Стълбищни конструкции

Всеки ден всеки от нас многократно трябва да се спуска и да се изкачва по стълби. Стълбище е конструкция, толкова позната на всеки човек, че малко хора се замислят как всъщност е подредено стълбище. Междувременно стълбище е неразделен елемент от човешко жилище, което трябва да бъде изградено според определени правила и пропорции..

Общи разпоредби

Познаването и разбирането на тези правила е особено важно в случаите, когато има нужда от самостоятелно производство на стълби в жилищно или помощно помещение, например в селска къща. Можете да изградите различни класификации на типове стълби в зависимост от конструктивните характеристики или използваните материали. В нашия случай обаче е разумно да се разделят стълбите според функционалното им предназначение, което може да бъде следното:

1. Стълбище, водещо от едно ниво на жилището до друго (междустепенно стълбище);
2. Стълбище, което води до нежилищни помещения, например до мазе или таванско помещение (такова стълбище може просто да бъде прикрепено);
3. Стълбище на улицата преди да влезе в къщата – външно стълбище.

В исторически план са се развили два основни типа стълбищни конструкции – прави и спираловидни стълбища. Можете дори да посочите най-старите прототипи на такива структури – това е поредица от стъпки, подредени в хълма, които предизвикват изкачване по права линия (права стълба), и клони на дърво, които предполагат издигане на спирала (спирално стълбище). Между тези екстремни видове стълби също трябва да се обозначи междинният и най-често срещаният тип люлеещо се стълбище..

Фиг. 1. Спирално стълбище

Всъщност изкачването по права линия е най-удобно и изисква най-малко физически усилия, но в същото време стълбище с едно полет, дори и при един полет, заема доста използваема площ. Спиралното стълбище изисква много по-малка площ, но в същото време има някои недостатъци по отношение на движението по него (виж фиг. 1). Това се дължи на факта, че всяка стъпка на такова стълбище има неравна ширина в план, която се увеличава с разстояние от центъра. Такива стъпки се наричат ​​стъпки за навиване. Оптималният път за изкачване по вита стълба е пътеката в центъра на стъпалата.

Непрекъснат ред стъпки от похода на завъртащото се стълбище осигурява права пътека за изкачване, докато самите полети са разположени под ъгъл (90 или 180 градуса) един към друг, което води до намаляване на общата площ, заета от стълбите.

Можете да видите от собствения си опит, че изкачването на стълби с повече от 10 стъпки не е много удобно. Ето защо е обичайно да се оборудват стълбите с междинни платформи. Такива сайтове, първо, осигуряват малко почивка по време на изкачването и, второ, позволяват да настроите следващия поход в различна посока. Недостатъците на въртящо се двустранно стълбище включват неудобството от транспортирането на обемисти предмети (например мебели) по такова стълбище.

Фиг. 2. Стълбище на четвърт завой

На практика, за да се осигури възможно най-приемливото във всички аспекти издигане от едно ниво (етаж) на друго, е достатъчно стълбище с два полета. Вторият (горен) полет може да бъде разположен под прав ъгъл спрямо първия, в този случай стълбището се нарича четвърт завой (виж фиг. 2), или под ъгъл 180 градуса – стълбище с полуобръщане (виж фиг. 3). Ако двата горни стълба се разминават от междинната платформа в различни посоки, стълбището се нарича люлка. Стълбище, което има повече от два полета, се нарича многолетен.

Фиг. 3. Полузавита стълба

Освен това е възможно да се разграничи междинен тип стълби между ротационната и спиралната структура. (виж фиг. 4). Нейната особеност се състои във факта, че вместо междинна платформа, се изпълнява сегмент от спирално стълбище със стъпала за навиване. По посока на завиване между полетите се разграничават дясна (движение по посока на часовниковата стрелка) и лява (движение обратно на часовниковата стрелка).

Фиг. 4. Междинен тип стълби

Има определени стандарти, които трябва да се спазват по време на изграждането и монтажа на стълби. Трябва да има разстояние най-малко 2 метра вертикално между два полета или между полета и тавана, за да се осигури свободно движение на възрастен. Ширината на похода трябва да позволява едновременно движение на двама души нагоре по стълбите и във всеки случай не може да бъде по-малка от 600 мм.

Надеждната ограда също е неразделна част от повечето стълби. Оградите са подредени под формата на парапети с височина най-малко 900 мм, способни да издържат на съответните товари.

Стълбищни конструкции

Сега, след като се запознахме с основните принципи на изграждането на стълби, можем да разгледаме по-отблизо конструкцията на стълбище.

Всяка стъпка на стълбището се състои от два елемента – протектор и щранг. Техният размер и съотношение определят пропорциите и до известна степен наклона на стълбите. Практическият опит показва, че за да се създадат оптимални условия за изкачване на стълби, човек трябва да се ръководи предимно от съображенията за удобството на това движение..

Основният параметър за избор на съотношението на ширината на протектора и височината на щранга е ширината на човешката стъпка. Всяка следваща стъпка нагоре по стълбите трябва да е равна на предишната. Всъщност е достатъчно само да си представим спускане или изкачване по стълби със стъпала с различна височина, тъй като всички предимства на конструкция с постоянни и правилни пропорции стават очевидни..

