Винтовая лестница на второй этаж своими руками + чертежи

Как сделать винтовую лестницу из металла. Плюсы и минусы конструкции

Металлическая винтовая лестница своими руками обладает рядом преимуществ, которые не могут сравниться с деревянными конструкциями. Например, это более длительный эксплуатационный срок, менее длительная и затратная обработка, а также высокая надёжность изделий, смонтированных из металла

Но если пропустить все плюсы металлических лестниц, то остаётся ряд недостатков, на которые также следует обратить внимание:

• Высокая стоимость. Металл для лестницы (даже не первого качества) является достаточно дорогостоящей разновидностью материалов. Помимо его покупки, также следует потратить средства на транспортировку и разгрузку.
• Необходимость использования сварки. Конечно, можно не нанимать сварщиков или не приобретать сварочный аппарат, а просто воспользоваться дрелью, набором свёрл по металлу и большим количеством болтов с гайками, шайбами и гроверами. Но при этом не только нарушается эстетика всей конструкции, а также существенно снижается надёжность самой лестницы.
• Для металлической лестницы необходима площадка из бетона, иначе пол дома может просто не выдержать веса всей конструкции.

Винтовая лестница из металла простого дизайна

Монтаж винтовой лестницы из металла происходит в точно таком же порядке, как и деревянной конструкции. Основным отличием является соединение всех элементов. Если для деревянной лестницы используют саморезы, деревянные гвозди и иногда болты, то в металлических лучше всего применять сварочный аппарат.

Конфигурация

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

Для частного дома можно выделить следующие основные конфигурации лестниц:

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

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

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

Винтовая лестница

Как уже говорили, винтовая лестница в частном доме занимает меньше всего места. Но у нее есть серьезный недостаток: по ней неудобно ходить, а поднять на второй этаж что-либо громоздкое практически невозможно. Так что они не очень популярны, хотя смотрятся неплохо и нормально вписываются в любой интерьер.

Особенности расчета

При проектировании винтовой лестницы надо принимать во внимание, что в некоторых положениях, над головой находятся другие ступени. Поэтому сделать маленькие подступенки не получится

Следующая особенность — ступени все имеют неодинаковую ширину — с одной уже, с другой — шире. Узкой частью они крепятся к центральной опоре (столбу), широкой — к стенам или балясинам. Норматив по ширине проступи измеряют в средней части, а широкая не должна быть больше 40 см.

Ширина пролета — от 50 см до 100 см. На всю конструкцию идет удвоенное расстояние — необходим квадрат со стороной от 100 см до 200 см.

Конструкция на сборной колонне

Этот тип винтовой лестницы сделать проще всего: ставится труба, на которую надеваются деревянные элементы — ступени, промежуточные цилиндры и т.д..

Устройство винтовой лестницы на центральном столбе

Если смотреть подробнее, то кроме металлической трубы (в данном случае диаметром 40 мм), ступеней и балясин (есть в любой конструкции) имеются точеные деревянные цилиндры (сегменты), которые задают расстояние от одной ступени до другой.

Элементы винтовой деревянной лестницы

С другой стороны расстояние между ступенями Выдерживается при помощи запилов на балясинах. В эти пазы крепят ступени (на клей + крепеж).

То же устройство, но в металле

Монтаж лестницы на второй этаж своими руками начитается с установки столба. В полу первого этажа и потолке второго делают отверстие, равное диаметру столба. Вставляем трубу в отверстие, надеваем увеличенную шайбу, закручиваем гайку. Далее сборка проста: на стержень насаживаются соответствующие элементы, параллельно с установкой ступени ставится и закрепляется балясина. Размеры ступеней для данной спиральной лестницы с заданными параметрами есть в чертеже.

Чертеж элементов винтовой лестницы с размерами

Ступени вырезаются из клееной доски или мебельного щита. Можно использовать массив, но мебельного качества, то есть без каких-либо дефектов и высушенный, с влажностью не более 8-12%. Хотя более надежной считается клеенная древесина: ее точно не поведет и она не растрескается при усушке.

