Перед тим, як почати розрахунок бетонних сходів виникає безліч питань, пов'язаних з її естетичним виглядом, дизайном, вибором матеріалу, з якого вона буде створена. Але найголовніші питання, які потребують вирішення - це практичність, зручність і безпеку, які в першу чергу залежать від того, яка оптимальна довжина і висота сходинок буде обрана.
норми
Існують загальноприйняті норми, що забезпечують комфортний крок і зручний рух по підйомної конструкції.
Для забезпечення таких умов довжина щабля повинна бути дорівнює 300 мм, а її висота - 150 мм. Такі пропорції давно і успішно випробувані на практиці, і грунтуються на середній довжині людського кроку і багатьох інших параметрах. Відхилення від цих норм навіть на сантиметр призводять до погіршення якості експлуатації пристрою, вам постійно доведеться контролювати свої кроки.
- Наприклад, підйом ступені часто збільшують в житлових будинках або інших будівлях для економії корисної площі, відповідно зменшуючи їх кількість, що значно скорочує площа, яку займає сходових полотном. Однак збільшення стандартного розміру навіть до 160 мм значно позначиться на експлуатаційних характеристиках. А якщо цей параметр збільшити до 200 мм, підніматися доведеться, приладжуючи чималі зусилля і максимально збільшуючи крок.
- У разі зменшення підйому сходинок, що іноді практикується в шкільних та інших дитячих закладах, дорослій людині доведеться буквально «дріботати» ногами і постійно спотикатися.
Не менше значення має дотримання стандартних розмірів довжини сходинки. Даний параметр більше 300 мм іноді допускають в торгових центрах, банках і інших приміщеннях громадського призначення з постійно рухаються потоком людей. Але це також привносить свої незручності - нестандартна довжина змушує людину робити або один більш широкий крок, або кілька дрібних на одній підніжці. Це, звичайно, не критично, але доставляє певний дискомфорт. У приватних будинках, знову ж для зменшення габаритів конструкції, іноді роблять довжину підніжки менше покладеної. Це призводить до нестійкого становища ноги і постійного спотикання, внаслідок чого збільшується ступінь травмоопасності конструкції.
розрахунок
Отримати оптимальні параметри сходинок і інших елементів підйомної конструкції можна також за допомогою формул і ретельних розрахунків. З огляду на постійні динамічні навантаження, які випробовує сходи під час експлуатації, особлива увага приділяється саме розрахунками за несучою здатністю.
Для цього пристрій умовно ділять на консольні і однопрогонові балки, і обчислюють за відповідними формулами навантаження на кожну з них. Обчислення навантажень на марші та площадки виробляється шляхом підсумовування тимчасових навантажень, які на них виявляються, і ваги самої конструкції.
Оптимальні параметри підйомних елементів в основному залежать від ширини кроку людини і обчислюються за допомогою нескладної формули:
- Емпіричним шляхом з'ясовано, що при сходженні людина витрачає приблизно в два рази більше сил, ніж при русі по площині. Виходячи з цього, доведено, що сходи будуть безпечної і зручної, якщо буде вірна формула 2a + b = 600 ÷ 640 мм, де а - висота подступенка, мм; b - ширина підніжки, мм; 600 ÷ 640 мм - усереднена довжина кроку людини по площині.
Важливим параметром при будівництві є кут нахилу конструкції:
- Оптимальним значенням вважається кут від 23º до 45º;
- Нахил менш 23º дозволяє замість сходів спорудити невелику похилу площадку - пандус;
- Кут більш 45º характерний вже не для маршових, а для приставних пристроїв.
- На сходах з великим кутом нахилу - 40º -45º, рух вниз можна здійснювати тільки спиною вперед.
- Для гвинтових конструкцій найбільш прийнятний підйом в 25º -35º.
Кут нахилу збільшують найчастіше для економії корисної площі, адже чим більше пологої буде конструкція, тим більше місця в приміщенні вона займе.
Знаючи висоту поверху і кут нахилу, а також параметри ступенів, їх кількість найпростіше визначити графічним шляхом. Якщо висота ступенів не визначається цілим числом, її значення можна округляти з точністю до міліметра. Головне, не забути потім врахувати отримані мінімальні похибки. Додати їх краще до висоти самої нижньої сходинки, щоб інші вийшли однакові, так як різні заборонені по техніці безпеки.
Підведемо підсумки
З усього вище сказаного, можна зробити висновок, що відхилятися від стандартних розмірів сходинки вкрай небажано, але, за відсутності інших варіантів, допустимими відхиленнями можна вважати: для довжини - 280-300 мм, для висоти проступи - 140-160 мм.