Программы для проектирования и расчёта лестниц

Современный частный дом обычно строят с мансардой или вторым этажом. Строительство такого дома стоит намного меньше одноэтажного дома той же площади. На второй этаж, подвал или чердак поднимаются и спускаются по лестнице, которая одновременно выполняет и декоративные и практические функции.

Пошаговая инструкция

1. Для того, чтобы лестница из дерева была успешно смонтирована, нужно просчитать ее уклон, который может составлять от 25 до 40 градусов.

2. Строительство деревянной лестницы предполагает предварительный расчёт её ступеней. Исходя из максимального расстояния между ступенями в 19 см, рассчитывают количество ступеней по высоте конструкции. Ширина проступи должна составлять минимум 25 см.

3. Безопасная установка деревянных лестниц требует, чтобы она была оборудована перилами высотой не меньше 90 см.

Расчет размеров деревянной лестницы на тетивах на сайте

Расчет лестниц на тетивах

Пример:

Вид сбоку

Вид спереди

Вид сверху

Чертеж тетивы

Чертеж ступеней

Исходные данные Высота лестницы 500 мм Длина лестничного проема в плане 700 мм Количество ступеней 2 Толщина ступеней 40 мм Выступ ступеней мм

Тетива лестницы Длина тетивы 1191 мм Угол наклона лестницы 35.5°

Размеры ступеней Высота ступеней 250 мм Глубина ступеней 350 мм Высота подступенка 210 мм

Крыльцо деревянного дома разумно защитить широким козырьком, а установку поступей выполнить с наклоном в 2-3 мм. Такое нехитрое монтажное решение не ухудшит эргономику ступеней и обеспечит беспроблемный естественный сток лишней влаги.

Разновидности винтовых конструкций

Перед тем, как рассчитать винтовую лестницу на второй этаж, необходимо рассмотреть возможные варианты конструктива, узнать их достоинства и недостатки.

К несомненным преимуществам данного типа лестниц относятся:

  • Компактность – можно изготовить совсем небольшое изделие, которое займет минимум полезной площади в помещении.
  • Стоимость – даже готовые варианты по карману большинству. А если сделать лестницу самостоятельно, то она обойдется еще дешевле.
  • Эстетичность – практически любая винтовая конструкция привлекает к себе внимание своей неординарностью и красотой. Можно выполнить высоко художественный вариант из самых различных материалов.

Из некоторых недостатков стоит отметить следующее:

  • По очень компактным моделям неудобно осуществлять подъем и спуск. Необходимо делать это очень осторожно из-за неравномерной ширины ступеней.
  • По данным лестницам часто невозможно перемещать предметы крупного размера.
  • Самостоятельное изготовление или монтаж отдельных моделей – довольно сложное занятие.

Конструкция винтовой лестницы состоит из:

  • Опорных элементов;
  • Деталей ступеней;
  • Системы ограждения – она бывает не во всех моделях.

При всем многообразии винтовых лестничных изделий, их можно классифицировать по нескольким параметрам:

  • Виду опоры ступеней.
  • Материалу изготовления.
  • Углу поворота.

Проектирование и расчет каждого вида винтовой лестницы будет иметь свои особенности.

Виды опоры

В качестве опорных элементов винтовых изделий могут выступать:

  • Центральный столб;
  • Стены;
  • Тетивы;
  • Косоуры;
  • Больцы.

Наиболее распространенным вариантом является центральная опора. Часто применяются косоуры и больцы. Самостоятельное изготовление опорной тетивы весьма сложно.

Здесь необходимо специальное оборудование и профессиональные навыки. По этой причине большинству не удастся сделать такой вариант своими руками.

Материалы для изготовления

Для изготовления винтовых конструкций могут применяться самые разнообразные материалы:

  • Металл – обычная сталь, нержавейка, алюминий, чугун. Стальные модели часто выполняются из кованого металла.
  • Дерево – предпочтительнее использование древесины твердых пород. Особенно это касается опорных элементов и ступеней лестницы. Цена на деревянные изделия обычно самая доступная.
  • Бетон – большей частью такие модели выполняются в частных домах при наличии достаточной свободной площади.
  • Стекло – конструкции получаются весьма эстетичными и оригинальными. Такой материал отлично подойдет, чтобы сделать лестницу украшением дома.
  • Композитные материалы.
Читайте также:  Виды ступеней для крыльца, их расчет и укладка

Большое распространение имеют комбинированные модели. Чаще всего применяется сочетание дерева и металла. Но возможна комбинация и других материалов.

