Размеры винтовой лестницы на второй

Размеры винтовой лестницы: виды, существующие стандарты. Расчет длины окружности и параметров ступеней. Изготовление конструкции

Винтовой лестницей называется конструкция, которая состоит исключительно из забежных ступеней. Чаще всего их выполняют из древесины или металла.

Далее мы рассмотрим, как самостоятельно рассчитать винтовую лестницу и приведем краткую технологию ее изготовления.

На фото – деревянная винтовая лестница

Общие сведения

Виды винтовых лестниц

Прежде чем приступать к каким-то расчетам, необходимо определиться с видом конструкции.

Они бывают нескольких типов и в первую очередь различаются по форме:

Многоугольная форма может быть использована, если конструкция будет устанавливаться рядом со стеной. Такое решение позволит сэкономить пространство еще больше. Если же лестница будет размещена в центре помещения, то лучше использовать круглую форму.

Также, винтовые лестницы различают по видам конструкции:

• С опорой ступеней на стены, которые расположенные по периметру (лестница образуется в колодце).
• С опорой на стойку.
• С опорой ступеней на ограждение или гнутые тетивы.

При использовании опорной стойки устройство также различается на:

• Защемление проступи в стойке.
• Опирание проступи на стойку.

Сделать гнутую лестничную тетиву своими руками очень сложно, поэтому, при самостоятельном изготовлении конструкции это вариант отпадает. Можно построить колодец, если это не противоречит общей концепции интерьера. Однако, самый оптимальный вариант – это опора консоли на стойку.

Виды винтовых лестниц

Особенности конструкции

Винтовые лестницы чаше всего выполняются без подступенков, так как они делают конструкцию неудобной в использовании. Дело в том, что в средней линии ширина забежной лестничной ступени уже длины стопы, поэтому нога становится не полностью. В результате появляется угроза соскальзывания, что может привести к травмам.

Отсутствие подступенков позволяет становиться всей ступней на проступь. Таким образом, движение по такой лестнице получается более удобным и безопасным.

Существующие стандарты

При проектировании винтовой лестницы, необходимо учитывать следующие размеры:

• В районе линии движения ширина проступи должна составлять не менее 20 см.
• Ширина проступи на расстоянии 15 см от стойки должна быть не менее 10 см.
• Если винтовая лестница будет основной, то длина марша должна составлять не менее 80 см, а диаметр перекрытия – не менее 200 см.
• Если лестница используется как дополнительная, то допускается диаметр проема – 14 см. Длина проступи при этом должна быть не менее 55-60 см.

Размер конструкции также зависит от размера проема в перекрытии. При этом в диаметре она должна быть меньше проема. Разница обычно составляет две толщины его отделочного материала.

Ширина проступи всегда меньше радиуса конструкции

Надо также учитывать, что винтовая лестница может быть удобной не только для передвижения по ней, но и для переноса грузов. Но, для этого ее диаметр должен составлять не менее 220 см.

Существуют типовые размеры винтовых лестниц, согласно которым:

• Ширина лестничного марша должна находиться в пределах 53 – 143 см.
• По наружному краю перил диаметр лестницы может находиться в пределах от 130 до 330 см
• Диаметр отверстия в перекрытии должен составлять от 140 до 340 см.
• Диаметр прохода по внутреннему краю перил может находиться в пределах 120 -320 см.
• Расстояние между витками должно быть не меньше человеческого роста.

Совет!
Для оборудования подъема на мансарду или чердачное помещение, можно установить компактную лестницу.
В частности ее можно монтировать даже в проеме 120×60 см.

Расчет размеров

В качестве опоры для конструкции подойдет стальная труба 6-8 см в диаметре, при этом толщина стенок должна составлять минимум 5 мм. Каркас консолей чаще всего вываривают из стального уголка. Сами же консоли можно выполнить из деревянного массива.

Длина окружности

При дальнейших расчетах радиус окружности проема будем обозначать как – «R». Еще его называют внешним радиусом консоли. Также необходимо взять во внимание внутренний радиус проема, который будет обозначаться как –«R1»,он включает в себя радиус опорной трубы + толщина ее стенки.

Схема графического построения лестницы

Одним из самых важных параметров винтовой лестницы является количество оборотов, которые совершает марш вокруг опорной оси. Оборот обозначается как – «γ» и выражается в градусах (один оборот – 360◦). Иногда он выражается и безразмерной величиной–«n». Для чертежных построений удобнее угловая величина, а для расчетов – безразмерная.

