дополнительный запас прочности.

Единственное, что нужно учесть это неразборность полученного соединения и увеличение высоты ограждения.

Нормы для проектирования

Разрабатывая проект лестницы, важно сделать так, чтобы она была удобной и безопасной. Есть вполне конкретные цифры и рекомендации, которые касаются параметров ступеней и общего угла подъема:

• Угол наклона должен находиться в пределах 30-50°. Оптимальный наклон — 45°, при меньшем угле ходить удобно, но требуется много места, при большем слишком крутой подъем вызывает затруднения.
  Желательно чтобы угол наклона лестницы вписывался в данный сектор.
  В таблице приведены стандартные размеры проступи и подступенка для каждого угла наклона
• Количество ступеней нечетное.
• Ширина ступени (проступи) находится в пределах 22-30 см. Самые удобные ступеньки имеют ширину порядка 25 см — на них становишься всей ступней. При более узких пятка висит, и основная нагрузка приходится на носок.
• Высота подступенка (расстояние от одной ступени до другой) 15-20 см. При слишком маленькой высоте приходится часто переставлять ноги, что некомфортно, при большой сложно задирать ноги (особенно пожилым людям).
• Высота перил 90-120 см.
• Минимальная ширина лестницы — 80 см.

Количество ступеней определяется путем элементарного деления высоты планируемой лестницы на выбранную высоту подступенка. Например, высота помещения 285 см. Решено сделать угол подъема в 40°. По таблице видим, что высота подступенка 19 см. Делим 285 см / 19 см = 15 ступеней. Если количество получается четным, соответственно чуть корректируем размер, чтобы получить нечетное число.

Если одна из ступеней получается меньше на несколько сантиметров, эту высоту «отбирают» у первой ступеньки. Все остальные, включая последнюю, должны быть одинаковыми.

При выборе размеров ступеней комфортность можно проверить. Если удвоенную высоту подступенка сложить с выбранной шириной ступени, результат должен быть от 60 мс до 64 см. Второй вариант проверки — сумма длин проступи и подступенка оптимально равна 45 см, но допустимы отклонения на 2 см в обе стороны.

Как проверить комфортность и безопасность лестницы

Все эти параметры должны закладываться при проектировании дома. Если же дом уже построен, приходится исходить из того, что есть и подгонять размеры к существующим габаритам.

Прямая лестница: наиболее безопасный и удобный вариант межэтажных лестниц

В плане ширины, конструкции прямого типа существенно превосходят аналогичные изделия с поворотом. Классические маршевые лестницы – наиболее безопасный и удобный вариант для подъема на второй этаж дома, особенно если говорить о стариках и маленьких детях.

Маршевые лестницы могут быть прямыми и поворотными. Прямые, одномаршевые – самые простые и безопасные, но занимают много места. Поворотные лестницы могут иметь одну, две или три промежуточные площадки (тогда лестница становится двух-, трех- или четырехмаршевой) или забежные ступени, которые позволяют сделать поворот лестницы без промежуточных площадок.

Поворотные лестницы занимают меньше места, по ним удобнее подниматься и спускаться.

Более компактными являются одномаршевые лестницы, наклоненные под большим углом. Безопасными такие конструкции назвать нельзя, поэтому они встречаются преимущественно рядом с чердаками, которые посещаются сравнительно редко.

К прямым лестницам относится и лестница-трансформер – ее складная конструкция состоит из нескольких прямых лестниц. Обычно используется как чердачная лестница.

Классификация лестниц по способу сооружения

• маршевые;
• консольные ;
• хребтовые;
• винтовые;
• комбинированные.

Маршевые лестницы

Маршевые лестницы из дерева отличны наиболее простой конструкцией, состоящей из отдельных маршей. Могут быть такие лестницы и прямыми и поворотными. Монолитную лестницу с прямыми маршами «деревянной» в прямом смысле слова не назовёшь: перила, балясины и ступени для лестниц из дерева, а основа бетонная.

Консольные лестницы

Конструкция консольной лестницы сложнее, расположение вдоль стены и отсутствие массивных поручней и видимых опор создаёт мнимое впечатление «висящей в воздухе» конструкции. На самом деле надёжное крепление деревянных ступеней анкерами к несущей стене обеспечивает необходимую стабильность и прочность. Замена напольного покрытия в помещении с такой лестницей не требует демонтажа оной, что можно назвать бесспорным преимуществом.

Винтовые лестницы

Винтовые лестницы нельзя назвать самыми удобными в эксплуатации, но этот вариант наиболее подходит для помещений с дефицитом места. Комбинированная лестница обычно включает элементы криволинейного, прямого и винтового маршей.

Хребтовые лестницы

Хребтовые лестницы названы так за некоторое сходство с хребтом: действительно, состоящую из отдельных элементов конструкцию, соединённую посредством последовательной вставки иначе как хребтовой назвать сложно.

Применение такой конструкции позволяет чередование планировочных решений (прямых, спиральных, поворотных лестниц с забежными ступенями), что даёт возможность получить лестницу практически любой геометрии. Форма ограждения, естественно, повторяет форму конструкции деревянных лестниц, отсюда необходимость применения гибких поручней. Изготовление и монтаж лестницы деревянной хребтового типа обойдётся в полтора-два раза дороже классического варианта.

• Поворотные лестницы – в данном случае имеются в виду прямолинейные конструкции с одним или несколькими поворотами. С виду они кажутся сложными, но в действительности, если вы разберетесь, как сделать деревянную лестницу с одним маршем, то соединить несколько маршей через площадки будет несложно.

Выбор материала

После того как выполнены все расчеты, нужно закупать материалы. Для этого потребуются доски разной длины и плотности: для ступенек толщина составляет 3-4 см; для подступенков – 2-2,5 см; для тетивы или косоура толщина равна 5 см, а высота – 150-250 мм. Поручни и балясины лучше купить готовые, так как для их производства потребуется токарный станок и брус размером 10х10, 15х15 см. Для фиксации комплектующих потребуются саморезы и гвозди, а также металлические уголки для усиления.

