Конструктивные особенности лестницы «гусиный шаг» и пошаговое изготовление конструкции

Как рассчитать размеры лестницы

Параметры будущего воздвижения рассчитывают с учетом особенностей комнаты, где будет производиться постройка.

Сперва определяют размеры возведения: сколько нужно отступить от противолежащей стены, к какой именно зоне будет прилегать верхняя часть. Основываясь на полученных данных возможно вычислить, сколько понадобится ступеней сделать.

Ту часть, на которую будет ступать нога, необходимо сделать в два раза шире, чем более узкую. Опытные мастера считают толщину приступка, как 1/20 от ширины пролета. То есть, при ширине прохода 80 см толщина ступени составит 4 см. По тому же принципу высчитывают ширину проступей от ширины лестницы.

Стандартные параметры

Минимальное расстояние до головы поднимающегося или спускающегося делают от 2 м, иначе голова станет задевать перекрытие этажа.

Не следует делать слишком крутую конструкцию: пожилой человек или ребенок тоже, почти наверняка, будет проживать в данном месте и подобные наклоны создадут значительные неудобства.

Согласно требованиям безопасности, ступеньки располагают относительно друг друга на высоте от 25 до 35 см, что дает возможность на стадии составления чертежей получить точное количество опорных частей.

Необходимые формулы

Для расчета длины шага на лестнице, аналогичной длине шага по горизонтали, используют такую формулу:

2m+sz=60-65 см (среднее значение 62 см),

где:

• sz – ширина ступени, ;
• m – высота ступени, .

Соотношение между показателями m и sz зависит от функциональных особенностей лестницы.

Схема размеров лестницы.

Представленная формула является основной, хотя есть множество других формул, с помощью которых можно определить соотношение между параметрами sz и m (например, m+sz=46-50 см). Используя это соотношение и имея одну известную величину, можно узнать другую величину. К примеру, дистанция между двумя уровнями дает возможность определить для ступеней высоту m и с помощью формулы, указанной выше, дает возможность рассчитать ширину проступи sz. Нужно выбирать параметры, в наибольшей степени соответствующие основному предназначению лестницы.

Ее параметры возможно указывать с применением умножения или дроби, к примеру, 18/30 см или 18×30 см. В дроби в числителе указывается высота подступенка, а в знаменателе – проступь ступени. Во втором варианте в качестве множителя используется проступь, а множимое – высота подступенка.

Все формулы, описанные ранее, дают возможность определить связь параметров для приставных трапов и лестниц. Для приставных лестниц различных типов соотношение – 28/7, для вертикальных – 31,5/0. Следовательно, ступени всех вертикальных лестниц располагаются одна над другой, а приставные располагаются с незначительным наклоном.

Значения высоты и ширины ступеней важно высчитывать без ошибок и точно, так как даже мельчайшая погрешность при вычислении вызовет появление при наличии многих подступенков серьезных отклонений. Все подступенки в лестнице должны быть полностью идентичными по высоте

Удобство использования конструкции зависит в полной мере от корректного вычисления углов подъема и спуска. Порой сильно пологая лестница может быть в использовании весьма некомфортной. Далее представлен перечень известных соотношений подступенка и проступи, чтобы произвести .

Установка ступеней

Для того чтобы закрепить ступени лестницы «утиный шаг» своими руками, можно использовать клей, гвозди и саморезы. Деревянные конструкции преимущественно соединяются посредством создания врубок. Для прочной фиксации детали скрепляются клеем и гвоздями. В металлических моделях ступени в основном имеют двойную структуру. Нижняя часть в них представлена каркасом, который приваривается или прикручивается винтами к опоре, а сверху на него устанавливается доска.

В большинстве изделий ступени остаются открытыми, поэтому наличие подступенков является скорее личным пожеланием. К тому же такая конструкция позволяет сохранить пространство для расположения стопы на проступи.

В деревянных конструкциях установка ступеней производится с помощью создания врубок

Форма ступенек может быть разной. Самый распространенный и удобный для визуального восприятия вариант – плавное скругление на половине элемента и его резкое сужение примерно до трети ширины. Также можно использовать треугольные элементы. Еще один способ обыграть утиные ступени – распиливание одной проступи на две части и их последовательная установка по отдельности.

