Расчёт и узлы лестницы по стальным косоурам. Отделка и ограждение лестницы.

В жилых зданиях малой этажности (до 3-х эт.) для сообщения между этажами целесообразно применять мелкоэлементные лестницы, состоящие из ступеней, косоуров, площадочных и подкосоурных балок, площадок.

1. Расчёт лестницы из бетонных ступеней по стальным косоурам.

Основные лестницы жилых зданий выполняют из бетонных материалов, а внутриквартирные - из дерева, металла или в комбинации этих материалов.

Учитывая небольшие площади частного дома, лестницу делают простой и компактной.

Наименьшую ширину и наибольший уклон лестничных маршей жилых зданий принимают согласно таблице 1.

Таблица 1. Уклоны и ширина маршей лестниц жилых зданий.

п/п	Наименование марша	Наименьшая ширина, L м	Наибольший уклон
1	2	3	4
1	Марши лестниц, ведущие на жилые этажи зданий:
1.1	- двухэтажных	1,05	1:1,5
1.2	- трёхэтажных и более	1,05	1:1,75
2	Марши внутриквартирных лестниц	0,9	1:1,25
3	Марши лестниц, ведущих в подвальные и цокольные этажи	0,9	1:1,25

Параметры ступеней для сборных лестничных маршей жилых зданий показаны в таблице 2 и на рис.1.

Ступени для сборных лестниц.

Таблица 2. Параметры ступеней для сборных лестничных маршей в зависимости от их уклона.

п /п	Степень комфорта	Назначение лестницы	Уклон лестницы	Размеры ступеней (hхb), мм	Угол подъёма, град.
1	2	3	4	5	6
1.1	Комфортные	Основные, парадные, внутри-подъездные лестницы	1:2	150х300	25
1.2	Комфортные	Основные, парадные, внутри-подъездные лестницы	1:1,75	160х280	25
2.1	Удобные	Внутри-квартирные общего назначения	1:1,5	170х260	30
2.2	Удобные	Внутри-квартирные общего назначения	1:1,4	180х250	30
3.1	Допустимые	Вспомога-тельные	1:1,2	190х230	45
3.2			1:1,15	200х250
3.3			1:1	200х250

Один из вариантов таких лестниц - двухмаршевая лестница.

Между 2 лестничными маршами или между маршем и потолком должно быть расстояние не менее 2 м по вертикали для обеспечения свободного перемещения взрослого человека.

1.1. Выбор ступеней для сборных лестниц.

На основании табл.1 гр.4 - по уклону лестницы выбираем лестничные ступени (табл.2 гр.5) для марша с учётом расчётных габаритов выбранной по площади и высоте помещения лестницы.

Чтобы по лестнице удобно и безопасно было подниматься, необходимо соблюдать правило - удвоенная высота подступёнка и ширина проступи (см. рис.1) в сумме должны быть 60…65 см.

Выберем наиболее подходящие ступени.

1) Основные лестничные ступени (ЛС):

для ЛС 9.17 (L=900 мм)
b+2h=290+168х2=626 мм
для ЛС 11 (L=1050 мм)
b+2h=330+145х2=620 мм
для ЛС 11.17 (L=1050 мм)
b+2h=290+168х2=626 мм
для ЛС 12 (L=1200 мм)
b+2h=330+145х2=620 мм
для ЛС 12.17 (L=1200 мм)
b+2h=290+168х2=626 мм
для ЛС 14 (L=1350 мм)
b+2h=330+145х2=620 мм

где:

b - ширина плоскости ступени "проступи",
h - высота "подступенка" - расстояние между верхними плоскостями двух последовательных ступеней.

Таблица 3. Параметры сборных лестничных маршей в зависимости от их уклона.

п/п	Габариты помещения, мм				Размеры ступеней (zхbхh), мм	Угол подъёма, град.
	Высота			Кол-во ступеней в марше
	этажа	подъёма марша	ступени	Кол-во ступеней в марше
1	2	3	4	5	6	7
1	2800	1400	168	7	1050х 290х168	30
2	3000	1500		8
3	3200	1600		8
4	3300	1650		9

Выполняем расчёт количества ступеней для помещения с высотой потолков от 2,8 м до 3,3 м и расстоянием в свету между ступенями 17 см (см табл.3).

Для разбивки лестницы на 2 марша высоту этажа (H) мы разделим на число лестничных маршей в этаже, а затем на количество частей, равное числу подступёнков в одном марше.

Для расчёта возьмём ступень с наименьшими параметрами - ЛС 9.17 размером 900х290х168 мм.

1. Высота каждого из 3-х вариантов лестничных маршей:

Н₁=2800/2 марша=1400 мм
Н₂=3000/2 марша=1500 мм
Н₃=3300/2 марша=1650 мм

2. Определим количество ступеней в каждом из 3-х вариантов лестничных маршей:

P₁=1400/168=8,33=8 подъёмов
P₂=1500/168=8,9=9 подъёмов
P₃=1650/168=9,8=10 подъёмов

3. Так как верхняя ступень должна совпадать с плоскостью лестничной площадки, из-за включения верхней фризовой проступи в плоскость (глубину) лестничной площадки, число подъёмов (ступеней) в каждом из 3-х вариантов лестничных маршей получим:

Pr₁=8-1=7 проступей
Pr₂=9-1=8 проступей
Pr₃=10-1=9 проступей

4. Определим в каждом из 3-х вариантов длину лестничного марша:

D₁=290х7=2030 мм
D₂=290х8=2320 мм
D₃=290х9=2610 мм

5. К длине марша следует прибавить 2 размера ширины лестничной площадки (2200х1000х330 мм), учитывая, что её ширина не менее длины ступени 900 мм - возьмём ширину 1000 мм.

Габариты 1-го марша лестницы с 2 площадками в каждом из 3-х вариантов составят:

(2х1000)+2030=4030 мм
(2х1000)+2320=4320 мм
(2х1000)+2610=4610 мм

6. Габариты двухмаршевой лестницы в каждом из 3-х вариантов будут ограничены площадью:

(BхL)₁=2200х4030 мм
(BхL)₂=2200х4320 мм
(BхL)₃=2200х4610 мм

где:

B- ширина плоскости лестничной двухмаршевой площадки,
L- длина каждого марша плюс ширина 2 лестничных площадок.

Таблица 4. Параметры сборных лестничных площадок.

п/п	Габариты лестничной площадки, мм
п/п	Длина, L	Ширина, С	Высота опорной консоли (площадки)
1	2	3	4
1	2200	1000	330
2	2500	1300	350
3	3140	1600	420

Размеры лестничной клетки определи расчётом и выполним разбивку лестницы в графическом варианте.

Для разбивки лестницы высоту этажа (H) разделили на число частей, равное числу подступёнков в этаже, а горизонтальное положение марша - на число проступей с учётом верхних и нижных фризовых ступеней.

1.2. Вариант расчёта лестницы на 2-й этаж.

Определить размеры двухмаршевой лестницы дома, при высоте этажа 3,30 м. Ширина марша 1,05 м. Уклон лестницы 1:1,5.

Разбивочная схема двухмаршевой лестницы из сборных мелкоразмерных ж/бетонных элементов показана на рис.2.

Разбивочная схема двухмаршевой лестницы из сборных мелкоразмерных железобетонных элементов.

1- несущие стены лестничной клетки; 2- промежуточная лестничная площадка; 3- этажная площадка; 4- расчётная сетка лестничного марша; 5- бетонные промежуточные ступени; 6- верхняя фризовая ступень; 7- нижняя фризовая ступень; 8- дверной проём.

Принимаем для расчёта ступень с размерами -

bхhхz=290х168х1050 мм

где
b- ширина подступка в ступени,
h- высота в ступени;
z- длина ступени.

ЛС 11.17: L=1050 мм, b=290 мм; h=168 мм.

Ширина лестничной клетки В- равна суммарной ширине обоих маршей плюс промежуток между ними, равный 100 мм -

В=2z+100=2х1050+100=2200 мм

Высота одного марша будет равна -

H/2=3300/2=1650 мм

Число подступков (n) в одном марше составит -

n=1650/168=9,8 или 10 ступеней

Число проступей в 1 марше будет на единицу меньше числа подступков, т.к. верхняя проступь располагается на лестничной площадке, а нижняя фризовая ступень стоит первой на лестничной основной и промежуточной площадке -

n-1= 9-1= 8 проступей

Длина горизонтальной проекции марша (D), называемая его заложением, будет равна -

D =290(n-1)=290х8=2320 мм

Принимая ширину промежуточной площадки С₁=1200 мм, а этажной С₂=1200 мм, получим полную длину лестничной клетки -

L= D+С₁+С₂=2320+1200х2=4720 мм

Разрез лестничной клетки для лестницы с ж/бетонными ступенями по стальным косоурам показан на рис.3.

