Забежные ступени

Забежные ступени

Расчет забежных ступеней

Для сокращения размера лестничной клетки по ее длине, вызванную недостатком места, промежуточную межлестничную площадку не делают, а помещают вместо нее забежные ступеньки, с шириной по линии движения, равной ширине прямых ступеней. Такие ступеньки неудобны, особенно при спуске с лестницы, так как ширина их по мере приближения к центру уменьшается и становится недостаточной для установки ноги. В противоположном конце ступени ширина, наоборот, увеличивается и становится шире среднего шага человека. В этом случае на повороте лестницы желательно делать закругление стен лестничной клетки, этим сокращается длина и ширина ступеней, следовательно и расходы на устройство лестницы. Узкий конец проступи забежной ступеньки всегда должен быть не менее 100 мм.

Чтобы сгладить описанные неудобства забежных ступеней, необходимо, во-первых, допускать их устройство лишь при условии горизонтального расстояния между параллельными маршами, по крайней мере, в 1/4 их ширины и, во-вторых, прибегать к расчету ширины ступеней по одному из следующих графических способов, основанных на пропорциональном уширении концов забежных ступеней за счет ширины прямых.

Предположим, что мы имеем лестницу с двумя параллельными маршами и поворотом на забежных ступенях. Требуется рассчитать ширину забежных ступенек, заменяющих межэтажную площадку.

Проводим посредине марша (рис. 9, вверху слева) линию a b c называемую средней линией движения, на которую наносим ширины проступей, начиная от вершины закругления, распределяя ступени так, чтобы вертикальная линия BC разделяла среднюю ступеньку по ее ширине на две равные части. Таким образом получим деления 1, 2, 3, 4 и т. д. Чем больше прямых ступеней войдет в расчет, тем удобнее будет лестница и тем незаметнее будет переход от прямых ступеней к забежным. В данном случае из прямых ступеней, показанных на рисунке пунктирно, мы захватываем три — 6, 7 и 8. Проведя горизонтальную линию DE, ограждающую прямую ступеньку 8, с которой мы начинаем регулировку ширины проступи, соединяем центр А с делениями 1 и 2 на линии движения. Продолжая эти линии до пересечения с горизонтальной DE, получим на ней отрезок 1-2, откладывая который по направлению от D к E находим точки 3, 4, 5, 6 и 7. Затем соединяем эти точки прямыми линиями с соответствующими по номерам точками, намеченными по линии движения. В результате графического расчета получаем в горизонтальной проекции форму проступей забежных ступеней левой половины лестницы. Так же поступаем для правой половины лестницы.

Другой способ (рис. 9, вверху справа) регулировки забежных ступеней состоит в следующем: начиная от точки b по линии движения, откладывают ширину проступей согласно принятой норме, но так, чтобы вертикальная линия DВ разделяла среднюю ступеньку 1 вдоль на две равные части. Затем, задавшись числом прямых ступеней, входящих в регулировку (в данном случае три ступеньки: 6, 7 и 8) и, получив таким образом отрезок АВ от вертикальной линии DВ, проводят к этому отрезку наклонную АС произвольной длины под любым острым углом, и на ней наносят 7 делений, соответственно семи регулируемым ступенькам, в любом масштабе, но так чтобы размеры этих делений последовательно увеличивались на одну часть, причем от точки А первое деление должно равняться 2, второе — 3, третье — 4 частям и т. д. За одну часть можно произвольно принять, например, отрезок в 3, 5 или 10 мм, это зависит от размера бумаги и масштаба рисования лестницы.

Соединив точку С с точкой B и проведя из каждой точки деления линии, параллельные ВС, мы получим на вертикали АВ соответствующие отрезки. Остается только соединить точки деления с точками 2, 3, 4 и т. д. на средней линии движения и продолжить их до стены, окружающей клетку, чтобы получить размеры и форму проступей забежных ступеней в горизонтальной проекции.

Аналогично рассчитываются и двухмаршевые лестницы с радиальным поворотом на 90°. Сначала вычерчивается средняя линия марша (рис. 9 внизу).

