Гост на металлические лестницы: важнейшие аспекты

Если не следовать рекомендуемым параметрам, лестница сильно потеряет не только в безопасности, но и в удобстве. Так, если уменьшить ширину проступи ниже предела, указанного в таблице, по ней будет трудно спускаться, а если сделать ее больше 300 мм, люди будут сбиваться с шага.

Расчет формы ступеней

Особенностью винтовых конструкций является специфическая, клинообразная форма ступеней, в виде лепестков. При монтаже они должны располагаться чуть внахлест друг над другом. Форма консоли зависит от ее длины и их общего количества в одном витке лестницы. При рекомендуемой высоте одного витка в два метра и высоты ступеней в 20 см получаем, что их количество составляет десять штук на один виток. Следовательно, разделяя окружность полного витка в 360 градусов на 10 ступеней получаем 36 градусов.

Расчет формы ступеней

Параметры ступеней лестницы

Для определения параметров ступеней используется среднее значение человеческого шага при передвижении по горизонтальной поверхности. Данное значение варьирует в пределе от 60 до 64 см (среднее значение 62 см).

При расчетах значение шага по горизонтальной поверхности переноситься на шаг по лестнице. Исходя из этого, выделяют зависимость:

2m + sz = 62 (см), где m — высота ступени (подступенок) в см, sz — ширина ступени (проступь) в см.

Таблица. Зависимость параметров лестницы от ее расположения.

Параметры ступеней лестницы
A — горизонтальная плоскость
B — садовая лестница угол наклона 10°, высота ступени 8,5 см, ширина ступени 46 см
C — террасная лестница угол наклона 15°, высота ступени 11 см, ширина ступени 41 см
D — наружная крылечная лестница угол наклона 20°, высота ступени 13 см, ширина ступени 37 см
E — лестница внутри общественного здания угол наклона 25°, высота ступени 15 см, ширина ступени 33 см
F — лестница внутри жилого здания угол наклона 30°, высота ступени 17 см, ширина ступени 29 см
G — лестница внутри квартиры угол наклона 35°, высота ступени 19 см, ширина ступени 24 см
H — галерейная лестница угол наклона 40°, высота ступени 20 см, ширина ступени 23 см
I — лестница в подсобное помещение угол наклона 45°, высота ступени 21 см, ширина ступени 21 см

При проектировании параметры лестницы указываются в виде дроби или умножения (15 / 33 или 15 × 33). В данных обозначениях 15 (см) — высота ступени (подступенка), 33 — ширина ступени (проступь).

Исходя из вышеописанной формулы, таблицы зависимости и зная одну из величин, можно с легкостью вычислить неизвестную величину.

Рассмотрим пример:

  1. Известно, что расстояние между уровнями лестницы (h) равно 2,5 метра.
  2. Следующие параметры, которые можно знать — угол наклона лестницы или длина проекции наклонной.

Необходимо определить параметры ступеней лестницы.

Решение:

Параметры ступеней лестницы

Допустим, известна длина проекции наклонной (l) — 4 метра. В первую очередь, нужно узнать длину наклонной (b) и угол наклона (α).

b — не что иное, как гипотенуза в треугольнике с катетами 2,5 и 4. Соответственно b = √(2,5² + 4²) = 4,72.

При известных сторонах треугольника углы проще всего определить, пользуясь теоремой косинусов. Соответственно, h² = l² + b² — 2 × l × b × cosα, откуда α = arccos((l² + b² — h²) /  (2 × l × b)) × 180 / π. α ≈ 32°.

Теперь, исходя из таблицы зависимости параметров лестницы (изменения в соотношении размеров ступени в зависимости от угла подъема) и зная угол наклона, можно определить оптимальную высоту и ширину ступеней. Для наглядности рассмотрим увеличенный фрагмент зависимости:

В прямоугольном треугольнике с катетами 63 и 31,5 определим неизвестную гипотенузу и угол противолежащий катету со значением 31,5. Гипотенуза равна корню из суммы квадратов катетов. Рассчитав, получается значение 70,44. Теперь, зная три стороны треугольника, можно найти неизвестный угол по рассмотренной выше формуле. Получаем, угол = arccos((63² + 70,44² — 31,5²) /  (2 × 63 × 70,44)) × 180 / π. Угол ≈ 26,56°.

