Koka un metāla kāpņu aprēķins uz mājas otro stāvu

Ja jūs gatavojaties izgatavot koka vai metāla kāpnes ar savām rokām, jums jāpievērš liela uzmanība aprēķiniem. Neskatoties uz šķietamo vienkāršību, kāpnes ir ļoti sarežģīta inženierbūve, kuras katrs mezgls ir pārdomāts, un visiem kopā jāveido vienots ansamblis.

Metāla / koka kāpņu projektēšanā jāņem vērā to funkcionālā un dekoratīvā sastāvdaļa. To izdarīt būs grūtāk, jo mazāka pieredze būs šāda veida darbā. Tā kā mēs neveicam aprēķinus katru dienu, mums ir sīki jāapraksta, kā aprēķināt kāpnes uz privātmājas otro stāvu. Koka un metāla kāpņu uzbūves vispārīgie principi neatšķiras. Kā saka: "velns slēpjas detaļās". Tieši tos mēs apsvērsim sīkāk.

Jāpiebilst, ka kāpņu izvietojumu daudzdzīvokļu vai biroju ēkās regulē daudzi dokumenti. Galvenās no tām ir GOST 23120-78 Vidēja lidojuma kāpnes, platformas un tērauda margas un SNiP IV-14-84 Collection 1-14 Stairs.

Taču privātmājās, kuru augstums bieži vien ir ierobežots līdz diviem stāviem, īpašnieks var brīvi izvēlēties konfigurāciju. Lai gan, protams, ir jāievēro kāpņu būvniecības pamatnoteikumi.

1. noteikums – kāpņu atrašanās vietas izvēle mājā

Privātmājā izveidot standartiem atbilstošas ​​taisnas kāpnes traucē ierobežotā telpa. Tāpēc daudzi īpašnieki dod priekšroku sarežģītām konstrukcijām: vidēja lidojuma kāpnēm ar pagriezienu vai spirālveida kāpnēm. Profesionāļi izvirza vairākus ieteikumus, kur un kā novietot kāpnes mājā, lai tās aizņemtu maz vietas.

• kāpnes labāk novietot tajā mājas daļā, kas tiek izmantota vismazāk. Dzīvojamās istabas kāpņu telpa rada zināmas neērtības;

• nodrošināt brīvu piekļuvi kāpnēm;

• piezemēšanās ir labāka nekā uztīšanas pakāpieni. It īpaši, ja ir paredzēta neatkarīga būvniecība;

• vispirms apsveriet vienkāršākas iespējas un tikai pēc tam sarežģītākas;

• paturiet prātā, ka jums būs ne tikai jākāpj pa kāpnēm, bet arī jāienes / jāizņem mēbeles un ierīces. Tam jābūt viegli lietojamam visiem ģimenes locekļiem;

• ja telpu (vietu) zem kāpnēm mājā plānots izmantot, labāk izvēlēties slēgtu konstrukciju. Un otrādi – atvērtas kāpnes padara telpu plašāku, tāpēc vēlams tās izmantot telpās;

• paturiet prātā, ka metāla kāpņu uzstādīšana koka mājā var tikt veikta pēc mājas saraušanās. Tas ir, 1-1,5 gadu laikā. Pretējā gadījumā mājas saraušanās novedīs pie konstrukcijas integritātes pārkāpuma.

• pārliecinieties, ka griestos (griestos) varat izveidot atveri kāpnēm zem izejas uz bēniņiem, bēniņiem. Piemēram, monolītā plāksnē kāpņu telpas izvietojums rada ievērojamas grūtības.

Kā samazināt atveres izmēru kāpnēm uz otro stāvu?

Noderīgi padomi no pieredzējušiem amatniekiem:

• 20% ir iespējams, ja ir uzstādītas kāpnes ar 180 grādu uztīšanas ierīcēm;

• 30% palīdzēs uzstādīt kāpnes ar diviem maršiem un platformu. Telpas ietaupījums tiek panākts, jo kustība mainās par 180 °;

• par 60% uzstādot kāpnes ar pakāpieniem "pīles pakāpiens";

• 80% panākts, uzstādot spirālveida kāpnes. Šajā gadījumā kustība mainās par 360°.