Затем, начиная от центра дуги, в обе стороны от него откладываются отрезки (хорды), равные ширине рядовой ступени. Возможны два варианта расположения забежных ступеней в центре поворота, когда одна ступень делит линию АС пополам или когда две ступени примыкают к этой линии с двух сторон. По разметке линии движения (средней линии) вырисовывается план лестницы со ступенями. Далее, выбирается ступень, от которой будут начинаться забежные ступени и проводится линия ЕВ, она должна пересечься с линией СА, проведенной через центр закругления лестницы. В месте пересечения поставим точку В. Из точки А под любым углом и любой длины проведем линию АD. Разделим линию АD на участки. От точки А первое деление должно равняться 2, второе — 3, третье — 4 частям и т. д. За одну часть принимаем произвольный размер. Соединим конец последнего участка с точкой В. Параллельно полученной линии ВD проведем линии по концам всех участков (точкам 2, 3, 4 и т. д.) до пересечения их с линией АВ. Места пересечений соединяем линиями с соответствующими точками 1, 2, 3 и т. д. на линии движения и продлеваем их до стены лестничной клетки. Обведем габариты вычерченных забежных ступеней и снимем размеры с поправкой на масштаб.

Лестницы с радиальным поворотом марша сложны для изготовления, для них нужно изготавливать гнутые косоуры, тетивы или делать под ступени другие опоры, повторяющие радиус изгиба лестницы. Поэтому, поворотные лестницы с забежными ступенями чаще изготавливают без радиуса изгиба, а просто с прямым поворотом на 90°. Расчет размеров таких лестниц ведется графическим методом пропорций. Поскольку лестницы с поворотом на 90° более технологичны в изготовлении и могут быть сделаны в домашних условиях, приведем этот расчет полностью. Вся последовательность отрисовки плана лестницы изображена на рисунке 10.

Необходимо отметить, что графические расчеты размеров забежных ступенек — неидеальны и показывают не совсем точный результат. Поэтому в конце отрисовки лестницы допускается слегка изменять размеры ступеней, но так, чтобы ширина ступени по линии движения оставалась нетронутой. То есть у некоторых забежных ступеней можно изменить размер концов ступеней, слегка сужая или расширяя их, но ширина проступи (ступени) в середине должна остаться прежней. При снятии размеров с чертежа проверяйте размерную цепочку всех ступеней путем сложения, так чтобы сумма размеров, снятых с одной стороны ступеней не получилась больше или меньше действительного размера лестницы на этом участке.

Традиционные маршевые лестницы имеют всем привычные прямоугольные ступени. Но существуют конструкции, в которых вместо лестничной площадки устраивается плавный поворот, который состоит из нескольких клинообразных, или трапециевидных проступей. Такие лестницы называют поворотными, а ступени – забежными. Одним из вариантов поворотных лестниц является винтовая лестничная конструкция, состоящая только из клинообразных проступей. Забежные ступени для деревянных лестниц, либо любых других, рассчитывают по специальным методам и формулам, опираясь на соответствующие нормативы

Особенности забежных лестниц и ступеней

Есть две основных причины, которые оправдывают установку поворотных или винтовых лестниц.

  1. Пространственная необходимость. Такие лестницы, по сравнению с традиционными маршевыми конструкциями, существенно экономят площадь помещения.
  2. Дизайнерское решение. Не всегда является оправданным, так как рассматриваемые лестницы являются более травмоопасными и менее удобными, чем их прямомаршевые аналоги. Главные цели подобного решения – оригинальность конструкции и соответствие выбранному стилю.

Конструкция лестницы с забежными ступенями бывает Г- или П-образной, винтовой или изогнутой; одно-, двух-, либо трехмаршевой. Она может иметь поворотные проступи только на закруглениях или состоять полностью из них.

Причем, по форме и размерам проступи могут отличаться друг от друга или быть совершенно одинаковыми (в винтовых конструкциях).

