Винтовая лестница

Проектирование винтовых лестниц

Сравнительные характеристики винтовых и прямых лестниц

Ширина проступи забежной ступени

Виды винтовых лестниц

Винтовая лестница «самба» с проступями «утиный шаг»

Винтовая лестница на изогнутых тетивах

Винтовая лестница без центральной стойки и тетив

Винтовая лестница с центральной опорной стойкой

Фланец для крепления центральной стойки к полу

Схема расположения элементов винтовой лестницы на центральной стойке

Схема построения проступей для винтовой лестницы

Взаиморасположение и крепление соседних проступей винтовой лестницы

Конструкция ограждения винтовой лестницы

---

Рис. 1. Сравнительные характеристики площадей винтовой и прямой лестниц с длиной ступеней 1000 мм (стрелками указано направление движения): 1 – винтовая лестница; 2 – прямая лестница; a – промежуточная площадка.

Рис. 2. Ширина проступи забежной ступени: 1 – ширина на пути движения правой ноги; 2 – ширина на пути движения левой ноги.

Рис. 3. Винтовая лестница «самба» с проступями «утиный шаг»: 1 – проступи; 2 – перила.

Рис. 4. Винтовая лестница на изогнутых тетивах: 1 – тетивы

Рис. 5. Винтовая лестница без центральной стойки и тетив: 1 – проступи; 2 – балясины; 3 – поручни; 4 – стойки перил.

Рис. 6. Винтовая лестница с центральной опорной стойкой: 1 – фланец на нижнем конце центральной стойки; 2 – центральная опорная стойка; 3 – забежные ступени; 4 – опорные кронштейны; 5 – поручни; 6 – стойки перил.

Рис. 7. Фланец для крепления центральной стойки к полу: 1 – фланец; 2 – центральная стойка; 3 – нижняя деревянная втулка; 4 – металлическая шайба; 5 – анкерные болты.

Рис. 8. Расположение элементов винтовой лестницы на центральной стойке: 1 – центральная стойка; 2 – проступь; 3 – деревянные втулки; 4 – промежуточные металлические шайбы.

Рис. 9. Схема построения проступей для винтовой лестницы

Рис. 10. Взаиморасположение и крепление соседних проступей винтовой лестницы: 1 – верхняя проступь; 2 – нижняя проступь; 3 – место крепления опорного кронштейна.

Рис. 11. Вариант конструкции ограждения винтовой лестницы: 1 – проступи; 2 – ограждения из прямоугольных брусков.

Основной элемент лестницы, обеспечивающий вертикальное перемещение, — это ступень. Форма и расположение ступеней определяют два главных типа конструкции лестниц: прямую и винтовую. Ступени, ширина которых варьируется от одного конца к другому и размещенные по кругу на центральной стойке или иным способом, сформируют винтовую лестницу.

Конструкция винтовой лестницы имеет свои плюсы и минусы. Основное преимущество — меньшая площадь, которую она занимает по сравнению с прямой лестницей.

В большинстве случаев винтовая лестница помещается в окружность, центром которой является опорная стойка, а радиус определяется длиной ступени. При длине ступени в 1000 мм и одинаковой высоте подступенка, без учета промежуточной площадки, винтовая лестница занимает в полтора раза меньше места, чем прямая (см. рис. 1).

Однако при длине ступени в 1500 мм площади, занимаемые винтовыми и прямыми лестницами, начинают сравниваться. Увеличение длины ступени значительно увеличивает площадь, на которой располагается винтовая лестница.

Важно также учитывать, что оптимальный путь передвижения по винтовой лестнице проходит примерно по середине марша, при этом необходимо обеспечить возможность опоры на перила. Это предполагает, что длина ступени в винтовой лестнице имеет определенные размеры.

Следовательно, возникает главный недостаток винтовой лестницы — недостаточная ширина проступи на линии движения. Часто ступени выполняют без подступенков из-за этого. Ширина проступи винтовой лестницы не одинаковая в местах опоры левой и правой ноги (см. рис. 2).

Для ноги, находящейся ближе к центральной стойке, увеличивается риск соскальзывания, особенно при спуске.

Отсутствие подступенка позволяет части ступни находиться за внутренней кромкой проступи при подъеме. По этим причинам винтовые лестницы чаще используются как вспомогательные и декоративные, чем в качестве основных.

Инновационная конструкция винтовой лестницы «самба» решает проблему недостаточной ширины проступи, используя ступени с формой «утиный шаг» (см. рис. 3). Такие ступени, как правило, применяются в лестницах с большим углом наклона.

Ширина проступи на линии движения не должна быть меньше 200 мм, а на расстоянии 150 мм от центральной стойки — не менее 100 мм.

При использовании винтовой лестницы в качестве основной длина проступи должна составлять не менее 800 мм, а проем в перекрытии — не менее 2000 мм.

Если винтовая лестница используется как дополнительная, длина проступи 550–600 мм будет достаточной, требует проема до 1400 мм. Такая конструкция компактна и часто используется для доступа на чердак.

Высота прохода также важна и не должна быть меньше 2000 мм.

Существует несколько видов несущих конструкций для винтовых лестниц. Винтовую лестницу можно реализовать на основе тетив (опорных балок, расположенных сбоку от ступеней).

В этом случае тетивы выполняются в изогнутой спиралевидной форме и изготавливаются из склеенных деревянных элементов (см. рис. 4), однако это требует особых навыков.

Также можно построить винтовую лестницу без опорных балок (см. рис. 5), где забежные ступени соединяются между собой и с перилами, которые крепятся к балясинам.

Наиболее распространенная конструкция — винтовая лестница с центральной опорной стойкой (см. рис. 6). Центральная стойка должна располагаться строго вертикально и иметь толщину металлической трубы 50 мм.

Важно правильно закрепить центральную стойку к полу, так как этот узел воспринимает нагрузки от всей конструкции и людей, перемещающихся по ней.

Опорная стойка может быть забетонирована в пол или закреплена анкерами (см. рис. 7).

Далее для расположения ступеней на стойке высверливаются отверстия, а расстояние между ступенями определяется высотой подступенка.

Подступеньки обычно имеют высоту 180–200 мм, что больше, чем у прямой лестницы, и может варьироваться в зависимости от высоты между этажами и количества ступеней.

Основная трудность проектирования заключена в определении формы и размеров проступей, которые, в отличие от прямых лестниц, должны иметь забежные формы.

При проектировании следует учитывать габариты проёма и угол поворота. Для лестницы с полным оборотом и длиной проступи 1000 мм, например, мы можем разделить окружность на 16 частей.

Необходимо помнить, что проступи должны перекрывать друг друга, что может уменьшить необходимую ширину.

После всех расчетов и построений, проступь изготавливается из качественной древесины с толщиной обычно 50 мм. Существуют конструкции, где толщина уменьшается от центра к краям.

Сборка винтовой лестницы происходит в строго определенном порядке, начиная с установки центральной стойки, установливаются втулки и проступи, которые разворачиваются по окружности.

Конструкция готова к эксплуатации после установки перил и поручней (см. рис. 11).

Созданная винтовая лестница способна выполнять свои функции и выдерживать необходимые нагрузки.