Пример сборки подобной конструкции смотрите в видео. В нем столб сборный, но можно использовать и цельный, правда собирать ступени будет неудобно — каждый раз придется подниматься на лестницу.

Конструкция винтовой лестницы из металла представлена в следующем видео-фрагменте. Для тех, кто дружит со сваркой этот вариант будет проще.

Винтовая лестница на второй этаж: фото интересных вариантов

Винтовые лестницы могут иметь футуристический вид.Такие модели хорошо вписываются в стили минимализм, хай-тек и другие современные направления в оформлении помещенийС перилами и без перил — выбор ваш

На фото справа деревянная винтовая лестница на гнутом косоуре — сложный для исполнения элементОригинальной формы ступени в виде полукруга очень удобны при ходьбеКованные витые лестницы — классика жанраПри одинаковой конструкции впечатление может быть разнымЦветовое оформление тоже важно

Лестницы на больцах и консолях

Свое немного странное название такие лестницы на больцах получили от простого крепежного элемента «болта», с помощью которого и производится крепление ступеней. В итоге получается витающая в пространстве конструкция.

Чаще всего такие лестницы монтируются вдоль одной или двух смежных стен, хотя этот принцип нередко применяется и для винтовых объектов. Для монтажа второго края часто используется тетива, но встречаются такие лестницы, в которых применяется одновременно принцип консольного крепления и больцы.

Консольный принцип монтажа в основном используется в помещениях, оформленных в ультрасовременном стиле, характерными признаками которых является лаконичность форм, аскетичность, открытое пространство, но при этом максимально комфортный интерьер.

Особенностями таких лестниц следует считать наличие в них только ступеней (в редких случаях перил), которые крепятся одним своим краем к несущей стене.

Общим моментом, роднящим эти два вида лестниц, следует считать их абсолютную визуальную интеграцию в пространство, благодаря чему площадь в доме можно использовать максимально эффективно, включая и ту, которая располагается под самой конструкцией.

Другие конструктивные элементы лестниц

Независимо от того, деревянные лестницы на второй этаж планируется установить или выбрать конструкцию из другого материала, чтобы обеспечить ее надежность и прочность, необходимо правильно рассчитать размеры элементов, а для начала следует немного с ними ознакомиться.

Итак, несущие конструкции уже известны, но кроме них любая лестница – это также ступени, перила и балясины. При этом первые, в свою очередь, состоят из двух важных элементов: проступи и подступенка, который может служить опорой для первого, но при этом не является обязательным. Конечно, тяжелые каменные лестницы вряд ли могут обойтись без него, но для «воздушных» конструкций из стекла он не нужен.

Перила, хоть и не являются несущим элементом, в конструкции играют важную роль, хотя и имеются не на всех лестницах. В основном используются в роли опоры, но при этом имеют важную эстетическую направленность.

Нередко их изготавливают даже по индивидуальным заказам, а например, установив кованые перила для лестниц, можно внести в интерьер солидную нотку роскоши и основательности.

Особое внимание в этом случае уделяется балясинам, которые представляют собой вертикальные стойки, на которые и опираются перила

Эти элементы имеют важное значение в обеспечении безопасности, особенно в том случае, если в доме проживают маленькие дети: расстояние между ними не должно превышать 18-20 см, а качеству крепления следует уделять пристальное внимание как при монтаже, так и во время эксплуатации

Оптимальные варианты для крепления элементов лестницы

Прочность и безопасность этого сооружения во многом зависит от качества крепления. Создавая своими руками винтовую лестницу из металла, дерева, этот нюанс нужно продумать заблаговременно, приобрести требуемый расходный материал.

Есть в конструкции несколько важных узлов, которым следует уделить особое внимание. Это соединения:

• ограждения на верхнем этаже с опорой;
• опоры и ступеней;
• нижней и верхней ступеньки с опорой.

