Содержание
Во многих случаях, когда места для сооружения маршевой лестницы не хватает, а использовать приставные модели нецелесообразно, выручит лестница со ступенями «гусиный шаг». Главной особенностью конструкции является необычная конфигурация ступеней. Различают h-образные, клиновидные и сферические формы.
«Мотыльковая» лестница — это еще одно название, не лишенное смысла. И действительно, чтобы подняться или спуститься, Вы вынуждены шагать по диагонали, мотыляя из стороны в сторону. Так же в народе данная конструкция известка, как «танцующая» или «самба», получившая название в честь энергичного танца, в котором крайне важно начать двигаться с нужной ноги. И «гусиные лапки» или «утиный шаг» — по аналогии с классическим названием.
В большинстве случаев лестница «гусиный шаг» устанавливается под углом в 45° и используется в небольших подсобных помещениях. Не стоит выбирать данную конструкцию в роли основной лестницы, так как она является очень неудобной и травмоопасной. Перед тем, как принимать окончательное решение, стоит подумать даже о выносе подъема на улицу.
Наиболее популярны у домашних мастеров деревянные мотыльковые лестницы, так как дерево проще всего поддается обработке, эстетично выглядит и является экологически чистым материалом. Но также встречаются металлические, стеклянные и смешанные модели.
Конструкция лестницы с гусиным шагом состоит из следующих деталей:
- несущие элементы. Как правило, это тетивы или косоуры.
- ступени и крепления;
- дополнительные стяжки;
- балясины;
- перила.
Расчет лестницы гусиный шаг
Далеко не всегда «гусиные лапки» имеют благоприятные отзывы. Зачастую, их считают опасными и неудобными. Недостатков довольно много, но их можно свести к минимуму, правильно составив проект.
Если внимательно посмотреть на чертеж с изображением горизонтальной проекции лестницы, то становится понятно, что проектирование сводится к расчету обычной лестницы с прямым маршем, глубина проступи которой соответствует глубине гусиной ступени в ее узкой части.
При расчетах используются следующие параметры:
- Н – межэтажное расстояние;
- j – высота подступенка;
- е1 – глубина проступи в широкой части;
- е2 – глубина проступи в узкой части (равна е1/2);
- Е – проекция лестницы на горизонтальную поверхность;
- k – количество ступеней;
- Е1 – длина лестничного проема.
Лестница с гусиным шагом должна быть рассчитана таким образом, чтобы ею было максимально удобно и безопасно пользоваться. Поэтому, согласно правилам ГОСТ и СНиП, размеры обязаны отвечать следующим условиям:
2j + е1 = 60-65 см – основная формула,
е1 – j = 12 см – формула удобства,
е1 + j = 46-50 см – формула безопасности.
Важно, чтобы значение е1 находилось в пределах от 25 до 40 см, а j — от 12 до 22 см. Если Вам сложно высчитывать значения самостоятельно, воспользуйтесь таблицей, в которой указаны правильные соотношения тех или иных параметров лестницы.
Приступая к расчетам, следует помнить, что некоторые из параметров постоянны, например, межэтажное расстояние. Начинать вычисления следует, опираясь именно на эти величины.
Допустим, что расстояние между этажами (Н) равно 3 метра, тогда расчет лестницы будет выглядеть так:
Принимаем высоту подступенка j = 17 см, тогда количество ступеней можно посчитать по формуле:
k = Н / j = 18 ступеней.
При этом следует учитывать, что 18-я ступенька совпадет с полом верхнего этажа, поэтому ступеней всего 17. Если глубину проступи е1 принять за 29 см, то е2 = 14,5 см, а параметр Е вычисляется следующим образом:
Е = k × е2 = 2,46 м
Как мы видим, на обустройство такой лестницы вполне достаточно помещения длиной 2,5 метра, а на строительство обычной конструкции понадобилось бы значительно больше.
Лестничный проем
Теперь необходимо рассчитать ширину лестничного проема. Принимая во внимание требования безопасности, расстояние от перекрытия до поверхности ступени должно быть не менее 2 метров, иначе, поднимаясь по лестнице, можно удариться головой. Если толщину перекрытия принять за 20 см, то до пола останется свободных 2,8 метра.