Недобросовестные производители зачастую выпускают фальшивые забежные ступени, имеющие треугольную форму. Таким образом, они облегчают процесс производства и, соответственно, сокращают свои затраты. Но подобные проступи ограничивают движение, не позволяя ходить по внутреннему радиусу, — там просто нет места для того, чтобы поставить ногу. Фальшивые ступени поворотной лестницы делают ее не только неудобной, но и более опасной.

Размеры поворотных ступеней и их расчет

В продаже имеются готовые конструкции поворотных и винтовых лестниц. Но если последние можно без труда купить и смонтировать, то поворотные, как правило, приходится подгонять «по месту». Поэтому забежные ступени для деревянных лестниц, металлических или любых других, лучше рассчитывать индивидуально для каждого конкретного случая, исходя из возможной площади размещения, особенностей лестничной конструкции и сделанных замеров.

По требованиям соответствующих нормативов узкую внутреннюю часть ступеней не допускается делать уже 100 мм. По всей поворотной части ширина проступей по средней линии должна быть одинаковой, наиболее приемлемым является размер 250 мм. Но самая широкая их часть не может превышать 400 мм, иначе будет сбиваться шаг и ходить по лестнице станет неудобно. Также необходимо обращать внимание и на высоту ступеней: по слишком высоким будет трудно подниматься, а чересчур низкие сделают шаг мелким и частым, что может привести к травмоопасным ситуациям. Оптимальной высотой считается 150 мм, но нормативы позволяют делать подступенок размером от 120 до 200 мм.

Для проектирования и расчета забежных ступеней используют расчетный и графические способы, которых достаточно много. Наиболее используемым является пропорциональный метод. Но стоит отметить, что варианты графических расчетов не покажут точных размеров забежных ступеней, поэтому допускается немного изменять их габариты с обеих сторон, но ширина средней части проступи по линии хода, при этом, должна оставаться неизменной.

Добиться внешней гармонии и красивого изгиба, а также большей безопасности и комфорта поворотной лестницы помогут правильно спроектированные забежные проступи. Рекомендуется их расчет доверить специалистам, так как этот процесс является достаточно сложным, зависящим от многих факторов, и, прежде всего, от варианта лестничной конструкции.

Требования к установке

Правильный монтаж предусматривает детальный просчет всех конструктивных особенностей помещения и разработку плана (чертежа) будущей лестницы и ступеней. Специалисты «Москомплект» настоятельно рекомендуют доверять проведение подобных работ только специалистам.

Неверный или неточный расчет забежных ступеней и конструкции в целом, может привести как минимум к нецелесообразной растрате средств (ошибки в смете могут привести к закупке большего количества материалов и комплектующих), а как максимум к снижению безопасности и большей травматичности во время эксплуатации.

Конструкция лестницы должна соответствовать действующим стандартам и отвечать требованиям всех проживающих в помещении. Следует особенно внимательно производить расчет лестничной конструкции если в доме есть маленькие дети.

Технические особенности лестницы с забежными ступенями:

  • Размер забежной ступени должен достигать максимум 40см в самой широкой его части.

    А противоположная сторона не должна превышать 10 см.

  • На прямых маршах ступени должны быть одинаковых размеров.
  • Оптимальная высота забежной ступени не должна превышать 22 см (но не менее 14 см.).
  • Для обеспечения комфортного движения проступь не должна выступать более чем на 4 см.
  • Минимальное расстояние, обеспечивающее возможность монтажа поворотной лестницы с забежными ступенями — не меньше 2 м.

Лестница с забежными ступенями — это конструкция, монтируя которую, необходимо соблюдать технические требования.

Сильные и слабые стороны

Любая конструкция отличительна рядом черт, привлекающих или отталкивающих потенциального потребителя, забежная лестница в данном вопросе не исключение.

Из за конструктивных особенностей самих ступеней (40 см*20 см*10 см) подъем или спуск будет несколько неудобен, так как ступня не будет иметь достаточной площади для опоры. Этот факт можно, пожалуй, назвать, самым большим недостатком данной конструкции. Несоблюдение определенных параметров при расчете может привести к невозможности монтажа или к тому, что забежную лестницу использовать для ходьбы будет практически невозможно.