Совет!
Если конструкция содержит один оборот или даже более, то следует учесть, что расстояние между лежащими друг над другом ступенями должна быть не менее 1,9 м.
В противном случае по лестнице придется ходить согнувшись.

Согласно формуле, длина окружности, обозначенной как«L», составляет:

L=2πR*n или L=2πR* (γ/360).

Но, нас данная величина не устраивает, так как по самому краю ходить никто не будет. Поэтому длину окружности следует рассчитывать по линии движения.Как показывает практика, радиус пути движения, который обозначен как «r»,составляет две трети от радиуса лестницы, т.е. – 2R/3. Из этого следует:

Размеры ступеней

Основная особенность винтовых лестниц заключается в специфической форме проступи. Ступень такой конструкции является лепестком, который с одной стороны закруглен.

Консоль характеризуется такими параметрами:

• Длина ступени, которая обозначается как«h».Чтобы вычислить это параметр, необходимо от радиуса лестничного проема отнять внешний радиус опоры.
• Максимальная ширина консоли, обозначается как«W1» – является хордой по широкому краю проступи.
• Ширина заготовки, обозначается как«W2» – является размером касательной к окружности ступени, которая ограничена продленными радиусами, построенными по краям проступи;
• Угол ступени, обозначается как«α» – рассчитывается как угол между радиусами проема, которые проведены через края ступеней.

Совет!
Если длина проступи будет меньше метра, то ее можно выполнить без каркаса из твердых пород дерева.

Как и в случае с прямым маршем, количество консолей рассчитывается путем деления высоты проема на высоту подъема ступени. При этом подъем должен находиться в пределах 15-20 см. Как показывает практика, такая высота при ходьбе является самой безопасной и комфортной.

Чертеж конструкции

Величину угла ступени «α» можно вычислить по следующей формуле: α= γ/количество ступеней.

Зная угол проступи, а также ее ширину,можно вычислить максимальную ширину проступи по формуле: W1=R*sinα

Нам необходимо узнать ширину проступи в центре, т.е.на линии движения, которая обозначается -«W», для этого надо выполнить следующий расчет: w= r* sinα=(2R*sinα)/3

Ширина проступи на линии движения должна составлять 20-30 см.Если значение, полученное при расчетах, не укладывается в этот диапазон, то следует варьировать количество консолей. Однако, в этом случае измениться подъем ступени.

Оптимальные размеры ступеней на линии движения

Если при изменении числа ступеней подъем выходит за пределы допустимого диапазона, то можно изменить не количество консолей, а оборот лестницы.В таком случае вместо верхней проступи устанавливается площадка необходимого размера.

Чертеж конструкции удобней выполнять как развертку на основании вертикальной и горизонтальной проекции. Лучше сделать две такие развертки, не только по плоскости линии внешнего карая, но ипо линии пути.

Теперь, когда все расчеты выполнены, можно приступать к изготовлению винтовой лестницы.

Совет!
Если проступи разместить внахлест относительно друг друга в несколько сантиметров, то это обеспечит комфорт передвижения.
Кроме того, это позволит дополнительно укрепить всю конструкцию путем установки кронштейна между кромками расширенной части смежных консолей.

Пример изготовления лестницы

Рассмотрим в качестве примера изготовление конструкции с центральной стойкой. В качестве стойки возьмем металлическую толстостенную трубу 50 мм в диаметре.

Краткая инструкция выглядит следующим образом:

1. К верхнему концу стойки необходимо приварить штуцер с резьбой и гайкой. Основание стойки бетонируется или закрепляется анкерными болтами.
2. При помощи специального сверла, чаще всего это перка, с узкой стороны ступеней высверливается отверстие. Оно должно соответствовать внешнему диаметру трубы, чтобы ступень одевалась на нее плотно.
3. Расстояние между консолями регулируется при помощи втулок, которые надеваются на трубу между ними. Внутренний диаметр втулки должен соответствовать диаметру отверстия в проступи.
4. С широкой стороны ступеней просверливаются отверстия для опорного кронштейна и стоек перил.

Схема изготовления и монтажа ступеней

Совет!
Если конструкция устанавливается на деревянные полы, то центральная стойка может быть укреплена при помощи шурупов.
Для этого к трубе приваривается фланец с отверстиями.

