Размер общего прогона определяется числом подступенков, размером проступей и способом фиксации лестницы вверху. Для простой одномаршевой лестницы реально подобрать несколько вполне приемлемых вариантов. Например, 13/206, 14/192, 15/179, 16/168, где первое число – количество подступенков, второе – высота подступенка.
Рис. 5. Некоторые формы ступеней: а – с прямыми углами; б – со скошенным подступенком; в – с валиком у проступи; г – без подступенка
То, насколько удобной и безопасной в использовании будет лестница, во многом зависит от угла ее подъема, т. е. от относительной величины подъема марша. Несмотря на то что угол подъема марша может колебаться в пределах от 20 до 50º, комфортными будут лестницы, относительная величина подъема лестничного марша которых составляет от 23 до 38º. Пологими являются лестницы с крутизной до 38º, крутыми – с уклоном в диапазоне 38–45º. Если уклон по расчетам выходит менее 23º, то вместо лестницы проще положить пандус; если он превысит 45º, то придется изменить тип лестницы, поскольку при такой крутизне она перейдет в класс приставных или раскладных. Для винтовых лестниц оптимально, если угол подъема составляет 25–35º.
Лучше всего, когда отношение высоты марша к его горизонтальной проекции равно 1 : 2–1 : 1,75. В этом случае уклон лестницы не выходит за пределы 30º. Если места катастрофически не хватает, максимально допустимое значение – 1 : 1,25, т. е. 40º, поскольку при 1 : 1, что соответствует 45º, спускаться с лестницы можно будет только вперед спиной. Но в любом случае уклон лестницы должен оставаться постоянным по всей средней линии марша.
Основные факторы, которые следует принимать в расчет, определяя крутизну лестницы, таковы:
• возрастной контингент пользователей, поскольку пожилым членам семьи вряд ли покажется удобным уклон более 38º;
• то, насколько велико место предполагаемого устройства лестницы (это имеет решающее значение).
Понятно, что для пологой конструкции требуется больше свободного пространства, а при его отсутствии приходится поступаться комфортом. Чтобы не стать перед подобной дилеммой, лестницу необходимо предусматривать еще на стадии проектирования дома и закладывать для нее соответствующего размера площадь.
Существует связь, показанная в табл. 5, между высотой этажа, высотой ступеней и их количеством в зависимости от степени крутизны лестницы.
Таблица 5
СООТНОШЕНИЕ ВЫСОТЫ, ШИРИНЫ, КОЛИЧЕСТВА СТУПЕНЕЙ С ВЫСОТОЙ ЭТАЖА И УКЛОНОМ МАРША
Решая, какую крутизну придать лестничному маршу, необходимо помнить, что расстояние от верхней плоскости каждой ступени до потолка, т. е. высота прохода (просвета), не должно быть менее 1900– 2000 мм (так диктуют строительные правила, хотя чем больше просвет, тем это удобнее, особенно для высоких людей). То же самое надо сказать и о лестничных площадках. Реализация такого требования избавит от необходимости постоянно помнить о риске удариться головой о потолок или проблемах с перемещением крупных предметов.
Для наглядности представим на конкретном примере, как производится расчет лестницы одним из описанных способов.
Дано:
• имеется двухэтажный дом;
• ширина лестничной клетки – 5900 мм;
• ширина лестничной клетки – 3000 мм;
• расстояние между уровнями пола первого и второго этажа – 3300 мм;
• расстояние между лестничными маршами – 100 мм;
• ширина проступи – 300 мм;
• высота подступенка – 150 мм.
Надо выполнить расчет габаритов лестницы и представить ее графически. Для этого требуется:
1. Убедиться, что параметры ступеней выбраны правильно, с целью чего проверить, соответствуют ли они формуле 2 h + b = 600–650 мм:
(2 × 150 мм) + 300 мм = 600 мм.
2. Определить ширину лестничного марша, для чего вычесть из ширины лестничной клетки расстояние между маршами и разделить разность на 2, поскольку при высоте 3300 мм лестница будет двухмаршевой:
(3000 мм – 100 мм) : 2 = 1450 мм.
3. Определить высоту каждого марша, разделив высоту этажа на 2 (по количеству маршей):
3300 мм : 2 = 1650 мм.
4. Определить количество подступенков в одном марше, разделив высоту марша на высоту подступенка:
1650 мм : 150 мм = 11 шт.
5. Определить количество проступей. Их должно быть на одну меньше, чем подступенков, поскольку проступь верхней ступени обоих маршей совпадет с уровнем лестничной площадки или уровнем пола второго этажа:
11 шт. – 1 шт. = 10 шт.