Схема лестниц с прямыми маршами
Угловая на 90 градусов
Чертеж П-образной лестницы с поворотной площадкой
План деревянной модели
Подробный чертеж
Расчет
Простая лестница
С поворотом на 180 градусов
Проект прямой маршевой лестницы
Прямая двухмаршевая

Один из серьезных этапов внутреннего обустройства двухэтажного частного дома – строительство лестничного марша, предназначенного для подъема наверх. Здесь домовладелец оказывается перед выбором: нанять на эту работу опытных мастеров или взяться за изготовление самому. В пользу второго варианта говорит экономия средств и добросовестность, с которой хозяин примется за дело в собственном жилище. Остается лишь восполнить пробел в знаниях и понять, как сделать лестницу на второй этаж своими руками, внимательно изучив наши рекомендации.

Нестандартные варианты

Необычным вариантом лестницы, который можно сконструировать своими руками, является так называемый «гусиный шаг».

Разметка цельного косоура
Вариант изготовления косоура с кобылками
Сборка тетивы со стяжками жесткости

Выемки для ступеней выпиливают электролобзиком или пилой. Далее приставляют заготовку к месту монтажа так, чтобы нижний край упирался в пол, а верхний – в перекрытие. Запилы под ступени должны находиться горизонтально, без «завалов». После этого рекомендуется отшлифовать поверхность бруска, выполнить фрезеровку, закругляя внешние края.

Для оптимальной жесткости иногда может потребоваться 2, 3 или 4 косоура, число которых подбирается в зависимости от ширины лестницы. Иногда проще заказать готовый несущий каркас, куда будут входить все элементы с вырезами, обозначенные номерами для состыковки в соответствии со схемой.

Установка ступеней и подступенков

Подступенки монтируют в подготовленные запилы косоура, выравнивают и зашкуривают. Закрепление выполняют с помощью саморезов, которые после можно зашпаклевать или закрыть отделочным материалом.

Способы установки ступеней на косоур

Варианты крепления ступеней к тетиве

После фиксации подступенков устанавливаются заранее фрезерованные ступени, длина которых должна превышать расстояние между парой крайних косоуров на 1-2 см. Ширина элементов должна быть на 2-3 см больше гребеночного выступа. Крепление ступеней к подступенкам и косоурам осуществляется на саморезы, шляпки которых должны быть утоплены в дерево.

Крепление косоура к верхнему перекрытию. Способы соединения элементов лестницы.

Крепление косоура к полу

Основные параметры

Новичкам в этом деле стоит запомнить, что широкая лестница обеспечивает удобное передвижение по ней, а также удобство.

Лестница для частного дома: выбор типа, проект, расчет, постройка самостоятельно

Лестничная клетка – один из самых сложных модулей здания. В более-менее солидных строительных организациях проектированием лестниц, и только их, занимаются особые специалисты. Но сейчас, при постоянном повышении цен на строительные работы, в т.ч. проектные, и землю под застройку, многие застройщики-индивидуалы предпочитают возводить свой дом самостоятельно, начиная с проекта. А стоимость земельных участков в местах с достаточно развитой инфраструктурой сразу же склоняет к выбору дома двух- или полутораэтажного. В котором обязательно будет хотя бы одна лестница. Да и в одноэтажном доме или дачном домике нужно подниматься на чердак, спускаться в подвал. И лучше всего это делать поудобнее и побезопаснее. То есть, в любом доме без лестницы никак не обойтись.

В настоящей статье речь пойдет о том, что нужно знать, чтобы сделать лестницу полностью своими руками или подобрать типовую покупную по личным потребностям. И также – чтобы читатель смог правильно оценить достоинства и недостатки пошаговых и видеоинструкций из других источников. За видимой простотой лестницы кроется весьма солидная естественная основа, разглядеть которую можно, только обладая определенными познаниями. А постоянное пользование лестницей, на вид такой же, как и прочие, но спроектированной чуть-чуть неправильно, может привести и к хроническим расстройствам здоровья.

В строительных руководствах и правилах о лестницах расписано, казалось бы, все до мельчайших подробностей. Но ориентированы они на лестницы общего пользования в многоквартирных домах; учесть все разнообразие индивидуальных особенностей и требований никакими общими нормами невозможно. Касательно лестниц в частных домах и отечественные СНиП, и «забугорные» DIN ограничиваются самыми общими указаниями. Мы также не собираемся выводить некий универсальный рецепт строительства лестницы. Но мы расскажем:

• Как правильно выбрать лестницу в свой дом.
• Как рассчитать ее под свою конкретную семью.
• Какими способами можно «обжать» лестницу, чтобы она, не теряя удобства, отнимала минимум полезной площади.
• Каковы особенности строительства лестниц разных видов.

В статье использованы материалы, полученные от опытнейших проектировщиков и строителей лестниц; значительная их часть уникальна. Проектирование и постройка лестниц в доме с их помощью позволяет выгадать 3-7% общей площади здания относительно того, что выходит при «втискивании» в проект типовых лестниц, учитывая и оплату консультаций. Зная, сколько стоит строительство одного общего квадрата в вашем регионе, вы сами сможете подсчитать, сколько денег своих кровных или ипотечных, которые надо отдать как минимум вдвойне, вам теперь не придется пускать на ветер, то бишь зарывать под лестницу.

О винтовых лестницах

Увлечение винтовыми лестницами не просто дань моде, хотя они действительно элегантны и позволяют, как выражаются между собой дизайнеры, «включить бешеный креатив» с использованием практически любых пригодных для строительства материалов в самых произвольных сочетаниях, см. рис.

Винтовая лестница не просто экономит площадь здания. Ее главное, неоценимое достоинство – она позволяет вытянуть себя до любой заданной наперед высоты, ограничиваясь одной и той же, причем минимальной, площадью под лестницей. Не менее важно и то, что винтовую лестницу можно сделать самому, совершенно не имея навыков строителя, а готовые наборы для их сборки (см. рис.) стоят в несколько раз дешевле любой заказной лестницы и поступают в продажу в широком ассортименте с дизайном на любой вкус.