В первом случае в тыльную часть опоры устанавливается болт, на него насаживается поручень, в котором проделывается нужное отверстие. Фиксацию и маскировку соединения обеспечивает декоративная крышка.

Этапы сборки винтовой лестницы

Для прочного крепления ступеней на опоре можно использовать гильзы, шайбы, которые надеваются на трубу. Нижний элемент фиксируется на специальном основании, которое создается на полу. Верхняя ступень крепится на полу второго этажа.

Расчет длины ступеней и ширины проступи

Важным параметром размеров винтовой лестницы в частном доме является длина и ширина ступеней. Так как винтовая конструкция обычно имеет небольшие размеры, необходимо учесть, чтобы человеку было удобно подниматься по ней на второй этаж.

В силу поворотного устройства пролета, сама ступенька для винтовой лестницы имеет неправильную, клинообразную форму с широким внешним концом и узким концом, который предназначен для крепления на опорном столбе.

Расчет размеров ступенек производится поэтапно:

1. Изначально определяется размер самой широкой, внешней части ступеньки (d1), ее выполняют слегка закругленной. Чтобы рассчитать показатель d1, следует разделить внешнюю длину лестницы на количество ступенек: d1=L/x=12,56/26=0,48 м;
2. Чтобы определить ширину проступи в средней линии (d2), в том месте, где будет проходить человек, необходимо использовать длину окружности пути I. Схема расчета остается прежней: d2=I/x=8,37/26=0,32 м. Данная величина вписывается в стандартные размеры ступеней и будет комфортна для перемещения по лестнице;
3. Следующим шагом определяется значение ширины ступени около опорной трубы (d3). Этот показатель зависит от диаметра трубы, но обычно он составляет не менее 10 см;
4. Если ступенька изготавливается с прямым внешним обрезом, для определения максимальной ширины ступени требуется найти угол (а) по формуле: а=y/x=720/26=27,69 градуса. Далее вычисляется максимальная ширина (с) ступеньки: с=2*R*sin a/2=2*1*0,55/2=0,55 м.

Расчетный размер длины ступени (h) определяется от несущей опоры лестницы до внешнего края. Данная величина находится следующим образом: из радиуса проема следует вычесть радиус опоры. R-R1=1-0,065=0,939 м.

Вычисленная длина ступени не превышает одного метра, поэтому для изготовления ступенек можно использовать дерево твердых пород. Если по расчетам выходит, что длина ступени более 1 м, необходимо предусмотреть дополнительные точки опоры для деревянных ступеней, или применять стандартные сварные конструкции из металла. При необходимости перекрытия большого проема, металлические ступени являются оптимальным решением.

После выполнения всех поэтапных расчетов размеров ступеней, можно приступать к их изготовлению, но для точного соблюдения всех параметров, следует сделать чертеж этой детали, особенно в том случае, когда выполнением заказа будет заниматься стороннее лицо или организация.

Какие могут быть лестницы

Каждая модель лестницы для дома или квартиры может иметь различную конструкцию. Необходимо выделить следующие виды:

• маршевые – наиболее распространённый вид, отличаются комфортом, однако занимают много места и не подходят для небольших помещений;
• винтовые — чаще всего данный тип имеет спиральный вид, и станут отличным дополнением для многоэтажной квартиры;
• на больцах – внешне имеет привлекательный вид, с помощью особых креплений конструкция имеет воздушную текстуру;
• складные – такие типы используются для небольших помещений, конструкция может складываться и выдвигаться при необходимости.

Виды лестниц для загородных домов

Лестницы для загородных домов подразделяются на два вида:

• маршевые;
• винтовые.

Оба вида имеют как недостатки, так и свои преимущества. Специалисты по дизайну считают, что ключевым критерием для выбора лестницы является площадь помещения и особенности ее конструкции.