6. Определить горизонтальную проекцию марша, т. е. его заложение, умножив ширину проступей на их количество:
300 мм × 10 шт. = 3000 мм.
7. Определить ширину лестничной клетки. Она будет равна ширине марша, т. е. 1450 мм.
8. Выполнить чертеж (рис. 6).
До того как отдать предпочтение тому или иному соотношению «подступенок – проступь», определитесь с тем, каким именно образом тетивы будут соединяться с полом верхнего этажа, так как разница даже в несколько сантиметров, которая может возникнуть, повлияет на длину общего прогона.
До сих пор мы говорили о ступенях прямолинейных лестниц. Однако в целях экономии места нередко вместо промежуточных лестничных площадок между прямыми маршами закладываются забежные ступени, у которых наружный и внутренний края различаются по ширине. Отличительная особенность таких лестниц состоит в том, что направление движения по ним изменяется плавно благодаря постепенному переходу от прямых ступеней к забежным. Проектируя забежные ступени, необходимо принимать во внимание, что наименьшая ширина проступи на узком конце ступени должна быть, как минимум, 100 мм, а нависание над нижележащей ступенью – составлять не более 50 мм. Своеобразная клиновидная форма забежных ступеней требует умения правильно рассчитать их, для чего разработано несколько методов. Мы рассмотрим только два из них, наиболее простые.
Рис. 6. Лестничная клетка (размеры указаны в миллиметрах): а – в разрезе; б – на плане; 1 – ступени
На примере полуоборотной одномаршевой лестницы со средними забежными ступенями представляем метод пропорционального деления (рис. 7).
Рис. 7. Расчет забежных ступеней полуоборотной одномаршевой лестницы методом пропорционального деления (размеры указаны в миллиметрах): 1 – средняя линия марша
Чтобы осуществить расчет, необходимо выполнить следующее:
• разбейте среднюю линию марша на равные отрезки, причем на середину полуокружности должна приходиться одна ступень. Ширина ее проступи в самом узком месте задается заранее (помните, что она должна быть не менее 100 мм);
• имея четыре точки для центральной ступени, проведите линии ее продольных кромок, после чего продолжите их до пересечения с осью симметрии. Полученную в результате этого точку обозначьте буквой А. Это и будет первая точка отрезка пропорционального деления;
• чтобы найти вторую точку пропорционального деления, соедините контуры прямых ступеней, смежных с забежными. Точка пересечения с осью симметрии, обозначенная буквой В, и будет искомой;
• прямую АВ разделите на отрезки в пропорции 1 : 2 : 3 : 4 : 5 : 6, т. е. их число должно равняться количеству забежных ступеней по обе стороны от оси симметрии (в нашем случае их по 6 шт.);
• соедините точки деления оси симметрии с точками деления средней линии марша.
Расчет забежных ступеней методом развертки проиллюстрирован на рис. 8.
Чтобы реализовать этот метод расчета, следует действовать так:
• определите ширину и высоту лестницы;
• начертите план лестницы;
• разделите среднюю линию марша на одинаковые по величине отрезки, равные оптимальной ширине проступи;
• нанесите на план контуры прямых ступеней;
• постройте развертку по внутреннему контуру марша в вертикальной плоскости, для чего по горизонтали отложите отрезок, длина которого равна длине контура внутренней тетивы криволинейного участка лестницы, в том числе и смежных с ним прямых ступеней, т. е. отрезок между точками 1–9. По вертикали отложите высоту ступеней;
• на развертке проведите границу криволинейного участка, т. е. найдите точки А и В, для определения которых из точек 2 и 7 проведите линии, параллельные горизонтальной и вертикальной осям. Точки пересечения и обозначьте соответствующими буквами;
• соедините точки А и В прямой, разделите ее пополам и поставьте букву С;
Рис. 8. Расчет нижних забежных ступеней четвертьоборотной одномаршевой лестницы методом развертки (размеры указаны в миллиметрах): 1 – средняя линия марша; 2 – внутренняя тетива
• проведите перпендикулярные линии от середины отрезков АС и СВ, а также от точек А и В. Точки пересечения обозначьте буквами М1 и М2 соответственно;
• из точек М1 и М2, используя в качестве радиуса перпендикуляры АМ1 и ВМ2, проведите дуги, соединяющие точки А и С, С и В, после чего точки пересечения дуг с горизонтальными линиями, которые обозначают высоту ступеней, спроецируйте на горизонтальную ось. В результате будут получены границы ступеней по внутренней тетиве марша;
