Ступеньки на косоурах - это прочно, экономно и красиво

Сегодня современный загородный участок - это не только цветущий сад или богатый овощами огород. Это еще и различного назначения постройки, среди которых центральное место занимает, конечно же, жилой дом, который может быть небольшим (домик для кратковременного проживания, наездами), но может быть и сооружением в два и более этажей (для длительного проживания).

Схема элементов ступени

Рис. 1. Схема элементов ступени.

В таком большом загородном доме не обойтись без лестниц, расчет и сооружение которых можно заказать у профессиональных строителей, что обойдется недешево. А можно некоторую часть работ (например, выбор материала и расчеты) выполнить самостоятельно, что, во-первых, уменьшит затраты на строительство, а во-вторых, позволит в полной мере реализовать свои эстетические вкусы и функционал лестницы для обитателей дома.

Широкий выбор строительного материала (дерево, металл, бетон, пластик) и разнообразие конструктивных форм лестницы (маршевые прямые и под углом, винтовые, лестницы на больцах) дают возможность под размеры дома и интерьер жилого пространства выбрать любое сочетание материала, формы и цвета всех частей лестницы, подчеркивающих индивидуальность всего жилого строения.

Лестница: основные составные части

Какие бы лестницы ни использовались для частного дома, основными конструктивными элементами для всех видов являются:

Механизмы крепления ступеней к лестнице

Рис. 2. Механизмы крепления ступеней к лестнице.

  • ступени (фото 1) - элементы, состоящие из горизонтальной части (проступь), на которую наступают, и вертикальной (подступенок), которая служит для проступи опорой;
  • механизмы крепления ступеней (фото 2): тетива (ступени вставляются в пазы боковых балок), косоур (ступени крепятся сверху наклонной балки), больцы (ступени крепятся к стене металлическими болтами), центральная стойка (вертикальная труба, к которой по спирали крепятся ступени);
  • перила - немаловажная, но необязательная деталь. Служит для удобного и безопасного перемещения по лестнице.

В этом перечне составляющих конструкция крепления ступеней является центральным каркасным элементом, на котором держится вся лестница. На чем же остановить выбор? Самыми популярными являются косоуры и тетивы.

Что касается прочности, выдерживаемой нагрузки и занимаемого места, то здесь лидируют косоуры.

Это объясняется тем, что несущая балка для ступеней расположена снизу, и для торцов ступеней не нужны дополнительные сантиметры под тетиву, что немаловажно для узких пролетов.

Все о косоурах

Форма:

Расположение косоуров

Рис. 3. Расположение косоуров.

  • прямая - для однопролетных маршевых лестниц;
  • ломаная - для конструкций в несколько пролетов, расположенных под углом друг к другу;
  • винтовая (эвольвентная) - для винтовых закругленных маршей.

Материал:

  • дерево;
  • металл;
  • бетон (железобетон).

Расположение косоуров:

  • центральное - один косоур по центру лестницы;
  • боковое - два косоура по краям ступеней для лестницы шириной более 1.5 м (фото 3).

Из какого бы материала ни были бы изготовлены ступени: древесина, алюминий или пластик, основную деталь каркаса лестницы, косоур, все чаще изготавливают из металла (профильная труба, швеллер, двутавр). Повышенная прочность и компактность таких косоуров идеально подходят для малых площадей и позволяют дополнить всю лестничную конструкцию декоративными элементами для поддержания дизайна помещения.

Расчет лестницы

Схема расчета ступенек

Рис. 4. Схема расчета ступенек.

Профильная труба (квадратная, прямоугольная) является одним из самых распространенных материалов для косоуров. И чтобы выбрать правильные размеры профиля, необходимо рассчитать нагрузку на него, которая состоит из постоянной составляющей (ступени) и переменной (находящиеся на лестнице люди и предметы).

Для расчета ступенек нам понадобятся следующие параметры (фото 4):

  • высота лестницы - расстояние между этажами;
  • глубина проступи и высота подступенка;
  • длина лестницы - длина проекции лестницы на пол;
  • ширина лестницы - 80 см;
  • вес ступени - берем 9 кг.

Рассмотрим пример для лестницы высотой 2.8 м и длиной 4.5 м. Требования удобства и безопасности рекомендуют брать глубину ступеньки в пределах 25-40 см, возьмем 30 см. Расчет количества ступенек: длина лестницы / глубину ступеньки = 450 см / 30 см = 15.

Высота подступенка равна: высота лестницы / количество ступенек = 2.8 / 15 = 18.7 см. Это входит в рекомендуемые пределы от 12 до 22 см.

Длину косоура находим по теореме Пифагора для прямоугольного треугольника (квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов): косоур = высота + длина = 2.8 + 4.5 = 7.84 + 20.25 = 28.09. Извлекаем корень и получаем: 28.09 = 5.3 м - длина косоура.