Конструкция маршевой лестницы очень проста. С помощью марша соседние лестничные площадки присоединены друг к другу. Она имеет такие преимущества:

• удобство;
• устойчивость;
• способность выдерживать большие нагрузки.

Однако, наряду с этим, маршевая лестница не подходит для домов с небольшой площадью и слишком габаритна. Ее угол наклона и высота ступеней не позволят разместить такую конструкцию в маленьком домике.

Виды круглых лестниц на второй этаж

По типу конструкции винтовые лестницы делятся на полувинтовые – представляют собой обычный лестничный марш с несколькими забежными ступенями и круговые – имеют спиральную форму, а вид сверху изображает круг, в котором центры первого и второго этажей полностью совпадают.

В качестве материала для изготовления винтовой лестницы используют сталь, чугун, дерево, кирпич.

Нередко можно встретить комбинированные лестницы, когда, например, ступени выполнены из дерева, а опорные элементы из металла. Также можно произвести отделку конструкции керамикой, пластиком или лакокрасочными материалами.

Виды круглых лестниц на второй этаж

По типу опоры винтовые лестницы бывают 4 типов:

1. Основная опора приходится по центральной оси, дополнительная – на стены. Ступени имеют клиновидную форму.
2. Ступени имеют консольное крепление, и опора приходится на центральный столб повышенной прочности.
3. Опору создает изогнутая тетива, либо косоур. Центральный столб отсутствует.
4. Несущей конструкцией является армированная труба, на которую приходится основной упор.

Если возникло желание сконструировать круглую винтовую лестницу самостоятельно, то лучше остановить свой выбор на конструкции с металлической трубой в качестве опоры, т.к это самый простой и популярный вариант. Для начала следует определиться с типом конструкции и местом ее установки.

Особенности расчета забежных ступеней

Винтовые лестницы имеют свои особенности расчета ширины и высоты ступеней. Это связано с их клиновидной формой и необходимым «зазором» между головой человека и внутренней частью нависающей ступени.

Допустим, необходимо построить лестницу с углом поворота 360° и высотой 3 м. Если принять ширину лестницы равной 90 см, то для центральной опоры диаметром 20 см общий диаметр лестницы будет равен 2 м. Чтобы вычислить длину марша, надо учитывать, что линия движения проходит приблизительно по окружности, радиус которой равен 2/3 от общего (в данном случае 66.7 см). Таким образом длина марша будет порядка 4.19 м.

Если такую лестницу приравнять к одномаршевой, то рекомендованное количество ступеней для нее не превышает 15, что автоматически дает высоту подступенка равной 20 см. Для такой высоты по формуле безопасности вычисляем рекомендованную ширину ступени по линии движения — 23 см. Теперь надо учесть, что последнюю ступеньку надо сделать шире остальных — по образу площадки перед дверным проемом. Оставшиеся 14 ступеней умножаем на ширину (23 см) и полученный результат вычитаем из длины марша (4.19 м), так мы рассчитаем размер площадки по линии движения — 97 см. Это больше трех, но меньше ширины четырех ступенек.

Следующей идет проверка соответствия нормам по высоте. Так как при движении по лестнице первые четыре ступени будут проходить в области проекции верхней площадки, то надо учесть высоту подступенков. При высоте подступенка 20 см мы теряем около 80 см из первоначальных 300 см, но оставшиеся 220 см соответствуют рекомендованным нормам.

Если исходные данные винтовой лестницы не такие «красивые», как в приведенном примере, то подсчет количества ступеней, их ширины и высоты подступенков ведется методом подбора. В этом случае высоту этажа делят на разное количество подъёмов, чтобы максимально точно попасть в «формулу безопасности» соотношения ширины ступеней к высоте подступенка. А тот остаток по ширине, который получается при вычислениях, пускают на увеличение последней ступени. Если же высота этажа не делится с точностью до «миллиметра» на количество подъемов, то можно незначительно увеличить/уменьшить высоту первой ступени или сделать дополнительную забежную ступеньку вначале лестницы.