Схема устройства лестницы

Сборка конструкции выполняется в следующей последовательности:

1. Закрепляется центральная стойка и на нее одевается втулка, которая соответствует высоте первой ступени, после чего одевается первая проступь.
2. Затем одевается следующая втулка, которая регулирует высоту второй ступени и устанавливается следующая ступень, и так до последней ступени.
3. Между передней частью широкого конца верхней проступи и задней частью широкого конца нижней проступи устанавливается кронштейн, который служит опорой для верхней проступи.
4. После монтажа всех ступеней, на окончание трубы стойки одевается втулка при помощи резьбового соединения. После этого необходимо закрутить верхнюю гайку с декоративным оголовком.
5. В завершении работы верхняя консоль прикрепляется к балке междуэтажного перекрытия.

Совет!
Между втулкой и деревянной проступью следует устанавливать металлическую широкую шайбу.
Это придаст прочность конструкции.

Вывод

Если все расчеты были выполнены верно, в соответствии с приведенными выше формулами, а монтаж произведен по инструкции, то в итоге получится достаточно прочная, комфортная и безопасная в эксплуатации лестница. При этом цена на нее получится на несколько порядков ниже, чем на фабричное, готовое изделие.

Дополнительную информацию можно получить из видео в этой статье.

Винтовая лестница: размеры, особенности конструкции, способы монтажа

Для современных строительных проектов, устройство винтовой лестницы в загородном доме или городской двухуровневой квартире по-прежнему выступает одним из самых популярных решений.

Благодаря простоте устройства и надежности конструкции лестницы такого типа позволяют на небольшой площади построить элегантный и удобный переход между этажами.

Однако подобрать необходимые размеры ступеней, определить их форму, высоту и угол поворота марша довольно трудно, ведь необходимо сделать все с максимальной точностью еще на этапе проектирования чтобы лестница в итоге получилась не только удобной но и максимально безопасной.

Основные виды винтовых лестниц

Винтовая лестница в частном доме

Установка в коттедже или квартире винтовой лестницы дает возможность существенно сэкономить площадь внутреннего пространства постройки, поскольку, например, для обычной маршевой лестницы потребуется как минимум в 2 или даже в 3 раза больше площади, необходимой для размещения в и без того небольшом объеме помещения.

Несмотря на то, что все винтовые лестницы похожи и в основе конструкции имеют форму спирали, существует несколько видов таких сооружений, в равной мере заслуживающих внимания.

В строительстве частных домов и коттеджей чаще всего используется три вида таких конструкций:

• Лестница шахтного типа – когда ступени одним концом опираются на внутреннюю опору в виде столба, а внешним крепятся к стене шахты лестницы.
• Лестницы, опирающиеся на центральный столб – здесь ступени просто вмурованы в центральный опорный столб, являющийся единственной опорой конструкции лестницы.
• Безопорный вид лестниц характерен наличием только крепления наружной части ступеней к стене, в то же время центральная часть ступней опоры не имеет.

Винтовые лестницы могут классифицироваться и по направлению спирали – правосторонние, когда подъем осуществляется слева направо, и левосторонние, когда направление подъема справа налево. Многое зависит и от назначения сооружения, здесь винтовая лестница, размеры которой позволяют пройти только одному человеку обычно используется как вспомогательная или для подъема на чердак, в то же время в качестве основных лестниц на второй этаж дома переходы проектируется с максимально возможной длиной ступени.

Типовые размеры винтовых лестниц, от чего зависят и как рассчитываются
Основой для проведения расчетов размеров лестницы выступают общепринятые параметры для проектирования таких сооружений. Основными принципами проектирования выступают:

• Надежность.
• Безопасность.
• Удобство.
• Использование основных эргономических показателей.

Так для расчета стандартной винтовой лестницы берутся следующие размеры, ориентированные на возможность подъема или спуска по ступеням человека среднего роста:

• Ширина ступеней минимально 530 мм, максимально 1430 мм.
• Диаметр шахты – 1,4-3,4 метра.
• Высота прохода (расстояние между витками) 1,9 м.
• Угол полного поворота одного витка спирали – 270-360 градусов.
• Ширина ступени у края от 200 мм, в 15 см от центрального столба не менее 100 мм.
• Оптимальный размер поступи для спуска не менее 280 мм.
• Подъем одной ступени не меньше 15 см и не более 25 см.
• Оптимальная высота ступени 17 см.
• Общее количество ступеней в лестнице нечетное, количество ступеней в полном обороте спирали – 12.
• Высота ограждений не менее 90 см.

Размеры проема для лестницы на второй этаж стандартной высоты

Стандартная винтовая лестница

Начальным этапом расчета общих размеров винтовой лестницы берутся размеры проема для ее установки.