Таблица сортамента стальных труб

Рис. 5. Таблица сортамента стальных труб.

Посчитаем нагрузку от ступенек и людей на лестнице на несущую балку (косоур). Вес всех ступенек равен: вес одной х количество ступенек = 9 х 15 = 135 кг. Вес людей с предметами (непостоянная составляющая) берем 400 кг. Нормативы рекомендуют номинальный вес ступенек умножать на коэффициент надежности 1.1, а вес людей на 1.4. Получаем расчетный вес: 135 х 1.1 + 400 х 1.4 = 148.5 + 560 = 708.5 кг - расчетная нагрузка на металлический профильный косоур.

Для найденной нагрузки теперь необходимо правильно рассчитать нужное сечение профиля. Это можно сделать с помощью онлайн-калькуляторов, а можно применить проверенную практикой формулу расчета момента инерции: I = 5.2 х b х Q х L / E , где:

  • b - ширина ступеньки = 80 см;
  • Q - расчетная нагрузка = 708.5 кг;
  • L - длина косоура = 530 см;
  • E - модуль упругости стали, равный 2100000 кг/см ;

Подставляя числовые значения в формулу, после расчета получаем:

5.2 х 80 х 708.5 х 530 / 2100000 = 74.39

Из сортамента прямоугольных профильных труб (фото 5) по нормативу СНип III-18-75 находим подходящий размер профиля 140 х 60 мм, при толщине 3 мм.

При наличии у лестницы двух и более маршей, расчеты проводятся аналогично для каждого пролета, как если бы он начинался от пола и заканчивался на втором этаже.

Варьируя параметры лестницы (размеры и материал ступенек, угол наклона косоура и др.), всегда можно подобрать профиль металлического косоура по своему вкусу и бюджету.

Известно, что в онлайн-сервисе всегда можно найти бесплатный калькулятор для проверки расчета и уточнения полученного результата.

Today, modern country station - is not only a rich flowering garden or vegetable garden. It also built various purposes, among which occupies a central place, of course, a house, which can be small (a small house for a short stay, arrivals), but may be the construction of two more floors (for longer stays).

The circuit elements of stage

Fig. 1. Diagram of the step.

In such a large country house can not do without staircase, calculation and construction of which can be ordered from professional builders, it will be costly. And it is possible some of the work (eg, choice of material and calculations) to perform on their own, that, firstly, reduce the cost of construction, and secondly, will fully realize their aesthetic tastes and functional ladders for home dwellers.

Wide selection of building materials (wood, metal, concrete, plastic) and a variety of structural forms of the ladder (marching straight and angled, spiral, stairs and rails) make it possible for the size of the house and the interior living spaces to choose any combination of materials, shapes and colors of all parts stairs, emphasizing the individuality of all residential buildings.

Stairs: main components

Whatever the stairs or used for private homes, the basic structural elements for all kinds are:

Mechanisms for mounting the steps to the ladder

Fig. 2. Mechanisms mounting steps for the stairs.

  • stage (photo 1) - elements, consisting of the horizontal part (treads), which occur, and vertical (riser), which serves to support the tread;
  • mechanisms for fastening steps (photo 2): string (steps are inserted into the slots of the side beams) kosour (stage mounted on top of the inclined beam), rails (stage fixed to the wall with metal bolts), B-pillar (vertical pipe, to which stage mounted on a spiral) ;
  • railing - an important but optional item. It allows for easy and safe movement of the ladder.

This list of steps constituting the mounting structure is the central element of the carcass, on which the whole staircase. What is to stop choice? The most popular are the stringers and the bowstring.

As for the strength to withstand loads and ranks, the leaders here stringers.

This is due to the fact that the supporting beam for the stages located below and to the ends of the steps do not need additional centimeters under the bow, which is important for narrow spans.

All of kosour

The form:

Location stringers

Fig. 3. Location stringers.

  • direct - for single-span stairway;
  • broken line - for spans several structures arranged at angles to each other;
  • spiral (involute) - for screw rounded marches.

Material:

  • tree;
  • metal;
  • concrete (reinforced concrete).

Location stringers:

  • central - one on the stairs kosour center;
  • side - two kosoura on the edges of the steps for the staircase width of more than 1.5 m (photo 3).

From whatever material may be made to stage: wood, aluminum or plastic body panel ladder frame kosour are increasingly made of metal (profiled tube, channels, I-beams). Increased durability and compactness of these stringers are ideal for small spaces and allow to supplement the whole staircase design decorative elements for the maintenance of the design space.

calculation of the stairs

steps calculation scheme

Fig. 4. The scheme of calculation steps.

Profile pipes (square, rectangular) is one of the most common materials for stringers. And in order to select the correct dimensions of the profile, it is necessary to calculate the load on it, which consists of a constant component (stage) and a variable (which are on the stairs of persons and objects).

