Расчёт размеров и крепления деревянной винтовой лестницы.

 

Раздел 7-21.

1. Расчёт размеров деревянной винтовой лестницы.

Для дома с небольшими площадями помещений, лестницу делают простой и компактной.

Один из вариантов таких лестниц - винтовая лестница, предлагается в данном разделе сайта.

 

1.1. Пример расчёта размеров и количества ступеней для деревянной винтовой лестницы.

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

Пример размеров ступеней для деревянной винтовой лестницы показан на рис.1.

Пример размеров ступеней для деревянной винтовой лестницы.
Пример размеров ступеней для деревянной винтовой лестницы

Чтобы по лестнице удобно и безопасно было подниматься необходимо соблюдать правило условного шага ступеней.

Ступени винтовой лестницы обычно принимают в форме трапеции - одна сторона ступени шириной 40 см, а другая - 30 см.

В данном варианте (с учётом высоты помещения) при ширине (b) ступени (в средней её части) равной 35 см, высота (h) между верхними плоскостями 2ступеней будет равна 15 см:

b + 2h = 60…65 см

где:

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

h = 65 см - 35 см = 30/2 = 15 см

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

15 см - 5 см = 10 см

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

 

1.1.1. Условный шаг ступеней для расчёта винтовой лестницы.

Высота всех ступеней винтовой лестницы для удобства передвижения по ней должна быть одинаковой. Отклонение по высоте ступеней не должна превышать 0,5 см.

Условный шаг ступеней для расчёта любой лестницы принимается из расчёта суммарной высоты и ширины ступени.

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

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

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

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

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

 

1.1.2. Пример расчёта количества ступеней винтовой лестницы для помещения высотой до 3 м.

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

300 см : 15 см = 20 ступеней

Внимание! Последняя ступень принимается на уровне пола 2-го этажа. Радиус кривизны в средней линии (b) лестницы должен быть не меньше 30 см.

Разметку высоты первого и последнего стакана определяют по месту.

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

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

 

 

2. Крепление деревянной винтовой лестницы.

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

 

2.1. Способ крепления ступеней лестницы на трубной стойке с опорой на прокладки-бобышки.

Крепление винтовой лестницы на трубной стойке выполняют с опорой на деревянные подкладки-бобышки, которые изготавливают из антисептированной древесины лиственных пород.

Каждая ступень винтовой лестницы имеет толщину- 5 см, длину- 70…80 см и ширину в максимальной части ступени - 40 см.

Способ крепления ступеней лестницы на трубной стойке с опорой на прокладки-бобышки показан на рис.3.

Способ крепления ступеней лестницы на трубной стойке с опорой на прокладки-бобышки.
Способ крепления ступеней лестницы на трубной стойке с опорой на прокладки-бобышки

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

В узкой части ширины ступени делают сквозное отверстие, диаметром равным диаметру трубной стойки.

Чтобы косой шип крепко удерживался в деревянной опорной стенке, шип обхватывают 2 досками с прорезями по бокам. Таким образом, 2 шипа как бы защемляют между 3 досками и т.д.

Торцы досок внизу по полу закрывают плинтусом, а вверху поручнями.

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

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

 

2.2. Опорный стол для нижней и верхней ступени винтовой лестницы между этажами.

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

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

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

Опорный стол для нижней и верхней ступени винтовой лестницы между этажами показан на рис.4.

Опорный стол для нижней и верхней ступени винтовой лестницы между этажами.
Опорный стол для нижней и верхней ступени винтовой лестницы между этажами

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

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

Другую сторону ступени укрепляют с опорной стойкой под поручни из досок толщ.4…5 см при помощи пазов в деревянной стене и шипов на ступенях винтовой лестницы.

 

2.3. Способ крепления ступеней лестницы на трубной стойке с опорой на стальные уголки.

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

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

Способ крепления ступеней лестницы на трубной стойке с опорой на стальные уголки.
Способ крепления ступеней лестницы на трубной стойке с опорой на стальные уголки

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

В этом варианте на трубу-стойку нанизывают опорные стаканы из стальной трубы большего диаметра, с приваренными к стаканам ст.уголками.

Крепление ступеней выполняют к стальным уголкам болтами и гайками.

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

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

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

 

2.4. Вариант ограждения винтовой лестницы перилами из гнутых металлических труб с поручнями.

Винтовую лестницу необходимо оградить перилами с обеих сторон по трубным стойкам, с опорой на каждой ступени.

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

Высота перил лестничного ограждения принимается не менее 90 см.

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

Вариант ограждения винтовой лестницы перилами из гнутых металлических труб с поручнями показан на рис.6.

Вариант ограждения винтовой лестницы перилами из гнутых металлических труб с поручнями.
Вариант ограждения винтовой лестницы перилами из гнутых металлических труб с поручнями

Общий вид гнутых металлических перил по трубным стойкам к деревянной винтовой лестнице.

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

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

 

 

2.5. Крепление ступеней винтовой навесной лестницы на опорных кронштейнах.

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

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

Использовать материал необходимо такой прочности, чтобы лестница смогла выдерживать нагрузку не менее 180…220 кг (двух человек, идущих рядом), а перила - не менее 100 кг.

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

Крепление ступеней винтовой навесной лестницы на опорных кронштейнах показано на рис.7.

Крепление ступеней винтовой навесной лестницы на опорных кронштейнах.
Крепление ступеней винтовой навесной лестницы на опорных кронштейнах

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

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

Металлические накладки кронштейнов в соединениях конструкций, где возможно попадание влаги, должны отделяться от древесины гидроизоляционными прокладками.

Устранить позже данный дефект будет сложней.

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

 

Ссылки на СНиП и ГОСТ

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

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

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