Простой проект деревянной лестницы своими руками:

dizlandshafta

Полезно4Бесполезно1

Как правильно рассчитать размеры винтовой лестницы в частном доме на второй этаж

Рассмотрим, как происходит расчет конструкции винтовой лестницы со стандартными размерами. Допустим, угол поворота винтовой лестницы составляет 360°, диаметр равен 2000 мм, а высота — 3000 мм.

Во-первых, необходимо определить длину окружности по средней линии движения. Расчет размеров винтовой лестницы своими руками должен производиться по формуле: L = 2mR, где г = 2R : 3. Следует помнить, что средняя линия движения отстоит от радиуса лестницы на две трети. После преобразования формула выглядит следующим образом: L = 4wR: 3. Подставляем результаты, получаем: 4 х 3,14 х 1000 : 3 = 4187 мм.

Во-вторых, нужно определить высоту шага ступеней. При высоте этажа 3000 мм данный размер в конструкции винтовой лестницы на второй этаж может быть равен 150 или 200 мм, т. е. число подъемов будет составлять 20 или 15.

Ширина пятнадцатой ступени может быть равной ширине 2-4 основных ступеней. Но следует учитывать, что при подъеме на первую ступень общая высота сокращается на высоту ступени, т. е. на 200 мм, что соответствует 15 подъемам. При этом в винтовых лестницах с поворотом 360° над головой располагается площадка. Следовательно, при высоте этажа 3000 мм необходимо соорудить площадку шириной в 4 ступени. Это означает, что на четвертой ступени общая высота сократится на 800 мм, но при этом над головой будет сохраняться безопасный промежуток более 2000 мм.

При правильном расчете винтовой лестницы на второй этаж важно определить ширину проступи по средней линии движения. Здесь применимы следующие формулы: 2h + b = 600-650 мм и h + b = 460 мм

Преобразовав формулы (b = 600-650 мм — 2h и b — 460 мм — К) и подставив в них значение высоты ступени (200 мм), можно вычислить ширину проступи, которая, исходя из первой формулы, будет составлять 200-240 мм, а согласно второй — 240 мм.

Теперь необходимо проверить, соответствуют ли эти значения тем, которые есть на самом деле. При делении длины развертки 4187 мм на 14 ступеней получаем 299 мм. Такая ступень является слишком широкой. Если в проекте указать проступи с подобным параметром, то возникнет необходимость в увеличении ширины шага. Для проверки следует произвести расчеты по первой формуле. Получаем: 2 х 200 + 299 = 699 мм вместо средних 620 мм. Это означает, что нужно увеличить число подъемов с 15 до 17, что включает 16 ступеней и одну площадку.

После вычислений станет ясно, что ширина проступи будет 262 мм (4187 мм : 16 подъемов), а высота подъемов — 177 мм (3000 мм : 17 ступеней), причем первый подъем необходимо уменьшить на 9 мм, чтобы уложиться в общую высоту этажа (168 мм+ 16×177 мм = 3000 мм). При таких размерах ступеней винтовой лестницы появляется возможность спроектировать верхнюю площадку шириной в 5 ступеней, так как они составят 1000 мм, что при общей высоте 3000 мм создаст нужный запас в 2000 мм.

В целом подбор количества ступеней осуществляется следующим образом: необходимо разделить общую высоту этажа на определенное число подъемов и сопоставить полученные высоту и ширину ступеней с тем, подходят ли они ширине среднего шага человека. Если при подсчетах будет образовываться остаток, то следует увеличить или, наоборот, сократить высоту первой ступени. Возможная разница составит менее 10 мм, что в результате практически не будет заметно. Такое допущение оправдано тем, что изменить высоту этажа нельзя, ее можно только скорректировать за счет укладки напольного покрытия, чтобы при делении ее на высоту подъемов получалось целое число.

