Как рассчитать лестничный марш из металла – 3D Расчет металлической лестницы — онлайн калькулятор

Содержание

Расчет металлического каркаса лестницы своими руками

Содержание

Введение

Какие лестницы можно будет рассчитать по этой методике?

Три самых важных размера при расчете конструкции лестницы

Высота

Длина

Ширина

Четыре основных шага при расчете металлического каркаса лестницы

Шаг первый

Шаг второй

Шаг третий

Шаг четвертый

Бонус

Эта статья будет полезна тем, кто хочет рассчитать лестницу с 1 на 2 этаж в таунхаусе и коттедже. Не важно, сами Вы будете изготавливать и устанавливать лестницу или заказывать в компании, но очень важно, чтобы Вы могли быть уверены, что это самая идеальная и удобная лестница.

В конце статьи Вы узнаете какое количество ступеней Вам нужно, какие размеры у ступеней будут, какая будет Высота каждой ступени, межэтажная площадка у вас будет или забежные ступени. Этот расчет будет являться техническим заданием по лестнице.

Кстати, отвечу на вопрос: «Кто я такой, чтобы вас учить расчету лестниц?»

Я тот человек, который за 2017 год установил 410 лестниц. Конечно, я не делаю все своими руками и у меня есть своя команда. Но, думаю, что факта изготовления и установки 410 лестниц достаточно, чтобы Вы смогли дочитать эту статью до конца.

Почему я решил сделать эту статью? Когда я только начал заниматься лестницами на металлическом каркасе, я весь интернет перерыл в поисках полезного контента по расчету лестниц, но его чертовски мало. А тот, что полезен, имеет существенный минус в том, что он сложнодоступный для обычного человека и понятен только для строителя. Я же не обладал строительным образованием, поэтому приходилось учиться на своих ошибках. Спустя два года, когда начал писать эту статью, я опять перерыл весь интернет, ну может быть не весь русскоязычный контент в поисковиках, но точно весь контент на ютубе на эту тему. Убедившись, что действительно полезного видео и статей нет, настолько полезного, чтобы обычный человек мог воспользоваться этим, я решил его создать.

Перейдем к делу!

Все лестницы (бетонные, деревянные, на металлическом каркасе) рассчитываются одинаково.

Конечно, есть очень много технических нюансов в каждом виде лестниц, но они не влияют на расчет лестницы.
Для того, чтобы мы с Вами разговаривали на одном языке и об одном и том же, посмотрите фотографии тех лестниц, которые можно рассчитать после прочтения данной статьи.

А теперь, чтобы укрепить Ваше понимание, что этот расчет подходит для Вашего дома или дачи, посмотрите фото домов, куда можно устанавливать такие лестницы.

Забегу вперед и скажу, что не каждый после прочтения статьи сможет провести расчет каркаса лестницы. Если Вы уже подозреваете, что я говорю сейчас про Вас, то не переживайте, у меня для вас будет хорошая новость: если Вы сможете рассчитать себе лестницу, но у Вас останутся сомнения в правильности расчета, я с удовольствием проверю Ваш расчет и внесу правки. В конце статьи я расскажу подробнее об этом.

Я помогу вам расчитать лестницу или проверить правильность Вашего расчета!

Итак, перейдем непосредственно к расчету!

Мы будем делать расчет на П-образной лестнице, если у вас Г-образная, то не вешайте нос. Действия одинаковые.

Для того чтобы рассчитать лестницу нам понадобится 3 размера:

✔ Высота ✔ Длина ✔ Ширина

Чтобы проще было понимать расчет лестницы, мы возьмем 1 конкретный объект, где будет стандартная П-образная лестница.

Посмотрите фото и видео с объекта,где мы установили такую лестницу:

✔ Расчет высоты каркаса лестницы

Нам нужна высота от пола первого этажа до пола второго этажа.

Обратите внимание, что размер не от пола первого этажа до потолка, а именно от пола до пола. Очень важно чтобы этот размер был от чистого пола 1 этажа и чистового пола 2 этажа, если у Вас идет период строительства и стяжка еще не залита или стяжка есть, но нет еще напольного покрытия, то прикиньте приблизительно, на сколько миллиметров у Вас поднимется пол.

Очень важно чтобы размер был от чистого пола 1 этажа и чистового пола 2 этажа!

✔ Оптимальная длина металлической лестницы на второй этаж

Нам нужна длина от стены, где будет поворот лестницы, до края торца перекрытия. Перепроверьте, замерив этот размер с двух сторон. Если размеры не сходятся с двух сторон, берите минимальный.

Используйте для рассчета минимальный размер от стены, где будет поворот лестницы, до края торца перекрытия.

✔ Расчет ширины металлического каркаса лестницы

Нам нужен размер от левой стены до правой стены.

Замерьте этот размер около торца перекрытия и около стены, которая идет параллельно перекрытию. Если размеры не сходятся берите из них минимальный размер.

Шахты могут быть разными, но принцип расчета одинаковый во всех случаях

*на фото представлена Г-образная шахта

Мы получили 3 размера

Зафиксируйте в таком формате свои размеры

Чуть позже, я напишу, почему именно в таком формате необходимо зафиксировать эти размеры.
Перед тем как погрузиться в детали расчета металлической лестницы на второй этаж, я вкратце расскажу Вам о том, что мы будем делать:

Четыре основных действия при расчете каркаса лестницы

Рассчитываем приблизительное количество ступеней. Простая арифметика.
Подгоняем межэтажную площадку

☆ Если площадка не подойдет, то рассчитываем забежные ступени

и подгоняем количество ступеней на маршах лестниц

Производим более точный расчет количества ступеней, но не окончательный
Делаем окончальный расчет лестницы.

Повторите пункты 2, 3, 4, если нужно сравнить несколько вариантов.

Сложно?

Сейчас поясню расчет металлического каркаса лестницы на образном примере:

Представьте себе дорогу на автомобиле от Москвы до Санкт-Петербурга.

Нам не нужно заранее знать всю дорогу от точки А до точки Б, мы знаем, что нужно ехать по Ленинградскому шоссе и этого достаточно чтобы начать движение. А после, уже в процессе движения, мы корректируем путь.

Так же и с лестницей, мы не знаем, какая в конечном итоге получится лестница, но мы двигаемся от самого простого расчета лестницы к сложному.

Итак, едем дальше!

➤Первый шаг

Нам нужно понять примерное количество ступеней на Вашу лестницу.

Для этого нам нужно Вашу высоту разделить на стандартные высоты ступеней

и далее я этот параметр лестницы буду называть подступенком.

В нашем случаев высота составила 2800 мм.

Вот мой расчет

Формула: Высота/подступенок=количество ступеней

Это действие нам нужно повторить 5 раз.
Делаем!
2800/150=18,6
2800/160=17,5
2800/170=16,4
2800/180=15,5
2800/190=14,7
Перед тем как делать выводы, я прокомментирую чтобы Вы не запутались:

Мы берем высоту от пола 1 этажа до пола 2 этажа

2800 делим на 5 стандартных размеров подступенка.

Результатом вычисления будет примерное количество ступеней.

Чтобы Вы сейчас не утонули в сомнениях, что стандартный подступенок 150 мм, а я рассматриваю вариант априори неудобной лестницы, я сразу скажу, что все верно. Всё дело в том, что по стандарту шаговая часть (проступь) 300 мм, а высота подступенка 150 мм, но на деле такое возможно в очень редких случаях. Это связано с тем, что для таких размеров нужно в 1.5 раза больше пространства для лестницы, чем обычно закладывают в малоэтажном строительстве. Другими словами, чтобы такую удобную лестницу сделать, у Вас должен быть проем для лестницы как в подъезде.

Когда заказчик строит частный дом, чаще всего он вообще не думает о лестнице и, когда я прихожу к нему на объект, он хватается за голову от удивления, какая у него неудобная лестница будет и что нужно, чтобы сделать хоть мало-мальски удобный вариант.

Или возьмем другой пример, таунхаусы в

xn——6kcbbzebu2aiajid3drj2e.xn--p1ai

Калькулятор расчета металлической лестницы — Всё о лестницах

Калькулятор расчета прямой лестницы

Указываем все требуемые параметры

H — Ширина косоура (минимальная).

Z — Ступеньки в толщину.

F — Размер выступа ступеньки.

SP — Обозначьте расположение первой ступеньки, относительно поверхности уровня пола на втором этаже.

Определение удобства лестницы рассчитывается по формуле, которая основана на размере человеческого шага.

В среднем длина шага варьируется от 60 до 66 сантиметров, а среднее значение принято за 63 сантиметра.

Удобство каждой лестницы можно рассчитать по формуле: глубина ступеньки + 2 высоты ступени=63±3 см.

30° до 40° — оптимальный наклон лестницы.

20 -25 см — оптимальная высота ступеней.

Расчет ступеней лестницы зависит от высоты между этажами и ступенями.

Комфортная глубина ступеней не менее 28-30 см.

При помощи выступа ступеньки можно убрать недостатки ее глубины.

По полученным результатам программа начертит рисунок с главными размерами и углами. На нашем чертеже будет представлена все замеры ступенек, разметка лестничной тетивы по отношению к углу ступеньки, верха ступеней на тетиве.