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.

Виды лестниц из профтрубы

Основные виды лестниц из профтрубы: маршевые, винтовые, стремянки и приставные. Приставные – это просто и проще купить готовую, а про остальные виды мы расскажем подробнее.

Маршевая

Маршевая лестница состоит из одного или нескольких пролетов, соединяющих межэтажные маршевые площадки и этажи. Ступени в пролетах опираются на один или несколько косоуров, пролеты имеют прямоугольную форму, ступени также представляют собой прямоугольники. Косоуры бывают прямыми и ломаными.

Одномаршевые лестницы устанавливаются в просторных холлах или длинных широких коридорах, чаще используют привычную двухмаршевую конструкцию – ее можно установить в лестничную клетку. Маршей может быть и больше. Одномаршевая лестница удобна тем, что в пространстве под лестницей можно оборудовать кладовую, гардеробную или небольшой санузел.

Читайте также:  Инструкция по монтажу перегородки из гипсокартона с дверью

Удобство одномаршевой лестницы зависит от угла наклона. Крутой угол наклона косоуров делают обычно у маршей, ведущих на чердак или в подвал – редко посещаемые помещения.

Винтовая

Винтовые лестницы часто устанавливают в жилых помещениях – например, гостиных. Они очень оригинальны и декоративны, компактны, но не очень удобны в использовании. Достоинством маленькой лесенки является компактность ее можно разместить в круге диаметром 1600 мм. Винтообразные конструкции устанавливаются обычно в маленьких домах в целях экономии места (в больших домах может быть установлена винтовая лестница для красоты и маршевая для прочих целей).

Консоли для ступеней крепятся к центральной опоре по винтовой линии, по наружному периметру на консоли устанавливаются опоры для перил – снаружи лестница закрывается решеткой, добавляющей жесткости конструкции.

Ступени имеют треугольную форму, при спуске и подъеме желательно держаться руками за перила для безопасности, подниматься с предметами в руках очень неудобно. Самый существенный недостаток – невозможность поднять на второй этаж сколько-нибудь крупные предметы меблировки.

Второй существенный недостаток такой – сложность проектирования и особенно изготовления.

В больших домах можно установить поворотную лестницу с большим углом поворота и прямоугольными ступенями – она очень эффектно смотрится, по ней удобно ходить и носить вещи, но она занимает много места. Обычно такие сооружения имеют роскошную отделку в старинном стиле и служат украшением больших особняков.

Стремянка

Это самый простой вид лестницы – две соединенных между собой прямоугольный конструкции из труб, ступеньки-перекладины могут быть с одной стороны или с обеих. Рамы соединяются между собой с помощью специального шарнира. На нижней стороне стоек закрепляют треугольные заостренные наконечники.

Особенности работы в Staircon

Средства для онлайн-проектирования сильно ограничивают свободу действий при разработке лестниц с уникальным дизайном. Если вам нужен более индивидуальный подход, придётся пользоваться либо программами САПР (Autodesk, SketchUp), либо обратить внимание на специализированный софт.

Программа Staircon — очень и очень неплохой вариант даже для разового применения. Несмотря на обилие функций, этот продукт достаточно просто освоить, даже при использовании нерусифицированной версии. Практически каждое из окон настройки имеет небольшое превью, где наглядно отображается характер вносимых изменений, плюс все настраиваемые параметры сразу же применяются и к главной сцене. Вся работа ведётся путём параметризации либо лестницы в целом, либо отдельных площадок и пролётов, либо и вовсе каждой ступени по отдельности.

В программе есть три основных вида: общий план, эскиз и трёхмерная модель. Переходя последовательно от одного к другому, пользователь настраивает сначала параметры лестничного кармана, затем общую конфигурацию лестницы, для чего есть несколько десятков встроенных шаблонов. И, наконец, работа завершается проработкой мелких деталей, таких как ограждения или поручни, и выбором материалов (включая металл и стекло).

Особенности работы в Staircon

В итоге пользователь получает конструкторскую документацию, список деталей и материалов, либо рендер визуальной сцены с вполне приемлемым качеством.