Обычно для стандартной высоты первого этажа планируется винтовая лестница, размеры проема для которой в межэтажном перекрытии должны быть не менее 1,4 метра.

Такой проем будет соответствовать длине ступени не менее 70 см.

Основой большинства конструкций винтовых лестниц чаще всего берется толстостенная стальная труба диаметром 50 мм.

В таком случае ширина ступеней у столба будет не менее 150 мм, что составляет 3 диаметра центральной опоры.

При расчете проема для лестницы необходимо рассчитать:

• высота проема – высота от пола первого этажа плюс толщина межэтажного перекрытия – H
• радиус окружности проема в межэтажном перекрытии равен двум длинам ступеней – R
• показатели, определяющие радиус движения по лестнице – радиус пути движения r, чаще всего он определяется как 2/3 от радиуса окружности проема
• внутренний радиус проема или наружный радиус опорного столба – R1
• угол полного оборота марша
• количество полных оборотов – n, рассчитывается по формуле n = /360
• длина окружности проема – L

Эти расчеты необходимы для определения общих показателей конструкции, без расчета каждого элемента отдельно.

Размеры ступеней, форма, и расчет необходимого количества

Рассчитать лестничные ступени необходимо как можно точнее, дело в том, что форма ступеней для лестницы имеет в своей основе развернутый лепесток. Форма лепестков имеет закругление с обеих сторон и при этом все ступени лестницы должны иметь одинаковые размеры.

Размеры винтовой лестницы

Длину ступени в расчетах принято обозначать h, этот показатель проходит по осевой линии ступени. Обычно он равен радиусу проема, от которого отнимается радиус центральной опоры. Ширина ступени необходимая для нормальной ходьбы должна быть не меньше 200 мм, этот показатель выбран потому, что при подъеме достаточно и меньшей ширины ступени, а вот для комфортного спуска необходимо, чтобы нога становилась на ступень стопой, а не только пяткой.

Для винтовой лестницы, кроме ширины ступени важным показателем выступает высота ступени, при расчете высоты поступи принимается расстояние 15-20 см, это наиболее комфортный размер высоту, на которую удобно и, главное, безопасно можно ставить ногу при подъеме.

Расчет количества ступеней проводится исходя из того, что общее количество ступеней должно быть нечетным. Высоту проема в таком случае делят на высоту подъема одной ступени, а в случае если результат получается четным, или выходит за пределы показателей нормальной высоты одной ступени, проводится новый расчет, в котором подбираются параметры, пока результат не будет соответствовать правилам. Одним из вариантов изменения количества ступеней может быть уменьшение или незначительное увеличение высоты первой ступени лестницы.

Типовые решения винтовых лестниц на второй этаж

Строительная индустрия сегодня, кроме индивидуальных проектов лестничных переходов предлагает застройщикам готовые комплекты для установки своими силами. Особенностью этих готовых конструкций выступает то, что не требуется проводить дополнительных расчетов и тратить время для изучения правил расчета всех элементов. Готовые типовые наборы производители предлагают в нескольких, наиболее популярных размерных группах, где размеры ступеней подобраны для диаметров 1,2; 1,4 и 1,6 метра.

Простота конструкции такой лестницы заключается в использовании стандартных элементов для самостоятельной сборки, в результате чего получается винтовая лестница с опорой ступеней на центральный столб и дополнительной фиксацией на поручнях. Каркас такой лестницы выполнен из конструкционной стали, а вот ступени из твердых пород дерева.

Стандартные размеры приняты из расчета высоты помещения 2,5 метра и перекрытия 35-36 см. Регулировкой высоты ступеней можно обеспечить подъем и на большую высоту, но не более чем на 3 метра. Наборы могут комплектоваться дополнительными ступенями. У такой винтовой лестницы размеры ступенек несколько больше, что позволяет проводить подгонку непосредственно по месту, толщина же ступеней одинакова не меньше 35 мм. В комплекте обычно поставляется 16 ступеней или 17 с одной дополнительной.

Удобство установки такой готовой типовой конструкции заключается в простоте и надежности крепления всех элементов и простой инструкции по монтажу комплекта.