Как сделать прямую лестницу своими руками

Чтобы правильно сконструировать лестничный пролет нужно определить свободное место, где будет располагаться конструкция, учесть высоту подъема и форму изделия, и незабываем про эстетику.

Эта величина не привязана к конкретным цифрам, только число маршей напрямую будет зависеть от свободного пространства.

Наименьшая ширина маршевого пролета ровна 80 см, если это значение меньше, то могут, возникнут трудности с подъемом мебели, прохода толстым людям. Оптимальная ширина 100-140 см.

Стройматериалы для лестницы

При помощи нашей программы, Вы сможете выполнить точный расчет деревянной или металлической лестницы, а также узнать требуемое количество материала для ее возведения.

Брус сечением 50 и длиной 250 мм идеально подойдет как для косоуров, так и для тетивы.

Балки для проступи лучше выбрать сечением не менее 30-40 мм.

Балки для подступней должны иметь сечение от 25 мм и выше.

Красивые балясины и поручни можно как заказать у столяра, так и купить уже готовые, процесс их создания достаточно трудоемкий и сложный.

Монтируем тетиву (косоуры)

Каждую балку необходимо обрезать с каждой стороны, по длине Вашей лестницы. Далее снизу балки необходимо отрезать 5 см — толщина проступни.

В косоуре под наши ступеньки выпиливаем проемы. При помощи угольника размечаем ширину проступней и высоту подступенек, за вычетом 2-4 см. После этого размечаем внутреннюю поверхность балки согласно нашей разметке.

При помощи пилы или электролобзика отпиливаем лишнее.

Примеряем косоур на будущее месторасположение лестницы. Каждый край его должен плотно входить в перекрытие и поверхность пола. Замеряем горизонтальность каждого запила.

Рекомендация! Оптимальное количество косоуров – 2, но с увеличением нагрузки на лестницу, их должно быть больше. Каждый последующий изготавливается по шаблону первого.

Подогнанные поверхности зашкуриваем, при необходимости фрезеруем наружные края.

Рекомендация! Необходимо проверить уровень косоура и тетивы с каждой стороны, они должны иметь один уровень, иначе ступеньки будут иметь уклон.

Для установки подступней распиливаем балку согласно их количества. Подгоняем их и зашкуриваем.

Монтаж подступни на косоур

Крепление осуществляется с фасадной стороны шурупами, которые зашпаклюются.

После монтажа подступней, начинаем установку проступней — ступеней.

Распиливаем балку на точное количество ступенек, за вычетом одной. Потом каждую из них шкурим и проходим фрезером все выступающие стороны.

При помощи шурупов по дереву фиксируем ступени сверху подступней.

Рекомендация! Если вы используете тетиву только с одной стороны, то ступенька должна вставляться в паз в тетиве, который промазывается предварительно клеем вместе с краем ступеньки.

Балясины монтируем на ступенькии и фиксируем шпильками: толщиной 8 миллиметров и длиной 100 миллиметров.

Перила прикрепляем сверху саморезами.

Теперь наша лестница установлена, и остается покраска и лакирование. Лак, также позволяет придать защитный слой нашему изделию. Для сохранности структуры дерева, лучше всего использовать прозрачный лак.

Расчет металлической лестницы на второй этаж: программа расчета ступеней и площадки

Когда вы беретесь за выполнение таких работ, как металлическая лестница своими руками расчеты в этом деле крайне важны. С одной стороны может показаться, что рассчитать параметры конструкции для подъема и спуска не так уж и сложно, однако на практике при изготовлении лестницы может выявиться масса серьезных дефектов, которые нельзя будет исправить. И тогда придется выполнять заново не только все расчеты, но и полученную конструкцию.

Довольно часто используется для таких задач, как расчет металлической лестницы программа, которая называется калькулятором. Она в значительной степени облегчает вычисление параметров. Но, даже пользуясь ею, не забывайте, что технологию, согласно которой осуществляется вычисление, лучше освоить досконально самому, чтобы иметь возможность проконтролировать и скорректировать полученные данные, если они не будут полностью соответствовать имеющимся условиям вашего помещения.

Один из вариантов программы для вычисления

Параметры, используемые в расчетах

Расчет металлической лестницы на второй этаж, как впрочем и конструкции и любого другого материала осуществляется на основе специальных формул, где используются основные параметры.

Перед тем, как приступить к расчетам вам следует определиться с местом размещения конструкции в вашем доме, расположением лестничной площадки и прочими нюансами.

Конструкция с двумя маршами (процесс изготовления)

Рекомендации к работе:

Лучше всего, если ваша конструкция будет соединять именно те помещения, где имеется высокий уровень пешеходной нагрузки. Например, вход на второй этаж выгоднее всего будет разместить рядом с коридором или прихожей.
Конструкции с одним или двумя маршами будут занимать достаточно большую площадь. Поэтому монтаж таких лестниц в небольших помещениях нежелателен. Целесообразнее в целях экономии пространства в маленькой комнате устанавливать винтовую лестницу или сборную.

Двухмаршевая и винтовая конструкция

Расчет металлической лестницы и ее размещения нужно производить так, чтобы выход на второй этаж располагался в самом удобном месте. Нельзя чтобы непосредственно над выходом находилась наклонная кровля, как это бывает, если в вашем доме имеется мансардный этаж, поскольку в темное время суток вы рискуете получить травмы при перемещении по лестнице.

Варианты конструкций на чертеже

В верхней своей части и нижней конструкция обязательно должна быть оснащена свободными площадками, минимальная ширина которых должна составлять не менее 0,8 м. Этот фактор оказывает значительное влияние на выбор места для размещения лестницы, ведь не каждое помещение позволяет устанавливать крупногабаритные конструкции.

Обратите внимание! Использование раздвижной лестницы или конструкции складного типа можно назвать дополнительным вариантом. Для того чтобы получить стабильную и надежную конструкцию и при этом сэкономить место, лучше отдать предпочтение винтовой лестнице.

Основные параметры конструкции

Расчет металлического каркаса лестницы – это первое, что вам предстоит сделать. Разумеется, применяя современные калькуляторы, вы сможете спланировать свою конструкцию гораздо быстрее, но эффективность такого подхода ниже, поскольку программы не всегда учитывают взаимосвязь между ключевыми параметрами лестницы.

Ширина каркаса зависит от назначения лестницы:

подвальные и чердачные помещения обычно используются не так часто, как жилые, поэтому вы пожжете себе позволить сэкономить на площади и взять лестницу шириной всего 0,8 м;
конструкция для второго этажа в жилом помещении должна иметь минимальную ширину в 1 м, если вы планируете парадную лестницу с выходом из гостиной, то можно сделать каркас шириной в 1,5 м при условии, что площадь вашего помещения позволяет совершить установку такой большой конструкции;
двухмаршевые конструкции размещаются как можно теснее, можно взять каркас шириной 0,75 м.

Чертеж двухмаршевой конструкции

Теперь можно перейти к вычислению параметра высоты конструкции.

Обратите внимание! Этот показатель зависит от такого элемента общей конструкции, как просвет. Поэтому в своих расчетах вам обязательно следует отталкиваться от него.

При вычислении высоты необходимо учитывать:

высоту подъема следует измерять от напольного покрытия на первом этаже до этого же уровня на втором этаже;
просвет, который является расстоянием от поверхности ступеньки до преграды, расположенной над ней сверху, как правило, такой преградой может быть перекрытие верхнего этажа;
Минимальный размер просвета должен составлять 1,9 м и более, иначе вам придется заняться расширением прохода на второй этаж или делать конструкцию более пологой.

Обратите внимание! Требования к размеру просвета для подвальных и чердачных лестниц не такие жесткие, поскольку такие конструкции используются очень редко.

Планирование ступеней и площадок

Когда вы производите расчет металлической лестницы, площадка играет немаловажную роль, ведь она позволяет вам производить небольшую коррекцию угла подъема.

Этот метод работает при таких условиях:

имея одно и то же количество ступеней, с равными параметрами, и длину марша вы можете за счет этого элемента уменьшить угол подъема конструкции;
используя простой вариант конструкции для облегчения своих расчетов, вы можете рассматривать площадку в роли большой ступени, причем у вас появляется возможность за счет нее увеличить лестничный марш;
самое оптимальное размещение площадки – строго посредине марша.

Обратите внимание! Лестничная клетка требует более надежного и прочного закрепления, чем другие ступени.

Вы можете использовать специальные программы и приложения, которые помогают сконструировать и просчитать лестницу.

Пример конструкторской программы

Для таких целей подойдут и бесплатные приложения, которых достаточно много можно найти в сети Интернет.

Такой этап проектирования, как расчет ступеней металлической лестницы осуществляется в последнюю очередь. В основе таких расчетов лежит средняя величина ширина человеческого шага, как правило, это 60-60,5 см. Используемая для расчетов формула выглядит так: Z + 2M= 60-60,5 см, где в качестве M выступает показатель высоты подступенка, а в качестве Z – показатель ширины проступи.

Ступени на чертеже

Если обобщить параметры ступеней для стандартных проектов, то высота составляет примерно 15-20 см, а ширина – 25-35 см.

