Детали интерьера

Интересные идеи Handmade!

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика

28.02.2023 в 09:56

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика

Расчет винтовой лестницы начинается с замеров высоты лестницы от пола нижнего этажа до пола верхнего этажа, диаметра лестницы. В качестве примера рассмотрим пространство для винтовой лестницы высотой 2,95 м и шириной 2 м (диаметр лестницы).

Следующий шаг — анализ взаимосвязи толщины межэтажного перекрытия (в нашем случае 25 см), угла разворота, точки входа и выхода из лестницы:

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика

На показанной выше схеме:

  • Две винтовых лестницы с углами разворота 270° и 360°.
  • Зеленая стрелка — точка входа.
  • Красная стрелка — точка выхода.
  • Выделенная синяя область — зона выхода (перекрытие, площадка).

Как видно, перекрытие нависает над ступенями лестницы с углом поворота 360°. Условно примем, что под эту зону попадают первые 4 ступени из 14. Определим высоту 4 ступени ≈ 80 — 85 см. Соответственно высота прохода ≈ 2,95 — 0,25 — 0,8 = 1,9 м. А это значение меньше рекомендуемого (но по усмотрению заказчика может быть допущено). Поэтому, хоть и субъективно, но в данном случае оптимальный разворот — 270°. В любом случае необходимо каждый индивидуальный случай внимательно анализировать.

Мы предположили, что под зону перекрытия в примере выше попали 4 ступени. Для точного определения необходимо выполнить следующее:

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика

На листке бумаги нужно начертить окружность диаметром 20 см (пропорционально уменьшив исходные размеры 2 м). Далее вчерчивается в нее центральная опорная колонна. Толщина опорной колонны 0,2 м (на чертеже — 2 см). Ширина лестничного прохода получается 0,9 м (2 — 0,2 / 2) — на чертеже 9 см. Чертится еще одна окружность, которая представляет проекцию линии всхода (маршевой линии) на плане винтовой лестницы. Эта линия проходит по центру лестничного прохода, поэтому окружность имеет радиус 5,5 см. Обозначим эту величину Rмарша . Для определения числа ступеней n , приходящихся на один виток лестницы (360°), длину окружности нужно поделить на части, равные желаемой ширине (глубине) ступени Bmax по линии всхода. При рекомендованной ширине ступени по линии всхода Bmax = 0,2 м (на схеме — 2 см) число ступеней равняется:

n = 2 × π × Rмарша / Bmax = 2 × 3,14 × 0,55 / 0,2 = 17 — максимальное количество ступеней. Если высоту лестницы (2,95 м) поделить на 17 получится высота одной ступени 17 см. Это значение находится в пределах нормы. Можно сделать меньше ступеней, но при этом увеличится угол подъема и высота ступени.

Для того чтобы посчитать количество ступеней у лестницы с отличным от 360° углом необходимо воспользоваться формулой: (требуемый угол) / 360 × (2 × π × Rмарша) / Bmax .

Расчет лестницы с поворотом на 180 градусов с забежными ступенями на косоурах. Расчет лестницы на второй этаж с поворотом на 180° с забежными ступенями

Лестница с забежными ступенями с поворотом на 180° (П-образная лестница) – наиболее компактный вариант двухмаршевой конструкции, в которой роль поворотного элемента выполняют клинообразные и трапециевидные ступени с нарастающей шириной проступи от поворотной оси к границе подъема. Подобный каркас позволяет использовать проем с меньшими линейными размерами, однако делает подъем и спуск менее удобными, а также усложняет перемещение габаритных объектов.

Онлайн-калькулятор лестницы с поворотом на 180° с забежными ступенями от КАЛК.ПРО позволяет подготовить техническую документацию за несколько минут – программа составляет смету с оптимальным количеством материалов на изготовление, создает комплект чертежей всех элементов, визуализирует в 3D предполагаемую конструкцию в реальных пропорциях и предоставляет рекомендации для возведения максимально комфортной и удобной лестницы.