Как сделать винтовую лестницу своими руками — на видео:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Винтовые лестницы на второй этаж экономкласса

При строительстве дома в несколько этажей сразу встает вопрос о том, каким образом будет осуществляться подъем. В некоторых случаях выбор падает на уличный коридор, т. к. он не будет занимать место внутри помещения. Но есть и другой вариант – винтовая лестница. Это непростое сооружение, которое сможет украсить интерьер, наградив его изюминкой. Перед тем как решиться на такой вариант, необходимо знать все нюансы того, как сделать винтовую лестницу. Статья посвящена описанию существующих вариантов и правилам проектирования, а также сборки.

Почему винтовая лестница

Сложно себе представить изделие, которое лишено определенных недостатков. Вкус каждого человека отличается, поэтому всегда можно найти то, что кому-то не понравится. Это справедливо и в отношении винтовых лестниц. Перед тем как решиться на сооружение такой конструкции, необходимо знать некоторые нюансы. Положительными являются:

• визуальное увеличение помещения;
• компактные габариты;
• минимальные требования к площади;
• сравнительно невысокие затраты на изготовление.

Если сравнивать винтовые лестницы на второй этаж экономкласса с большими деревянными, тогда сразу становится очевидной экономическая выгода такого решения. Иногда сумма может разниться в 1,5 раза. Это весомый аргумент в пользу выбора именно винтовой лестницы. Благодаря своим уникальным особенностям она способна визуально увеличить потолки в небольшой комнате. Это объясняется тем, как взгляд скользит по спиральной конструкции. По площади винтовая лестница занимает минимальные размеры. Для некоторых моделей может понадобиться всего около 2 м 2 . В силу этого не должно возникнуть сложностей с выбором места для ее монтажа. При должной сноровке винтовую лестницу можно собрать самостоятельно. Есть у конструкции и отрицательные стороны:

• некоторая сложность использования;
• проблемы с самочувствием.

Узкая винтовая лестница на второй этаж создает сложности с подъемом габаритных предметов. При отсутствии других входов придется поднимать мебель и другие предметы через окна. Винтовая лестница подразумевает постоянное движение по кругу. Если ей приходится пользоваться по несколько раз в день, то у людей, которые имеют проблемы с вестибулярным аппаратом, может ухудшиться самочувствие. Недостатки использования винтовой лестницы незначительны по сравнению с плюсами, поэтому она станет отличным помощником в доме.

Варианты конструкций

Перед тем как приступить к расчетным работам, необходимо определиться с приблизительным проектом, точнее, видом винтовой лестницы, которая лучше всего подойдет к конкретному помещению. Выбирать стоит из материала изготовления, а также из следующих конструкций:

• с опорой на стену и столб;
• с опорой на столб;
• с опорой на ограждение;
• с опорой на небольшую трубу.

Визуально представить себе каждый из видов конструкций позволит иллюстрация, которая находится выше. Первый вид винтовой лестницы подойдет в тех случаях, когда ее установка планируется в углу и есть возможность смонтировать дополнительную стену. Это позволит осуществить двойной упор для большей надежности. Одна часть ступеней крепится к опорному столбу, а вторая к стенам. Второй вид лестницы может быть установлен в любом месте. В нем нет необходимости в опорной стене. Все ступени прочно зафиксированы к основному столбу. Некоторые виды лестниц предусматривают наличие перил. Они могут быть выполнены как отдельные столбики или стеновая конструкция. В этом случае опора осуществляется и на нее, кроме столба.

Если захотелось совсем миниатюрной конструкции, тогда подойдет четвертый вид. Он представляет собой небольшую металлическую трубу, на которую осуществляется крепление ступенек. Этот вид схож со вторым, но получается значительно компактнее. Для изготовления конструкции винтовой лестницы могут применяться самые распространенные виды материала: древесина, металл и камень. Деревянные винтовые лестницы являются одними из самых сложных в изготовлении. Бетонные требуют большого количества времени, т. к. заливка должна идти аккуратно и поэтапно. Проще всего соорудить металлический вариант.

Расчетные работы

Одни из важных этапов составления проекта является пункт о том, как рассчитать винтовую лестницу. Если место и вид лестницы уже определены, тогда исходя из этого, можно приступить к конкретным цифрам. Чтобы конструкция была безопасной, важно предусмотреть правильную ширину ступеньки. В той части, где чаще всего ступает нога – посередине – ширина должна быть более 20 см. Если центральная стойка будет выполнена из металлической трубы, тогда ее диаметр должен быть не меньше, чем 50 мм. В отличие от обычных конструкций, на винтовых не должно быть горизонтальной поверхности или подступеньки. В таком случае уровень безопасности будет выше, ведь носок может свободно выходить за пределы ступеньки для лучшей опоры.

