Изготовление лестницы с гусиным шагом собственными силами: расчет, чертежи, фото и видеоматериалы

Иногда владельцам частных домов требуется установить лестницу, которая бы занимала минимум места и не нагружала перекрытия избыточно. Такая ситуация может возникнуть при создании лестницы на чердаке или при добавлении нового этажа.

Такой тип лестницы выглядит достаточно забавно. Столь необычное название данная конструкция получила из-за манеры движения по ней.

Описание лестницы

Есть несколько разновидностей таких лестниц. Форма ступеней у одних может быть симметричной половинчатой. Здесь каждая следующая ступень заканчивается в том месте, где выступает предыдущая. Ещё один вариант – когда ступени имеют форму, схожую с крыльями бабочки. Такая лестница носит название мотыльковой. Но чаще всего используют ступени, напоминающие форму лап гуся. Есть у этой лестницы и несколько других названий: например, утиный шаг или утиная лапка. Но одно из самых интересных – от латинского танца “самба”. Такое название она получила из-за того, что, поднимаясь по ней, нельзя запутаться в очередности шагов и пропустить их.

При установке лестницы «гусиный шаг» необходимо сделать так, чтобы ступени не скользили. Для этого используют специальный лак или противоскользящие накладки. И нельзя игнорировать монтаж перил. Всё это обеспечит безопасный подъём.

Конструкцию такой лестницы изобрели в X-XI веке мастера Европы. Делались они для того, чтобы обеспечить подъём для узких башен, мельниц и колоколен. В большинстве случаев её использовали в церквях, поэтому она получила название “лестница монаха”

Расчёт

У такой лестницы существует ряд недостатков. Их, в частности, считают весьма опасными и неудобными. Однако грамотно сделанный проект сведёт к минимуму все изъяны этой лестницы.

По чертежу, на котором изображена горизонтальная проекция, становится ясно, что расчёт будет похож на расчёт лестницы, имеющей прямой марш. Глубину проступи делают равной глубине гусиной ступени в узкой её части.

Для расчётов будем использовать величины:

• Н – расстояние между этажами;
• j – высота ступени;
• e1 – глубина ступени в широкой части;
• e2 – глубина ступени в узкой части;
• E – горизонтальная проекция лестницы;
• k – число ступеней;
• E1 – длина лестничного проёма.

Чертёж лестницы “гусиный шаг”

Чтобы пользование лестницей “гусиный шаг” было удобным и безопасным, при проектировании нужно проводить расчёты согласно ГОСТ и СНиП. Для этого обязательно выполнение следующих условий:

2j + е1 = 60-65 см – основная формула,

е1 – j = 12 см – формула, обеспечивающая удобство,

е1 + j = 46-50 см – формула, обеспечивающая безопасность.

Глубину проступи необходимо выбрать в пределах 25-40 см, а высоту подступенка – 12-22 см. Можно выбирать значения по специальной таблице. Начинать стоит с высоты этажа, потому как этот параметр зависит исключительно от помещения и не меняется.

Таблица расчёта размеров ступеней

Рассчитывая лестничный проём, необходимо учитывать, что расстояние от ступени до потолка должно быть не менее 2 м. Чтобы ширина проёма оказалась комфортной для использования, необходимо увеличить расстояние на 10 см. с каждой стороны. Это будет нужно для того, чтобы при подъёме можно было комфортно держаться за перила. Слишком увеличивать проём тоже не нужно, чтобы не было больших потерь тепла.

Толщину ступенек лучше всего делать в пропорции 1/20 от ширины лестницы.

Пример расчёта

Допустим, что высота этажа равна 3 м.

Выбираем j=17 см

Количество ступеней: k = Н / j = 18

Так как верхняя степень совпадает с полом второго этажа, то принимаем количество ступеней равным 17. Глубина проступи 29 см, тогда е2 = 14,5 см и Е = k × е2 = 2,46 м.

Расчёт лестничного проема:

Примем толщину перекрытия равной 20 см. Тогда высота от пола до потолка будет равна 2,8 м. При проведении расчётов становится понятно, что начиная с пятой ступени проём должен оставаться открытым: 2,8 – 0,17х5= 1,95. Общая длина четырёх ступеней составляет 58 см. Поэтому размер проёма: Е1 = 2,46 – 0,58 = 1,88 м.