2. noteikums – kāpņu forma un veidi

Privātmājā var tik strikti neievērot standartus un GOST. Tomēr ir jāievēro kāpņu izvietošanas pamatprincipi, jo to neievērošana var izraisīt šīs inženierbūves drošības samazināšanos.

Pirms turpināt aprēķinus, jums jāzina, ka ir divi svarīgi faktori, kas ietekmēs rezultātu.

Pirmkārt, tā ir dizaina iezīme.

Dizaina ziņā visas kāpnes var iedalīt trīs veidos:

• maršēšana. Sastāv no atsevišķiem gājieniem. Tos savukārt iedala vienmaršā, divos vai vairākos – daudzmaršās. Turklāt soļojošās kāpnes var būt taisnas, ar nosēšanos vai ar pagriezieniem (viju pakāpieni).

Privātmājās populāras ir koka un metāla kāpnes ar tinējiem (ar pagriezienu 90, 180, 360 grādi).

• skrūve (spirāle). Šāda veida kāpnēs pakāpieni ir savīti ap asi. Tie ir ērti, ja telpā nav brīvas vietas gājiena struktūrai. Bet spirālveida kāpņu būvniecība ir daudz darbietilpīgāka un prasa rūpīgāku aprēķinu.

• locīšana. Tie pieder pie pārnēsājamām konstrukcijām, tāpēc mēs tās izlaidīsim, jo ​​aprēķinu veiksim stacionārām kāpnēm.

Otrkārt, tā ir rāmja forma.

Metāla un koka kāpņu rāmi var izgatavot trīs versijās:

• kāpnes uz stringeriem. Rāmja pamatā ir viena vai divas cietas sijas, uz kurām virsū ir uzlikti pakāpieni.

• kāpnes uz auklas. Rāmis sastāv no divām atbalsta sijām, kas atbalsta pakāpienus sānos.

• kāpnes uz sliedēm(no vācu valodas "pin"). Pakāpieni ir piestiprināti tieši pie sienas.

3. noteikums – kāpņu parametru aprēķins

Daudzi lietotāji nezina, kas jāņem vērā, lai pareizi aprēķinātu kāpnes. Profesionāļi saka, ka, ņemot vērā trīs galvenos parametrus, dizains būs drošs, skaists un ērti lietojams.

Kāpņu parametri ir parādīti attēlā

Kāpņu augstums

Augstums - attālums no pirmā stāva grīdas līdz otrā stāva grīdai (nevis griestiem). Bieži vien kāpņu augšējais gals balstās uz pirmā stāva griestiem. Lai atvieglotu pārvietošanos, virs šādām kāpnēm ir izveidota atstarpe.

Attālumu no pakāpiena līdz griestiem var aprēķināt šādi: tiek ņemts garākā ģimenes locekļa augstums un pievienots 100 mm. Ieteicamā klīrensa vērtība (kāpņu darba augstums) ir 2 m. Šai vērtībai jābūt nemainīgai visa gājiena laikā.

Piezīme. Dzīvojamās telpās kāpnes iespējams novietot tikai tad, ja pirmā un otrā stāva telpas ir apsildāmas. Pretējā gadījumā tas jānovieto nedzīvojamā zonā.

Kāpņu garums (marta garums)

Tradicionālai gājiena struktūrai kāpņu garums ir vienāds ar gājiena garumu vai lidojumu garumu summu plus nosēšanās starp tām.

Aprēķinot spirālveida kāpņu garumu vai kāpnes ar uzvilcējiem, tiek aprēķināts vidējais lidojuma garums. Šajā gadījumā mērījumu veic 50 cm attālumā no margām (laiduma malas).

Kāpņu platums privātmājā

Platums - kāpņu attālums no sienas vai starp divām margām. Ieteicamie iestatījumi ir parādīti diagrammā.

Kāpņu platums:

• 1,5 m - paaugstināts komforta līmenis;

• 1-1,2 m - komforta zona;

• 0,8-1 m - atļauts tikai kāpnēm, kas atrodas gar sienu;

• mazāks par 0,8 m ir piemērots tikai palīgkāpnēm.

Lidojuma kāpņu platums ar pagriežamiem pakāpieniem:

Spirālveida kāpņu platums:

• 1,4 m - komforta zona;

• 1,1 m ir minimālais pieļaujamais platums.

Tas ir saistīts ar faktu, ka uztīšanas pakāpieni šauri pret kāpņu centrālo elementu.