Общая высота всей конструкции будет зависеть от того, какая высота потолков. Но она также должна быть удобной для каждого жильца. Поэтому расстояние между пролетами или витками должно быть больше роста самого высокого человека. Это необходимо, чтобы подниматься можно было в полный рост без риска удариться головой. Как правило, на один виток предусматривается 12 ступеней. Обладая этими показателями, уже можно примерно набросать эскиз будущей конструкции. Для комфортного перемещения человека средних габаритов будет достаточно ширины в 70 см. При необходимости его можно увеличить до 1 м.

Теперь можно вычислить общую ширину изделия. Для этого необходимо сложить ширину прохода и диаметр опорного столба. При ширине прохода в метр, а опорной части в 40 см, диаметр получиться 2,4 м. Обозначить получившийся размер будет просто на проекции конструкции сверху. Лучше выполнить рисунок в масштабе. Для этого можно начертить окружность с диаметром в 24 см. На ней необходимо обозначить опорную конструкцию. В середине чертится еще один круг с диаметром в 4 см. Благодаря этому чертежу появляется возможность вычислить количество ступеней в оном витке. Для этого необходимо знать длину траектории движения. Она проходит примерно посередине между краем опоры и опорной стеной, если она есть. Чтобы узнать требуемую цифру, необходимо вычислить половину радиуса опорной конструкции и радиус окружности прохода.

Первая в конкретном случае равна 20 см, а вторая 100 см. Теперь их сумму необходимо разделить на два. Получится 60 см – это радиус окружности движения. Чтобы узнать количество ступеней, необходимо вычислить длину окружности траектории движения. Для этого необходимо воспользоваться формулой 2πr. В результате получится 376,8 см. Эту цифру необходимо разделить на ширину той части ступеней, которая будет приходиться на траекторию движения человека. Середина ступени равна примерно 25 см в ширину. Поэтому количество ступеней с округлением в большую сторону равно 15 штукам на один виток. Теперь можно вычислить высоту одного витка. Если за основу взять 2 метра, то к ним необходимо прибавить толщину всех ступеней в витке. Если одна ступень будет толщиной в 25 мм, тогда общая цифра получится 2,4 м. При высоте потолка в 2,5 метра будет достаточно одного витка, чтобы подняться на второй этаж.

Работы по изготовлению

Изготовление компонентов винтовой лестницы является довольно сложным этапом, который требует терпения и внимательности. Понадобятся навыки работы со столярным инструментом и станками.

Проем

Если лестница планировалась с самого начала, тогда, скорее всего, под нее уже предусмотрен проем. Но бывают случаи, когда идея о мансарде приходит в ходе строительства или после реконструкции крыши. Именно в этот момент потребуется правильный расчет и изготовление проема для винтовой конструкции. В зависимости от выбранной конструкции лестницы, проем для нее принимает соответствующую форму: прямоугольную, квадратную, овальную или круглую. Основным правилом, которое впоследствии поможет при монтаже лестницы, является соблюдение зазора до элементов лестницы в 10 см. Делается это также для запаса, если будут перила, чтобы руки не касались стены.

Чтобы лестница расположилась именно там, где нужно, необходимо четко совестить нижнюю центральную точку с верхней. Для этих целей можно использовать специальный лазерный отвес. Он позволит точно перенести метку винтовой конструкции с пола на потолок, после чего можно просверлить сквозное отверстие, обозначив желаемую окружность. Есть другой вариант совмещения точек винтовой конструкции. Для этого с верхнего этажа сверлится отверстие и опускается отвес на веревке, по кончику которого можно будет определить центр требуемой окружности.

Ступеньки

Наилучшим материалом для изготовления ступеней будут твердые породы древесины. Они обладают достаточной жесткостью, чтобы долгое время выдерживать оказываемую нагрузку весом тела человека. Чаще всего используется дуб или бук. Останавливать свой выбор стоит на обработанной доске. Это сэкономит время, а также позволит лучше видеть структуру. Заготовки для лестницы должны быть хорошо просушены. Если этого не будет сделано, тогда уже после монтажа может появиться деформация, которая нанесен урон винтовой конструкции. Оптимальной толщиной для ступеньки при высоте пролета больше 2 метров считается 6 см. Бывает сложно найти доску, которая бы подходила наилучшим образом. Поэтому можно изготовить клееные элементы.