Далее рассмотрим треугольник с углами 26,56°; 32°; 121,44° (180 — 32 — 26,56) и одной известной стороной, равной 63. Необходимо определить сторону, противолежащую углу 26,56°. Используем формулу для определения неизвестной стороны треугольника через известную сторону и два угла (написать формулу). Получаем, неизвестная сторона = (63 × sin(26,56 × (π / 180))) / sin(121,44 × (π / 180)) ≈ 33.

Рассчитанная сторона с размером 33 также является гипотенузой в треугольнике с катетами m и sz. По аналогии с предыдущим расчетом определим значение катета m (высота ступени). m =  (33 × sin(32 × (π / 180))) / sin(90 × (π / 180)) ≈ 17,5. По теореме Пифагора sz (ширина ступени) = √(33² — 17,5²) ≈ 28.

Параметры ступеней лестницы

Ответ: параметры (высота/ширина) ступеней лестницы с уклоном 32° 17,5/28. Для сравнения, параметры лестницы с уклоном в 30° из таблицы зависимостей — 17/29.

Высоту и ширину ступеней нужно рассчитывать с точностью до миллиметра. Незначительное расхождение в размерах может дать недопустимое отклонение всей конструкции.

Требования по ГОСТу

Согласно букве закона, лестничные перила должны конструироваться только с учетом общепринятых норм. В противном случае, у владельца конструкции могут возникнуть проблемы, особенно когда речь идет об общественных местах.

В каких случаях устанавливают перила

Для того чтобы не возникло проблем с надзорными органами в области строительства, при проектировании лестничных конструкций необходимо обязательно соблюдать требования действующего законодательства.

Читайте также:  Противопожарные преграды. Лестницы и лестничные клетки.

ГОСТ 23120–78 гласит, что любая лестничная конструкция, высота которой более трех ступеней должна иметь боковое ограждение. Но есть небольшая оговорка, это требование не относится к наружным капитальным конструкциям (имеется ввиду крыльцо здания), хотя и в этом случае устанавливаются парапеты с обеих сторон.

В данном случае перила играют, скорее, чисто декоративную роль

Нормативные документы гласят, что необходимость установки перил зависит от размеров лестничного пролета. Если его ширина не больше 125 см, то устанавливаются ограждения лишь с одной стороны, но при условии, если с другой стороны находится капитальная перегородка или стена.

Наличие капитальной стены позволяет не устанавливать вторые перила

Хотя для удобства в стену нередко монтируют поручень

Криволинейные лестничные конструкции огораживаются перилами с обеих сторон, а винтовые — лишь с одной, так как противоположный край ступени крепится к осевому блоку.

Чисто визуально поворотные лестницы только выигрывают от двухсторонних перил

Даже односторонних перил достаточно для обеспечения безопасности на винтовой лестнице

Винтовые лестницы на тетивах или косоурах могут не иметь осевого блока, так что нуждаются в перилах с двух сторон.

Лестница на косоуре с двухсторонними перилами

Винтовая лестница на тетивах с двухсторонними перилами

А вот такие лестницы хороши только в проекте. На деле же они довольно опасны

Официально признанные виды лестничных ограждений

Перилами повышенной надежности считаются ограждающие конструкции, которые изготовлены из монолитных или других сборных панелей и устанавливаются по краям лестничных пролетов. Чаще всего такие конструкции используются в общественных местах. Высота перил лестницы строго регламентирована нормативными документами.

В последнее время все чаще использую сплошные стеклянные перила, благодаря их отменному внешнему виду и таким же характеристикам

Самыми распространенными являются решетчатые, которые устанавливаются на вертикальных опорных столбах. Расстояние между ними заполняется перекладинами или наклонными прутами. Эта конструкция служит защитой и поддерживает поручень.