Kāpņu leņķis (stāvums)

Slīpuma leņķis nosaka kāpņu lietošanas ērtumu. Pārāk stāvas kāpnes ietaupa izmantojamo platību, savukārt saudzīgas kāpnes padara pārvietošanos pa tām ērtāku.

Kāpņu skats atkarībā no stāvuma ir parādīts attēlā. Šeit jūs varat skaidri redzēt, kādā leņķī jābūt kāpnēm dzīvojamā istabā.

Visērtākā pārvietošanās iespēja ir attēla zaļajā zonā.

Materiāls sagatavots vietnei www.site

Piezīme. Ja slīpuma leņķis pārsniedz 45 °, jūs varat nokāpt pa kāpnēm tikai ar muguru uz priekšu.

Kā liecina prakse, visbiežāk mājā tiek izmantotas kombinētās iespējas. Lai saprastu, kādā leņķī jāliek margas uz kāpnēm, ir jānovelk paralēle starp kāpņu pamatni (kosour, loka aukla) un gar to jānovieto margas. Matemātiski tas ir vienkāršs leņķa aprēķins, izmantojot Pitagora teorēmu.

Kāpņu skaits

Pakāpienu skaits nav regulēts un ir atkarīgs no kāpņu augstuma un protektora (stāvvada) augstuma. Divu lidojumu kāpnēs ieteicams veikt vienādu pakāpienu skaitu abos lidojumos, taču praksē pakāpieni starp lidojumiem tiek sadalīti nevienmērīgi.

Piezīme. Daudzdzīvokļu dzīvojamām ēkām pakāpienu skaits ir regulēts un ir 9-11 pakāpieni.

Protektora augstums (attālums starp kāpnēm)

Lietotāju pārvietošanai ērtākais ir attālums starp blakus esošajiem pakāpieniem 150 mm.

Piezīme. Tiem, kas kāpnes izgatavo ar savām rokām, ir viegli noņemt papildu augstumu, pielāgojot protektora augstumu starp pēdējo un priekšpēdējo pakāpienu vai starp pirmo un otro.

Kāpņu pakāpiens (pakāpiena platums)

Uz kāpņu pakāpiena jāatbalstās ar pilnu kāju. Tāpēc optimālajam kāpņu pakāpiena platumam jābūt vismaz 230 mm. (35 izmērs). Minimālais pieļaujamais platums ir 100 mm. Bet bieža staigāšana pa šādiem pakāpieniem ir pilna ar traumām.

Piezīme. Palielinot pakāpiena platumu virs 650 mm (pieauguša cilvēka vidējais pakāpiena garums), tad, ejot pa šādām kāpnēm, varat apmaldīties un paklupt.

Jūs varat palielināt pakāpiena platumu, noņemot pakāpienu. Šajā gadījumā pakāpienam nevajadzētu karāties virs iepriekšējā vairāk par 50 mm.

Piezīme. Aprēķinot kāpņu platumu, neaizmirstiet, ka attālumam starp balusters jābūt 100-150 mm diapazonā. Pretējā gadījumā šāds žogs būs nedrošs. Savukārt balustri tiek uzstādīti tā, lai tiktu saglabāta žoga estētika - viens uz pakāpiena, divi uz pakāpiena vai kā citādi.

Kāpņu pakāpiena garums

Pakāpiena garumu nosaka kāpņu dizains. Ja kā galvenais konstrukcijas elements tiek izmantotas divas loku auklas, pakāpiena garums atbilst attālumam starp tām. Ja kosour (viens vai divi), tad soļa garumu nosaka klients.

4. noteikums – precīzs kāpņu izmēru aprēķins

Tā kā visi parametri ir savstarpēji saistīti, lai tos aprēķinātu, pietiek ar ģeometrijas pamatzināšanām. Mēs parādīsim, kā aprēķināt kāpnes, izmantojot piemēru.

Piemērs 1. Kāpņu garuma un atvēruma platuma aprēķins

Šajā gadījumā aprēķins ir vienkāršs un piemērots tiem, kam telpā ir daudz brīvas vietas.

Kā aprēķināt kāpņu garumu mājā

Tas ir definēts šādi. Telpas augstumam 3000 mm tiek pievienots griestu platums 200 mm. Iegūtā vērtība ir 3200 mm. dalot ar 160 mm (ieteicamais stāvvada augstums) iegūstam skaitli 20. T.i. kāpņu telpā būs 20 pakāpieni.