Не менее важно при расчете размеров винтовой лестницы на второй этаж своими руками определить ширину ступени в ее узкой части. В качестве опоры забежных ступеней винтовой лестницы выступает центральная стойка в виде обсадной трубы диаметром 50 мм, на которую нанизываются ступени

Для того чтобы стойка стала более жесткой, а ступени были надежно зафиксированы, между ними необходимо вставить гильзы с шайбами. В этом случае произойдет увеличение диаметра трубы. Кроме того, в узкой части каждой ступени следует просверлить отверстие диаметром 50 мм. Для большей прочности ступени ее нужно расширить, сделав больше поверхность вокруг отверстия на аналогичную величину (на 50 мм). Становится понятно, что ширина узкой части ступени равна 150 мм.

Таким образом, можно определить все параметры проступи, ширина которой в узкой части составляет 150 мм, по линии движения — 262 мм, а в широкой части — 393 мм.

Руководствуясь полученными размерами, можно изготовить ступень, но обычно поступают гораздо проще, соединив разметку в узкой и широкой частях. Благодаря этому проступь становится шире, хотя после монтажа она не превышает расчетной ширины, потому что ступени являются забежными.

Далее представлена пошаговая инструкция по возведению винтовой лестницы в доме своими руками.

Плюсы винтовых лестниц

Конструкция винтового типа (круглая или полувинтовая) эффектно смотрится в любом интерьере. Но по комфортности подъема круговая модель уступает маршевым конструкциям, затрудняет поднятие на верхний ярус громоздких предметов мебели.

По другим параметрам винтовые лестницы обладают несомненными преимуществами:

Не отнимают много свободного места благодаря конструктивным особенностям.

Модель, изготовленная из качественных материалов, обладает хорошими эксплуатационными характеристиками, компактностью.

По ценовой доступности винтовые конструкции более привлекательные для среднестатистических потребителей.

Опорные ступени, основная стойка, перила обладают требуемой устойчивостью, прочностью, выдерживают нагрузки.

Винтовую модель лестницы можно установить в любой комнате – в центре, у стены, перед входной дверью, у большого окна на террасу.

В художественно-дизайнерском плане изделия считаются наиболее выразительными из лестничных систем.

Некоторые варианты лестниц можно приобрести в разобранном виде, чтобы не оплачивать услуги мастеров по установке.

Универсальное назначение определяет широкую применяемость винтовых систем в частных домовладениях.

Спиралевидная лестница на второй этаж – это вспомогательный ход, обеспечивающий простой подъем на любой верхний ярус, включая чердачное помещение, мансарду. Использование круговых моделей выгодно подчеркивает интерьерный дизайн, вызывает восторг у окружающих.

Цены за готовые лестницы на второй этаж и за услуги установки

Модель	Характеристики	Цена, руб.
Стандарт-2	Деревянная, маршевая, без поворотов. Ширина 60 см. Количество ступеней – 13. Высота – 2,8 м. Высота подступеней – 20 см. Глубина ступеней – 14 см. Вес – 30 кг.	7 300
Левозаходная В-12	Деревянная, маршевая, поворотная. Количество ступеней – 14. Угол поворота – прямой. Высота подступеней – 20 см. Глубина ступеней – 17 см. Ширина пролета – 72 см. Вес – 98 кг.	15 500
PH-LS 5	Деревянная, поворотная, маршевая. Угол поворота — 180°. Количество ступеней – 13. Высота подступеней – 19 см. Глубина ступеней – 20 см. Ширина марша – 175 см. Вес – 135 кг.	24 000
Spiral Color 160	Металлическая винтовая. Диаметр окружности – 1,6 м. Расстояние между ступеньками – 22 см. Высота лестницы – 310-330 см. Ступени изготовлены из массива березы.	77 000
Calgary Grey D14	Металлическая винтовая. Высота – 2,8 м. Диаметр окружности – 1,4 м. Количество ступеней – 11. Расстояние между ними по высоте – 20-23 см. Толщина ступенек –35 мм. Исполнение: в правую или левую сторону. Материал для ступенек – лакированный бук.	53 000

Что касается услуг по установке лестниц, то они по регионам разняться. К примеру, производитель модели Spiral Color 160 производит установку за 25000 руб. При этом отдельно 1500 руб. возьмут за проведения замеров. Если заказана тонировка, то прибавляется еще 11000 руб.