Толщина ступеней: 1/20х80=4 см.

Вывод: лестница шириной 80 см. с 17 ступенями. Глубина – переменная от 29 до 14,5 см. Толщина – 4 см. Высота ступеней – 17 см. Лестничный проём – 1,88 на 1 м. Теперь проверяем, отвечают ли эти данные условиям безопасности:

2j + е1 = 2×17 + 29 = 63 см

е1 – j = 29 — 17 = 12 см

е1 + j = 29 + 17 = 46 см

Чтобы уменьшить общую длину лестницы, можно прибегнуть к увеличению размера проступи до 25 см. Это может сделать подъём по лестнице менее комфортным, но зато значительно сэкономит место. Однако важно запомнить, что за крайние значения выходить не стоит, поскольку это повлияет на безопасность эксплуатации.

Мотыльковый тип лестницы

Лестницы “гусиный шаг” изготавливаются на косоурах или тетивах. При установке необходимо грамотно выбрать древесину: она должна быть хорошо просушенной и не иметь сучков. Оптимальным выбором будет лиственница, дуб или бук. А вот сосна или липа в число рекомендуемых пород не входят.

Лестницу «гусиный шаг» можно изготовить и на косоуре из металла. После установки сборного косоура на нём необходимо закрепить металлический каркас ступенек. Основную нагрузку воспринимают края лестницы, а не центральная часть. Поэтому от ширины конструкции напрямую зависит плечо и нагрузка на место крепления. Эти параметры пропорционально увеличивают. Закрепляют ступени только после корректировки с помощью уровня, чтобы не нарушить их горизонтальность.

Изготовление тетивы начинают с выбора двух балок из дерева с сечением 30х6см (ширина и толщина, соответственно). Длина тетивы определяется по теореме Пифагора. Высоту лестницы и длину её проекции принимаем за катеты. Далее приступают к разметке тетивы. Важно сохранить горизонтальность размещения ступеней. Для этого сначала монтируют одну тетиву, закрепляя её верхний конец на перекрытии, а другой крепится к полу. Место для вырезки пазов лучше отмечать при помощи уровня.

Разметка ступени лестницы “гусиный шаг”

Учитывая особенности вырезки ступеней, имитирующих гусиный шаг, необходимо чередовать стороны с широкими и узкими концами.

Пазы для ступеней вырезают с использованием фрезы глубиной 2,5 см. Для того, чтобы сделать детали идентичными, необходимо разметить другую тетиву только после окончания работ с первой путём переноса размеров. В этом случае исключается возможность перекоса ступеней.

К ступенькам для лестницы «самба»  с конструкцией на косоурах разметку можно сделать при помощи двух лекал. Одно в виде прямоугольного треугольника, где первый катет соответствует высоте ступеньки, а второй – глубине ступени в широком месте. Другое лекало вырезают в виде прямоугольного треугольника с катетами равными высоте и глубине узкой части проступи. И опять же не стоит забывать про чередование вырезов. Если на первом косоуре вы начинаете разметку с использованием первого лекала, то для второго начинать надо с другого лекала.

Ступеньки для лестницы “гусиный шаг” делают из заготовки, которую делят пополам на несколько равных сегментов. Выпиливают их с помощью электролобзика, после чего фрезеруют. А если возникает необходимость и заштукатуривают.

Чертёж ступени

Сборку лестницы производят с помощью деревянного или резинового молотка. Это необходимо для того, чтобы обойтись без механических повреждений древесины. Для работы используют твёрдую и ровную поверхность. Одну тетиву укладывают пазами наверх, далее вставляют ступени. Места стыков необходимо промазать с помощью специального герметика для дерева. Возможно использование клея. Когда ступени установлены, на них сверху укладывают вторую тетиву. При это надо обратить внимание на то, чтобы пазы совместились с торцом ступенек.

Лестница “гусиный шаг” – вид сбоку

Стяжки для лестницы необходимы, чтобы ступеньки не прогибались под действием веса человека, а тетивы не расходились. Устанавливают стяжки в нескольких местах (обычно достаточно три-четыре). Выполняют их обычно металлическими или деревянными.

Схема выполнения стяжек

Для того чтобы поставить стяжки из дерева, предварительно подготавливают несколько сквозных отверстий. Далее их заклинивают и фиксируют с помощью деревянных вставок.

Если же стяжки выполняются металлическими, то для этих целей подойдут шпильки, которые вставляют в проделанные насквозь отверстия и закрепляют гайками. Шпильки нужно подобрать соответствующей длины.

Когда лестница собрана, приходит время установить её на место, фиксируя один  конец на опорный брус. А сверху перед началом монтажа нужно подготовить пазы. Их выпиливают в балке перекрытия. С помощью анкерных болтов закрепляют тетиву. После установки необходимо ещё раз убедиться, что ступени горизонтальны.

Обязательной является установка перил для такой конструкции. В варианте, если лестница устанавливается около стены, можно изготовить ограждения с одной стороны. Чтобы это сделать, устанавливают входные столбы в двух местах лестницы – в начале и в конце. Крепятся они при помощи шпилек металлических или шкантов из дерева. Для усиления перил столбы иногда “топятся” в специальные углубления, которые подготавливают заранее. Балясины монтируют на несущие элементы или ступени. Закрепляют поручни с помощью саморезов. Необходимо промазывать все стыки клеем.

Галерея лестниц «гусиный шаг»

Видеообзор лестницы «гусиный шаг»

Как рассчитать высоту лестницы?

Расчет высоты лестницы зависит от нескольких факторов, таких как высота пола, куда она будет установлена, высота потолка, наличие или отсутствие пространства для установки лестницы, ее угол наклона и т.д. Вот базовые шаги, которые можно использовать для определения высоты лестницы:

1. Измерьте высоту от уровня пола до уровня верхнего этажа, где вы планируете установить лестницу. Это высота подъема.

2. Определите желаемый угол наклона лестницы. Угол наклона лестницы должен быть удобным для использования и обеспечивать безопасный доступ на верхний этаж. Обычно, угол наклона лестницы составляет от 30 до 45 градусов.

3. Используйте тригонометрию, чтобы рассчитать длину лестницы. Длина лестницы (гипотенуза) определяется по формуле: длина = высота подъема / sin (угол наклона лестницы). Например, если высота подъема составляет 3 метра, а угол наклона лестницы 45 градусов, то длина лестницы будет примерно 4,24 метра.

4. Рассчитайте высоту ступенек. Рекомендуется, чтобы высота ступенек составляла примерно 18 см, но она может быть увеличена или уменьшена в зависимости от конкретных требований и условий.

5. Рассчитайте количество ступенек, поделив высоту подъема на высоту каждой ступеньки. Округлите результат до ближайшего целого числа и добавьте одну ступеньку для площадки на верхнем конце лестницы.

6. Проверьте свой расчет, используя формулу: количество ступенек x высота ступенек + высота площадки = высота подъема.

Важно учитывать, что эти шаги дают только общее представление о расчете высоты лестницы, и что конкретные требования могут изменяться в зависимости от типа лестницы и других условий. Если у вас есть сомнения или вопросы, обратитесь к профессионалам, которые смогут помочь с точным расчетом

Кроме того, существуют стандарты и нормативы, устанавливающие минимальные требования к высоте и ширине ступеней, а также к расстоянию между ступенями и углом наклона лестницы. Например, постройка лестницы для жилых зданий в США должна соответствовать нормативу, определяющему, что высота ступени должна быть не более 19 см, а ширина ступени — не менее 25 см.

Также важно учитывать цель использования лестницы. Например, если лестница используется для эвакуации из здания в случае пожара, требования к высоте и ширине ступеней, а также к углу наклона, могут быть другими, чем для лестницы внутри дома.

Итак, расчет высоты лестницы включает в себя учет ряда факторов, таких как высота подъема, угол наклона, длина лестницы, высота и ширина ступеней, расстояние между ступенями и другие требования и нормативы. При проектировании лестницы необходимо учитывать все эти факторы, чтобы обеспечить безопасный и удобный доступ на верхний этаж.

Видео. Лестница с ступенями гусиный шаг, и забежные поворотные ступени.