Pamatojoties uz to, ka ieteicamais pakāpiena platums ir 300 mm, kāpņu garumam jābūt 6000 mm (20 pakāpieni pa 300 mm katrā). Vai arī, ja pakāpiens tiek izņemts par 50 mm, tad kāpņu garums būs 5000 mm (20 pakāpieni pa 250 mm (300 mm - 50 mm)).

Kā aprēķināt kāpņu atvēruma platumu

To definē šādi: 1900 (ieteicamā klīrensa vērtība) tiek atņemta no 3000 mm (telpas augstums). Mēs iegūstam 1100 mm. Mēs sadalām šo vērtību ar 160 mm (pakāpju augstums) un iegūstam pakāpienu skaitu, virs kuriem var atrasties griesti. Aprēķina rezultāts ir 6,875, t.i. 7 soļi.

Atlikušajiem 13 no 20 soļiem jāatrodas zonā, kurā nav pārklāšanās. Pretējā gadījumā staigāšana zem tām būs neērta. Pakāpiena platums ir 300 mm, tad atvēruma platums būs 13x300 mm = 3900 mm.

Pārbaude 1100 (grīdas platums) + 3900 (atvēruma platums) = 6000 (kāpņu garums)

Tomēr ne visiem ir iespēja atstāt 6 vai 5 metrus zem kāpnēm. Šajā gadījumā ir vērts spēlēties ar pakāpiena platumu vai protektora augstumu. Un jūs varat izgatavot kāpnes ar pagriezienu vai ar pakāpieniem "pīles pakāpiens". Šādas konstrukcijas ir sarežģītākas, kas nozīmē, ka arī aprēķins būs sarežģītāks.

Piemērs metāla kāpņu rasējumam uz vienas stīgas

2. piemērs. Kāpņu slīpuma leņķa un pakāpienu parametru aprēķins

Šie aprēķini ir sarežģītāki, un tos var veikt vairākos veidos. Starp tiem ir zināmi:

• datormetode;
• dāņu metode;
• līnijas pacelšanas metode;
• slaucīšanas metode;

Šīs metodes vieno nepieciešamība pēc pamatzināšanām dizaina jomā. Kāpņu diagramma grafiskā interpretācijā, kas iegūta, izmantojot iepriekš aprakstītās metodes, ir parādīta attēlā.

• proporciju metode.

Piemērots iesācējam dizaina jomā un ļauj viegli aprēķināt gan soļojošu taisni, gan kāpnes ar uztīšanas pakāpieniem vai spirālveida. Galu galā šeit ir iezīme, proti, pakāpieni šauri virzienā uz centru.

Metāla vai koka kāpņu ar 90 un 180 grādu uztīšanas pakāpieniem aprēķins balstās uz vienmērīgu telpas sadalījumu pagrieziena daļā. Aprēķins tiek veikts šādā veidā:

1. tiek veidota kāpņu skice horizontālā projekcijā;
2. ir norādīta līnija, kas parāda gājiena vidējo garumu. Ērtības labad mēs to novietosim vidū;
3. ir norādīta līnija, kas parāda kāpņu pagrieziena vidusdaļu. Vieta, kur atradīsies garākais pakāpiens.
4. mēs uzliekam uz vidējās līnijas pakāpienu platuma vērtību. Tādējādi to skaitu var aprēķināt. Aprēķins tiek veikts no pagrieziena līnijas.
5. mēs nosakām punktus, kur beigsies pēdējie identiskie soļi. Šādiem punktiem jābūt diviem - kāpņu sākumā un beigās. Retos gadījumos kāpnes sākas vai beidzas ar tinējiem;
6. vietā, kur pakāpienam būs minimālais platums (pie viena no stīgām, loka auklas vai skrūves caurules, atstatīt 50 mm no pagrieziena līnijas. Kopā 50 + 50 mums dos 100 mm. Kas ir minimālais pieļaujamais solis platums;
7. mēs savienojam atzīmētos punktus ar iepriekš atzīmētajiem punktiem, kas parāda pakāpiena platumu un pagarinām tos uz pretējo pusi (otrais stringers, loka aukla vai spirālveida kāpņu margas).
8. atlikt pārējos soļus. Aptuvenā proporcija ir 1:2:3. Viens mm kāpņu šaurajā galā ir vienāds ar 2 mm viduslīnijā un 3 mm pagrieziena platajā galā.