Детали сборной винтовой лестницы

Вместе с тем винтовые лестницы не лишены серьезных недостатков:

1. Размер хожей части ступени – проступи, см. далее – оптимален лишь в одном месте и как раз там, куда никогда не ступают, точно посередине ее.
2. Угол наклона лестницы в пределах ширины ступени меняется втрое и более.
3. Винтовые лестницы для левшей и правшей должны выполняться в зеркальном отражении: для правшей закрученными по часовой стрелке (вправо), а для левшей наоборот.
4. Мебель и другие громоздкие предметы на верхние этажи придется поднимать как угодно, но только не по лестнице.

Дадим дополнительные пояснения. К п. 1: человеку свойственно ходить, слегка раздвинув ноги, иначе тело так и норовит повалиться набок. Манекенщицы подиумную походку отрабатывают долгими тренировками и ходят ею только на показах (да и там, бывает, падают), а в жизни – как и все прочие.

К п. 2: на ступенях с переменным наклоном правой и левой ногам приходится переступать с разным размахом и частотой, к чему тактильное чувство (естественная мышечная память) не приспособлено. Кроме того, центр тяжести тела при этом испытывает рывки не только вверх-вниз, но и вбок. Это приводит к повышенной утомляемости и увеличивает риск нарушений опорно-двигательного аппарата, подробнее см. далее.

К п.3: левши начинают восхождение по лестнице с левой ноги, а правши с правой. На лестнице, закрученной не в ту сторону, тактильное чувство и реально требуемый ритм движения оказываются действующими вразнобой, в противофазе. Это усугубляет действие негативных факторов, описанных к предыдущему пункту.

Все указанные воздействия обладают кумулятивным эффектом, т.е., пока не превзойден их некоторый количественный порог, не сказываются, а потом сказываются сразу. Поэтому винтовая межэтажная лестница может применяться только в жилых домах с четким зонированием по этажам: первый – жилой, где семья проводит большую часть времени, а второй – спальный, куда поднимаются/откуда спускаются не более 3-4 раз в сутки.

Видео: пример сборки и установки винтовой лестницы

С чего начнем?

Браться за любую лестницу без проекта – зряшное дело. Но проектирование лестницы без непрерывного учета свойств используемого материала невозможно. Поэтому уже на этапе эскизного проекта дома необходимо выбрать материал для лестницы. Постройка/переделка ее в доме существующем также дает некоторую свободу выбора, поэтому вопрос о материале следует рассмотреть первым. По ходу изложения коснемся и существенных особенностей технологий, дадим примеры конструкций. А уж подогнать их под себя вы сможете со знанием дела, ознакомившись с разделом о проектировании, он в конце текста.

Выбор материала

В частных домах самодельные лестницы выполняются чаще всего из дерева, металла или железобетона. Все они без проблем держат требуемую СНиП нагрузку в 150 кг, а большинство видов и повышенную, в 250 кг, как и настил пола.

Дерево

По 100-300 лет и более служат лестницы из мелкослойных плотных лиственных пород: дуба, бука, ореха, клена, ясеня. Но рубка этих деревьев строго ограничена законом, древесина идет в продажу только хорошо выдержанная и обработанная средствами защиты от вредителей, поэтому лиственные пиломатериалы дороги, а длинномерные – очень дороги. Практически вечны лестницы из вяза и эвкалипта, но соответствующие этим деревьям биоценозы крайне уязвимы экологически, поэтому вязовая и эвкалиптовая древесина заготавливается в минимальных количествах и вся идет на нужды обувной промышленности (вяз, на колодки для элитной обуви) и машиностроения. В широкой продаже делового вяза и эвкалипта нет.

Примечание: лиственную древесину очень любят грибок, червячок и жучок. Поэтому при самостоятельном изготовлении лестниц из них первейшая производственная операция – предельная пропитка средствами комплексной защиты от вредителей.

Тем не менее, в быту лестницы из обычной хвойной древесины применимы в следующих случаях:

• Чердачная лестница, особенно складная или выдвижная, см. далее, в конце. Микроклимат чердака обеспечит ей срок службы не меньший, чем у стропил.
• Лестница в сезонно обитаемую мансарду или на полуторный этаж, в холодное время года отделенные от жилых помещений плотной дверью и неотапливаемые, по той же причирне.
• Лестница в полутора-двух этажной даче, обитаемой только в теплое время года. Здесь также дело решает микроклимат помещения.
• Лестница в спальную мансарду или антресоль. Такие лестницы несложно как следует пропитать водно-полимерной эмульсией, отлакировать или прокрасить, что надолго защитит их от пересыхания. А в случае чего и заменить ее будет не очень дорого, т.к. подобные лестницы выполняются малогабаритными, см. далее.

О вычурных лестницах

Современные технологии компьютерного проектирования позволяют сразу распечатывать шаблоны-лекала для деталей деревянных лестниц самой причудливой конфигурации, см. рис. Заказанный в интернете проект или разработанный самостоятельно в онлайне стоит совсем немного. Построить по нему лестницу самому не намного сложнее, чем обычную; технология – та же самая, см. далее. Использование таких лестниц позволяет сэкономить до 1,5-2 кв. м. площади, что может решить судьбу проекта в целом.

Деревянные лестницы, смоделированные на компьютере

Но физиологически-эргономические требования в программы заложены общие, усредненные по СНиП или DIN, причем ради экономии по умолчанию используются предельные значения параметров. Поэтому, заказывая проект или настраивая САПР, определите для начала личные/семейные параметры, как будет описано далее, и сообщите их разработчикам или сами «забейте», выбрав предварительно онлайновую программу, которая позволяет это делать.

О лестницах-мебели

Деревянная лестница “3 в 1”

Дерево – чрезвычайно пластичный конструкционный материал. Оно позволяет, проявив некоторую долю выдумки, соорудить лестницу, совершенно не отнимающую зря полезной площади. Например, на рис. справа – изделие «3 в 1»: лестница в спальную антресоль (кровать – чердак), она же шкаф, она же стеллаж-кладовка. Если приделать к ней еще и глухие перила, то и не скажешь, что это лестница. А для строительства нужны самые обычные доски, пила, молоток, дрель да измерительный инструмент. Безо всяких высоко-информационных технологий.