Плюсы и минусы

Как и любая конструкция, лестница со ступенями, напоминающими утиные лапки, имеет свои преимущества и недостатки. Среди достоинств отмечают:

Компактность. Позволяет экономить пространство, так как занимает мало места в длину и ширину, за счет чего можно увеличить угол ее наклона.

Удобство. Создаются удобные по размеру ступени, при этом сохраняется обзор последующих ступеней.

Безопасность. Несмотря на необычную конфигурацию, при правильном конструировании является вполне безопасной для перемещения.

Оригинальность. Непривычные формы украсят любой тип интерьера, задавая помещению особый стиль.

Простота монтажа. Соорудить конструкцию несложно своими руками, обладая лишь элементарными навыками и знаниями в данной сфере.

Самодельная лестница ничем не уступает готовым модульным решениям

Если говорить о недостатках, то лестница с «утиными лапками» все же не так удобна, как конструкция с привычным прямым маршем и обычными ступенями. При подъеме или спуске требуется внимательность, так как нарушение последовательности шага может привести к падению. Из явных минусов также выделяют тот факт, что поднять габаритные предметы мебели или интерьера по такому строению крайне затруднительно.

На видео: какой должна быть деревянная лестница.

Изготавливаем лестницу утиный шаг самостоятельно

Инструкция состоит из таких этапов:

1. Проведение расчетов:
   • Измерьте высоту потолка. К примеру, высота равна 3 м.
   • Длина лестничной «подошвы» должна составлять около половины от высоты, то есть полтора метра.
   • Измерьте расстояние от верхней точки предполагаемой лестницы до первой ступеньки, чтобы узнать длину лестничного полотна.
   • Длина ступени – 18 см. Для получения их количества необходимо разделить длину полотна на размер одного элемента. Если ширина ступени – 70 см, то с одного края делается вырез, длиной 35 см и глубиной 10 см.
2. Соответственно проведенных расчетов закажите детали лестницы в специализированной фирме или изготовьте их самостоятельно.

Установка конструкции на тетивах.

1. Сборка конструкции.
   • Установите тетивные балки, закрепив их при помощи дюбелей на стене и на полу.
   • Поставьте проступи в предназначенные для них прорези, закрепляя их саморезами.
   • Монтируем ограждение. Сначала необходимо установить балясины, которые крепятся к проступям и тетиве посредством саморезов. После этого устанавливаются промежуточные стойки.
   • Теперь нужно установить крайние столбы, которые прикрепляются к стене при помощи анкеров.
   • Поверх балясин устанавливаем перила.

Нюансы подготовки

Деревянную качественную лестницу на второй этаж в частном доме получится сделать своими руками только при условии подбора оборудования и точных расчетов.

Список инструментов и материалов

Чтобы самостоятельно сделать межэтажную конструкцию, понадобятся:

• брусья сечением 40 мм;
• доски 40 мм толщиной;
• балки толщиной 30 мм для проступей, 25-30 мм для подступенков;
• материал для косоура и тетивы – брус размером 5х25 см;
• поручни и балясины;
• крепежи для древесины.

Из инструментов пригодятся электрический лобзик, шуруповерт, молоток и стамеска. Чтобы снять замеры и перенести их на пиломатериал, будут нужны карандаш, рулетка, уровень, отвес и угольник.

Расчетные операции

Для каждого конструкционного варианта индивидуальный расчет делается по заказу или в специальной программе. Перед тем, как сделать деревянную лестницу, потребуется рассчитать несколько параметров. Рассмотреть их стоит на конкретных примерах.

Угол наклона

Предпочтительным будет около 40 градусов, но нужно отталкиваться от реальных условий – места для пролета и высоту потолков.

Высота изделия

При высоте потолков 250 см к ним нужно прибавить толщину перекрытия между этажами. Его средняя толщина составляет 35 см. Сложив данные, получаем высоту конструкции 285 см.