The following parameters, we need to calculate the stairs (Picture 4):

  • height of the stairs - the distance between floors;
  • the depth of the tread and the riser height;
  • ladder length - the length of the projection of the staircase to the floor;
  • the width of the stairs - 80 cm;
  • weight level - take 9 kg.

Consider the example of a ladder 2.8 m high and 4.5 m long comfort and safety requirements recommended to take steps within the depth of 25-40 cm, 30 cm take Calculating the number of steps:.. The length of the stairs / steps depth = 450 cm / 30 cm = 15.

Riser height is height ladder / number of steps = 2.8 / 15 = 18.7 cm It is part of the recommended limits of 12 to 22 cm..

The length kosoura find the Pythagorean theorem for the right triangle (square of the hypotenuse equals the sum of the squares of the legs): kosour = vysota dlina + = 2.8 + 4.5 = 7.84 + 20.25 = 28.09. Retrieve the root and get: 28.09 = 5.3 m - length kosoura.

Table assortment of steel pipes

Fig. Table 5. Gauge steel pipes.

We calculate the load of steps and stairs people on the supporting beam (kosour). The weight of all the steps is: the weight of a number of steps x = 9 x 15 = 135 kg. Weight of people with objects (non-constant component) take 400 kg. Standards recommend steps the nominal weight multiplied by a coefficient of reliability of 1.1 and 1.4 weight people. Get estimated weight: 135 x 400 x 1.1 + 1.4 = 148.5 + 560 = 708.5 kg - design load on the metal profile kosour.

To load found is now necessary to calculate the required cross section profile. This can be done with the help of online calculators and you can apply proven practices formula for calculating the moment of inertia: I = 5.2 x b x Q x L / E, where:

  • b - width of the step = 80 cm;
  • Q - design load = 708.5 kg;
  • L - kosoura length = 530 cm;
  • E - modulus of elasticity of steel, equal to 2100000 kg / cm ;

Substituting numerical values into the formula, after calculating obtain

5.2 x 80 x 708.5 x 530/2100000 = 74.39

From the assortment of rectangular shaped tubes (photo 5) according to the norm SNIP III-18-75 we find a suitable profile size 140 x 60 mm, with a thickness of 3 mm.

In the presence of stairs and two more marches, calculations are carried out similarly for each span, as if he had started from the floor and ended on the second floor.

By varying the parameters of stairs (size and material of the stairs, angle kosoura et al.), You can always pick up the metal kosoura profile according to your taste and budget.

It is known that in the online service, you can always find a free calculator to check and clarify the calculation of the result.

Сьогодні сучасний заміський ділянку - це не тільки квітучий сад або багатий овочами город. Це ще й різного призначення споруди, серед яких центральне місце займає, звичайно ж, житловий будинок, який може бути невеликим (будиночок для короткочасного проживання, наїздами), але може бути і спорудою в два і більше поверхів (для тривалого проживання).

Схема елементів ступені

Мал. 1. Схема елементів ступені.

В такому великому заміському будинку не обійтися без сходів, розрахунок і спорудження яких можна замовити у професійних будівельників, що обійдеться недешево. А можна деяку частину робіт (наприклад, вибір матеріалу і розрахунки) виконати самостійно, що, по-перше, зменшить витрати на будівництво, а по-друге, дозволить повною мірою реалізувати свої естетичні смаки і функціонал сходи для мешканців будинку.

Широкий вибір будівельного матеріалу (дерево, метал, бетон, пластик) і різноманітність конструктивних форм сходи (маршові прямі і під кутом, гвинтові, сходи на больцах) дають можливість під розміри будинку і інтер'єр житлового простору вибрати будь-яке поєднання матеріалу, форми і кольору всіх частин сходів, що підкреслюють індивідуальність всього житлового будови.

Сходи: основні складові частини

Які б сходи не використовувалися для приватного будинку, основними конструктивними елементами для всіх видів є:

Механізми кріплення ступенів до сходів

Мал. 2. Механізми кріплення ступенів до сходів.

  • ступені (фото 1) - елементи, що складаються з горизонтальної частини (проступить), на яку наступають, і вертикальної (подступенок), яка служить для проступи опорою;
  • механізми кріплення ступенів (фото 2): тятива (ступені вставляються в пази бічних балок), косоур (ступені кріпляться зверху похилій балки), больци (ступені кріпляться до стіни металевими болтами), центральна стійка (вертикальна труба, до якої по спіралі кріпляться ступені) ;
  • перила - важлива, але необов'язкова деталь. Служить для зручного і безпечного переміщення по сходах.

У цьому переліку складових конструкція кріплення ступенів є центральним каркасних елементом, на якому тримається вся сходи. На чому ж зупинити вибір? Найпопулярнішими є косоури і тятиви.