Для этого доска нарезается ровными частями на небольшие полоски и приклеивается под прессом. Чтобы все ступени получились одинаковыми правильным решением будет подготовить образчик. Его можно сделать из картона или куска тонкой фанеры. Размеры для образчика необходимо брать в согласии с расчетами, которые проводились для винтовой лестницы. При переносе линий с образца стоит быть внимательным особенно при выполнении закруглений, а также отверстия, которое, в которое будет вставляться центральная стойка, если оно будет. На иллюстрации выше видно, каким образом лучше размещать шаблон на заготовки. Особое внимание стоит уделить последней ступеньке лестницы. Той, которая будет выходить на второй этаж. Ее габариты должны быть немного больше, чем остальные элементы винтовой конструкции. Для нее можно использовать все то же лекало, но после нанесения линий, необходимо немного увеличить ее габариты.

Балясины

В случае когда винтовая лестница располагается в некотором отдалении от стен, могут быть изготовлены балясины, которые будут выполнять декоративную функцию, а также защитную для тех, кто пользуется винтовой лестницей. Для них также подготавливается клееный брус. Чаще всего используются заготовки для винтовой лестницы с размером 50×50 мм. Они зажимаются в токарный станок по дереву и на них по чертежу наносится узор. При использовании фиксации только за счет средней стойки винтовой лестницы ступеньки могут проворачиваться. Чтобы этого не происходило, балясины закрепляются ближе к краю ступени, при этом они опускаются таким образом, чтобы зафиксировать сразу две ступеньки.

Перила

Перила являются довольно сложным элементом для винтовой конструкции. Они должны быть изготовлены таким образом, чтобы точно повторять спираль лестницы. Изготовить перила в домашних условиях будет довольно проблематично, если нет необходимого инструмента и требуемых навыков. Чаще всего такие элементы для винтовых конструкций заказываются у мастеров своего дела.

Монтаж

После того как произведен расчет винтовой лестницы и ее изготовление, можно приступить к установке. На картинке выше можно наглядно видеть взрывную схему всего конструктора. Опираясь на отмеченную точку, выставляется центральная опора винтовой конструкции. Делать это лучше с помощью уровня, который позволит выдержать лестницу в вертикальном положении. Фиксируется труба с помощью фланца к полу, а наверху может удерживаться крайней ступенькой или дополнительными распорками под ней. Винтовая конструкция собирается последовательным нанизыванием ступенек и муфт на лестницу. После того как операция завершена, они разворачиваются согласно выбранному шагу ступенек у винтовой конструкции. Внешним краем ступеньки лестницы крепятся к стене с помощью опорных элементов. Далее можно переходить к монтажу балясин и перил. Видео о монтаже винтовой конструкции можно посмотреть ниже.

Заключение

Как видно, винтовая конструкция может стать отличным помощником в доме. Ее изготовление и сборка может производиться самостоятельно, если речь не идет об очень сложной конструкции. Эксклюзивные варианты обычно изготавливаются на заказ, т. к. требуется дорогостоящее оборудование.

Поэтапные расчеты для винтовой лестницы

Стесненные условия внутри дома вынуждают владельцев установить винтовую лестницу для подъема на второй этаж, мансарду или чердак. Винтовые конструкции позволяют сэкономить пространство в помещении, однако они весьма трудоемки и сложны в изготовлении. Спиральную лестницу можно построить самостоятельно, но перед изготовлением необходимо сделать проект, точный расчет винтовой лестницы и ее элементов, чтобы перемещение по ней было удобным, а сама лестница на второй этаж была прочной и прослужила много лет.

Плюсы винтовых конструкций на второй этаж

Внутридомовые лестницы имеют различные конструкции. Винтовые обладают рядом неоспоримых преимуществ перед другими видами лестниц:

• Подобная лестничная конструкция не отнимает много пространства в доме, так как крепится к центральной опоре и создается впечатление, что конструкция «парит» в пространстве. Когда дом малогабаритный это важный аргумент. Для сооружения такой лестницы хватит полутора квадратных метра.
• Экономичность. Стоимость сооружения винтовой лестницы ниже, чем на строительство стандартных маршевых конструкций.

Двигаться по подобным лестницам необходимо осторожно и не торопясь. Надежности придаст устройство крепких ограждающих конструкций.

С чего начать проект

Перед началом разработки проекта и составления расчетов винтовой конструкции, необходимо определиться с размерами проема, ведущего на второй этаж. Также исходными данными для расчета лестниц служит межэтажное расстояние. Все эти параметры будут влиять на длину проступей и общее количество ступеней. Прежде чем приступить к проектированию, очень важно определить угол закручивания конструкции.