При подъеме на каждую ступень эта величина уменьшается на высоту подступенка, то есть 17 см. Для четвертой ступени данное расстояние составит 2,8 — 0,17×4 = 2,12 м, что больше 2-х метров и находится в пределах допустимого. Но, начиная с пятой ступени, данная величина превысит критическое значение. Поэтому под перекрытием может находиться только 4 ступени. Их суммарная длина составляет 58 см. Следовательно, размер лестничного проема будет равен:
Е1 = 2,46 – 0,58 = 1,88 м
При определении ширины проема, необходимо помнить, что расстояние до лестницы должно быть не меньше 10 см с каждой стороны. Это необходимо, чтобы человек, держась за перила, не поранил руки. Поэтому, если принять ширину лестницы за 80 см, то ширина проема составит 1 метр.
Маленький лестничный проем крайне неудобен в эксплуатации и может стать причиной ушибов головы. Также не рекомендуется принимать слишком большие размеры, иначе, весь теплый воздух будет беспрепятственно подниматься наверх. В результате, дом прогреется неравномерно: на первом этаже будет слишком холодно, а на втором – жарко.
Толщина ступеней
Обычно равна 1/20 от ширины лестницы, то есть, в нашем случае 4 см. В вышеприведенных расчетах данное значение не учитывалось!
Итак, спроектированная лестница будет иметь 17 ступенек шириной 80 см, глубиной с одной стороны 29 см, 14,5 см с другой и толщиной 4 см. Расстояние между ступенями равно 17 см. Размер лестничного проема – 1,88 на 1 метр. Данные параметры полностью соответствуют всем требованиям удобства и безопасности, предъявляемым к лестницам данного типа. В этом легко убедиться, подставив полученные значения в формулы, приведенные выше.
2j + е1 = 2×17 + 29 = 63 см
е1 – j = 29 — 17 = 12 см
е1 + j = 29 + 17 = 46 см
Если необходимо еще уменьшить длину конструкции, то можно слегка отклониться от оптимальных значений, приняв, например, глубину ступеней за 25 см. Такой подход позволит существенно сэкономить место, но сделает передвижение по лестнице менее комфортным. При этом за критические значения высоты и глубины ступеней выходить нельзя.
Мотыльковые лестницы своими руками
Лестницы «утиный шаг» могут быть изготовлены, как на косоурах, так и на тетивах. Важно правильно подобрать древесину: дерево обязательно должно быть хорошо просушено и без сучков. Не рекомендуется использовать сосну или липу, лучше всего подойдут лиственница, дуб и бук.
Тетива
Мы будем изготавливать лестницу на тетивах. Для этого нам понадобятся две деревянные балки шириной 30 см и толщиной 6 см. Длину тетивы можно вычислить по теореме Пифагора, исходя из высоты лестницы и длины ее проекции на плоскость (E). В нашем случае вполне достаточно балок длиной 4 метра. Размечаем тетиву.
Очень важно, чтобы ступени размещались строго горизонтально. Поэтому рекомендуется установить одну тетиву, закрепить верхний конец на перекрытии, а нижний – на полу и при помощи уровня наметить места для пазов.
Необходимо помнить, что ступени чередуются, имитируя гусиный шаг, поэтому широкие и узкие концы будут то с одной стороны, то с другой.
Пазы под ступени вырезаются с помощью фрезы на глубину 2,5 см.
Чтобы несущие получились идентичными, рекомендуется размечать вторую тетиву только после того, как будет закончена первая. Просто перенесите размеры с готовой тетивы. При таком подходе исключаются перекосы ступеней.
В случае, если вы хотите сделать лестницу «самба» на косоурах, разметка может быть произведена с помощью двух лекал. Первое лекало — прямоугольный треугольник, один из катетов которого равен высоте ступени (в данном случае – 17 см), а другой – глубине проступи в широкой части (29 см). Второе лекало – прямоугольный треугольник, катеты, которого равны высоте ступени и глубине проступи с узкой стороны (14,5 см). Если на одном косоуре разметка начинается с помощью первого лекала, то на другом – с помощью второго.
Ступени «гусиный шаг»
Для изготовления ступеней нам понадобится 17 заготовок шириной 30 см, толщиной 4 см и длиной 80 см, как показано на фото. Перед тем, как придать ступеням форму, следует нанести разметку, которая поможет сделать аккуратный разрез.
Заготовка делиться пополам, на равные сегменты, по 40 см. Ступень выпиливается электролобзиком, затем кромки фрезеруются и, при необходимости, зашкуриваются.
Сборка лестницы
Нам понадобиться деревянный или резиновый молоток, чтобы аккуратно подогнать все детали и не повредить древесину. Лестницу лучше собирать на твердой ровной поверхности. Одна из тетив укладывается пазами вверх и в нее вставляются ступеньки, при этом стыки промазываются специальным герметиком для дерева или клеем. Сверху на установленные ступени укладывается вторая тетива, совмещая пазы с торцами ступеней. На рисунке показано, как правильно собрать конструкцию.
Стяжки для лестницы
При эксплуатации лестницы ступени могут прогибаться под весом человека. Из-за этого в конструкции возникают усилия, направленные на расхождение несущих балок, что может привести к поломке лестницы. Чтобы тетивы не расходились, достаточно в трех или четырех местах поставить стяжки, выполненные из дерева или металла.
Деревянные тяжи вставляются в специально подготовленные сквозные отверстия, а затем расклиниваются, либо фиксируются деревянными вставками. В качестве металлических тяжей используются шпильки нужной длины, вставленные в сквозные отверстия и закрепленные гайками.
Мы использовали металлические стяжки и вот, что у нас получилось:
Собранная лестница устанавливается на место: нижний конец фиксируется на опорном брусе, для верхних концов необходимо предварительно выпилить пазы в балках перекрытия. Тетивы закрепляются анкерными болтами. Еще раз проверяется горизонтальность ступеней во всех направлениях.
Для лестниц данной конструкции перила обязательны. Если изделие находится возле стены, достаточно сделать ограждение лишь с одной стороны. Для этого в начале и конце лестничного марша устанавливаются входные столбы. Крепление осуществляется с помощью металлических шпилек или деревянных шкантов. Чтобы усилить перила, столбы можно утопить в заранее подготовленные углубления. Балясины монтируются на несущие элементы или на ступеньки. Все стыки промазываются клеем. Поручни крепятся саморезами впотай.
Что надо учитывать при изготовлении деревянной лестницы
Очень важна форма и расположение нижней ступени. Есть основное правило: в случае, если лестница имеет изгиб влево, широкая часть первой ступени должна находиться справа и наоборот.
Поскольку у лестницы «гусиный шаг» угол наклона достаточно велик, очень важно, чтобы ступени не были скользкими. Для этого надо знать каким лаком покрыть деревянную лестницу и сколько слоев наносить. Также можно воспользоваться противоскользящими накладками.
Бессмысленно делать ступени большой ширины, так как, двигаясь по диагонали, Вы все равно не сможете далеко шагнуть, и линия подъема всегда будет по центру лестничного марша. Оптимальная ширина лестницы – 80 см.
Мотыльковая лестница на металлическом косоуре
Иногда лестница «утиный шаг» выполняется на одном косоуре из металла. После того, как установлен сборный косоур, на нем закрепляются металлические каркасы ступеней. Поскольку основная нагрузка приходится не на центральную часть, а на края, чем шире лестница, тем больше плечо, и тем большая нагрузка передается на точку крепления. Поэтому к надежности узлов предъявляются повышенные требования.
При монтаже довольно сложно выдерживать горизонтальность ступеней. Рекомендуется сначала только наживить ступеньку, затем откорректировать положение при помощи отвеса и уровня, и только после этого закрепить окончательно. Балясины и перила в данном случае устанавливаются на ступени.
Особенностью модульной конструкции является простота сборки. Такую лестницу можно сделать своими руками за один день. В то же время эксплуатационные характеристики не уступают деревянным моделям.
Видео: изготовление лестницы гусиный шаг
Лестница монаха
Это еще одно альтернативное название «гусиного шага», которое обязано своим происхождением каменным лестницам в монастырях и храмах. Например, их можно увидеть в архитектуре собора Нотр-Дам де Пари. В России подобные конструкции раньше называли «чертовыми».
А вот как данная конструкция выглядит в современном интерьере.
Отзывы:
Если у Вас есть опыт использования мотыльковых лестниц, поделитесь Вашим мнением об удобстве данной конструкции, оставив отзыв в комментариях к статье.