Пример простых и стильных перил, которые можно встретить во многих офисных зданиях

Параметры высоты перил

Во время проектирование лестницы, особое внимание необходимо уделять высоте ограждающей конструкции. ГОСТ и СНиП рекомендует использовать указанные ниже параметры: . жилые дома, должны быть оснащены высотой перил лестницы не менее 90 см, этот показатель взят из среднестатистических данных роста человека;

  • жилые дома, должны быть оснащены высотой перил лестницы не менее 90 см, этот показатель взят из среднестатистических данных роста человека;

«Стандартные» перила для человека среднего роста

  • в общественных учреждениях и домах, где есть дети младшего возраста, рекомендуется высота ограждения лестницы не менее 120 см. Балясины должны быть расположены строго вертикально. Это необходимо для того, чтобы маленькому ребенку было сложно взобраться по ним;

Взобраться по таким перилам ребенок никак не сможет

  • высота перил для спортивных трибун должна быть не менее 60 см.

Перила на стадионе

Определение размеров

Возможные размеры лестниц определяет ГОСТ, однако материал крыльца на выбор его параметров существенно не влияет.

Определение размеров

Основные элементы и наиболее комфортные параметры лестниц

Определение размеров

Ступень состоит из двух элементов: горизонтального (проступи) и вертикального (подступенка). Первый – поверхность, на которую ступает нога, второй определяет высоту ступени.

Определение размеров

Структура ступени

Определение размеров

Иногда ступень может быть открытой, фактически без подступенка, что встречается при строительстве уличных лестниц.

Определение размеров

Ступени без подступенков на входной лестнице

Определение размеров

Что важно при расчёте

Определение размеров

Существующие стандарты не предписывают использовать один размер ступени, они лишь рекомендуют комфортный для человека диапазон.

Определение размеров

Остальное можно высчитать, учитывая материал (конструктивный и отделочный), градус наклона марша, зависящий от уровня порога двери.

Определение размеров

Удобные лестницы должны иметь определённый диапазон наклона

Определение размеров

Высота подступенка

Определение размеров

Каковы бы ни были условия строительства, площадку крыльца надо выводить чуть выше обреза цоколя. В пределах этого расстояния рассчитывается количество ступеней, их высота.

Определение размеров

Комфортный диапазон высоты подступенка между 13 и 20 см.

Определение размеров

Конкретный вариант определяют в зависимости от роста человека. Но даже когда в семье есть высокие люди, ориентироваться только на них не всегда разумно.

Определение размеров

Ходить по высоким ступенькам будет неудобно детям и людям старшей возрастной категории. Передвигаться через две ступеньки тоже неудобно.

Определение размеров

Чтобы лестница была удобной, высота ступеней должна быть одинаковой

Определение размеров

Расчет следует делать, чтобы их количество было нечётным – человек должен закончить движение по лесенке с той же ноги, с которой начал.

Определение размеров

Формулы удобства: глубина и пропорции проступи

Определение размеров

Ширина ступени – глубина проступи.

Определение размеров

Определяющий фактор – средняя длина стопы человека. Это от 25 до 32 см.

Определение размеров

Нормы структурирования лестничного марша в соответствии с шагом взрослого человека

Определение размеров

Оптимальная формула удобной лестницы – итог в 60-65 см, полученный при сложении ширины ступени и удвоенной высоты, с углом наклона не более 30 градусов.

Определение размеров

Для удобства ходьбы у лестницы должно быть минимум три ступени, а ширина марша должна позволить разминуться двум людям (90-100 см).

Определение размеров

Есть другие формулы, выведенные опытным путём.

Например, если из ширины проступи вычесть её высоту, должно получиться 12 см, а если эти два параметра суммировать, итог должен быть 44-47 см.

Формулы расчёта

Варианты вроде бы разные, но при правильном расчете, размеры ступени будут укладываться во все три формулы.

Высота и ширина ступени крыльца

Менять по своему усмотрению высоту площадки крыльца относительно поверхности земли проблематично, а вот нивелировать уклон входной лестницы, меняя её длину, вполне возможно. Главное, чтобы на придомовом участке для этого было место.