Количество ступенек

Средняя высота подножки – 17 см. На нее нужно поделить высоту сооружения. Получится 16,67 см. Результат округляется до большего параметра, так что нужно изготовить 17 ступеней.

Ширина ступеньки

Предельная ширина проступи составляет от 22 до 40 см. Российские мастера рассчитывают этот показатель на основании того, что в сумме ширина ступенек и подступенка равняется 47 см. Итак, из 47 вычитается 16,67 и результат округляется. Подножка будет иметь ширину 30 см.

Величина кратна ширине ступени, т.е. для данного случая 120, 90 или 60 см.

Длина лестницы

Рассчитывается на основании количества ступенек, умноженного на их ширину. В данном случае лестница на второй этаж своими руками будет 480 см в длину.

Длина косоура

Вычисляется по теореме Пифагора, где А – высота косоура, В – расстояние марша, С – длина косоура. Итак, 230400+81225=311625. Высчитаем квадратный корень – 558,23. Округлим его до 560 и поймем, что лучше использовать онлайн-калькулятор.

Расчет лестницы гусиный шаг

Далеко не всегда «гусиные лапки» имеют благоприятные отзывы. Зачастую, их считают опасными и неудобными. Недостатков довольно много, но их можно свести к минимуму, правильно составив проект.

Если внимательно посмотреть на чертеж с изображением горизонтальной проекции лестницы, то становится понятно, что проектирование сводится к расчету обычной лестницы с прямым маршем, глубина проступи которой соответствует глубине гусиной ступени в ее узкой части.

При расчетах используются следующие параметры:

• Н – межэтажное расстояние;
• j – высота подступенка;
• е₁ – глубина проступи в широкой части;
• е₂ – глубина проступи в узкой части (равна е1/2);
• Е – проекция лестницы на горизонтальную поверхность;
• k – количество ступеней;
• Е₁ – длина лестничного проема.

Лестница с гусиным шагом должна быть рассчитана таким образом, чтобы ею было максимально удобно и безопасно пользоваться. Поэтому, согласно правилам ГОСТ и СНиП, размеры обязаны отвечать следующим условиям:

2j + е₁ = 60-65 см – основная формула,

е₁ – j = 12 см – формула удобства,

е₁ + j = 46-50 см – формула безопасности.

Важно, чтобы значение е1 находилось в пределах от 25 до 40 см, а j — от 12 до 22 см. Если Вам сложно высчитывать значения самостоятельно, воспользуйтесь таблицей, в которой указаны правильные соотношения тех или иных параметров лестницы

Приступая к расчетам, следует помнить, что некоторые из параметров постоянны, например, межэтажное расстояние. Начинать вычисления следует, опираясь именно на эти величины.

Допустим, что расстояние между этажами (Н) равно 3 метра, тогда расчет лестницы будет выглядеть так:

Принимаем высоту подступенка j = 17 см, тогда количество ступеней можно посчитать по формуле:

k = Н / j = 18 ступеней.

При этом следует учитывать, что 18-я ступенька совпадет с полом верхнего этажа, поэтому ступеней всего 17. Если глубину проступи е₁ принять за 29 см, то е₂ = 14,5 см, а параметр Е вычисляется следующим образом:

Как мы видим, на обустройство такой лестницы вполне достаточно помещения длиной 2,5 метра, а на строительство обычной конструкции понадобилось бы значительно больше.

Лестничный проем

Теперь необходимо рассчитать ширину лестничного проема

Принимая во внимание требования безопасности, расстояние от перекрытия до поверхности ступени должно быть не менее 2 метров, иначе, поднимаясь по лестнице, можно удариться головой. Если толщину перекрытия принять за 20 см, то до пола останется свободных 2,8 метра

При подъеме на каждую ступень эта величина уменьшается на высоту подступенка, то есть 17 см. Для четвертой ступени данное расстояние составит 2,8 — 0,17 × 4 = 2,12 м, что больше 2-х метров и находится в пределах допустимого. Но, начиная с пятой ступени, данная величина превысит критическое значение. Поэтому под перекрытием может находиться только 4 ступени. Их суммарная длина составляет 58 см. Следовательно, размер лестничного проема будет равен:

Е₁ = 2,46 – 0,58 = 1,88 м

При определении ширины проема, необходимо помнить, что расстояние до лестницы должно быть не меньше 10 см с каждой стороны. Это необходимо, чтобы человек, держась за перила, не поранил руки. Поэтому, если принять ширину лестницы за 80 см, то ширина проема составит 1 метр.