Если спланируете лестницу с полным кругом – 360 градусов, то выход с лестницы на верхний этаж будет находиться в проекции точки начала движения. Если лестницу разместить в середине помещения, точки входа и выхода можно спланировать в любом месте. Но, при проектировании винтовой лестницы у стен, следует учесть направление вращения, и точно рассчитать место начала и окончания, поскольку может случиться, что вам не подойдет конструкция с углом вращения в 360 градусов.

Важно понимать, что удобство и безопасность перемещения по винтовой лестнице обеспечивается правильной конструкцией и оптимальными размерами ступенек. При этом за основу берутся эргономические показатели, такие как длина шага человека и длина стопы. Так, оптимальным считается длина шага в пределах 59-65 см. А длина стопы взрослого человека приблизительно равна 30 см.

Проектирование винтовой лестницы в компьютерной программе.

Пример расчета

Расчет винтовой лестницы производится по формулам. Как рассчитать винтовую лестницу рассмотрим на примере конструкции с вращением на 360 градусов, диаметр которой 2.2 м, при высоте 3 метра.

1. Проект начинаем с вычисления длины окружности (L), которая, как помним из школьного курса, рассчитывается как L = 2πR. Протяженность линии движения считаем в соответствии с формулой L = 2πr, здесь r = 2R/3, поскольку проекция перемещения по спирали лежит на расстоянии 2/3 радиуса конструкции. В результате получаем искомую, протяженность по развертке L = 4πR/3 = 4×3,14×1100/3 = 4605 мм (4,6 м).
2. На первом этапе в результате вычислений у нас получились параметры развертки нашей конструкции в виде лестницы из одного марша. Теперь можно заняться подсчетом количества ступенек. При заданной высоте в три метра и оптимальной рекомендованной высоте ступеней в 17 (± 3) см, в нашем случае, получится 20 ступенек. То есть, для кратности мы приняли за высоту значение 15 см, и получили 300:15 = 20. Последний 15-й шаг приходится уже на лестничную площадку.
3. Поскольку ступени винтовой конструкции имеют трапециевидную форму, то и рассчитывать их будем в три этапа. Сначала просчитаем глубину проступей в середине лестничной конструкции по пути движения. Для этого нам и пригодится рассчитанная в п.1 протяженность окружности по развертке конструкции. Разделим 4605 на 14 (пятнадцатая ступень считается площадкой) и получим 329 мм. Это немного превышает принятые стандарты для внутридомовых лестниц, поэтому следует увеличить количество ступеней до 17, таким образом, чтобы количество подъемов составило 18. В этом случае получим проступь глубиной 4605_17=271 мм и высотой 3000_18=167 мм. Такие параметры попадают в эргономические рекомендации, основанные на ширине человеческого шага.
4. Если при делении образуется остаток, его можно учесть, скорректировав высоту первой ступени. Прочие проступи обязаны быть одинаковыми, как по высоте, так и по ширине.
5. Далее необходимо высчитать глубину проступей в точке крепления на центральной опоре. Как правило, такой опорой служит металлический столб, диаметром 50 мм, на котором нанизаны ступени. Для крепления ступеней необходимо отверстие того же диаметра, что и труба и по 50 мм кромки. Поэтому глубина трапециевидных ступеней в узкой своей части будут равняться 50х3=150 мм.
6. Расчет размеров проступей в самой широкой части (наружной). Длина окружности нашей лестницы составляет L = 2πR = 2×3,14×1100 = 6908 мм, число подъемов — 17. Рассчитываем глубину в широком секторе ступени – 6908/17 = 406 мм.
7. Теперь следует определить расположение и параметры площадки наверху лестницы, которая одновременно является последней ступенью. Здесь нужно отталкиваться от плана 2-го этажа, выход должен быть удобным и безопасным.
8. Далее просчитываем и проектируем проем в межэтажных перекрытиях, который необходимо предусмотреть при строительстве дома или изготовить его заранее перед проектированием лестничной конструкции с учетом, что его размеры должны превышать лестничный диаметр примерно на 20-22 см. Форма проема на верхний этаж может быть круглой или прямоугольной.
9. В домах мансардного типа необходимо учитывать расстояние до верхнего перекрытия.

Помимо правильных расчетов, не менее важно корректно провести сам процесс монтажа. Для этого рекомендуем ознакомиться еще и с данной статьей . В ней детально рассмотрены важные моменты установки винтовой лестницы.