Що стосується міцності, яке витримується навантаження і займаного місця, то тут лідирують косоури.

Це пояснюється тим, що несуча балка для ступенів розташована знизу, і для торців ступенів не потрібні додаткові сантиметри під тятиву, що важливо для вузьких прольотів.

Все про косоурах

форма:

Розташування косоуров

Мал. 3. Розташування косоуров.

  • пряма - для однопрогонових маршових сходів;
  • ламана - для конструкцій в кілька прольотів, розташованих під кутом один до одного;
  • гвинтова (евольвентної) - для гвинтових закруглених маршів.

матеріал:

  • дерево;
  • метал;
  • бетон (залізобетон).

Розташування косоуров:

  • центральне - один косоур по центру сходи;
  • бічне - два косоура по краях ступенів для сходів шириною більше 1.5 м (фото 3).

З якого б матеріалу не були б виготовлені ступені: деревина, алюміній або пластик, основну деталь каркаса сходів, косоур, все частіше виготовляють з металу (профільна труба, швелер, двотавр). Підвищена міцність і компактність таких косоуров ідеально підходять для малих площ і дозволяють доповнити всю сходову конструкцію декоративними елементами для підтримки дизайну приміщення.

розрахунок сходів

Схема розрахунку сходинок

Мал. 4. Схема розрахунку сходинок.

Профільна труба (квадратна, прямокутна) є одним з найпоширеніших матеріалів для косоуров. І щоб вибрати правильні розміри профілю, необхідно розрахувати навантаження на нього, яка складається з постійної складової (ступені) і змінної (що знаходяться на сходах люди і предмети).

Для розрахунку сходинок нам знадобляться наступні параметри (фото 4):

  • висота сходів - відстань між поверхами;
  • глибина проступи і висота подступенка;
  • довжина сходів - довжина проекції сходів на підлогу;
  • ширина сходів - 80 см;
  • вага ступені - беремо 9 кг.

Розглянемо приклад для сходів висотою 2.8 м і довжиною 4.5 м. Вимоги зручності і безпеки рекомендують брати глибину сходинки в межах 25-40 см, візьмемо 30 см. Розрахунок кількості сходинок: довжина сходів / глибину сходинки = 450 см / 30 см = 15.

Висота подступенка дорівнює: висота сходів / кількість сходинок = 2.8 / 15 = 18.7 см. Це входить в рекомендовані межі від 12 до 22 см.

Довжину косоура знаходимо за теоремою Піфагора для прямокутного трикутника (квадрат гіпотенузи дорівнює сумі квадратів катетів): косоур = висота + дліна = 2.8 + 4.5 = 7.84 + 20.25 = 28.09. Витягуємо корінь і отримуємо: 28.09 = 5.3 м - довжина косоура.

Таблиця сортаменту сталевих труб

Мал. 5. Таблиця сортаменту сталевих труб.

Порахуємо навантаження від сходинок і людей на сходах на несучу балку (косоур). Вага всіх сходинок дорівнює: вага однієї х кількість сходинок = 9 х 15 = 135 кг. Вага людей з предметами (непостійна складова) беремо 400 кг. Нормативи рекомендують номінальна вага сходинок множити на коефіцієнт надійності 1.1, а вага людей на 1.4. Отримуємо розрахунковий вага: 135 х 1.1 + 400 х 1.4 = 148.5 + 560 = 708.5 кг - розрахункове навантаження на металевий профільний косоур.

Для знайденої навантаження тепер необхідно правильно розрахувати потрібну перетин профілю. Це можна зробити за допомогою онлайн-калькуляторів, а можна застосувати перевірену практикою формулу розрахунку моменту інерції: I = 5.2 х b х Q х L / E, де:

  • b - ширина сходинки = 80 см;
  • Q - розрахункове навантаження = 708.5 кг;
  • L - довжина косоура = 530 см;
  • E - модуль пружності сталі, рівний 2100000 кг / см ;

Підставляючи числові значення в формулу, після розрахунку отримуємо:

5.2 х 80 х 708.5 х 530/2100000 = 74.39

З сортаменту прямокутних профільних труб (фото 5) за нормативом СНиП III-18-75 знаходимо відповідний розмір профілю 140 х 60 мм, при товщині 3 мм.

При наявності у сходи двох і більше маршів, розрахунки проводяться аналогічно для кожного прольоту, як якщо б він починався від статі і закінчувався на другому поверсі.

Варіюючи параметри сходів (розміри і матеріал сходинок, кут нахилу косоура і ін.), Завжди можна підібрати профіль металевого косоура по своєму смаку і бюджету.

Відомо, що в онлайн-сервісі завжди можна знайти безкоштовний калькулятор для перевірки розрахунку та уточнення отриманого результату.


» » » Ступеньки на косоурах - это прочно, экономно и красиво