Маленький лестничный проем крайне неудобен в эксплуатации и может стать причиной ушибов головы. Также не рекомендуется принимать слишком большие размеры, иначе, весь теплый воздух будет беспрепятственно подниматься наверх. В результате, дом прогреется неравномерно: на первом этаже будет слишком холодно, а на втором – жарко.

Толщина ступеней Обычно равна 1/20 от ширины лестницы, то есть, в нашем случае 4 см. В вышеприведенных расчетах данное значение не учитывалось!

Итак, спроектированная лестница будет иметь 17 ступенек шириной 80 см, глубиной с одной стороны 29 см, 14,5 см с другой и толщиной 4 см. Расстояние между ступенями равно 17 см. Размер лестничного проема – 1,88 на 1 метр. Данные параметры полностью соответствуют всем требованиям удобства и безопасности, предъявляемым к лестницам данного типа. В этом легко убедиться, подставив полученные значения в формулы, приведенные выше.

2j + е₁ = 2 × 17 + 29 = 63 см

е₁ – j = 29 — 17 = 12 см

е₁ + j = 29 + 17 = 46 см

Если необходимо еще уменьшить длину конструкции, то можно слегка отклониться от оптимальных значений, приняв, например, глубину ступеней за 25 см. Такой подход позволит существенно сэкономить место, но сделает передвижение по лестнице менее комфортным. При этом за критические значения высоты и глубины ступеней выходить нельзя.

Выбор материалов

Чаще всего лестница изготавливается из древесины, но при желании можно использовать другие материалы. Деревянная лестница хорошо смотрится визуально, а стоимость готовой конструкции сравнительно невысока. Кроме этого, дерево легко обрабатывается. При постройке лестницы не стоит выбирать древесину мягких пород, например, осину. Этот материал может не выдержать высокие нагрузки. Оптимальным выбором станут твердые породы — дуб, лиственница либо бук. Перед использованием древесину необходимо хорошо просушить. В материале не должно быть сучков.

Металлическая лестница имеет ряд преимуществ:

• быстрота сборки;
• способность выдержать большие нагрузки;
• долговечность.

Однако для ее изготовления необходимо уметь пользоваться сваркой. В противном случае придется обратиться за помощью к специалистам. К этой конструкции относятся по-разному. Некоторые считают ее компактной и удобной в использовании, а другие недовольны особенностями эксплуатации. Чаще всего негативные мнения связаны с проблемой переноса по лестнице крупногабаритных предметов. Однако, если выполнить все необходимые расчеты, то недостатки конструкции будут нивелированы.

Деревянные детали лестницы “гусиный шаг”

Ступеньки по проекту имели толщину 40 мм. Но двенадцать дубовых ступенек шириной 27 см стоят слишком уж дорого, поэтому решено было обойтись фанерными. Лист 40-миллиметровой фанеры практически неподъёмен, да и доставка его затруднена. Поэтому пришлось склеить ступеньки из двух слоев фанеры ФСФ — 21 и 18 мм толщиной.

Сначала распилил листы на прямоугольники 65×43 см, а затем прошлифовал «ор-биталкой» с диском 80-й зернистости, чтобы снять верхний защитный слой лака.

Перед склейкой половину заготовок просверлил, намазал их клеем Titebond (с зелёной крышкой), сложил и стянул через отверстия 35-миллиметровыми шурупами, скрепив струбцинами только по краям. Таким способом удалось склеить все ступеньки за один раз, обойдясь всего пятнадцатью струбцинами.

После высыхания разметил каждый прямоугольник и распилил его наискосок на две ступеньки. Все торцы прострогал ручным рубанком.

Красить пришлось водным лаком, так как делать это надо было в доме.

Готовые ступеньки привинтил снизу к подступенным перемычкам при помощи восьми самореэов на каждую.

Нижние пять деревянных ступенек пока не сделал, так как одна их сторона выгнутая. Но и со старым временным приступком лестница, как и ожидалось, получилась очень удобной — длины ступени 26 см достаточно для любой стопы.

Результат – «гусиная лестница» готова

Удобная для ходьбы и красивая лестница отлично вписалась в небольшие габариты помещения. Очень прочный каркас, массивные ступеньки. Материалы обошлись примерно в 5000 рублей, что несравненно меньше, чем стоимость изготовления на заказ.

Работы по металлу заняли два дня с перерывом между ними на сушку краски. Столярно-монтажные — вечер на распиловку и склейку, два дня на высыхание слоев лака, день на острожку и установку ступенек. Конечно, это очень приблизительный подсчёт времени, ведь надо и собаку выгулять, и обед приготовить… Более опытный мастеровой наверняка справился бы быстрее.

Расчёт основных размеров

Перед тем, как сделать лестницу на второй этаж своими руками из дерева, требуется выполнение расчётов её главных параметров. Задача не тяжела для опытных мастеров. Но любая ошибка новичка на данной стадии может довести до того, что лестница в итоге или не влезет в положенное ей пространство, либо окажется слишком короткой. Поэтому рекомендуется поручить расчёт и сооружение конструкции профессиональным проектировщикам и инженерам.

Обратите внимание, что все величины приведены ориентировочно, точные значения определяются индивидуально для каждого дома либо принимаются из типовых проектов.

Ширина

Параметр определяется исходя из удобства движения людей навстречу. Также важным фактором, влияющим на ширину, является возможность перемещения габаритных грузов.

Рекомендуемая профессионалами ширина лестницы в индивидуальных домах – 1300±200 мм.

Развёртка лестницыИсточник know-house.ru

Высота

При вычислении высоты неопытные «домашние умельцы» смотрят на высоту потолка нижнего этажа. Это неправильно. В расчётах необходимо принимать также толщину перемычек и пола расположенного выше этажа совместно с толщиной финишного покрытия пола. Последняя ступенька должна лежать на одной с ним горизонтальной плоскости.

Основные размерыИсточник massivmasters.ru

Высота пролётов

Высчитывается как промежуток между балкой верхнего этажа и нижней ступенькой. Перед тем как сделать лестницу на второй этаж своими руками, нужно запомнить, что сократить пространство здесь не получится – неудобно подниматься с постоянно пригнутой головой. Проектировщики, как правило, принимают высоту пролёта 200 см.

Крутизна

Оптимальной крутизной считается 40±5º. Если принять наклон покруче, при подъёме испытают трудности старики и дети, лица с ограниченными возможностями. И наоборот, для излишне пологой лестницы увеличивается требуемая для возведения площадь, повышается необходимость в недешёвых материалах.

Ступеньки

При вычислениях ширины проступи ориентируются на 45 размер стопы. Рекомендуемый параметр равен 28±2 см.

Для подступенка оптимальная величина – 18±2 см. При этих габаритах конструкция станет равноудобной и для взрослых, и для малышей.

Число ступенек также вычисляется. Интервал между близлежащими назначается суммированием толщины доски и высоты подступенка.

Определение размеров ступенейИсточник i1.wp.com

Длина

Длина назначается в зависимости от параметров ступеней и их числа. При составлении схемы часто оказывается, что конструкция не вписывается по габаритам в имеющееся пространство нижнего этажа.

Имеется несколько возможных вариантов решения проблемы:

• Добавление марша. Вариант усложняет конструкцию, потому как возникает потребность в обустройстве межэтажной площадки.
• Устройство нескольких забежных ступеней.

Какая формула расчета лестницы на второй этаж

Монтаж любого строительного сооружения начинается с конструирования и чертежа. Внимательная бумажная работа перед сборкой лестницы на второй этаж поможет составить грамотную формулу расчета и убережет от ненужных переделок и ошибок.