Еще одной слабой стороной забежных ступеней является существенная сложность расчета и монтажа (относительно лестниц других видов).

Подобная конструкция отличительна рядом преимуществ, о которых не стоит забывать:

  • Возможность установки в любом месте комнаты (отсутствует обязательная привязка к стене).
  • Поворотная лестница с забежными ступеньками выигрывает по занимаемой площади у прямого марша с поворотом на 180°.
  • Возможность реализации различных дизайнов.
  • Большой выбор материалов для создания конструкции.

Выбор схемы армирования лестницы

Стержневая арматура отлично подходит для армирования бетонных лестниц простых по форме. Для понимания того, что и зачем армировать, давайте рассмотрим силы, которые возникают на одномаршевую лестницу.

Это будет сила тяжести от собственного веса лестницы, её пешеходов, заносимых вещей и прочего тяжелого имущества. Все перечисленное давит на лестницу сверху. При этом в верхней части плиты лестницы бетон сжимается, а в нижней растягивается. Всё это значит, что бетон, который непрочный при растяжении, нужно армировать в нижней части плиты лестницы. В верхней же части плиты лестницы, в данном случае, армировать бетон незачем, там бетон будет прекрасно противостоять сжимающим усилиям и без всякой арматуры. Нужно заметить, что некоторые частные застройщики при сборке арматурных каркасов лестниц закладывают в опалубку по бокам стальные швеллеры, уголки, балки и т.д. Конечно, хуже от этого не будет, но это совершенно бесполезная трата недешевого нынче металла. Армирование бетонной лестницы арматурой в нижней части более чем достаточно для восприятия растягивающих усилий.

На рисунке изображена схема армирования простой одномаршевой лестницы. Видно, что одномаршевая монолитная лестница (без монолитной площадки или забежных ступеней) армируется только в нижней части плиты, то есть там, где сосредотачиваются растягивающие усилия. Иногда можно встретить проекты, где верх лестницы возле верхней поверхности бетона армируются стальной сеткой 100х100х5 мм. Такая сетка практически ни как не увеличивает жесткость монолитной лестницы, а лишь защищает ступеньки при случайных сильных ударах от сколов.Т
акой несложный характер воздействий на простую одномаршевую лестницу позволяет для составления схемы армирования использовать упрощенную методику. Определить оптимальную схему армирования таких простых монолитных лестниц вполне можно самостоятельно.

Обозначения на рисунке схемы армирования бетонной лестницы: рабочая высота плиты монолитной лестницы (H), длинна лестничного марша (L). Расстояние между поперечной арматурой (Е) обычно выбирают равным 40 см. В качестве поперечной арматуры используется прутки диаметром 10 мм. Оптимальное расстояние силовой арматуры до поверхности 3 см. Высота рабочей плиты лестницы (Н), диаметр продольной арматуры и расстояние между прутками продольной арматуры (I) выбирается по табл. 1 в зависимости от свободного пролёта лестничного марша (L).

Таблица 1. Определение продольного армирования одномаршевой бетонной лестницы

Длинна пролёта лестницы (L), м

Максимальное расстояние между прутками (I), см

Минимальная высота рабочей плиты лестницы, см

Диаметр арматуры, мм

2 19 10 10
3 17 15 10
4 15 20 12
4,5 13 22 12
5 12 25 12
5,5 11 27 14
6 10 30 14

В случае двухмаршевой лестницы с монолитной площадкой усилия, которые возникают в конструкции монолитной лестницы, схема армирования бетонной лестницы усложняется.

На картинке видно, что в отличие от обычной одномаршевой лестницы без площадки собственный и полезный вес лестницы хочет как бы обломить площадки, вызывая растягивающие усилия в верхних частях монолитных площадок. Этому, отчасти, помогают усадочные напряжения. Поэтому монолитные площадки армируются и снизу, и сверху, а верхняя арматура в площадках частично продолжается и в лестнице. Параметры верхнего арматурного каркаса выбираются аналогично нижнему армированию.