Разрез лестничной клетки для маршей с бетонными ступенями по стальным косоурам.

1- несущие стены лестничной клетки; 2- промежуточная лестничная площадка; 3- этажная площадка; 4- косоур (К-1) из ст.швеллера №14; 5- подкосоурная опорная балка (Б-1) из ст.швеллера №16 L=2200 мм под лестничной площадкой; 6- нижняя фризовая ступень L=1050 мм; 7- верхняя фризовая ступень L=1050 мм; 8- рядовая сб. бетонная ступень лестничного марша L=1050 мм; 9- промежуток между маршами 100 мм; 10- ж/б плоская плита разм.1200х2200 мм; 11- полы по керамзитобетону.

Причём первую фризовую ступень на 1-ом этаже можно заменить на простую ступень или выполнить закладку упора ступени вместе с упорами косоуров.

Крепление ст. косоуров смотрите в разделе сайта "Монтаж металлоконструкций для лестницы с бетонными ступенями".

1.3. Фризовые ступени.

Выбор нижней и верхней фризовой ступени подбирают отдельно.

Наилучший вариант для нашего расчёта верхняя фризовая ступень марки ЛСВ9.17 с габаритами 1010х168х260 мм показан на рис.4.

Бетонные сборные лестничные ступени верхние фризовые ЛСВ.

Для нашей лестницы понадобится 2 верхних ступени на каждый из 2-х лестничных маршей.

Наилучший вариант для нашего расчёта нижняя фризовая ступень марки ЛСН11.14 с габаритами 1050х143х290 мм показан на рис.5.

Бетонные сборные лестничные ступени нижние фризовые ЛСН.

Для нашей лестницы понадобится 2 нижних ступени на каждый из 2-х лестничных маршей.

2. Узлы лестницы по стальным косоурам.

При сооружении внутриквартирной лестницы следует соблюдать основные правила. В квартире с расположением комнат в 2-3-х уровнях или в инд. доме располагать лестницу следует в зоне основных коммуникаций, максимально приближенной ко всем помещениям на различных уровнях- от подвала до мансарды.

При сооружении внутриквартирной лестницы имеет значение - и крутизна подъёма и ширина и высота ступеней, прочность материала, надёжность конструкции.

Сборные мелкоэлементные лестницы из отдельных бетонных ступеней укладывают на косоуры.

Косоуры обычно делают из двутавровых балок или швеллеров (№14…№18).

Их сопрягают со стальными площадочными балками на болтах с постановкой стыковочных угольников и доп. сваркой стыков.

Сборный лестничный марш из бетонных ступеней по стальным косоурам с опорой на плоские ж/б плиты перекрытия показан на рис.6.

Узлы лестницы из бетонных ступеней с площадками по стальным балкам и косоурам.

1- косоур (К-1) из ст.швеллера №14; 2- подкосоурная опорная балка (Б-1) из ст.швеллера №16 L=2200 мм под лестничной площадкой; 3- стыковочный (на сварке к косоуру) ст.уголок 63х63х5 мм дл.150 мм; 4- анкерные болты с гайками; 5- нижняя фризовая ступень L=1050 мм; 6- рядовая сборная бетонная ступень лестничного марша L=1050 мм; 7- цокольная ступень L=1050 мм; 8- подвальная ступень L=1050 мм; 9- верхняя фризовая ступень L=1050 мм; 10- ж/б плоская плита разм.1200х2200 мм; 11- полы по керамзитобетону.

В местах примыкания лестничного марша к площадке укладывают спец. ступени, которые называются нижней фризовой и верхней фризовой, образующие переходы к горизонтальной плоскости площадок.

Ступени, площадочные и подкосоурные балки, косоуры в большинстве случаев выполняют из ж/бетона.

Можно ступени выбрать и длиннее, но надо помнить о компактности лестницы, или если это позволяет лестничная клетка в доме.

Высота всех ступеней должна быть одинаковой.

Число подъёмов (ступеней) в одном лестничном марше или на перепаде уровней должно быть не менее 3 и не более 18.

По правилам необходимо выполнять промежуточную лестничную площадку в середине лестничного пролета, но это уже на усмотрение застройщика.

3. Отделка и ограждение лестницы.