Деревянно-лестничная технология

Все изделия из дерева делаются в общем по обычной «деревянной» технологии и теми же инструментами. Однако деревянная лестница, в сущности, есть предмет мебели, скрепленный с конструкцией здания. Но в нем идеально ровные стены и точно прямые углы бывают только в теории даже без отделки. А деревянная лестница благодаря своему небольшому весу, легкости и чистоте технологии, крепится к чистовому настилу пола в полностью отделанном помещении. Поэтому применительно к ней появляются некоторые особенности:

1. Лекало для прилежащей к стене несущей балки (тетивы, см. о проектировании) вычерчивается на обороте ленты обоев или распечатывается на принтере А3-А2 в первую очередь, в масштабе 1:1.
2. Лекало тетивы временно крепится по месту к стенам, следуя всем их изломам с изгибами.
3. Выкройка тетивы выверяется и исправляется точно в размер по месту до нулевых зазоров вверху, внизу и по стене.
4. С помощью имитирующих ступени реек, выверенных горизонтально по уровню, корректируется шаблон второй несущей балки. Его для этого удобно наклеить на полосу упаковочного картона.
5. По подогнанным лекалам корректируются горизонтальные размеры ступеней и деталей площадки. Высота всех ступеней должна быть строго одинакова, а площадка – горизонтальна!
6. Определяются точные высоты подпорок.
7. Сообразно размерам верхнего проема уточняется высота перил и их стоек – балясин.
8. Детали лестницы вырезаются в размер и собираются в одно; затем – чистовая отделка.

Примечание: лестницу свободную, не прикрепленную к стене, сделать куда проще. Она по результатам измерений на месте собирается сразу нацело. Верхние опорные площадки балок (чаще всего вертикальные – плечи) обрезаются точно в плоскость. Затем лестницу приставляют по месту и подгоняют по полу пятки балок. Но так делаются только лестницы чердачные и в спальные закутки. Межэтажная деревянная лестница обязательно должна быть скреплена со стеной.

Видео: установка деревянной лестницы

Металл

Лестница из металла в частном строительстве чаще всего используется в комбинации с другими материалами:

• Каркас – металлический сварной, левая поз на рис.
• Ступени – деревянные (средняя поз.) либо бетонные.
• Декоративная отделка – любая по вкусу, средствам и умению, правая поз.

Общая трудоемкость и стоимость комбинированной металлодеревянной лестницы примерно на 65% больше, чем деревянной. Но ее металлический каркас вечен, а отделку можно ремонтировать или менять, не затевая серьезного ремонта в помещении и не прерывая пользования лестницей. Металлическая лестница также может быть смонтирована у уже построенном здании, но после ее сооружения понадобится ремонт отделки средней степени. Общая технология монтажа такова:

1. Готовят 2 балки под площадку из швеллера 60-100 мм. Заход балок в несущую бетонную стену помимо отделки не менее 80 мм; в кирпичную и деревянную не менее 120 мм. Монтировать металлическую лестницу в стены из ПГБ или газобетона нежелательно; если все же нужно, то балки должны лежать в стене на всю ее толщину, но не менее чем на 150 мм без отделки. Эти соображения нужно учесть при определении длины балок.
2. В стенах пробивают гнезда под балки; в той, что потолще – глубиной в 2,3 захода балки. Если стены из ПГБ или газобетона, вместо гнезд пробивают сквозные отверстия.
3. Заводят в гнезда сначала дальнюю, а затем ближнюю балку.
4. Выводят балки в горизонталь по уровню вдоль и поперек, а всю площадку в прямоугольник шнуром по диагоналям. Для выведения балки в гнездах подклинивают обрезками листового металла снизу и с обоих боков. Расклиненная балка должна сидеть в гнезде туго, чтобы ее нельзя было сдвинуть рукой по горизонтали.
5. Балки в каменной стене, сбрызнув гнезда водой из пульверизатора, цементируют. В деревянной – заделывают компаундом из опилок, густо (до консистенции сухого творога) замешанных на жидких гвоздях.
6. Снимают настил пола и стяжку до перекрытия там, куда придутся пятки балок.
7. Спустя 2 недели еще раз проверяют площадку на горизонталь вдоль и поперек и прямоугольность.
8. Снимают размеры наклонных балок, готовят их.
9. Приваривают балки к площадке, а их пятки прикрепляют к перекрытию анкерными болтами М12х90.
10. Восстанавливают стяжку, а пока она сохнет, варят из уголка каркасы ступеней.
11. Вертикальные полки каркасов ступеней под бетонирование ориентируют вверх; под деревянные ступени – вниз.
12. Обшивают или бетонируют ступени.
13. Делают окончательную отделку лестницы.

Металлическая цельносварная винтовая лестница

Цельнометаллические стационарные лестницы не весьма эстетичны и поэтому в быту используются редко. Для примера на рис. справа показана винтовая сварная металлическая лестница. На обеих перекрытиях, верхнем и нижнем, под ее стойку необходимы стальные подпятники диаметром не менее 180 мм. К плитам перекрытия они крепятся 4 анкерными болтами М8х120 каждый.

Эту лестницу можно несколько облагородить, наклеив на ступени снизу, чтобы скрыть подкосы, дерево или ЭППС и округлив накладки по шаблону. После монтажа перил (желательно из нержавейки) и покраски лестницы на проступи ступеней наклеивают рифленую резину, линолеум или ковролин.

О лестницах на больцах

Bolzen по-немецки болт. Лесничники больцами называют силовые, несущие эксплуатационную нагрузку болты лестниц в отличие от крепежных. А лестница на больцах значит – лестница без опорных балок, только на болтах, см. рис. справа.

Лестница на больцах

Больцевые лестницы относятся к числу комбинированных металлодеревянных. Важные их части – вертикальные больцы в обоймах-проставках, соединяющие висячие края ступеней. Они распределяют по ступеням нагрузку, поэтому лестница на больцах ничуть не менее надежна, чем балочная.