Площадки двухмаршевых лестниц испытывают большие усилия от веса лестницы, и поэтому должны быть прочно закреплены в стене. На практике для закрепления монолитных площадок чаще всего используют железобетонные венцы, которые формируются углублениями в стенах с размерами в среднем 20х20 см. Таким образом, для того чтобы закрепить монолитную бетонную площадку, нужны прочные и толстые стены, например, из бетона, бетонных блоков или кирпича. При стен из кирпича в них оставляют свободные углубления, а в случае возведения толстых стен из монолитного бетона к опалубке в месте размещения площадки закладываются деревянные трапеции или пенопластовые изделия соответствующего размера.

Если стены строятся по технологии монолитного литья «термодом», то практичнее всего монолитить лестничные марши и площадку на этапе возведения стен. Лестницы с монолитными площадками для увеличения конструктивной жесткости должны крепиться сверху к арматурному каркасу верхней и нижней арматурой.

Что касается схем армирования бетонных лестниц своими руками с забежными ступенями и спиральных лестниц, то их схемы армирования стержневой арматурой слишком сложные и индивидуальные. Для их составления, как минимум, придётся воспользоваться специальными программами для расчётов и проектирования железобетонных конструкций.

Поэтому проект схемы армирования таких лестниц лучше всего доверить профессиональным проектировщикам, тем более что сам по себе проект будет относительно недорогим в общей стоимости сложной лестницы.

Чтобы стержни арматурного каркаса сохраняли своё проектное положение в соответствии со схемой армирования, нужно скрепить все прутки арматуры вместе. Для скрепления арматурных сеток можно применять либо точечную сварку, либо вязку. Бытует мнение, что сварка приводит к снижению прочности арматуры, однако это верно лишь в случае использования специальной высокопрочной арматуры. В этом случае, действительно, высокопрочная закалённая арматура из-за термической обработки в местах сварки превращается в обычную строительную арматуру. Такая высокопрочная арматура,стоит дорого и выпускается лишь несколькими заводами в СНГ по спецзаказу. Для обычной же строительной арматуры сварка ни как не вредит и является основным способом соединения арматурных каркасов в промышленности.

Сборка арматурного каркаса лестницы

Если под рукой нет сварочного аппарата, то арматурную сетку можно просто связывать отожженной вязальной проволокой с помощью крючка. Крючок для быстроты связывания удобно зажать в электрический шуруповёрт.

Ещё удобнее скреплять арматурные каркасы с помощью электротехнических пластиковых хомутов. Правда о таком способе соединения арматуры пока что умалчивают отечественные СНиПы, но такой способ связки уже во всю применяется заграницей и на частных стройках.

Чтобы выдержать расстояние между нижней частью опалубки и арматурой 3 см, удобно пользоваться пластиковыми фиксаторами, которые продаются в строительных супермаркетах. Для монолитной лестницы предпочтительнее применять фиксатор по форме напоминающий «стул».

Иногда не получается собрать арматурных каркас из непрерывных прутков нужной длины. Сложно это выполнить при соединении на загибах, так как без гибочного аппарата гнуть арматуру не удобно. В таком случае можно силовую арматуру соединять из кусков. Соединение производят сваркой или связкой. В качестве сварки проще всего применить ручную электродуговую шовную сварку между прутками арматуры. При сварочном способе прутков внахлёст с двух сторон стыка должно быть не менее 6 диаметров, а при сварном шве только с одной стороны не менее 12 диаметров.

В случае двухмаршевой лестницы с монолитной площадкой диаметр проволки, который берётся для закрепления двух арматурных сеток, должен быть не менее 6 мм.Если же силовая арматура соединяется между собой при помощи связывания, то нахлёст должен быть (в среднем) равным 50 диаметров соединяемой арматуры. Если соединяемых стыков несколько, то их располагают в шахматном порядке, чтобы они были друг от друга на расстоянии 0,7–1 м.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *