Расчет лестниц с забежными ступенями

Расчет параметров поворотных лестниц с забежными ступенями требует введения дополнительных понятий, таких как средняя линия марша, радиус закругления средней линии и угол поворота марша.

Средняя линия марша - это воображаемая линия, проходящая на прямых участках марша строго по его середине, а на криволинейных - по линии, параллельной внутреннему краю марша, на расстоянии, равном половине его ширины. Если на поворотах внутренний край марша представляет собой круговую кривую, то и средняя линия изображается параллельной ей круговой кривой. В иных случаях средняя линия на повороте является ломаной кривой.

Радиус закругления средней линии зависит от радиуса вписанной между маршами воображаемой окружности и от полезной ширины марша. Величина радиуса этой воображаемой окружности для поворотных лестниц принимается равной 30-50 см или в соответствии с расчетом по габаритам предполагаемых к переносу по лестнице предметов, приводимым далее.

Угол поворота марша - это угол, образованный на горизонтальной проекции лестницы створами внешних граней первой и последней ступеней марша.

Ширина забежных ступеней определяется по средней линии и должна быть постоянной величиной на всем протяжении лестницы.

Расчет габаритов четвертьоборотного марша по методу пропорций (рис.7Б).

Рис.7.. Метод пропорциональной разбивки (пропорций):

А - полуоборотного марша,

Б - четвертьоборотного марша

Исходные данные: полезная ширина марша S; угол поворота марша = 90°; ширина ступени в; длина горизонтальной проекции наружного края марша I от последней ступени до вершины угла поворота марша; радиус кривой R, вписанной между внутренними краями марша, называемой далее "внутренним радиусом".

Требуется определить: длины I и I горизонтальных проекций марша на участках от крайних ступеней до начала криволинейной средней линии; длину горизонтальном проекции "В" наружного края марша от первой ступени! до вершины угла поворота.

Расчет габаритов полуоборотного марша по методу пропорций  (рис.7А)

Исходные данные: те же, что в предыдущем примере.

Расчет габаритов винтовой лестницы (рис.8).

Рис.8а. Примеры расчета габаритов горизонтальной проекции винтового марша:

А - с углом поворота 270°,

Б - с углом поворота 360°,

В - с углом поворота 450°

Рис.8б. Примеры расчета габаритов горизонтальной проекции винтового марша (окончание):

Г- фрагмент плана с обозначением расчетных элементов

Исходные данные: угол поворота марша ; полезная ширина марша S; длина горизонтальной проекции средней линии марша I К (а значит - количество ступеней х, ширина ступени b по средней линии марша и высота ступени а).

Требуется определить: радиус средней линии R; радиус кривой, вписанной между внутренними краями марша, R; радиус кривой, описанной по наружному краю марша, R; расстояние в плане "В" между наружными краями марша; ширину узкого (внутреннего) края ступени b, которая должна быть не менее 10 см.

Если по винтовой лестнице предполагается переносить предметы определенных размеров, то ширину марша по заданным длине d, ширине m предмета и радиусу внутренней кривой R можно рассчитать по формуле

S=R - R.

К полученному значению ширины марша добавляется минимум 10 см, необходимые для маневров при переносе на поворотах марша. А далее производится обычный расчет.

Важное условие: ширину забежных ступеней b определяют по средней линии. Она должна быть равна ширине прямых ступеней b.

Приведенные математические расчеты достаточно сложны, поэтому на практике раскладку забежных ступеней выполняют с помощью разных графических способов. Наиболее употребительными являются метод пропорций и метод полуокружности.

Раскладка ступеней обоими методами выполняется на плане горизонтальной проекции лестницы. План вычерчивается обычно на "миллиметровке" в произвольном масштабе, позволяющем точно отложить все размеры, например, ширину ступени и др.

Перед тем как начать раскладку забежных ступеней, на план марша наносят среднюю линию и ось симметрии, которая для четверть оборотной лестницы проводится из вершины угла поворота марша через центр круговой кривой средней линии, а для полуоборотной - через центр этой кривой и точку, разделяющую торцевой наружный край марша на два равных отрезка. После этого можно приступать к раскладке забежных ступеней одним из указанных методов.