Комплектов деталей для больцевых лестниц в продаже не меньше, чем для винтовых, а стоят они еще дешевле. При самостоятельном конструировании лестницы на больцах нужно учесть следующее:

• Установка лестницы на больцах возможна только на несущие бетонные или кирпичные стены.
• Ступени – доска из прочного мелкослойного лиственного дерева толщиной от 40 мм. Замена древесины на МДФ или ВДФ (модифицированная древесина высокой плотности, HDF) недопустима.
• Стеновые больцы – М8х(120 + толщина отделки), в металлических цанговых анкерах, по 2 на ступеньку. Применять саморезы в дюбелях нельзя!
• Вертикальные больцы – М12х(высота подступёнка, см. далее + 2 толщины ступени + 35 мм).
• Балясины из труб с внутренней резьбой под больц могут играть роль гаек, но сами перила нагрузки не несут, она вся приходится на больцы.

Видео: сборка лестницы на больцах

Бетон

Лестницы из железобетона более всего используются в массовом типовом строительстве. Здесь им альтернативы практически нет: все прочие нужно собирать на месте, а бетонные привозят готовыми с ЖБК и монтируют наравне с другими частями сборной конструкции.

В частных домах строятся бетонные лестницы двух типов: комбинированные с металлом (не путать с железобетоном!) и монолитные. В первых плиты ступеней и площадок изготавливают методом налива бетона в такой же каркас, как для металлодеревянной лестницы, усиленный арматурой. Горизонтальные поверхности, менее подверженные износу, отделывают любым другим способом.

Комбинированная бетонная лестница вполне доступна для самостоятельного изготовления. Ее трудоемкость примерно вдвое выше, чем у металлодеревянной, но это окупается тем, что о скрипе и регулярном ремонте хожей части лестницы можно забыть раз и навсегда.

Бетонный раствор для ступеней и площадок нужен особый, с повышенной стойкостью к изгибу. Замешивают раствор только в бетономешалке, ручным миксером не успеть вымесить до полной однородности. Его состав (части – объемные) и способ приготовления:

1. Цемент ПЦ-400 – 1 часть.
2. Мелкий сухой речной песок – 2 части.
3. Мраморная крошка – 2 части.
4. Вода – 0,7 части.
5. Пластификатор С3 – 0,01 часть.

Для замеса включают пустую мешалку, загружают последовательно мраморную крошку, сухой песок и цемент. 1 мин месят всухую, затем тонкой струей вводят воду. Месят еще 1 мин, вводят пластификатор и месят еще минуту. Раствор пригоден для заливки в течение 20 мин по окончании замеса, поэтому с загрузкой не нужно перебарщивать. Пусть лучше мешалка работает не под полной нагрузкой, однороднее перемесит.

Изготовление лестницы из заливаемого в металл бетона имеет следующие особенности:

• Швеллер на площадку берут от 80 мм, а уголок на рамки ступеней от 40 мм.
• Арматура – стальные рифленые прутья, 8-10 мм на площадку и 6-8 мм на ступени.
• Каркас ступеней – 1-2 продольных прутка и 3-5 поперечных; площадки – с ячеей не более 200х300 мм.

Арматура для металлобетонной лестницы

Пояснения. Раствор описанного состава отличается повышенной пластичностью, хорошо держит любую отделку, а после полировки и сам неплохо выглядит. Однако он склоннен к выделению т. наз. цементного молока, что резко ухудшает качество готовой отливки, поэтому вытекание молока нужно предотвращать всеми возможными способами.

Плита под вертикальной нагрузкой работает в общем на изгиб. При этом ее верхний слой сжимается, а нижний растягивается. Сжатие бетон держит отменно, а вот растяжение – отвратительно. Этим обстоятельством и объясняется рекомендуемое расположение арматуры.

Видео: каркасная бетонная лестница

Что касается монолитных железобетонных лестниц, то для индивидуального строительства они пригодны только в виде готовых типовых или заказных изделий. Самому строить лестницу-монолит не рекомендуется по следующим причинам:

Опалубка для монолитной бетонной лестницы

1. Для предотвращения вытекания цементного молока и поддержки очень тяжелой бетонной массы необходима прочная опалубка специальной конструкции из дорогих высококачественных пиломатериалов: выдержанной древесины, водостойкой фанеры от 25 мм, МДФ, см. рис. справа.
2. Чтобы согласовать усадку лестницы и здания, бетон необходимо подвергать виброуплотнению. В промышленных условиях отливку трясут на специальных стендах, но ручные кустарные способы уплотнения применять нельзя. Стоит лишь однажды задеть наконечником вибратора за арматуру, и в толще бетона образуются каверны, наполненные цементным молоком. От них впоследствии поползут трещины, а отремонтировать монолитную лестницу, связанную в одно с силовой конструкцией здания, вряд ли возможно.

Видео: изготовление монолитной бетонной лестницы

Конструируем лестницу

Выше уже не однажды употреблялись специфически лестничные термины. Рисунок их поясняет, добавить остается немногое:

• Тетива – несущая балка лестницы, воспринимающая как вертикальную, так и горизонтальную нагрузку. Для этого ступени лестницы врезаются в тетиву.
• Косоур – балка, держащая лишь вертикальную нагрузку; ступени на косоур укладываются.
• Проступь – длина (т.к. ступеньки вытянуты в ширину) хожей части ступени, на которую ставят ногу. Равна длине стопы ходока в обуви.
• Забежные ступени – кусочек винтовой лестницы, встроенный между прямыми маршами. «Забежки» применяют, если никак невозможно выгадать место для лестничной площадки, т.к. они обладают всеми недостатками винтовых лестниц. Их и назвали забежными потому, что все, кто может, через них перепрыгивают.
• В монолитной лестнице размер подступенка и высота ступени совпадают.
• Подступенок может быть пустым, тогда его называют просветом, а всю лестницу – лестницей с просветами.
• Заступок делают, чтобы на крутой лестнице получить необходимую проступь ступени, см. ниже.

