Петров А.А., Тарасов Р.В. Основы проектирования лестниц для жилого малоэтажного строительства // Вестник ПГУАС: строительство, наука и образование 2023 №2 // УДК 692.6:728.012.26

Статья посвящена основам конструирования лестниц в малоэтажном строительстве. В значительной части строящихся малоэтажных жилых домов не предусмотрены лестницы из сборных ЖБИ, и необходимо рассчитывать конструкцию под уже имеющиеся габариты. В качестве примера рассмотрены два типа лестниц: прямой марш на деревянных косоурах, радиусная лестница с пригласительными ступенями на металлическом каркасе.

Анализ технической литературы по конструированию лестниц позволяет их классифицировать по назначению в зависимости от угла подъема лестницы [1-3]. Исходя из практики конструирования эта зависимость часто верна. Однако могут возникать ситуации, когда для конструирования лестницы необходимо учитывать габариты помещения и проемы, в которые невозможно уместить лестницу с углом подъема менее 55 градусов, а в некоторых случаях и менее 60 градусов. Классификация лестниц по назначению в зависимости от угла подъема представлена на рис. 1 [4].

Существует большое количество типов лестниц (по построению в плане): прямой марш, Г-образная, П-образная, радиусная и другие. Возможно комбинирование этих типов. Некоторые типы лестниц (по плану построения) представлены на рис. 2 [4].

Существуют две основные формулы для расчета лестниц: формула удобства и формула безопасности. В специализированной литературе диапазоны значений упоминаемых формул могут незначительно различаться, поэтому на практике рекомендуется ориентироваться на средние значения. Они получены исходя из среднего шага человека (600-650 мм). Эти формулы зависят от проступи (В) и высоты подступенка лестницы (Н).

Формула удобства: 2Н+В=600-650 мм.

Формула безопасности: Н+В=400-450 мм.

Рис. 1. Классификация лестниц по назначению в зависимости от угла подъема
Рис. 1. Классификация лестниц по назначению в зависимости от угла подъема
Рис. 2. Основные типы лестниц
Рис. 2. Основные типы лестниц

Эти формулы формируют расчетный «треугольник лестницы». Наглядно значения этих формул представлены на рис. 3.

На рис. 3 отмечено нависание (С), которое задается в промежутке от 20 до 50 мм. Стоит отметить, что на практике нависание принимается равным 40 мм, что обусловлено эстетикой, габаритами исходных щитов и возможностью установки подсветки в нависание.

Рис. 3. «Расчетный треугольник»
Рис. 3. «Расчетный треугольник»

Важным параметром при построении лестницы является линия хода. Она пролегает по центру ступеней, если их длина ≤1000 мм. Если длина ступеней более 1000 мм, то линия хода должна располагаться в 500 мм от торца ступени по внутренней линии. Это обусловлено тем, что человек, перемещаясь по лестнице, держится за поручень, который должен быть расположен у торца ступени. Если верхняя ступень по расчету располагается ниже уровня пола, то в таком случае стоит сделать зазор для каркаса. Наиболее очевидно этот факт просматривается в радиусных лестницах (рис. 4).

Рис. 4. План лестницы с прямым маршем, план радиусной лестницы с изменяемым радиусом и пригласительными ступенями
Рис. 4. План лестницы с прямым маршем, план радиусной лестницы с изменяемым радиусом и пригласительными ступенями

План лестницы подбирается с учетом множества параметров: формул удобства и безопасности, минимальной высоты от крайней ступени под краем проема (не менее 2000 мм), габаритов проема (общая высота, длина проема, высота до потолка). На рис. 5 показан разрез с основными параметрами для лестницы с прямым маршем. Если сделать разрез по линии хода любой другой лестницы, она будет иметь схожий вид.

Рис. 5. Разрез лестницы с основными параметрами
Рис. 5. Разрез лестницы с основными параметрами

После расчета лестницы можно подробно проектировать помещение и ступени с подступенками (если они предусмотрены). Получаются «подвешенные» ступени в помещении (рис. 6) (ступени и подступенки без каркаса).

Рис. 6. Ступени и подступенки без каркаса
Рис. 6. Ступени и подступенки без каркаса

По получившимся ступеням далее выполняется построение каркаса. Каркас может быть исполнен как классической (косоуры, тетивы) формы, так и более необычными (висячая конструкция, на кронштейнах и др.) формами. Как правило, конструкцию каркаса выбирает клиент. При конструировании каркаса стоит учитывать крепления всех деталей лестницы, простоту сборки на объекте и максимальные длины деталей для удобной перевозки. Основным нормативным требованием для конструирования является СП 20.13330.2016 «Свод правил нагрузки и воздействия» (п. 8,2 «Равномерно распределенные нагрузки», п. 8,3 «Сосредоточенные нагрузки»). В представленной дугообразной лестнице клиентом был выбран вариант металлического каркаса из листовых косоуров и поперечек из профилированной трубы (рис. 7).

Рис. 7. Металлический каркас
Рис. 7. Металлический каркас

На рассмотренном варианте с прямым маршем видно, что проект лестницы главным образом отвечает требованию удобства пользования лестницей благодаря соответствию формулам удобства и безопасности. В первую очередь в проекте лестницы должны быть расставлены ступени, подступенки, а уже после построен каркас лестницы, иначе сложно будет получить красивое изделие с грамотными узлами примыкания.

Список литературы

  1. Савельев, А.А. Лестницы. Расчет и монтаж / А.А. Савельев. – М.: Аделант, 2010. – 128 с.
  2. Савенко, Л. Лестницы в вашем доме. Проектирование, строительство, монтаж / Л. Савенко. – Ростов н/Д: Феникс, 2015. –188 с.
  3. Новицкий, О.В. Современные лестницы: проектирование, изготовление, монтаж / О.В. Новицкий. – М.: Аделант, 2007. – 87 с.
  4. Косо, Й. Лестницы. Дизайн и технологии / Й. Косо. – M.: Издательская группа «Контэнт», 2007. – 186 с.