Обратите внимание! Не стоит намеренно увеличивать ширину проступи, поскольку такая лестница будет не удобной, и вы будете постоянно сбиваться с шага.

Свес ступени также не стоит делать слишком большим, достаточно будет и 5 см.

Параметры винтовой конструкции

Чтобы выполнить расчет винтовой металлической лестницы необходимо сделать основные замеры, которые снимаются так же, как и в случае с обычными конструкциями.

Рассмотрим на примере расчет лестницы с параметрами:

ширины проема – 2 м;
высоты этажа – 2,5 м;
углом закручивания – 2 700.

Схема перемещения человека по винтовой и прямой конструкции

Диаметр всегда должен быть меньше ширины проема, поэтому он вычисляется в нашем случае так: 2 м – 0,2 м = 1,8 м.
Для вычисления длины ступени нужно взять половину диаметра, то есть радиус: 1,8 м. 2 = 0,9 м.
Используя формулу L = 2ПR, можно вычислить длину окружности. При наших параметрах должно получиться: 2х3,14х0,9 = 5,65 м.

Обратите внимание! Винтовую лестницу нельзя назвать полным кругом, поэтому полученный результат умножается на 3/4 (этот показатель соответствует 2700). Полученная в итоге протяженность лестницы составляет 4,24 м (внешний радиус). Если угол поворота будет составлять 1800, тогда этот показатель разделяется надвое.

Вычислить расчетную длину лестницы можно на основе показателя удобной линии движения, которая располагается на расстоянии от центра – 2/3R. Вычисления выглядят так: 4,24 м х 2/3 = 2,83 м.
При высоте этажа в 2,5 м можно вычислить количество ступенек (шаг 15-20 см). Формула: 250:17 = 14,7.
Для выяснения точной высоты шага, полученную ранее цифру (14,7) округлим до 15, и по формуле у нас выходит: 250:15=16,75 см.

Схема построения чертежа

Обратите внимание! Если рассчитав точный показатель высоты шага, вы получаете не целое число, можно округлить этот показатель до десятых (в нашем случае это будет 16,7 см), а первую ступеньку лестницы с учетом этого можно просто сделать ниже.

Для этого выполняется расчет: 250–14х16,7= 16,2 см.

Работа с калькулятором

Все вышеуказанные рекомендации необходимы для того, чтобы вы могли самостоятельно рассчитать все параметры изготавливаемой лестницы. Используя программы в режиме онлайн, вы можете добиться точных результатов в своих подсчетах.

Калькулятор расчета металлической лестницы позволит вычислить самые важные параметры конструкций. Даже самое типовое приложение способно справиться с такой задачей. На первом этапе вам достаточно ввести все исходные данные в программу.

К исходным данным относится:

высота вашего проема;
длина подъемной части лестницы;
планируемое количество маршей в конструкции и ступеней на каждом из них;
параметры ступени (проступь, свес и т.п.).

В результате программа обеспечит вас необходимым чертежом, где указаны все необходимые для изготовления лестницы размеры.

Калькулятор металлических лестниц

В ходе проектирования любой лестницы необходимо обязательно учитывать множество различных параметров, оказывающих влияние на целостность всей конструкции. Особое же внимание при расчете подобного сооружения, прежде всего, следует уделять таким элементам, как пролеты, марши, ступени и, конечно же, ограждения.

Процедура планировки лестницы должна полностью исключать даже самые незначительные ошибки, поскольку это, в последствие, может привести к очень серьезным неприятностям. При этом наиболее высокую точность очень важно соблюдать при сооружении именно металлических лестниц, так как осуществлять подгонку ее элементов под необходимые размеры, в случае какой-либо ошибки при расчете, будет весьма затруднительно.

Чтобы произвести расчет металлической лестницы онлайн, воспользуйтесь соответствующим калькулятором:

Калькулятор прямой металлической лестницы
Калькулятор металлической лестницы с тетивой типа зигзаг
Калькулятор металлической лестницы с поворотом на 90 градусов
Калькулятор металлической лестницы с поворотом на 90 градусов и тетивой типа зигзаг
Калькулятор металлической лестницы с поворотом на 180 градусов
Калькулятор металлической лестницы с поворотом на 180 градусов и тетивой типа зигзаг

Работы по проектированию подобных конструкций необходимо обязательно с расчета самой лестничной площадки. Данные элементы у лестниц чаще всего выполняются в прямоугольных формах, хотя, конечно же, случаются и исключения. В ходе проектирования будущей лестницы, очень важно опираться на ее предполагаемый угол наклона, что поможет добиться более точных результатов. Еще одно довольно важное правило при расчете металлических лестниц заключается в том, что ширина марша у таких конструкций, должна обязательно быть аналогичной или же чуть меньшей, чем ширина у самой площадки.

Проектирование лестниц с несколькими маршами осуществляется по абсолютно тем же правилам, правда, с учетом ряда определенных нюансов. Так, например, уровень марша у таких конструкций должен строго соответствовать высоте ступеней, а сами марши должны обязательно смотреть только водном направлении.

Что касается расчета полностью прямых или изогнутых лестниц, то тут, как правило, применяются несколько иные правила. Непосредственно сами марши у таких конструкций должны обязательно располагаться ни как не реже чем через девять-десять ступенек. Кроме того, тут также очень важно учитывать защитные ограждения и, конечно же, сами опорные конструкции. Ведь кроме эстетической составляющей, такая достаточно важная деталь лестницы, как перила, также служат еще и элементом безопасности, а значит, их правильный расчет невероятно важен.

Для изготовления лестничных перил желательно подбирать материалы, отличающиеся повышенным показателем прочности, такие как, например, алюминий или сталь. Сами же покрытия, в данной ситуации, вполне можно будет сделать уже из пластика или дерева.

Чертежи металлической лестницы: расчеты и схемы

Когда в жилом малоэтажном здании планируется не один этаж, а два или три обязательно нужно продумать конструкцию, которая будет вести к верхним ярусам. Чертеж металлической лестницы, созданный на основании замеров, поможет облегчить работу и сделать процесс обустройства доступным.

Схемы и чертежи металлических лестницВернуться к оглавлению

Содержание материала

Металлические лестницы

Конструкция металлической лестницы обладает всеми необходимыми параметрами безопасности и долговечности. Именно поэтому часто делают ставку именно на этот вид изделия. Металл практически не подвержен коррозиям, выигрышно подчеркивает стиль помещения и вносит строгость и изящность в дизайн. Глядя на широкое разнообразие предлагаемых металлических лестниц можно понять, что их сможет собственноручно сделать даже тот человек, который не имеет опыта в подобных воплощениях.

Чертеж с размерами металлической лестницы

Самое главное – выбрать такую конструкцию, которую будет посильно начертить, подготовить и установить в пространстве помещения или за его пределами.

Преимущества

Металлические лестницы, ведущие на второй этаж, могут быть придуманы в самых разнообразных дизайнерских решениях.
Они могут быть окрашены в самые разные цвета, поэтому есть шанс подобрать идеально подходящий под общую картинку интерьера.
Материал не подвержен коррозиям при правильной обработке, это позволяет устанавливать такие конструкции в различных условиях влажности, а также, в любых климатических зонах.
Структура изделия долговечна и надежна с точки зрения безопасности. Использование металлических косоуров делает конструкцию еще прочнее.
Лестницы могут быть как простой схемы, так и замысловатой.
Установка изделия достаточно проста, поэтому ее можно осуществить даже вдвоем.
Смонтированный каркас металлической лестницы

Недостатки

Одним из недостатков можно назвать громоздкость сходней и перил. Но благодаря умениям современных разработчиков, можно легко подобрать схему, которая будет максимально соответствовать по нагрузке для определенного помещения.
Некоторые изгибы и декоративные элементы сложно воплотить в жизнь без специальных навыков.

Основываясь на приоритетах и недостатках материала и конструкции в целом, можно делать ставку в пользу или против такого решения.

Вернуться к оглавлению

Металлическая лестница на косоурах

Чертеж металлической лестницы сделать гораздо проще, если структура обустраивается с помощью косоуров. Это обусловлено тем, что нужно просчитать расстояние для каждой ступеньки и подготовить материал, который впоследствии будет закреплен на основание. Косоуры – это база (основа) в форме будущей лестницы.

Она может быть произведена из разных материалов и быть закреплена, как этого требует помещение. Конечно, для приобретения подходящих косоуров замеры все же осуществить требуется.

Ведь конструкция должна подходить под параметры выделяемого под лестницу пространства. Лестница по металлическим косоурам поможет даже неопытным мастерам реализовать задачу установки.

Главное — правильно сделать чертежи лестницы с отметкой места, где будет расположены сходни. А также иметь под рукой инструменты и материалы, необходимые для воплощения этой идеи в собственном доме.

Преимущества

Вариант конструкции металлической лестницы

Благодаря тому, что сходни, оборудованные с использованием косоуров, заслужили призвание, положительные стороны такого решения очевидны:

Это облегчает процесс работы;
Позволяет с легкостью организовать порядок действий;
Такие конструкции прочны и долговечны;
Благодаря косоурам даже неопытный специалист или просто хозяин дома, сможет реализовать задуманное и воплотить его в реальность;
Этот элемент позволяет уделить больше времени деталям и дизайнерским экспериментам, которые украсят проект лестницы на второй этаж.

Это далеко не все позитивные стороны лестниц на косоурах, каждый владелец частного дома находит свои независимые преимущества.

Недостатки

Нужно правильно определить размер основы под ступеньки, чтобы конструкция четко вписалась в интерьер. Сделать такие расчеты несложно. Достаточно просто измерить высоту, угол наклона и ширину требуемой установки.

Вернуться к оглавлению

Как сделать чертеж металлической лестницы

Самостоятельно сделать чертеж лестницы из металла собственными руками достаточно просто. Для этого нужно осуществить замеры пространства, в котором будут расположены ступени, ведущие на второй этаж.

Необходимые материалы для замера

Для того чтобы осуществить измерение пространства следует иметь под рукой следующие принадлежности:

Рулетку с максимальной длиной;
Измеритель уровня поверхностей;
Мел или специальный фломастер, которым можно сделать необходимые отметки на стене, полу и потолке.

Это минимальный набор принадлежностей, которые помогут качественно и быстро осуществить процесс замера.

Необходимые материалы для чертежа

Чтобы схема была максимально точной и правильной, следует также приготовить ряд канцелярских предметов. А именно:

Остро заточенный карандаш или черный маркер с тонким стержнем;
Лист бумаги или ватман;
Линейка;
Циркуль.

Чертить схему следует внимательно и аккуратно, чтобы при непосредственном процессе установки не допустить погрешностей, которые сложно исправить.

Какие параметры нужно измерить

Чтобы не прогадать и правильно сделать чертеж своими руками, потребуется произвести следующие измерения:

Высота от пола до начала уровня второго этажа под выбранным углом наклона.
Расстояние от пола до ступенек. Если планируется устанавливать сплошную конструкцию, укрепляя ее на полу, то данный замер можно не осуществлять.
Схема с размерами металлической лестницы
Расстояние от наивысшей ступеньки, которая параллельна потолку, до самого потолка. Это пространство должно составлять не менее двух метров, чтобы человек любого роста, не сгибаясь, мог подняться на второй этаж.
Чтобы правильно сделать металлические лестницы своими руками, следует определить ширину будущих ступенек. Они должны быть не менее 25 сантиметров.
Высоту перепонки, находящейся под ступенькой, также следует рассчитать. Ее оптимальный размер составляет 15 сантиметров.

После осуществления замеров можно переносить записанные параметры на лист бумаги, формируя схему будущих сходней.

Какие нюансы обязательно учесть в процессе

При осуществлении замеров обязательно уделить особое внимание следующим факторам:

Вернуться к оглавлению

Какими бывают металлические лестницы

Дизайн лестниц в доме бывает разным, но каждый из них достоин и часто выбираем хозяевами частных загородных домов. Конструкции металлических лестниц бывают:

Винтовыми	Такие сходни помогут сохранить максимум полезного пространства в помещении. Ступени выгодно подчеркнут изысканность дизайна и добавят искру в общую картину интерьера пространства. Единственное, что может остановить – это сложность самостоятельного осуществления чертежа. Без специальных навыков человек не справиться с замерами, необходимыми для столь сложной конструкции. А также непосредственный процесс установки лестничных структур требует некоторой сноровки и умения. Зная все особенности винтовой лестницы, человек сможет реализовать идею с установкой такой конструкции сходней. После воплощения задуманного интерьер тут же заиграет новыми красками.
Маршевыми	Этот вариант чаще всего используют для воплощения идеи по установке лестничных структур. Для такого массива легко нарисовать схему даже тем, кто никогда не сталкивался ранее с подобным заданием. Маршевые лестницы бывают прямыми, ведущими на второй этаж или с поворотами (это помогает экономить пространство). Измерить параметры, требуемые для чертежа любого из видов таких сходней, очень просто. Достаточно иметь под рукой необходимые инструменты и приспособления. Непосредственная установка конструкции также элементарна. Следует просто придерживаться пошаговых действий, о которых можно прочесть в любой тематической литературе.
Навесными	Бывают структуры, ведущие на второй этаж, держащиеся на стене. Под такие конструкции не устанавливают подпорки. Основной несущей и держащей нагрузки конструкцией, является стена. Поэтому, прежде чем приступать к действиям, следует убедиться, что стены прочны и готовы выдержать столь высокую нагрузку. Если да, то можно смело оборудовать навесную металлическую лестницу. Такая лестница поможет сэкономить пространство, сделать стиль помещения изысканным.

Вернуться к оглавлению

В чем преимущества чертежей будущих конструкций

Начертив схему конструкции будущей лестницы, человек облегчает свою задачу в процессе установления сходней.

Процесс установки металлической лестницы

Это поможет:

Сделать процесс установки быстро;
Самостоятельные чертежи сэкономят средства;
Включить в процесс разработки плана будущей конструкции фантазию;
Сделать такую лестницу, о которой мечтается, а не по шаблонам компаний-производителей;
Ощутить себя настоящим хозяином дома;
Исключить банальные шаблоны из стен собственного дома;
Создать идеально вписывающуюся в интерьер конструкцию.

Поэтому стоит отдать должное вопросу самостоятельного осуществления чертежных работ по планированию будущей лестницы.

Вернуться к оглавлению

Металлическая лестница на второй этаж с улицы

Металл – это материал, который допустим к использованию в самых разных пространствах. Поэтому решение обустроить ступени, ведущие на второй этаж здания со стороны улицы, вполне допустимо.

Преимущества

Материал не портиться от влияния климатических факторов.
Крепление сваркой металлических косоуров
При правильной обработке специальными средствами, прослужит долгие годы, не меняя своего изначального вида.
Оборудуя ступенчатую конструкцию на улице, можно допускать некоторые огрехи при измерении требуемых пространств, а некоторые замеры совсем не нужны.
Металлические сходни идеально впишутся под любой фасад дома. Достаточно просто покрасить изделие в максимально соответствующий цвет.
Если выбрать эксклюзивный вариант дизайна сходней, с красивыми изгибами и необычными линиями, можно украсить вид дома со стороны улицы.

Недостатки

Неудобно в холодное время года. Ступеньки могут стать скользкими при выпадении осадков. Но это можно предотвратить, установив специальные ограничители на краях ступеней.

Как облегчить работу

Чертеж металлической лестницы поможет максимально эффективно и правильно осуществить процесс установления лестницы. Поэтому не стоит пренебрегать данным фактором. Схема модульной лестницы из металла
Правильная и продуманная схема поможет сделать каждый элемент ступеней практичным и изысканным. Ступенчатая структура поможет украсить, облагородить и добавить свежие решения в интерьер частного дома.
Но также облегчить работу можно, пригласив к участию родственников или знакомых. Работая в паре или втроем, процесс установки будет выполнен намного быстрее и качественней. Главное, правильно распределить задачи между помощниками.
Можно заранее написать для себя пошаговую инструкцию, чтобы действовать четко по ней. Это поможет не упустить важных деталей, каждая из которых весьма влияет на итоговый результат трудов.

Чтобы все получилось на высочайшем уровне, не стоит удерживать себя в подобных рвениях. Конечно, самостоятельно начертить и установить металлическую лестницу нелегко. Но стоит бросить вызов подобным трудностям и выиграть эту эстафету. Когда в доме появится лестница, созданная своими руками, ощущение гордости наполнит и вдохновит на следующие действия.

proekt-sam.ru

Рассчитать лестницу из металла / Как правильно рассчитать ступени на второй этаж?

При обустройстве жилого частного дома, который имеет два этажа, важно создать проект удобной лестницы. Такое сооружение может быть изготовлено из различных материалов, но наиболее надежным, практичным и безопасным является металл. Комплекс элементов обеспечивает металлической лестницы обеспечивает комфортную эксплуатацию и долговечность сооружения. При этом важное значение имеет правильное проектирование конструкции, в процессе которого осуществляется расчет всех параметров, учет архитектурных особенностей. Планирование и создание чертежа требует знания основных требований безопасности, принципов расчета и продуманности конструкции. Именно поэтому этап проектирования является важным моментом, обеспечивающим безопасность и долговечность лестницы.

Варианты и особенности конструкций

Надежные лестницы на второй этаж – обязательные элементы для здания, частного дома или другого сооружения. Для изготовления такого изделия можно использовать различные материалы, а также комбинировать структуры. Например, лестница с металлической основой и деревянными ступенями является практичным и удобным вариантом. В любом случае необходим точный расчет параметров, ведь от этого зависит безопасность изделия.

Конструктивные особенности лестниц из различных материалом являются схожими. При этом существует два типа металлической лестницы: кованые и сварные.

Первый вид изделий может быть с поворотными ступенями или обладать более сложной архитектурой, но в любом случае создать и смонтировать своими руками такую лестницу чрезвычайно трудно.

Для этого требуется не только максимально точный расчет, но и специальное оборудование, профессиональные навыки. Оптимальным вариантом сооружения, которое легко создать своими руками, является сварная лестница без поворотных ступеней или же с площадкой.