Лестницы с просветами очень широко используются в частных домах. Их травмоопасность выше, чем у цельных, на них легче сбить носки обуви. Но если лестницей все время пользуются одни и те же люди, эти недостатки сводятся на нет. Зато лестница с просветами намного дешевле, проще в изготовлении и меньше заслоняет свет. Если лестница начинается в жилой комнате, то вариант с просветами наиболее предпочтительный.

Дополнительно о ступеньках

Размеры и устройство ступеней лестницы

Далее в процессе расчета лестницы мы убедимся, насколько это вредные величины – проступь и высота ступени, и как они не терпят друг друга. Рекомендованные СНиП их значения для лестниц общего пользования и служебных показаны на рис. справа. Чтобы получить приемлемые размеры, чаще всего приходится ступени делать со свесом. Но в частных домах, где с лестницей не разгуляешься, его допустимого размера оказывается мало, а большой свес делает лестницу травмоопасной и губительной для обуви.

Выход нашли проектировщики еще самых первых хрущевок: подступенок нужно делать наклонным наружу. Лучше всего вогнутым, как показано на рис. слева, но можно и плоским. Если всю лестницу отделать линолеумом или ковролином, то без вреда и для нее, и для ходока, и для его обуви можно довести заступок до 60 мм.

Человек и лестница

Человек как биологический объект сформировался не в высокогорье, и вся его кинематика и физиология движения рассчитаны на перемещение по ровным поверхностям, горизонтальным или наклонным. Хождение по лестнице вынуждает человеческий организм делать кое-что, ему не свойственное, поэтому лестницу нужно проектировать так, чтобы неудобные факторы сказывались поменьше.

Человек

Не вдаваясь в подробности физиологии, учтем сразу, что человеческая мускулатура может работать по двум энергетическим циклам: гликогенному и кислородному. Гликогенный – наш обычный. На гликогене каждый длительное время развивает среднюю мощность сообразно своему телосложению и физической подготовке.

Кислородный цикл включается у неподготовленного человека в критических обстоятельствах. На кислороде мышцы работают за счет собственных запасов энергии. Кислородный цикл позволяет развивать очень большую мощность, но кратковременно – собственное энергодепо мышц выгорает за 2-3 с; для его пополнения нужно примерно столько же времени. Известные случаи проявления обычными людьми невероятной силы объясняются именно работой на кислороде.

Примечание: самый обычный человек в самых обычных обстоятельствах, взбегая по лестничному маршу в 17-18 ступеней одним духом, прыгая через ступеньки, развивает на 1,5-2 с мощность в 600-1500 Вт, или 0,8-2 л.с.

Каждое включение «кислорода» вызывает непроизвольное сокращение мышц примерно на 0,1-0,2 с, на что расходуется энергия мышечного депо. Т.е. 20-30 включений кислорода полностью истощают мускульные сверхспособности, даже если не было произведено никакой полезной работы. Этот процесс аналогичен расходу топлива на заводку и прогрев ДВС.

Человек на лестнице

Для ясного понимания дальнейшего полезно представить себе, что вся масса человеческого тела сосредоточена в его центре тяжести (ЦТ). У человека ЦТ расположен в области поясницы немного внутрь от позвоночного столба. При движении по ровной поверхности, вверх или вниз, ЦТ движется примерно равномерно и прямолинейно; вся эволюция человека приспособила его кинематику именно к этому.

На лестнице ЦТ испытывает рывки вверх-вниз, а на винтовой еще и вбок. При этом каждый раз приходится тело разгонять и тут же тормозить. Инерция человека не мала: попробуйте уронить груз в 75-80 кг с высоты ступени в 14-18 см, убедитесь. Вегетативная нервная система воспринимает ритмичные толчки как форс-мажор, и на лестнице при каждом шаге включает кислород.

Лестница и человек

Из предыдущего уже следуют важные выводы: увеличивать количество ступеней одного марша свыше 20 нельзя даже для самой пологой лестницы, ходок на такой выдохнется безо всякой видимой причины. Второе – между маршами крайне желательно устраивать площадки не менее 1,2-1,5 м шириной. Всего 2-3 шага на гликогене, и можно снова включать кислород.

Далее, упрощенный расчет по нулю производной дает минимум общих энергозатрат на лестнице при отношении проступи к высоте ступени 2:1, что соответствует углу наклона лестницы в 30 градусов. Реально самый минимум приходится на больший угол, примерно 32-34 градуса. Дело в том, что преодоление/гашение инерции происходят не мгновенно, а за время реакции мышц, 0,1-0,2 с.

Зависимость расхода энергии на лестнице от ее наклона

В сторону меньшего наклона энергозатраты возрастают стремительно, см. рис. Тут опять полная аналогия с автодвижком: газуя без меры на первой-второй, прежде весь бак и мотор сожжешь, чем куда-то доедешь. А конкретно: расход энергодепо на включение/выключение кислорода оказывается много больше, чем на собственно передвижение. Делаем третий вывод: слишком пологие лестницы бесполезны; наклон меньше 28 градусов неудобен и утомителен, а менее 25 – только пандус.

Большие наклоны оказываются экономнее. Здесь сказывается то, что ЦТ большую долю размаха шага движется относительно равномерно. Обычному человеку не понадобится восстанавливать кислород, восходя на 4,5 м по лестнице в 75 градусов, этот угол и считается предельным для лестниц общего назначения.

Угловая диаграмма лестниц

«Восходя» выше сказано недаром. При спуске по лестнице вступает в силу другой фактор, а именно – баланс тела. Чтобы ЦТ не вышел за пределы опорной площади и не случился «бух», приходится, переступая, наклоняться вперед. Но, сходя по крутой лестнице, хожую ногу далеко не вынесешь, там воздух. Поэтому по очень крутым лестницам приходится спускаться спиной вперед, а предельный наклон лестниц общего пользования принято считать равным 45 градусов.

Строители для расчетов пользуются не энергетическими кривыми, а сводными секторными диаграммами, см. рис. Там ничего не понятно из физиологии, но наглядно показаны допустимые углы наклона. Они несколько отличаются от «энергетических», потому что статистически усреднены.

Лестница для себя

Нам нужно, проектируя лестницу, выгадать как можно больше площади. Естественный путь к этому – взять наклон побольше. Но перебарщивать нельзя, когда-то да проявится кумулятивная вредность, о которой сказано вначале. Как тогда без сложных исследований найти собственные энергетические возможности, а по ним – угол наклона лестницы?

Первое, что делаем – определяем средний рост Τ взрослых физически полноценных членов семьи. У «мелких» кинематика с физиологией существенно иные, им лишний раз поразмяться только на пользу. А престарелых и немощных нормальные люди на второй этаж не загоняют.

Но почему – средний рост без различия пола? Потому, что у женщин, во-первых, ЦТ расположен ниже относительно роста. Кто из мужиков украдкой не облизывался на аппетитные формы? Во-вторых, ширина женского шага (важнейший параметр, как увидим далее) тоже относительно роста больше.

Вы удивлены? Этого просто так не видно, т.к. женская походка плавная, а мужская размашистая. Но приглядитесь на улице: дама ростом 165-170 идет об руку с кавалером в 175-180, ничуть к нему не приноравливаясь.

Вся эта теория нужна для того, чтобы определить:

1. Предельный наклон лестницы в градусах как α = Т/4 – 2;
2. Нормальную ширину шага как d = 0,36 Т.

Формулы справедливы для пределов роста 160-180 см. Для коротышек α = 38 градусов, а для дылд – 45. Наименьшим наклоном не занимаемся, во-первых, потому, что он очень уж энергетически невыгоден. А во-вторых, пологая лестница отнимет слишком много площади, которая своих денег стоит.

Виды и размерения лестниц

Прежде чем начинать считать, посмотрим, что же нам нужно выбрать и спроектировать. Основные виды лестниц для частных домов показаны на рис. В верхнем ряду первые 2 слева – консольные, или висячие. Монолитная проектируется заодно с домом и берется готовая покупная. Рядом – лестница на больцах, о которой уже сказано. К разряду висячих относятся и следующие 2, на задвинутых под ступени косоурах. Их достоинства более эстетические, они зрительно не так уменьшают объем помещения.

Одномаршевые лестницы (первая слева внизу) в частных домах встречаются редко; при нормальных размерах ступеней они там чаще всего просто не помещаются. Более строятся лестницы поворотные, следующая поз. Угол поворота рекомендуется в 90 градусов, если лестница идет вверх из комнаты, и 180 градусов, если из коридора. Такие углы облегчают проектирование.

Лестницы с забежными ступенями на криволинейных балках рассмотрены выше, в подразделе о вычурных деревянных лестницах. Спиральные лестницы строят, обводя изнутри фонарь, полуэркер или эркер.

Чертежи деревянной винтовой лестницы

Расчет лестницы

Расчет лестниц нерушимо стоит на 3-х «китах» – непреложных принципах:

• Все ступени – с точностью до 0,5 см одинаковой высоты. «Прыгающие» ступени сбивают с ритма тактильное чувство, из-за чего травма со временем неизбежна;
• Лестница должна быть между помещениями с одинаковым температурным режимом. Неравномерный прогрев лестницы в отопительный сезон может привести не только к ее порче, но и к нарушению несущей конструкции здания;
• Расчет обязательно заканчивается точным чертежом в масштабе и с деталировкой, пример для деревянной винтовой лестницы см. на рис. Эскиз «навскидку» не гарантирует от неудачи даже опытного специалиста.

Примечание: лестницу между отапливаемым и неотапливаемым помещениями допустимо строить, если проход к ней с теплой стороны плотно закрывается самозахлопывающимися дверями.

Размерения и пропорции

Нужные для расчета размеры лестницы по английской системе показаны на рис. справа:

1. L – длина лестницы.
2. H – ее высота (подъем).
3. G – высота прохода.
4. B – габаритная ширина.
5. W – ширина прохода.
6. N – количество ступеней.
7. A – длина проема в перекрытии верхнего этажа.
8. P – высота перил.
9. C – зазор между балясинами.

Произведение LxB дает занимаемую лестницей площадь на нижнем этаже; AхB – на верхнем. Их сумма – общую площадь под лестницу. Эти величины необходимы для составления сметы и минимизации затрат. G по стандарту DIN для частных домов нужно брать от 185 см, по СНиП – от 190 см. Реально лучше придерживаться значения 195-200 см. Тогда высокий ростом гость не наклонит инстинктивно голову в проходе и не споткнется.

Здесь же на рисунке виден способ, которым проектировщики частных домов, не привязанные жестко к типовым элементам, выгадывают до 5 см G и до 30 см L: нижний край верхнего проема выполняют скошенным. Штука в том, что верхний-то проем нужно ограждать и добрых полметра в стороны от него практически не испытывают эксплуатационной нагрузки.

W следует брать от 1200 мм для общих межэтажных лестниц и от 900 мм для лестницы в спальный этаж. Для служебных или индивидуальных (в мансарду, антресоль) – от 700 мм. N для расчетов берут как N-1, т.к. пол верхнего этажа есть последняя ступень лестницы. О допустимом в одном марше N сказано выше.

P берут в 800-900 мм, смотря по росту. Его величина некритична, делайте, как удобнее. С в семьях с детьми нужно брать не более 100 мм; для взрослой семьи – до 170 мм. Это по нормам, реально лучше пошире, а по низу пустить полосой сплошное ограждение, так безопаснее.

Примечание: не так давно в новостях несколько раз мелькнул курьез. Некая пара решила заняться сексом прямо на лестнице, отчего голова девицы протолкнулась между балясинами и застряла. Чтобы вызволить, пришлось вызывать МЧС и скорую. Видать, ума там как раз в размер по бестолковке…

Расчет ступеней

Главная трудность в расчете лестницы – определить размеры ее ступеней. Оптимальный по энергетике угол наклона лестницы α = 32 градуса; тогда отношение высоты ступени l к ее проступи будет равно tgα = tg 32 = 0,625. Но оптимальный по минимуму занимаемой площади (а затраты на строительство зависят от нее по квадрату), определенный по личным параметрам, как описано выше, α окажется около 40 градусов, а tg 40 = 0,84. Вот этих-то двух упрямцев нужно свести в одну упряжку так, что нам удобно было.