Порядок расчета

  • Шаг 1 . Выбор количества поворотных ступеней – 4 шт, 6 шт, 8 шт, N шт ( по умолчанию 6 шт ).
  • Шаг 2 . Выбор подходящих единиц измерения – мм, см, м, дюймы, футы.
  • Шаг 3 . Указание цветовой насыщенности чертежей для отрисовки – монохромные, цветные.
  • Шаг 4 . Определение стороны захода на лестницу – правозаходная (с поворотом налево), левозаходная (с поворотом направо).
  • Шаг 5 . Способ крепления поворотных ступеней – соединение шип-паз, в разрез опорного столба.
  • Шаг 6 . Ввод параметров лестницы– длина, ширина марша, высота проема( если верхняя ступень на уровне 2-ого этажа, высота проема = высоте лестницы ).
  • Шаг 7 . Выбор способа расчета длины лестницы – вдоль верхнего, промежуточного или нижнего марша( длина лестницы = длине указанного марша ).
  • Шаг 8 . Параметры ступеней – количество прямых ступеней ( промежуточные ступени образуют ТРЕТИЙ марш ), толщина проступи, выступ края, верхняя ступень ниже уровня 2-ого этажа или на уровне ( опционально ).
  • Шаг 9 . Подступенки (опционально) – возможность использования подступенков.
  • Шаг 10 . Параметры косоуров – толщина балки, ширина балки ( отдельно для прямого и забежного марша ).
  • Шаг 11 . Опорные балки жесткости – толщина, ширина.
  • Шаг 12 . Параметры опорного столба – сторона сечения.
  • Шаг 13 . Выбор характеристик элементов ограждения – высота, толщина, ширина поручней, сторона сечения балясины.
  • Шаг 14 . Перекрытие и стены – блоки используются только для 3D-визуализации и не влияют на конечные результаты.
  • Шаг 15 . Подтверждение введенных значений и начало расчета лестницы с поворотом на 180° с забежными ступенями с помощью кнопки « Рассчитать ».

Расчет п-образной лестницы с забежными ступенями. Как рассчитать?

Если вы решили самостоятельно осуществить монтаж П-образного лестничного сооружения, то важным этапом этого процесса станет расчет всех параметров будущей конструкции между этажами. Прежде всего, нужно учесть угол поворота планируемой конструкции.

Существуют сооружения с более резким и плавным углом:

  • Угол в 180 градусов подразумевает использование забежных ступеней. Для данного сооружения очень важна безопасность, поэтому ширина даже в самом узком месте она ступень должна быть более 10 см, а проступь может нависать на 5 см. Между двумя маршами должен быть промежуток размером в четверть ширины одного марша. При достаточном количестве прямых ступеней переходы на лестничной конструкции подобного типа становятся менее заметными.

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика 02

  • Угол в 80 градусов подразумевает более плавные линии изгиба в самой конструкции, поэтому в данном случае нет необходимости создавать дополнительные мягкие переходы в линиях самих ступеней.

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика 03

Помните, что длина поворотного марша должна быть не менее двух метров. Уклон данного марша должен быть не более 45 градусов. В противном случае возникнут неудобства особенно при эксплуатации лестницы маленькими детьми или пожилыми людьми.

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика 04

Важно также учитывать ширину поступи. При ее расчете важно принимать во внимание самый большой размер ступни среди жителей помещения. Оптимально, чтобы ширина не была менее 25 сантиметров.

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика 05

В П-образных лестницах важно рассчитывать, сколько ступеней должно находиться как до, так и после поворотной части сооружения или площадкой. Данное количество устанавливается следующим образом:

  • Нужно измерить точную высоту пространства между первым и вторым этажом. В эту высоту должна включаться также высота межэтажного перекрытия и слоя отделочного материала.
  • Данную величину затем нужно делить на высоту подступенка.
  • Если в результате не получается целого числа, например, результатом станет показатель в 12, 7, то следует соорудить 12 ступеней, а оставшуюся часть использовать для пригласительной ступени.
  • Чтобы схема строения лестницы и чертеж проекта были максимально точными, рекомендуется производить расчеты с помощью специальных программ и калькуляторов.

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика 06

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика 07

  • Если вы решили создать лестницу с забежными ступенями, то целесообразно воспользоваться следующими способами расчета:
  • Использование оси координат подразумевает размещение по оси X высоты подступенок, в то время как по оси Y будет размещаться ширина ступени. Поворотный марш нужно выделить на чертеже окружностью, разделить на одинаковые секторы, а затем перенести на проекцию. При этом необходимо учитывать все особенности данной схемы и наиболее подходящие величины.
  • При использовании пропорции основные ступени размещаются равномерно относительно поворотных. По смещенной к центру поворота маршевой средней линии располагаются поворотные ступени. В основу расчетов положена ширина поступи в самом узком месте и в месте, где стороны степеней пересекаются со средней маршевой линией.

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика 08

При установке в частном доме двухмаршевой лестничной конструкции с площадкой, помните, что от угла поворота будет зависеть форма самой площадки.