В процессе проектирования и изготовления лестницы из металла важно учитывать особенности конструкции и свойства материала. Основные моменты, которые необходимо принять во внимание, выражены в следующем:

Высокий уровень надежности и прочности, значительная несущая способность конструкции. Такие свойства имеют важное значение в процессе эксплуатации лестницы и поэтому необходимо тщательно рассчитать нагрузку на опорные элементы сооружения и уровень их прочности;
Угол подъема, высоту и ширину проема, габариты ступеней, параметры ограждений и поворотных ступеней должны соответствовать нормам безопасности и обеспечивать комфортную эксплуатацию сооружения;
Дизайн лестницы играет важную роль, ведь конструкция занимает достаточно большое пространство и является существенной деталью обстановки в доме;
Долговечность изделия и условия эксплуатации являются важными моментами, которые влияют на надежность и прочность конструкции.

Процесс проектирования включает в себя множество важных моментов. Для достижения наилучшего качества изделия оптимальным решением является профессиональное создание проекта и точный расчет металлической лестницы. Такой подход позволяет избежать ошибок, учесть нюансы конструкции и создать красивый и безопасный элемент.

Именно поэтому, перед тем как рассчитать металлическую лестницу дома, лучше всего ознакомиться с особенностями такого процесса и разработать профессиональный проект.

Как рассчитать параметры?

Для определения оптимальных габаритов простых конструкций, которые не имеют ступеней поворотного типа, можно использовать специальные компьютерные программы или онлайн-расчет.

Такой подход позволяет своими руками создать комфортную и надежную лестницу, отличающуюся долгим сроком службы.

При разработке и проектировании сложных вариантов, имеющих различные архитектурные особенности, необходимо знание множества важных моментов и требований безопасности. В таком случае лучше всего доверить расчет специалисту в этом деле, что обеспечит легкий монтаж и комфортную эксплуатацию изделия.

При расчете габаритов сооружения из металла для подъема на второй этаж учитываются специальные формулы. Это необходимо для достижения хорошего уровня надежности, так как лестница подвергается интенсивной эксплуатации и кратковременным существенным нагрузкам.

В процессе разработки чертежа учитывается и прочность, жесткость материалов, всех элементов и частей сооружения.

Прогиб несущих деталей небольших лестниц не должен составлять более 1/400 при нагрузке в 300 кг на 1 квадратный метр.

Для того чтобы рассчитать параметры металлической лестницы следует учитывать следующие показатели и данные:

Длина и параметры косоура из металла;
Длина одного марша в проекции горизонтального типа;
Наклон и высота одного марша;
Ширина всех ступеней из металла;
Вес одной ступени, но при этом учитывается масса декоративных элементов и отделки;
Количество необходимых косоуров, которые включает в себя несущая конструкция.

Для того чтобы сделать точный и верный расчет важно учитывать степень сопротивления, которой обладает марка стального проката, используемого для создания лестницы с поворотными ступенями или без них в доме. При этом также стоит обратить внимание на модуль упругости материала. Важным правилом является то, что для создания сварных изделий из металла нельзя применять некоторые типы стального проката и рельсы. В таких случаях существуют особенные требования к процессу сварки элементов и поэтому не стоит использовать данный металл для лестницы.

Расчет конструкции с поворотными ступенями из металла или с площадкой требует учета требований и установленных стандартов. Такое условие позволяет обеспечить надежность лестницы, свобода передвижения и длительный срок службы сооружения. Приемлемая ширина ступеней из металла составляет от 20 до 32 см, а высота таких элементов как подступенки вычисляется по специальной формуле. При этом угол подъема не должен превышать 45 градусов.

Ширина лестницы составляет не менее 90 см, что обеспечит комфортную эксплуатацию сооружения. Приемлемым является показатель в 1,5 метра, который позволяет в процессе передвижения осуществлять подъем различных габаритных вещей и свободный спуск по лестнице. Правильный расчет сооружения из металла требует учета всех деталей и архитектурных особенностей конструкции. При этом сооружение с поворотными ступенями представляет собой достаточно сложный вариант, а расчет а этом случае требует определенных знаний. Например, высота ограждений должна быть не менее 90 см. Также существует комплекс правил, которые необходимо учитывать и отражать все параметры конструкции на второй этаж в плане. Правильный расчет позволяет определить параметры марша, наклон, габариты косоуров и создать качественную лестницу из надежного металла.

prolestnitsy.ru

Расчет металлического косоура лестницы

Косоуром в лестнице называют наклонную металлическую балку, на которую опираются ступени.

Данный расчет касается металлических косоуров из прокатных швеллеров.

Внимание! В статье периодически слетает шрифт, после чего вместо знака угла наклона лестницы «альфа» отображается знак «?» Приношу извинения за неудобства.

Исходные данные.

Ширина лестничного марша 1,05 м (лестничные ступени сборные ЛС11, масса 1 ступени 105 кг). Количество косоуров – 2. Н = 1,65 м – половина высоты этажа; l₁ = 3,7 м – длина косоура. Угол наклона косоура α = 27°, cosα = 0.892.

Сбор нагрузок.

Действующая нагрузка	Нормативная нагрузка, кг/м²	Коэффициент надежности	Расчетная нагрузка, кг/м²
Нагрузка от веса ступеней: 11шт.105кг/(23,7м*1,05м)	149	1,1	164
Временная нагрузка (от веса людей, переносимых грузов и т.п.)	300	1,4	420
ИТОГО	449		584

В итоге, действующая нормативная нагрузка на наклонный косоур равна q₁^н = 449 кг/м², а расчетная q₁^р = 584 кг/м².

Расчет (подбор сечения косоура).

Первое, что нужно сделать в данном расчете, это привести нагрузку на 1 кв. м площади марша к горизонтальной и найти горизонтальную проекцию косоура. Т.е. по сути при реальной длине косоура l₁ и нагрузке на 1 кв.м марша q₁, мы переводим эти значения в горизонтальную плоскость через cosα так, чтобы зависимость между q и l осталась в силе.

Для этого у нас есть две формулы:

1) нагрузка на 1 м² горизонтальной проекции марша равна:

q = q₁/cos²α;

2) горизонтальная проекция марша равна:

l = l₁cosα.

Обратите внимание, что чем круче угол наклона косоура, тем меньше длина проекции марша, но тем больше нагрузка на 1 м² этой горизонтальной проекции. Это как раз и сохраняет зависимость между q и l, к которой мы стремимся.

В доказательство рассмотрим два косоура одинаковой длины 3м с одинаковой нагрузкой 600 кг/м², но первый расположен под углом 60 градусов, а второй – 30. Из рисунка видно, что для этих косоуров проекции нагрузки и длины косоура очень сильно отличаются друг от друга, но изгибающий момент получается для обоих случаев одинаковым.

Определим нормативное и расчетное значение q, а также l для нашего примера:

q^н = q^н₁/cos²α = 449/0.892² = 564 кг/м² = 0,0564 кг/см²;

q^р = q^р₁/cos²α = 584/0.892² = 734 кг/м² = 0,0734 кг/см²;

l = l₁cosα = 3,7*0.892 = 3,3 м.

Для того, чтобы подобрать сечение косоура, необходимо определить его момент сопротивления W и момент инерции I.

Момент сопротивления находим по формуле W = q^рal²/(2*8mR), где

q^р = 0,0734 кг/см²;

a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;

l = 3.3 м = 330 см – длина горизонтальной проекции косоура;

m = 0.9 – коэффициент условий работы косоура;

R = 2100 кг/см² – расчетное сопротивление стали марки Ст3;

2 – количество косоуров в марше;

8 – часть небезызвестной формулы определения изгибающего момента (М = ql²/8).

Итак, W = 0,0734*105*330²/(2*8*0.9*2100) = 27,8 см³.

Момент инерции находим по формуле I = 150*5*aq^нl³/(384*2Еcos?) , где

Е = 2100000 кг/см² – модуль упругости стали;

150 – из условия максимального прогиба f = l/150;

a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;

2 – количество косоуров в марше;

5/348 – безразмерный коэффициент.

Для тех, кто хочет разобраться подробнее в определении момента инерции, обратимся к Линовичу и выведем приведенную выше формулу (она несколько отличается от первоисточника, но результат вычислений будет одинаков).

Момент инерции можно определить из формулы допустимого относительного прогиба элемента. Прогиб косоура вычисляется по формуле: f = 5ql⁴/348EI, откуда I = 5ql⁴/348Ef.

В нашем случае:

q = аq^н₁/2 = аq^нcos²?/2 – распределенная нагрузка на косоур от половины марша (в комментариях часто спрашивают, почему косоур считается на всю нагрузку от марша, а не на половину – так вот, двойка в этой формуле как раз и дает половину нагрузки);

l⁴ = l₁⁴ = (l/cos?)⁴ = l⁴/ cos?⁴;

f = l₁/150 = l/150cos? – относительный прогиб (согласно ДСТУ «Прогибы и перемещения» для пролета 3 м).

Если подставить все в формулу, получим:

I = 150*cos?*5aq^нcos²? l⁴/(348*2Еlcos⁴?) = 150*5*aq^нl³/(348*2Еcos?).

У Линовича, по сути, то же самое, только все цифры в формуле приведены к «коэффициенту с, зависящему от прогиба». Но так как в современных нормах требования к прогибам жестче (нам нужно ограничиваться величиной 1/150 вместо 1/200), то для простоты понимания в формуле оставлены все цифры, без всяких сокращений.