Методика расчета такова:

• Исходя из tgα =0,84 и H = (высота потолка + толщина перекрытия + высота стяжки верхнего этажа + толщина настила пола там же) рассчитываем длину лестницы L = H/ (tgα) = H/0,84.
• На эскизном проекте дома ищем место, где эта длина поместится с запасом при условии соблюдения габаритной ширины B. Тут нужна творческая жилка и некоторый опыт: пробуем прямую и поворотную лесницы, применяем проектные ухищрения, о некоторых из которых см. ниже.
• По выбранному месту определяем конструктивную длину лестницы Lk.
• По ней и H находим действительный угол наклона как Α = arctg(H/Lk).
• Берем для начала N-1 = 15, т.е N = 16 и находим высоту ступени h = H/(N-1). h должна быть в пределах 140-180 мм для среднего роста семьи 160-180 см; оптимум находим по пропорции. Если h далеко от него отклоняется, корректируем N.
• Вычисляем длину проступи как l = h/(tgΑ). Она скорее всего окажется меньше 280 мм, тогда определяем вынос заступка как b = 280 – l, он должен оказаться не более 60 мм для ступеней с наклонным подступенком и не более 40 мм для всех прочих. Для лестниц с просветом всегда берем b = 0, иначе травма неизбежна.
• Если ступени «не сходятся», повторяем цикл расчета начиная с п. 2.
• Когда все вроде сошлось, проверяем результат для общих лестниц по формуле из СНиП 2b + l = d, где d – определенная выше ширина «семейного» шага.
• Для лестниц индивидуальных и служебных используем для проверки формулу b + l = 0,75d.
• Если наши конкретные результаты сходятся со статистическими СниПовскими формулами с точностью 10%, уф-ф! От лестницы отморочились.
• Если нет – снова к п.2.

В расчете спиральных лестниц есть нюанс: угол расхождения их ступеней β не должен превышать 60 градусов, а лучше всего быть меньше 20 градусов. Поэтому радиусные лестницы считают по остаточному принципу: задают остаток общей высоты подъема H, приходящийся на радиусную часть, пропорционально ее доле в общей длине лестницы, рассчитывают высоту ступени прямых частей и по ней определяют их число на радиусной. Затем проверяют раскрыв ступени, поделив угол заворота лестницы на количество ступеней в дуге. В обычных домах проблем почти никогда не возникает.

Тонкости проектирования

Вот 2 довольно известных способа сэкономить на лестнице, не ухудшая ее эргономики и функциональности:

1. «Русская планировка»: лестницу делают или в широком коридоре («новорусская») с поворотом на 180 градусов, или на веранде/в прихожей с поворотом на 90 градусов. Первый марш – длинный и высокий. Под лестничную площадку запихивают дополнительный совмещенный санузел, гостевой туалет, котельную и т.п., а под маршем устраивают спуск в подвал.
2. «Испанская планировка»: виллу проектируют полутораэтажной. Спальный полуэтаж помещают над встроенным гаражом с выносом над въездом в него и, возможно, в стороны, до 1 м. Тогда в полуэтаже удается разместить 2-3 небольшие спальни. А за счет цоколя здания, перекрытия и пола первого этажа полуэтаж смещается вниз на 1 м и более. На столько же уменьшается и высота лестницы. В таком случае ее чаще всего удается сделать вообще одномаршевой.

Видео: изготовление лестницы – от расчета к строительству

О чердачных лестницах

Лестница на чердак нужна в любом доме. Известная ее конструкция, не отнимающая полезной площади, показана на рис. Недостаток один: она на виду. От него можно избавиться, подвесив лестницу на рельсу из куска трубы и в сложенном положении задвигая за мебель. Тогда имеет смысл к внешней тетиве прикрепить декоративную накладку.

Устройство простой чердачной лестницы

Сейчас популярны и широко предлагаются продавцами разного рода компактные чердачные лестницы. Самые распространенные их виды показаны на след. рис:

Компактные чердачно-дачные лестницы

• Первая слева – раздвижная. Пожалуй, оптимальный вариант из «невидимок». Конструкция проста, можно сделать самому. А главное – укрепив на пятках тетив грузы, люк с лестницей можно точно уравновесить (см. рис. справа) и он сам по себе не хлопнется вниз даже при открытой защелке.

Балансировка раздвижной лестницы

О подвальных лестницах

В руководствах-инструкциях часто советуют лестницу в подвал строить на отдельном фундаменте. Мол, так прочнее будет. Это типичная дилетантская ошибка, дом в целом усаживается быстрее и лестница со временем просто-напросто покорежится или оторвется.

Наоборот, подвальную лестницу лучше прикрепить вверху сведенными на клин тетивами к горизонтальному поворотному шарниру, а пятки закруглить. Тогда при усадке всего лишь уменьшится угол ее наклона. Если завал ступеней станет ощутимым, пятки достаточно подпилить или подрезать.

Подводя итоги

В целом для межэтажной лестницы общего пользования лучшей следует признать металлодеревянную или металлобетонную. Их повышенная сравнительно с деревянной трудоемкость и стоимость с лихвой окупаются прочностью и долговечностью.

Для бюджетного жилья, в котором никак не возможно выкроить место под лестничную клетку, оптимальна деревянная смоделированная на компьютере лестница в тетивах сложной формы. Чтобы сделать такую самому, придется напрячь умение и сообразительность, зато жилой площади отнимется и материала уйдет минимум. Такая же лестница хорошо подойдет и для дачи, а если семья физически развита и не ленива, то гибрид «финки» с «полячкой».

Примечание напоследок: здесь ни слова не сказано об устройстве крыльца с лестницей и входных лестниц вообще. Это – отдельная тема, и ничуть не менее сложная.

Источник https://sdelai-lestnicu.ru/vtoroj-etazh/332-stroitelstvo-lestnicy-na-vtoroj-etazh

Источник https://cvet-dom.ru/dachnyy-dom/izgotovlenie-derevyannoy-lestnicy-sv

Источник https://vopros-remont.ru/zagorod-i-stroika/samodelnaya-lestnica-dlya-doma/