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика 09

3D Расчет винтовой лестницы. Расчет винтовой лестницы — методика 10

Винтовая лестница размеры. Расчет винтовой лестницы – Онлайн-калькуляторы с чертежами

Для того чтобы начать расчет винтовой лестницы, выберите один из предложенных вариантов:

Винтовые (спиральные) лестницы – наиболее компактный и трудновозводимый тип лестничной конструкции, в котором роль основного несущего элемента для ступеней выполняет центральный столб (стойка) и балясины ограждения. Главным преимуществом винтовых сооружений по сравнению с маршевыми, является применимость в условиях крайне ограниченного пространства (до 2 м в диаметре) и относительно низкая стоимость на материалы.

Онлайн-калькуляторы расчета винтовых лестниц позволяют рассчитать конструкцию и получить готовый проект своими руками , включая подсчет количества материалов на изготовление всех элементов, комплект детализированных чертежей и интерактивную 3D-модель для визуальной оценки сооружения. Все расчеты программы автоматически сохраняются в личном кабинете пользователя и доступны для скачивания в любое время. Также результаты можно отправить по электронной почте, в социальные сети или сохранить в закладки.

Инструменты будут полезны опытным мастерам профессионально занимающихся производством и сборкой лестниц, поскольку значительно упрощают типовые расчеты и сохраняют большое количество времени, которое можно эффективнее использовать для других целей. Для начинающих умельцев, наши калькуляторы позволяют исключить случайную ошибку при вычислениях и предоставляют практически готовую смету и шаблоны для изготовления отдельных компонентов конструкции.

КАЛК.ПРО – разработчик современных интерактивных строительных калькуляторов, предназначенных для автоматизации и упрощения типовых расчетов. Мы активно сотрудничаем с профильными организациями для того чтобы вы могли пользоваться наиболее функциональными и проработанными инструментами.

Функциональные возможности калькулятора

  • винтовые лестницы из металла
  • винтовые лестницы из дерева
  • винтовые лестницы из бетона
  • винтовые лестницы на произвольной опоре

На наших калькуляторах вы можете произвести расчет винтовой лестницы онлайн из любого материала и на произвольной опоре. Размеры отдельных конструктивных элементов рассчитываются с точностью до десятых долей миллиметра, поэтому в некоторых ситуациях требуется самостоятельно учитывать возможные незначительные погрешности. Также обращаем внимание, что необходимо следить за величиной запила, которая также может оказывать влияние на конечный размер детали.

По завершению расчета, программа предоставляет комплексный отчет со сметой на изготовление всех конструктивных элементов винтовой лестницы (стержень, опорный поворотный столб, ступени…) с оптимальным расходом материалов. Также получившийся проект оценивается программой на «удобство» эксплуатации по таким параметрам как: угол наклона марша, ширина лестницы, ширина проступи, высота ступеней.

Расчеты на нашем сайте позволяют избежать большинства проблем с подготовкой материалов перед изготовлением – все металлические элементы и пиломатериалы рассчитываются в точности по указанным размерам.

Как рассчитать винтовую лестницу по своим параметрам?

Калькулятор позволяет легко рассчитать винтовую лестницу по своим параметрам любой необходимой конфигурации – программа доступна для большинства пользователей, поскольку взаимодействие с интерфейсом не требует специальных знаний. Чтобы начать расчет, необходимо ввести наиболее точные значения имеющегося проема в поля программы и подобрать остальные параметры на основании требований ГОСТ, СНиП и ТУ.

Помните, что надежная конструкция – залог безопасной эксплуатации, поэтому крайне важно ознакомиться с положениями документов: СНиП IV-14-84 «Сборники укрупненных сметных норм. Конструкции и виды работ производственного строительства», СНиП 21-01-97 (СП 112.13330.2011) «Пожарная безопасность зданий и сооружений», СНиП 31-02-2001 (СП 55.13330.2010) «Дома жилые одноквартирные», СНиП 2.08.01-89 «Жилые здания», СНиП 2.08.02-89 (СП 118.13330.2011) «Общественные здания и сооружения», СНиП 2.01.07-85 (СП 20.13330.2010) «Нагрузки и воздействия», ГОСТ 20850-2014 «Конструкции деревянные клееные несущие», ГОСТ 23120-78 «Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные».

Если у вас все равно возникли вопросы при заполнении полей в интерфейсе, рекомендуем прочитать наши статьи – установка лестницы и оптимальный угол наклона лестницы .

Расчет лестницы с поворотом на 90 градусов. Результаты расчета лестницы

В результате расчета лестницы онлайн вы получаете комплексную смету с оптимальным расходом материалов (количество, объем) и подробные характеристики каждого элемента конструкции. Однако самое главное это то, что будет произведена оценка удобства строения по параметрам: угол наклона лестницы, ширина лестницы, количество ступеней, высота ступеней, глубина проступи, минимальная ширина косоура/тетивы); по окончании которой вы можете произвести корректировку параметров и принять окончательное решение о необходимости использования данного типа лестницы.