Dati no skices tiek pārsūtīti uz kāpņu sagatavēm atbilstoši mērogam.

Kāpņu shēma ar uztīšanas pakāpieniem un 90 grādu pagriezienu ir skaidri parādīta attēlos.

Līdzīgi tiek aprēķināta kāpņu telpa ar uztīšanas pakāpieniem ar 180 grādu pagriezienu.

Zemāk ir parādīta kāpņu shēma ar uztīšanas pakāpieniem ar pagriezienu par 180 grādiem.

Šo aprēķina metodi nevar saukt par īpaši precīzu, taču jūs varat iegūt pietiekamus aprēķinus, lai izveidotu kāpnes ar savām rokām. Ja jūs viņam neuzticaties, varat sazināties ar speciālistu vai izmantot datorprogrammu.

Kāpņu aprēķins uz sliedēm

Process ir līdzīgs tinumu kāpņu aprēķinam. Vienīgā atšķirība ir stiprinājuma metode. Iespējama stiprinājuma iespēja uz sienas auklas vai bez tās.

Spirālveida kāpņu aprēķins

Spirālveida kāpņu aprēķins tiek veikts līdzīgi kā uztīšanas pakāpienu aprēķins. Bet šajā gadījumā jums ir precīzi jānosaka konfigurācija. Dizaina ziņā tie var būt četru veidu.

Piezīme. Spirālveida kāpnes tiek uzskatītas par visbīstamākajām kustības ziņā.

Spirālveida kāpņu rasējumi

Pīļu pakāpienu kāpņu aprēķins

Šī konfigurācija ir laba, jo aizņem minimālu vietu, tomēr šādas kāpnes ir ļoti apgrūtinoši ražot un ekspluatēt. Pīļu pakāpienu kāpnes tiek uzstādītas, ja slīpuma leņķis pārsniedz 45 grādus, un nav vēlmes izmantot kāpnes. Šī dizaina īpatnība ir tāda, ka uz viena pakāpiena balstās tikai viena kāja. Tomēr, neskatoties uz to, šādu kāpņu rāmja dizains neatšķiras no vidus lidojuma rāmja. Atšķirība ir tikai pakāpienu formā.

Zosu pakāpiena kāpņu shēma

Piezīme. Saskaņā ar standartu pīļu pakāpienu kāpņu pakāpienu skaitam jābūt nepāra. Turklāt pirmo soli vēlams veikt labajā pusē. Tas ir saistīts ar faktu, ka lielākajai daļai lietotāju vadošā pēda atrodas labajā pusē. Maksimālais protektors ir iestatīts arī labajā pusē.

Datorprogrammas kāpņu aprēķināšanai

Programmatūras metode ļauj izveidot 3D projektu, vizualizēt projektu un iegūt kāpņu rasējumu ar precīzu visu parametru norādi. Populārākās programmas ir:

• "Kompass" (kā liecina prakse, lielākā daļa amatnieku ir pazīstami ar šo programmu);

• SolidWorks - ļauj izveidot dažādu inženierbūvju, ne tikai kāpņu, dizainu;

• Consultec Staircon - ļauj ne tikai izveidot kāpņu projektu, bet arī aprēķināt tāmi tās izbūvei. Pilns 3D modelis ļauj iegūt pilnīgu priekšstatu par nākotnes dizainu.

5. noteikums – detalizēts rasējums vai skice

Aprēķins ar datormetodi vai proporciju metodi jau nozīmē, ka ir nākotnes kāpņu rasējums. Tomēr pat tiem, kas veido vienkāršas soļojošas kāpnes, vajadzētu izveidot skice ar uzdrukātiem izmēriem.

Piezīme. Uz skices jums jāpiemēro ne tikai kāpņu parametri, bet arī jānorāda galvenie telpas parametri. Piemēram, loga esamība un izmēri, palodzes izvirzītā daļa, kolonnas vai citi objekti, kas darba gaitā var mainīt kāpņu konfigurāciju vai parametrus.

Šādi sagatavojoties, jūs varat sākt būvēt kāpnes ar savām rokām.