Фиг. 5. Конструкция на стълба
1 – протектор;
2 – щранг;
b – ширина на протектора;
h – височина на щранг

Ширината на протектора (b) е хоризонталното разстояние между водещите ръбове на две съседни долни и по-високи стъпала на стълбището. Височина на ризера (з) – вертикалното разстояние между равнините на протекторите на съседни стъпала (виж фиг. 5). Основното правило за получаване на необходимата пропорция на стъпката може да бъде формулирано по следния начин: удвоената сума на височината и ширината на протектора трябва да бъде 600–650 mm. Например, ако височината на щранг е 160 mm, тогава ширината на протектора трябва да бъде 280-330 mm..

Въпреки това, не всички измерения, които формално се вписват в горното уравнение, могат да бъдат приложени на практика. Например стъпало с височина 90 мм и ширина на протектора 470 мм отговаря само на посочените изисквания, но не и на удобството да се движите нагоре по стълбите. Следователно височината на щранг има определени размери, които могат да варират от 140 до 170 мм, с изключително допустими стойности от 120 и 200 мм. На практика ширината на протектора се приема за 280-300 mm, но не по-малка от 250 mm. Обикновено реалната ширина на протектора дори е леко увеличена спрямо изчислената (с около 20 мм).

За да определите височината на щранга, на първо място, трябва да измерите разстоянието между етажите, които да бъдат свързани със стълбите. Това може да се направи според чертежа, но е по-добре директно на място, тъй като реалната височина понякога се различава донякъде от изчислената. Ако височината на щранга е избрана предварително, може да възникне ситуация, при която броят на стъпалата върху стълбището не е цял. Следователно е по-правилно да се раздели височината на стълбите на цяло число стъпки, за да се получи необходимата височина на щранг в резултат и съответно да се изчисли правилната ширина на протектора.

В този случай трябва да се вземат предвид още две закономерности при изграждането на оптимален размер на стъпките. Най-удобните са стълби със съотношение на протектора към щранг b – h = 120 mm. Това уравнение се нарича „формула за удобство“. В същото време за най-безопасното движение е по-надеждна от конструкция със съотношение b + h = 460 mm (т.нар. „Формула за безопасност“).

Трябва също да се има предвид, че ширината на протектора трябва да осигурява възможност за пълно и надеждно поддържане на цялата повърхност на стъпалото върху него. Ако протекторът е твърде тесен, кракът може да се изплъзне от него при движение надолу. Ако протекторът, напротив, е твърде широк, тогава при движение нагоре по крака, като правило, не се опира на средата на целия крак.

Съотношението на протектора и щранга определя наклона на стълбите. Има нежни стълби (наклон до 38 градуса) и стръмни (наклон от 38 до 45 градуса). Ако ширината на протектора е равна на височината на щранга, тогава стълбището има наклон 45 градуса, което е ограничението за жилищните помещения. Вътрешните стълбища обикновено имат наклон от 38 градуса. В същото време стълбите към помощните помещения (например до таванското помещение) могат да имат наклон над 45 градуса. В такива случаи те обикновено се правят прикрепени. Най-подходящото съотношение на протектора и протектора за жилищна употреба е 1: 2 (например 150: 300 mm).

Броят на стъпките в стълбището може да бъде от 3 до 18 (въпреки че полет с повече от 10 стъпки не е много удобен), в този случай е желателно броят им да е нечетен. Структурната основа за стъпките обикновено са две наклонени греди. В случай, че те са разположени отдолу, а стъпалата опират върху тях, гредите се наричат ​​косура. Ако гредите са разположени отстрани и стъпалата са нарязани на тях или подсилени с тръни, гредите се наричат ​​тети.

Материали за изработка на стълби

За производството на стълби може да се използва голямо разнообразие от строителни материали. Изборът им зависи както от функционалното предназначение на стълбите, така и от тяхното местоположение. За изпълнението на външни стълби са по-подходящи трайни материали, които не се страхуват от влага и температурни промени – тухла, метал или бетон. Дървесината, използвана за производството на външни стълби, изисква допълнителна обработка с антисептици.

Освен това е необходимо да се вземе предвид възможността за заледяване по стъпалата през зимата. За да се увеличи безопасността на такива стълби, повърхностите на протектора трябва да бъдат гофрирани. Външните стълби от тухла или бетон могат да бъдат допълнително облицовани с различни довършителни материали. За това се използват каменни (гранитни или мраморни) или плочки (включително мозайка) плочки..

Вътрешните стълби обикновено са изработени от дърво или метал. Тук трябва да се отбележи, че производството на метална конструкция изисква специално оборудване и по отношение на степента на сложност и трудоемкост е с порядък по-високо от подобни конструкции, изработени от дърво. В същото време металните стълби са много по-здрави и по-надеждни от дървените и във всеки случай са по-безопасни по отношение на противопожарната защита..

При производството на дървени стълби най-често се използва дъбова и борова дървесина (използват се и други иглолистни дървета – кедър или лиственица). Дъбът е с по-висока плътност и съответно по-надежден при употреба. Иглолистните дървета са забележимо по-меки от дъб, но по-удобни в обработката. Съдържанието на влага в дървесината, използвана за производството на стълби, трябва да съответства на влажността на помещението, в което то ще бъде разположено. Съществуващото разнообразие от конструкции на стълби позволява използването на дърво и метал за тяхното производство..

Прегледахме основните характеристики на дизайна и пропорциите на стълбите. В бъдеще ще бъде дадено по-подробно описание на технологията за направа на прави и въртящи се, спираловидни, прикрепени и външни стълби.