Вычисления происходят на основании классической математической логики с применением простых геометрических формул, поэтому погрешности расчета сведены к минимуму, однако, стоит учитывать округление чисел при выводе размеров на чертежах. Существует прямая зависимость, которая определяет, что точность отображения результата расчета выше при использовании единиц измерения более низкого порядка, то есть для миллиметров погрешность будет составлять не более 0,1 мм, а при выборе сантиметров – ~1 мм и т. д.

Также следует отметить некоторые особенности при переносе размеров с чертежей на реальную конструкцию. Во-первых, необходимо учитывать толщину распила, который имеет физические размеры и составляет несколько миллиметров в ширину. Во-вторых, нужно не забывать о накопительной погрешности, пример которой можно продемонстрировать следующим образом.

Был выполнен расчет лестницы (в сантиметрах) с 10 ступенями при высоте проема 162,5 см – в итоге на чертежах высота каждой ступени получилась 16,3 см. Однако можно заметить, если произвести обратный расчет по ступеням, то получится 16,3 см × 10 = 163 см, что фактически на 0,5 см выше высоты проема. Эта ситуация возникает из-за того, что при отрисовке на чертежах происходит округление величин до первого знака после запятой, т. е. под числом 16,3 см «скрывалось» значение 16,25 см. Чтобы свести подобные погрешности к минимуму следует вести расчет в миллиметрах , тем не менее, в некоторых ситуациях все равно потребуется корректировка крайних элементов конструкции при монтаже по высоте.

После авторизации на сайте, результаты можно скачать в форматах PDF (полный отчет), PNG (чертежи + 3D-модель в заданной проекции), OBJ (3D-модель для дальнейшей обработки). Также есть возможности отправить все расчеты на электронную почту , сохранить в закладки или поделиться в социальных сетях.

Если вы не знаете как правильно рассчитать лестницу на второй этаж своими руками – пользуйтесь нашей программой-конструктором!

Расчет одномаршевой лестницы. Калькулятор прямой лестницы на тетиве

Прямая лестница на тетиве – проект одномаршевой конструкции с опорными элементами в виде цельной/клееной деревянной балки без спилов и несквозным креплением ступеней. Является наиболее простым сооружением в плане изготовления и сборки, поскольку не требует создания зубчатого контура и постоянного контроля за соблюдением минимальной ширины косоура, а также предполагает большее количество способов монтажа ступеней (врезание в тетиву, опора на бруски…). Основным недостатком является громоздкость конструкции и необходимость создания более широкого проема, по сравнению с косоуром.

Онлайн-калькулятор расчета прямой деревянной лестницы на тетивах позволяет определить параметры всех составных частей строения, вычислить количество материалов, необходимых для их изготовления, составить подробные детализированные чертежи с соблюдением масштабности и визуализировать лестницу в виде 3D-модели для последующей оценки. Также инструмент автоматически предоставляет рекомендации для создания наиболее эргономичной конструкции. Все расчеты выполняются на основании математических формул, исключая возникновение случайных ошибок.

Порядок расчета

  • Шаг 1 . Выбор наиболее приемлемых единиц измерения – мм, см, м, дюймы, футы.
  • Шаг 2 . Выбор способа отрисовки чертежей – монохромный, цветной.
  • Шаг 3 . Определение конфигурации лестницы – правозаходная (с поворотом налево), левозаходная (с поворотом направо).
  • Шаг 4 . Определение параметров лестницы – длина, ширина марша, высота проема( если верхняя ступень на уровне 2-ого этажа, высота проема = высоте лестницы ).
  • Шаг 5 . Подбор ступеней и сопутствующих величин – количество ступеней, толщина ступеней, выступ края ступеней, устанавливать верхнюю ступень ниже уровня 2-ого этажа или на уровне ( опционально ).
  • Шаг 6 . Определение параметров тетивы – толщина балки, запас ширины тетивы спереди и позади, Δ пятки (включает толщину подступенка и выступ края ступени). Более подробно на чертежах .
  • Шаг 7 . Подступенки ( опциональный пункт ) – возможность учета подступенков лестницы на основании толщины доски.
  • Шаг 8 . Характеристики элементов ограждения – высота поручня, сечение балясины, толщина поручня, ширина поручня.
  • Шаг 9 . Перекрытие и стены – необходимо заполнить для корректной визуализации (на параметры лестницы не влияет).
  • Шаг 10 . Подтверждение введенных параметров и начало расчета прямой лестницы на тетивах после нажатия на кнопку « Рассчитать ».