Watch this video on YouTube

Расчет размеров

При изготовлении металлической лестницы в качестве опоры берут стальную трубу с диаметром 50 мм и толщиной стенки не менее 5 мм . Тогда узкая часть проступи должна быть не менее 150 мм , чтобы выполнить отверстие под трубу, так, чтобы между краем отверстия и краем ступени оставалось расстояние не меньше диаметра отверстия. Эти размеры используются при дальнейших расчетах.

Размеры проема

Условные обозначения:

• H – высота проема;
• R – радиус окружности проема;
• R1 – внутренний радиус проема или наружный радиус опорного столба;
• r – радиус пути движения, обычно r = 2/3 R (две трети радиуса окружности проема);
• γ – угол оборота марша вокруг оси в градусах;
• n – количество оборотов марша вокруг оси, то есть n = γ/360°;
• L – полная длина окружности проема;
• l – полная длина окружности по линии движения.

Размеры ступеней

Форма поступи в винтовой лестнице напоминает лепесток, закругленный с узкой стороны, с отверстием в нем для крепления на опорном столбе, поэтому речь идет о защемленной узким концом консоли.

Условные обозначения:

h – длина поступи, h=R–R 1 (если h меньше 1000 мм , то консоль можно выполнять без металлического каркаса только из массива дерева);

W 1 – максимальная ширина консоли, хорда окружности с радиусом R ;

α – угол между радиусами R, проведенными через внешние края ступени;

W – ширина проступи, хорда окружности с радиусом 2/3R;

C – высота ступени;

Z – толщина консоли;

N – общее количество ступеней;

N 1 – количество ступеней в одном витке.

Расчеты количества ступеней и их размеров

Согласно формуле

• L=2πR =2πR,
• l=2π* r =2π*2/3 R =4πR/3;

примерное количество ступеней в одном полном обороте (витке) можно определить, зная среднюю ширину на линии движения W ≥ 200 мм

N 1 = l/ W =3 l /4 πR.

Если стандартная высота одного витка 1900 мм , то с запасом 100 мм

C = ((1900+100)+ Z )/ N 1 и N = H / C .

Дальше уже следуют уточняющие расчеты размеров ступеней:

угол α= γ/ N , тогда ширина консоли W 1 =R*sinα, а ширина проступи на линии движения

W = r* sin α =2/3R* sin α .

Имея под руками таблицы Брадиса, ширину проступи на линии движения подсчитать несложно. Полученное значение должно быть в пределах 150- 200 мм обязательной ширины. Если оно отличается в любую сторону, нужно менять количество ступеней и делать уточняющий расчет. Таким несложным подбором можно установить количество ступеней для комфортного перемещения по винтовой лестнице.

Существует формула, по которой можно проверить оптимальные размеры ступени: если сложить ширину проступи и удвоенную высоту ступени, то сумма должна быть в пределах от 600 до 650 мм (величина среднего шага).

При расчете винтовой лестницы трудно придерживаться всех правил, ведь кроме безопасности и удобства существуют еще планировка, эстетические моменты, прочностные характеристики и геометрические размеры материала, из которого сделана конструкция. Наиболее жесткие требования предъявляются к высоте ступеней. Их ширина в винтовой лестнице не столь важна, потому что она все равно по длине консоли отличается настолько, что даже шаги правой и левой ногой идущего отличаются по величине. Поэтому определяя оптимальное значение размеров ступени, выбирают обычно вариант, в котором именно высота больше всего соответствует нормам.