Причинами травм являются отсутствие или ненадлежащая установка и крепление перил.

Прочность ограждения лестничного марша должна быть такой, чтобы оно могла выдержать вес падающего взрослого человека.

3.1. Отделка лестниц по металлоконструкциям.

Металлические балки Б-1 и косоуры К-1 оштукатуривают по проволочной сетке.

Металлические балки оборачивают сеткой и прикручивают её плотно проволокой с последующим закреплением. Перед штукатуркой сетку покрывают цементным молоком.

При установке и укреплении металлических перил на лестницах вырубают и расчищают гнёзда на глубину 50…70 мм и расклинивают стойки металлическими клиньями и вставками из естественного камня (с околкой и оттёской поверхности вставки) и с последующей заделкой гнёзд цементом.

Угловые стойки перил следует выполнять более прочными и укреплять помимо врубки металлическими скосами к косоурам.

Лестничные площадки отделывают покрытием из плитки или линолеума по песчано-цементной стяжке. Линолеум укладывают на хорошо подготовленное, очищенное, выровненное шпатлёвкой и огрунтованное основание.

Линолеум приклеивают на основание при помощи мастик, составленных из водостойких вяжущих. Для наклейки применяют как холодные, так и горячие мастики толщ. не менее 1 мм.

Металлические элементы ограждения окрашивают масляной краской.

3.2. Перила и поручни на лестницах.

Ограждения на лестницах (перила) выполняют обычно стальные с деревянными поручнями. Высоту перил принимают не менее 90 см.

Закруглённые и фигурные поручни изготавливают из древесины мягких (сосна, ель, пихта, осина, липа) пород.

Использовать материал необходимо такой прочности, чтобы перила смогли выдерживать нагрузку не менее 100 кг.

Высота ограждения должна быть равна 850 мм по вертикали (от поверхности проступи или площадки до верха поручня).

Ограждения на лестницах (перила) из стальной полосы показаны на рис.7.

Ограждения на лестницах с перилами из стальной полосы.

1- стойка ограждения ст.квадратный профиль 20х20х1000 мм; 2- профиль ограждения ст.полоса сеч.4х20 мм в 4 ряда по длине ограждения; 3- верхний пояс ограждения ст. полоса сеч.4х40 мм по длине ограждения; 4- закладная деталь ст.полоса 4х40х100 мм через каждую ступень; 5- поливинилхлоридный поручень 50х15 мм по длине поручней.

Стойки ограждения приваривают к ст. закладным деталям на косоурах или к ст. закладным деталям ступеней или заделывают на цементном р-ре в гнёзда, имеющиеся в ступенях.

При установке поручней прямые участки и завитки соединяют (с пригонкой, склеиванием и креплением шурупами) впритык со вставками, врезаемыми в пазы поручня.

Места соединений зачищают, шпатлюют и шлифуют наждачной бумагой. Поручни прочно привёртывают шурупами к метал. обрешётке перил.

Ограждения на лестницах с перилами из доски показаны на рис.8.

Ограждения на лестницах с перилами из доски.

1- стойка ограждения ст.квадратный профиль 20х20х900 мм; 2- профиль ограждения ст.полоса сеч.4х20 мм в 3 ряда по длине ограждения; 3- верхний пояс ограждения дерев. доска сеч.4х80 мм по длине ограждения; 4- закладная деталь ст.полоса 4х40х100 мм через каждую ступень; 5- поручень из доски сеч.30х160 мм по длине ограждения (2750 мм); 6- крепление поручня через каждые 350 мм -болт с гайкой М-4.

Безопасность использования лестницы обеспечивается, если можно удобно опираться на перила.

Расстояние между стойками перил должно быть не более 100 мм, чтобы между ними не мог пройти ребенок.

Из всего выше сказанного вытекают требования, предъявляемые к лестницам:

удобные ширина и высота ступеней и угол подъёма;
прерывание слишком длинных маршей с помощью промежуточных площадок;
хорошее освещение всех участков;
соответствие лестницы размеру и значению дома;
возможность начинать подъём по лестнице с левой ноги.

ДОМСВОЙСТРОЙ

Полы и лестницы

Расчёт и узлы лестницы по стальным косоурам. Отделка и ограждение лестницы.

1. Расчёт лестницы из бетонных ступеней по стальным косоурам.

Таблица 1. Уклоны и ширина маршей лестниц жилых зданий.