Сэкономить время и средства помогут следующие этапы:

• определение местоположения лестничной конструкции;
• измерение размеров лестничного проема;
• выбор конструкции;
• уточнение количества и определение размера ступенчатых поверхностей;
• изучение высоты и ширины промежуточной площадки;
• учет угла наклона.

Одним из главных моментов считается определение свободного пространства, исходя из цели и частоты использования лестницы, ведущей на второй этаж. Выбрать маршевый вид лестничной конструкции возможно, если допустимые размеры имеющегося для строительства места превышают 1,6х1,6 м. Винтовое строение предпочитают, чтобы сэкономить пространство. Оно смотрится очень эстетично, но менее удобно в использовании.

Расчет необходимых параметров

Изучив все нормативные документы, вы сможете спроектировать строение своими руками. Сначала рекомендуется рассчитать размеры лестничных ступеней. Богатый опыт проектировщиков и строителей доказывает, что самая удобная глубина ступенчатой площадки для спуска и подъема равна 290-300 мм при максимальной высоте подступенка 160-180 мм.

1. Существует специальная формула, применяемая при расчете глубины ступеней:

«2 a + b = 600-640 мм»

Здесь а – это высота подступенка, b – это ширина проступи. Цифры 600-640 мм здесь даны как примерная длина шага человека.

Иногда для обеспечения экономии места в многоуровневой квартире или доме используют нависание ступенчатой площадки, рекомендуемое значение которого должно быть примерно 4 см.

1. Некоторые авторы современной литературы по монтажу лестницы рекомендуют использовать формулу удобства и безопасности.

«a – h = 12», где a – ширина проступи, h – подъем

Лестница считается безопасной, если сумма этих значений (с) будет равна 45 см

Однако точные цифры, соответственно данной формуле, достаточно редко получаются на практике. Но проверить составленные наброски по ней очень рекомендуется.

1. В давние 1600 годы французский архитектор Брондель предложил следующую формулу для расчета лестницы.

где A – ширина ступени, H – ее высота, S – средняя длина человеческого шага.

Исходя из 600-640 мм для длины шага данную формулу можно преобразовать в уравнение:

Не все строители находят данные параметры идеальными на практике, однако в некоторых конструкциях эти значения вполне оправданы.

Обязательным расчетом в чертежах указывается угол наклона лестницы. Самым оптимальным считается диапазон 30-38 градусов. Существуют специальные таблицы рекомендованных цифр угла наклона, исходя из размеров ступени. Правильный выбор параметров обуславливает расстояние не менее 2 метров от поверхности лестничной конструкции до потолка или выступающего элемента здания. При занижении данных параметров высокому человеку будет некомфортно подниматься на второй этаж.

Нормативные документы по строительству лестничных объектов имеют свои параметры

В зависимости от типа конструкции, прямой или поворотной, рассчитывается чистовая ширина марша. Минимальные параметры для прохода одного человека составляют 0,8 м, при подъеме двух человек – минимум 1 м. Более того, по нормам СНиП данные значения должны быть равными у каждого ступенчатого шага, а зазор между параллельными маршевыми частями не должен быть менее 40 мм. Некоторые требуемые значения указаны на фото.

Сама ступенчатая площадка также должна соответствовать требованиям безопасности.

Самой рекомендуемой высотой подступенка конструкции считается 150 мм при имеющейся ширине проступи 300 мм. По нормам высота может варьироваться в пределах 120-200 мм. Площадки неправильной формы должны иметь минимальную ширину 100 мм в узкой части, а в средней – до 250 мм.

При расчете формулы глубины лестничной конструкции принимают во внимание показатель средней маршевой линии. Ее проводят образно ровно по середине всей лестницы, и она должны быть абсолютно идентичной на ровных или поворотных местах

Рассчитывая междумаршевую площадку, необходимо учесть, что ее величина должна быть в два раза больше среднего человеческого шага, то есть 1300-1400 мм.

Проектируя лестницу на второй этаж, также учитываются размеры ограждений и расстояний между балясинами перил. Создав такую схему своими руками, и определив все моменты будущего строения на бумаге, вы можете быть уверены в успехе вашего строительства и долговечности сооружения.