Итак, I = 150*5*105*0,0564*330³/(384*2*2100000*0,892) = 110,9 см⁴.

Подбираем прокатный элемент из таблицы, приведенной ниже. Нам подходит швеллер №10.

Швеллер ГОСТ 8240	№10	№12	№14	№16	№18
Момент сопротивления W, см³	34,8	50,6	70,2	93,4	121
Момент инерции I, см⁴	174	304	491	747	1090

Данный расчет выполнен по рекомендациям книги Линович Л.Е. «Расчет и конструирование частей гражданских зданий» и предусматривает только подбор сечения металлического элемента. Для тех, кто хочет детальней разобраться с расчетом металлического косоура, а также с конструированием элементов лестницы, необходимо обратиться к следующим нормативным документам:

СНиП III-18-75 «Металлические конструкции»;

ДБН В.2.6-163:2010 «Стальные конструкции».

Помимо расчета косоура по приведенным выше формулам нужно еще делать расчет на зыбкость. Что это такое? Косоур может быть прочным и надежным, но при ходьбе по лестнице создается впечатление, что она вздрагивает при каждом шаге. Ощущение не из приятных, поэтому нормы предусматривают выполнение следующего условия: если нагрузить косоур сосредоточенной нагрузкой в 100 кг в середине пролета, он должен прогнуться не более, чем на 0,7 мм (см. ДСТУ Б.В.1.2-3:2006, таблица 1, п. 4).

В таблице ниже приведены результаты расчета на зыбкость для лестницы со ступенями 300х150(h), это самый удобный для человека размер ступеней, при разной высоте этажа, а значит и разной длине косоура. В итоге, даже если приведенный выше расчет даст меньшее сечение элемента, окончательно подобрать косоур нужно, сверившись с данными таблицы.

Длина проекции марша Lx, м	Высота марша Н, м	Длина косоура L, м	Номер прокатного швеллера ГОСТ 8240-97, ДСТУ 3436-96	Номер гнутого швеллера ГОСТ 8278-83	Номер двутавра ГОСТ 8239-89	Размеры гнутой трубы квадратной ГОСТ 30245-94, ДСТУ Б.В.2-6-8-95
2,7	1,35	3,02	12	140х60х5	12	120х120х4
3	1,5	3,35	14	140х80х5	14	140х140х4
3,3	1,65	3,69	16	160х80х5	14	140х140х4
3,6	1,8	4,03	16	160х80х5	16	160х160х4

Для того, чтобы правильно законструировать лестницу, можно воспользоваться типовыми сериями:

1.450-1 «Лестницы из сборных железобетонных ступеней по стальным косоурам»;

1.450-3 «Стальные лестницы, площадки, стремянки и ограждения».

Как законструировать лестничный марш из сборных ступеней по металлическим косоурам, можно узнать из статьи «Cборная лестница по металлическим косоурам.»

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел «БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ».

В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы. Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

class=»eliadunit»>

Комментарии в данной теме закрыты. Чтобы получить бесплатную консультацию, перейдите по этой ссылке.

svoydom.net.ua

Расчет металлического косоура лестницы или как подобрать сечение швеллера

Косоуром в лестнице называют наклонную металлическую балку, на которую опираются ступени.

Данный расчет касается металлических косоуров из прокатных швеллеров.

Исходные данные.

Сбор нагрузок.

Действующая нагрузка	Нормативная нагрузка, кг/м²	Коэффициент надежности	Расчетная нагрузка, кг/м²
Нагрузка от веса ступеней: 11шт.105кг/(23,7м*1,05м)	149	1,1	164
Временная нагрузка (от веса людей, переносимых грузов и т.п.)	300	1,4	420
ИТОГО	449		584

В итоге, действующая нормативная нагрузка на наклонный косоур равна q₁^н = 449 кг/м², а расчетная q₁^р = 584 кг/м².

Расчет (подбор сечения косоура).

Для этого у нас есть две формулы:

1) нагрузка на 1 м² горизонтальной проекции марша равна:

q = q₁/cos²α;

2) горизонтальная проекция марша равна:

l = l₁cosα.

Определим нормативное и расчетное значение q, а также l для нашего примера:

q^н = q^н₁/cos²α = 449/0.892² = 564 кг/м² = 0,0564 кг/см²;

q^р = q^р₁/cos²α = 584/0.892² = 734 кг/м² = 0,0734 кг/см²;

l = l₁cosα = 3,7*0.892 = 3,3 м.

Момент сопротивления находим по формуле W = q^рal²/(2*8mR), где

q^р = 0,0734 кг/см²;

a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;

l = 3.3 м = 330 см – длина горизонтальной проекции косоура;

m = 0.9 – коэффициент условий работы косоура;

R = 2100 кг/см² – расчетное сопротивление стали марки Ст3;

2 – количество косоуров в марше;

8 – часть небезызвестной формулы определения изгибающего момента (М = ql²/8).

Итак, W = 0,0734*105*330²/(2*8*0.9*2100) = 27,8 см³.

Момент инерции находим по формуле I = 150*5*aq^нl³/(384*2Еcos?) , где

Е = 2100000 кг/см² – модуль упругости стали;

150 – из условия максимального прогиба f = l/150;

a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;

2 – количество косоуров в марше;

5/348 – безразмерный коэффициент.

В нашем случае:

l⁴ = l₁⁴ = (l/cos?)⁴ = l⁴/ cos?⁴;

f = l₁/150 = l/150cos? – относительный прогиб (согласно ДСТУ «Прогибы и перемещения» для пролета 3 м).

Если подставить все в формулу, получим:

I = 150*cos?*5aq^нcos²? l⁴/(348*2Еlcos⁴?) = 150*5*aq^нl³/(348*2Еcos?).

Итак, I = 150*5*105*0,0564*330³/(384*2*2100000*0,892) = 110,9 см⁴.

Подбираем прокатный элемент из таблицы, приведенной ниже. Нам подходит швеллер №10.

Швеллер ГОСТ 8240	№10	№12	№14	№16	№18
Момент сопротивления W, см³	34,8	50,6	70,2	93,4	121
Момент инерции I, см⁴	174	304	491	747	1090

СНиП III-18-75 «Металлические конструкции»;

ДБН В.2.6-163:2010 «Стальные конструкции».

Длина проекции марша Lx, м	Высота марша Н, м	Длина косоура L, м	Номер прокатного швеллера ГОСТ 8240-97, ДСТУ 3436-96	Номер гнутого швеллера ГОСТ 8278-83	Номер двутавра ГОСТ 8239-89	Размеры гнутой трубы квадратной ГОСТ 30245-94, ДСТУ Б.В.2-6-8-95
2,7	1,35	3,02	12	140х60х5	12	120х120х4
3	1,5	3,35	14	140х80х5	14	140х140х4
3,3	1,65	3,69	16	160х80х5	14	140х140х4
3,6	1,8	4,03	16	160х80х5	16	160х160х4

Для того, чтобы правильно законструировать лестницу, можно воспользоваться типовыми сериями:

1.450-1 «Лестницы из сборных железобетонных ступеней по стальным косоурам»;

1.450-3 «Стальные лестницы, площадки, стремянки и ограждения».

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел «БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ».

class=»eliadunit»>

Комментарии в данной теме закрыты. Чтобы получить бесплатную консультацию, перейдите по этой ссылке.

svoydom.net.ua

Металлические лестницы своими руками чертежи и расчеты

Как сделать металлическую лестницу по чертежам своими руками

Как сделать металлическую лестницу своими руками? Вот вопрос, которым задаются многие люди, решившие не отдавать строительство своего гнёздышка на откуп работникам-профессионалам, а все сделать самостоятельно. Во-первых, дворцом, построенным своими руками, можно хвастаться до старости. Во-вторых, легенда о предке, который построил дом, наверняка будет передаваться из поколения в поколение!

Единственное, чтобы можно было спокойно спать и не бояться, что лестница не выдержит все возложенные на неё надежды и обязанности, можно только в том случае, если все работы проведены качественно, в частности, большое внимание придётся уделить расчётам, чертежам и подготовке к строительству. Возможно, стиль дома уже выбран, и под него отлично подходит металлическая лестница.

Почему именно она — металлическая лестница?

Итак, приступая к строительству лестницы, стоит учесть, что одним из лучших вариантов будет каркасная лестница. в частности, с каркасом металлическим. Она будет прочной, надёжной и крепкой. Металлические лестницы также бывают разные, можно скрыть каркас под облицовкой, а можно оставить металл как часть декора. Кстати, с точки зрения дизайна металлические лестницы невероятно выгодны, они позволяют фантазии развернуться в полной мере: можно играть с поворотами и углами наклона. Плюс ко всему металл выдержит всё — от веса человека до каких-нибудь тяжёлых резных перил из морёного дуба столетней выдержки.

Какими бывают металлические каркасы?

На одном косоуре (опора располагается посередине ступени).
На косоурах (ступень крепится на опору).
На тетивах (опора сбоку ступени).
На больцах (каркаса нет, ступени крепятся на специальные болты к стене).
Винтовые (опора — столб в центре конструкции).

Скрыть или открыть?