Популярные калькуляторы

Одними из самых популярных программ для расчета лестницы на второй этаж являются:

  1. Compass Staircase – программа с очень большой библиотекой конструкционных элементов, что позволит спроектировать лестницу на любой вкус и в соответствии с самыми высокими требованиями.
  2. Solid Works – программа для создания чертежей и проектов разных инженерных сооружений, включая лестничные марши. Может работать с большим количеством параметров, создает очень реалистичные модели будущих конструкций. Имеет возможность создания 2D-проектов из 3D-моделей, а при внесении изменений отображает их сразу в обоих плоскостях.
  3. Consultec Staircon – отличается понятным интерфейсом, позволит создать 3D-проект, смету, учитывающую выбор подходящих материалов. Программа была разработана для использования в промышленных масштабах на предприятиях, специализирующихся на изготовлении лестничных конструкций.
  4. Stair Designer – очень удобный сервис для проектирования всех видов устройств для подъема на этаж (от простых одномаршевых до винтовых), учитывает фактуру и свойства используемых материалов, поможет сразу понять, будет ли спроектированная конструкция удобна в использовании. Из минусов – отсутствие русскоязычного интерфейса.

Это интересно: все о калькуляторах для лестниц.

Деревянный косоур своими руками

Собрать деревянный косоур не так уж и сложно, как может показаться на первый взгляд. Чтобы сделать косоур своими руками, необходимо правильно подобрать толщину несущих балок.

Деревянный косоур своими руками

Совет!Чтобы конструкция получилась более надёжной и долговечной, необходимо для несущих элементов выбирать твердые лиственные сорта деревьев, таких как дуб, клён или бук. Перед работой с деревянными заготовками, их необходимо зашкурить.

Деревянный косоур своими руками

Чем выше планируется лестничная конструкция, тем прочнее и толще должна быть несущая балка. Косоуры могут быть двух типов:

Деревянный косоур своими руками
  • ступенчатые
  • с кобылками.
Деревянный косоур своими руками

Кобылки представляют собой треугольные элементы, которые крепятся шкантами к балке. Именно на кобылки устанавливаются проступи. Такую конструкцию собрать достаточно сложно. Но эта сборка считается наиболее надежной.

Деревянный косоур своими руками

Наиболее простой в сборке будет ступенчатый косоур. Для крепежа ступеней необходимо лишь выпилить треугольные вырезы. Получается лестничная проекция. Размеры катетов выпиливаемых треугольников определяются как глубина проступи и высота подступенка. Перед распилом необходимо тщательно разметить балку при помощи треугольной линейки с прямым углом. Затем, при помощи циркулярной пилы, срезать лишние углы по меткам. Следует помнить о правилах безопасности при работе с электропилой. Чаще всего используется два деревянных косоура по бокам для надежности и прочности конструкции. Минусом подобной конструкции является распил, который значительно уменьшает толщину балки и влияет на надежность всей конструкции. Создание лестницы на ступенчатом косоуре

Деревянный косоур своими руками

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.

Критерии выбора древесины

При покупке струганной древесины необходимо учесть следующие требования:

  • на поверхности не должно быть темных пятен;
  • недопустимо наличие трещин, сколов, шероховатостей и иных дефектов.
Критерии выбора древесины

Сучки (диаметр до 1 см) могут присутствовать лишь при условии того, что из материала будут изготовлены ступени или подступенники. Также обратите внимание на влажность, большая масса доски говорит о том, что от приобретения стоит отказаться.

При изготовлении конструкции без наличия опыта, вы можете столкнуться с определенными трудностями, но ваше желание и стремление поможет достичь желаемого результата.

Ширина лестницы

При выборе ширины лестничной конструкции исходят из того:

  • сколько людей одновременно будет по ней двигаться;
  • расход материала;
  • особенности помещения;
  • тонкости конструкции;
  • финансовые возможности;
  • нормы ГОСТа.

Не допускается установка бытовых моделей уже 80 см, иначе передвигаться по ним будет сложно. Наиболее часто устанавливают пролеты с шириной 90 – 1300 см. Для конструкций, примыкающих к стене установка поручней не обязательна. Перила являются обязательным элементом винтовых лестниц. Минимальная ширина таких конструкций 120 см.