Если бюджет ограничен. то стоит обратить внимание на скрытые каркасы. Скрытый или закрытый каркас означает, что каркаса видно не будет, он закрыт ступеньками. Дешевизна достигается за счёт внешнего облика: красотой такие каркасы не отличаются, а материал для них — дешёвые швеллеры с уголками. Разумеется, несмотря на цену, этакие конструкции будут надёжны, главное, правильно рассчитать прочность. Впрочем, это важно для любой, даже безумно дорогой лестницы — и об этом мы поговорим чуть позже.

Когда деньги не проблема, можно подумать об открытом каркасе, который после установки ступеней и перил покрывают эмалью — такие каркасы весьма элегантны и изящны, если, конечно, сварные швы выполнены сварщиком-«ювелиром» с многолетним стажем. В целом это хороший вариант, когда нужна лёгкость и воздушность в стиле дома.

Делаем металлическую лестницу своими руками

Если вы чувствуете в себе потенциал сварщика, или даже обладаете навыком сварки на элементарном уровне — сделать сварную лестницу труда не составит!

Возьмём за основу одномаршевый вариант. Нужны два ингредиента: уголки и швеллер. Плюс сварочный аппарат как соус ко всему блюду. Рецепт следующий:

Свариваем раму из швеллеров;
На боковые грани навариваем уголки;
Укладываем ступени:
- Можно уложить их на уголок, тогда он полностью закрыт под ступенью.
- Можно доварить к уголкам ещё два отрезка, чтобы они образовали раму, в которую ступень и поместится.
- Никто не запрещает наварить ступени из железа, конечно же, листового. Ещё стоит обязательно заняться тщательной зачисткой всех швов напильником, чтобы убрать неприятные заусенцы, которые могут быть весьма небезопасны, к тому же и выглядят они малопривлекательно.
Грунтуем дорогую сердцу лестницу раствором против ржавчины и красим в любимый цвет.

Считаем и чертим

Есть ещё много разных вариантов строительства своей металлической лестницы, но мы остановились на самом простом из них, свой идеальный вариант из металла вы можете выдумать самостоятельно.

Дальше переходим к самому важному: расчётам и чертежам. Важны они потому, что обеспечивают безопасность эксплуатации. Никому не хочется навернуться с лестницы, в которую были вложены деньги, время и душа.

Требования к лестницам из любых материалов

Минимальная ширина — не менее 900 мм.
Постоянный уклон лестничного марша.
Мощное ограждение, которое справится с нагрузкой в 100 кг.
Глубина ступеней от 270 мм.
Высота ступени около 170 мм +- 10мм.

Для расчёта рекомендуется воспользоваться специальной компьютерной программой, в которой можно создать 3D модель и легко менять любые параметры и элементы, и, следовательно, создать практически лестницу мечты. К тому же компьютер сразу же подготовит и все необходимые чертежи и расчёты.

Но если с техникой дружить не хочется, можно справиться с помощью своих собственных головы и рук. Расчёт сделаем на примере той же самой лестницы, прямой одномаршевой.

Замеры. Нужно узнать расстояние между началом и концом лестницы на уровне пола первого этажа (a). Также нужна высота между полом первого и второго этажей (b). Оптимальный угол наклона — 30−45°.
Длину лестницы высчитываем как гипотенузу прямоугольного треугольника, квадрат которой равен сумме квадратов катетов, а из длины станут известны после замеров.
Подбор количества ступеней, исходя из разрешённых размеров. Затем, определив количество, измеряем глубину и свес (часть ступени, которая свисает над предыдущей).
Размеры получены, далее рассчитываем необходимое количество материалов и отправляемся на строительный рынок!

На первый взгляд, кажется, что ничего сложного в строительстве лестницы нет — на самом же деле нужно быть очень внимательным и аккуратным, чтобы провести сварочные работы по-настоящему качественно, ведь это гарантия длительной эксплуатации.

Металлический каркас весьма нетребователен, а когда основные строительные работы будут закончены, его можно декорировать разными материалами: дерево, плитка, нержавеющая сталь. Таким образом, лестница будет выглядеть весьма презентабельно.

Главный аргумент в пользу лестниц из металла, сделанных своими руками, это все же экономичность строительства. А вырученные такими образом деньги можно будет направить на другие работы, например, ремонт и дизайн помещения.

Барсуков Виктор Иванович

Проектирование металлической лестницы на второй этаж: расчет и чертежи

Для того чтобы грамотно спроектировать чертежи металлической лестницы на второй этаж своими руками, необходимо рассчитать целый перечень показателей и учесть даже такие нюансы, как тип используемого материала. От того, насколько верно будет выполнена работа, зависит прочность и надежность конструкции.

Особенности металлических конструкций

В первую очередь необходимо рассмотреть такой вопрос, как особенности металлических лестниц в целом. Для этого обратите внимание на принципы соединения основных деталей.

Особенности того или иного проекта должны отображать чертежи металлической лестницы, рассмотрим, как сделать их своими руками. Прежде всего, необходимо рассчитать следующие показатели:

высота и ширина ступени;
уклон;
размещение ступеней относительно друг друга.

Расчет производят по тому же принципу, что и для любой другой лестницы. Если вы готовите чертежи своими руками, обратите внимание на то, что нужно правильно распределить нагрузку и места дополнительных соединений, чтобы подъем на второй этаж был безопасным. Следует упомянуть также плюсы подобных изделий.

Преимущества металлических лестниц:

прочность;
разнообразие форм и их сочетаний;
возможность комбинирования с другими материалами;
долговечность;
небольшие затраты на монтаж каркаса.

Прочность и долговечность — основные преимущества металлических лестниц

Конструкция будет обладать всеми преимуществами только в том случае, если вы не допустите ошибок при составлении проекта.

Необходимые детали и материалы

Для того чтобы создать действительно прочную лестницу, важно использовать только подходящие материалы. Независимо от типа разработанного своими руками проекта, часть деталей каркаса будет соединена между собой сварочным швом. Это условие касается даже готовых модульных изделий. В связи с этим сплав должен хорошо поддаваться подобной обработке, а также выдерживать большую нагрузку на растяжение. Именно поэтому не рекомендуется использовать для обустройства косоуров шпалы. Лучше всего взять профильные уголки, трубы или швеллеры.

Выполняя расчет для металлической лестницы, обратите внимание на распределение нагрузки. Для этого нужно рассчитать массу всех ступеней с учетом их количества и площади. Для определения расчетной нагрузки результат умножают на коэффициент, характеризующий надежность, то есть на 1,1. Для того чтобы чертежи указывали на максимальную нагрузку при переносе предметов на второй этаж, нужно еще раз умножить результат на другой коэффициент — 1,4. Итоговое число покажет, какую максимальную нагрузку могут оказывать перемещающиеся по ступеням люди без ущерба для конструкции. Места, на которые оказывается наибольшее давление, нужно дополнительно укрепить болтами, даже если вы уверены в прочности сварочного шва.

Для обустройства ступеней и перил можно скомбинировать металл с деревом. Для уличных моделей можно сделать ступеньки из листовой перфорированной стали или прутьев арматуры.

Комбинированные модели метала с деревом часто используются в загородных домах

Варианты конфигурации

При проектировании металлических лестниц следует учитывать особенности каждого типа конструкции. Чаще всего выбор осуществляется из таких вариантов:

Прямой марш. Ступени одинакового размера располагаются последовательно по прямой линии, опираясь на косоур.
Забежные лестницы. Марш имеет поворотную часть, на которую устанавливаются забежные ступени или площадки.
Винтовая. Основа каркаса — ось, к которой крепятся забежные ступени под определенным градусом с комфортным шагом для человека.
Складная чердачная. Это самая компактная конструкция, состоящая из соединенных между собой выдвижных секций. Схожа с приставной моделью и обычно служит для обеспечения доступа к редко используемым верхним помещениям вроде чердака или мансарды.

В каждом случае прорабатываются отдельные чертежи для лестниц из металла. Расчет основывается на вычислении оптимальных параметров для специфического расположения ступеней и опор. Если для маршевой лестницы рассчитать шаг нужно по формуле, для чердачной достаточно определить периодичность расположения перекладин для комфортного передвижения.

Винтовые и забежные конструкции сделать своими руками будет немного труднее, так как чертежи частично основываются на графическом подходе.

Варианты конфигураций металлических лестниц используются в зависимости от потребностей

Разработка чертежей

Чтобы разработать проект конкретной металлической лестницы на второй этаж, необходимо прорисовать чертежи в двух проекциях: горизонтальной и вертикальной. Если вы планируете рассчитать параметры, опираясь на графический метод, нужно сопоставить обе картинки в масштабе таким образом, чтобы размеры можно было перенести на ось координат.

Пример чертежа металлической лестницы на одном косоуре

Такой подход позволяет без особого труда примерно определить расположение и габариты забежных ступеней. Так как всё же необходимо более-менее точно рассчитать металлическую лестницу на второй этаж, важно учитывать следующие параметры:

Количество ступеней — расчет производится ориентировочно и корректируется в дальнейшем. Необходимо длину пролета разделить на планируемую высоту ступени.
Шаг лестницы — это расстояние, на которое ступает человек при подъеме или спуске по ступеням. Стандарт принят на уровне 60–65 см.
Ширина проступи — составляющая часть шага, является глубиной ступени. Должна позволять ноге человека надежно закрепиться на поверхности.
Высота подступенка — это высота ступени, то есть расстояние между двумя последовательными ярусами. Также входит в расстояние, отведенное под шаг.
Длина ступени — это ширина самой лестницы, должна позволять беспрепятственно пройти человеку с грузом.

После того как были сделаны пометки и прорисован подробный план изделия, можно приступать к изготовлению деталей и их монтажу.

Конструктивная схема металлической лестницы с учетом главных параметров

Последовательность монтажа

После того как будет завершен расчет лестницы и заготовлены основные детали из металла, приступайте к первому этапу установки. Для начала нужно закрепить каркас. Он состоит из косоуров и опорных столбов. Именно для этих частей и производился расчет максимальной нагрузки.

Схема монтажа металлической лестницы с акцентом на крепежные элементы

Для крепления ступеней могут использоваться кобылки из труб, уголков или швеллера. Также можно крепить их непосредственно к тетиве. Тогда нужно рассчитать интервалы расположения креплений и разработать чертежи для ступенчатых косоуров.

Сделать своими руками проект лестницы на второй этаж не так уж и сложно, если соблюдать нормативы ГОСТ и СНиП, ведь ориентировочные данные разработаны практически для всех типов изделий.

Чертеж металлической лестницы

Схемы и чертежи металлических лестниц

Металлические лестницы

Чертеж с размерами металлической лестницы

Преимущества

Металлические лестницы, ведущие на второй этаж, могут быть придуманы в самых разнообразных дизайнерских решениях.
Они могут быть окрашены в самые разные цвета, поэтому есть шанс подобрать идеально подходящий под общую картинку интерьера .
Материал не подвержен коррозиям при правильной обработке, это позволяет устанавливать такие конструкции в различных условиях влажности, а также, в любых климатических зонах.
Структура изделия долговечна и надежна с точки зрения безопасности. Использование металлических косоуров делает конструкцию еще прочнее.
Лестницы могут быть как простой схемы, так и замысловатой.
Установка изделия достаточно проста, поэтому ее можно осуществить даже вдвоем.

Смонтированный каркас металлической лестницы

Недостатки

Одним из недостатков можно назвать громоздкость сходней и перил. Но благодаря умениям современных разработчиков, можно легко подобрать схему, которая будет максимально соответствовать по нагрузке для определенного помещения.
Некоторые изгибы и декоративные элементы сложно воплотить в жизнь без специальных навыков.

Металлическая лестница на косоурах

Ведь конструкция должна подходить под параметры выделяемого под лестницу пространства. Лестница по металлическим косоурам поможет даже неопытным мастерам реализовать задачу установки.

Преимущества

Вариант конструкции металлической лестницы

Это облегчает процесс работы;
Позволяет с легкостью организовать порядок действий;
Такие конструкции прочны и долговечны;
Благодаря косоурам даже неопытный специалист или просто хозяин дома, сможет реализовать задуманное и воплотить его в реальность;
Этот элемент позволяет уделить больше времени деталям и дизайнерским экспериментам, которые украсят проект лестницы на второй этаж .

Недостатки

Как сделать чертеж металлической лестницы

Необходимые материалы для замера

Для того чтобы осуществить измерение пространства следует иметь под рукой следующие принадлежности:

Рулетку с максимальной длиной;
Измеритель уровня поверхностей;
Мел или специальный фломастер, которым можно сделать необходимые отметки на стене, полу и потолке.

Это минимальный набор принадлежностей, которые помогут качественно и быстро осуществить процесс замера.

Необходимые материалы для чертежа

Остро заточенный карандаш или черный маркер с тонким стержнем;
Лист бумаги или ватман;
Линейка;
Циркуль.

Какие параметры нужно измерить

Чтобы не прогадать и правильно сделать чертеж своими руками, потребуется произвести следующие измерения:

Высота от пола до начала уровня второго этажа под выбранным углом наклона.
Расстояние от пола до ступенек. Если планируется устанавливать сплошную конструкцию, укрепляя ее на полу, то данный замер можно не осуществлять.

Схема с размерами металлической лестницы

Расстояние от наивысшей ступеньки, которая параллельна потолку, до самого потолка. Это пространство должно составлять не менее двух метров, чтобы человек любого роста, не сгибаясь, мог подняться на второй этаж.

Чтобы правильно сделать металлические лестницы своими руками, следует определить ширину будущих ступенек. Они должны быть не менее 25 сантиметров.

Высоту перепонки, находящейся под ступенькой, также следует рассчитать. Ее оптимальный размер составляет 15 сантиметров.

Какие нюансы обязательно учесть в процессе

При осуществлении замеров обязательно уделить особое внимание следующим факторам:

Мерить высоту обязательно под требуемым наклоном;
Также стоит учесть, что высота будущих сходней должна быть на уровне начала второго этажа, а не на уровне потолка первого яруса квартиры;

Высота и схема металлической лестницы

При установке в доме металлических лестниц, следует учесть, что эти конструкции достаточно много весят. Поэтому, необходимо укрепить стены перед началом работ или просто убедиться в их прочности, если дом строился недавно.

Какими бывают металлические лестницы

Такие сходни помогут сохранить максимум полезного пространства в помещении. Ступени выгодно подчеркнут изысканность дизайна и добавят искру в общую картину интерьера пространства. Единственное, что может остановить – это сложность самостоятельного осуществления чертежа.
Без специальных навыков человек не справиться с замерами, необходимыми для столь сложной конструкции. А также непосредственный процесс установки лестничных структур требует некоторой сноровки и умения.
Зная все особенности винтовой лестницы, человек сможет реализовать идею с установкой такой конструкции сходней. После воплощения задуманного интерьер тут же заиграет новыми красками.

Этот вариант чаще всего используют для воплощения идеи по установке лестничных структур. Для такого массива легко нарисовать схему даже тем, кто никогда не сталкивался ранее с подобным заданием.
Маршевые лестницы бывают прямыми, ведущими на второй этаж или с поворотами (это помогает экономить пространство). Измерить параметры, требуемые для чертежа любого из видов таких сходней, очень просто. Достаточно иметь под рукой необходимые инструменты и приспособления.
Непосредственная установка конструкции также элементарна. Следует просто придерживаться пошаговых действий, о которых можно прочесть в любой тематической литературе.

Бывают структуры, ведущие на второй этаж, держащиеся на стене. Под такие конструкции не устанавливают подпорки. Основной несущей и держащей нагрузки конструкцией, является стена.
Поэтому, прежде чем приступать к действиям, следует убедиться, что стены прочны и готовы выдержать столь высокую нагрузку. Если да, то можно смело оборудовать навесную металлическую лестницу.
Такая лестница поможет сэкономить пространство, сделать стиль помещения изысканным.

В чем преимущества чертежей будущих конструкций

Начертив схему конструкции будущей лестницы, человек облегчает свою задачу в процессе установления сходней.

Процесс установки металлической лестницы

Сделать процесс установки быстро;
Самостоятельные чертежи сэкономят средства;
Включить в процесс разработки плана будущей конструкции фантазию;
Сделать такую лестницу, о которой мечтается, а не по шаблонам компаний-производителей;
Ощутить себя настоящим хозяином дома;
Исключить банальные шаблоны из стен собственного дома;
Создать идеально вписывающуюся в интерьер конструкцию.

Металлическая лестница на второй этаж с улицы

Преимущества

Материал не портиться от влияния климатических факторов.

Крепление сваркой металлических косоуров

При правильной обработке специальными средствами, прослужит долгие годы, не меняя своего изначального вида.

Оборудуя ступенчатую конструкцию на улице, можно допускать некоторые огрехи при измерении требуемых пространств, а некоторые замеры совсем не нужны.

Металлические сходни идеально впишутся под любой фасад дома. Достаточно просто покрасить изделие в максимально соответствующий цвет.

Если выбрать эксклюзивный вариант дизайна сходней, с красивыми изгибами и необычными линиями, можно украсить вид дома со стороны улицы.

Недостатки

Как облегчить работу

Чертеж металлической лестницы поможет максимально эффективно и правильно осуществить процесс установления лестницы. Поэтому не стоит пренебрегать данным фактором.

Схема модульной лестницы из металла

Правильная и продуманная схема поможет сделать каждый элемент ступеней практичным и изысканным. Ступенчатая структура поможет украсить, облагородить и добавить свежие решения в интерьер частного дома .

Но также облегчить работу можно, пригласив к участию родственников или знакомых. Работая в паре или втроем, процесс установки будет выполнен намного быстрее и качественней. Главное, правильно распределить задачи между помощниками.

Можно заранее написать для себя пошаговую инструкцию, чтобы действовать четко по ней. Это поможет не упустить важных деталей, каждая из которых весьма влияет на итоговый результат трудов.

Источники: http://lestnica.guru/materialy/metallicheskie/kak-sdelat-metallicheskuyu-lestnicu-po-chertezham-svoimi-rukami.html, http://vseolestnicah.ru/dizajn-i-proektirovanie/metallicheskaya-lestnica-svoimi-rukami-chertezhi.html, http://proekt-sam.ru/lestnica/chertezh-metallicheskoy-lestnitsy.html

lestnica-mpl.ru