Читайте также:  Как крепить балясины к ступеням лестницы: пошаговая инструкция

СНиП о видах ступеней

Разновидности лестниц.

Высота ступеней — это не произвольные параметры даже в рамках строительных норм. Она зависит от ряда показателей проекта. СНиП определяет следующие виды лестничных сооружений:

  1. Рядовые ступени входят в состав любых лестниц в качестве основы для формирования этих сооружений.
  2. Забежные — это ступени, которые призваны обеспечивать плавный поворот лестницы. Они существенно отличаются от рядовых и имеют разную ширину по всей длине.
  3. Ступеньки-площадки представляют собой промежуточные элементы для лестниц с поворотом. Однако по высоте принципиальных отличий от базовых рядовых они не имеют.
  4. Для открытых ступеней характерно отсутствие подступенка. В этом случае лестничный пролет приобретает ажурный, парящий вид. Выглядит красиво, но при этом снижается уровень безопасности.
  5. В закрытых ступенях обязательно крепится подступенок. Такая лестница выглядит монументально и создает ощущение безопасности.
  6. У навесных ступеней часть проступи выдается над подступенком. Такая форма позволяет увеличить ширину лестницы и повысить комфорт передвижения.

Максимальная и минимальная высоты всех этих ступеней не имеют существенных отличий, но все же каждая из них обладает своей спецификой.

Требования к стационарным металлическим лестницам

Обеспечение пожарной безопасности любого объекта предполагает наличие специальных лестниц, по которым могут быстро эвакуироваться люди или попасть в горящие помещения члены пожарной бригады.

Пожарные стационарные металлические лестницы имеют определенную конструкцию, которая строго регламентируется Национальным Стандартом РФ «Техника пожарная. Лестницы пожарные наружные стационарные. Ограждения кровли» от , а также соответствующими ГОСТами.

Размеры лестниц обозначены в технических требованиях на их изготовление, а этапы установки и принципы размещения продиктованы ГОСТ 23118. Конструкции, предназначенные для вывода людей из здания, должны иметь следующие размеры: ширина ступеней – 0,25 м и более, высота ограждений площадок и маршей – 1,2 м и более, ширина самой лестницы – не менее 0,9 м.

Совет

Размеры лестничных маршей, площадок и их ограждений, вертикальных конструкций и их ограждений, а также основных их элементов приводятся в таблице 1 Национального Стандарта РФ и в приложениях А-Г.

Выход лестницы на кровлю должен иметь вид прямоугольной площадки длиной не меньше 0,8 м. Выход на кровлю здания с лестницы должен быть свободным и не может быть перекрытым ее ограждением.

Расстояние между поручнями ограждений лестничных маршей и между самими маршами должно составлять 75 мм и более.

Материал для изготовления и вид покрытия стационарной металлической лестницы указаны в ГОСТ На данные конструкции должен быть нанесен слой грунтовки и краски класса 5 и выше.

Поверхность лестницы должна быть ровной и гладкой, без выступов и заусенцев. Виды сварных швов регламентируются ГОСТом 5264. Также на стационарной лестнице не может быть проявлений окисленного металла.

Конструкция должна быть надежной, прочной и жесткой, равно как и ее крепление к стене. Нельзя монтировать стационарную лестницу, если в стене есть трещины или имеют место разрывы металла в конструкции. Каждая ступень лестницы должна без проблем переносить вертикальный вес 1,8 кН.

Балка, площадка и лестничный марш лестницы должны выдерживать нагрузку, величина которой определяется по формулам, приведенным в вышеуказанном Национальном Стандарте РФ.

Перед вводом в эксплуатацию стационарные металлические лестницы подвергаются обязательным испытаниям, которые также проводятся не реже 1 раза в 5 лет. При этом исследуются такие параметры:

  • целостность конструкции, состояние покрытия и т. д.;
  • предельные отклонения форм и размеров;
  • качество сварных швов;
  • правильность выбора места для установки лестницы;
  • прочность ступеней, крепежных балок, площадок и маршей лестницы;
  • прочность лестничных ограждений.

Визуальный осмотр конструкции проводится не реже 1 раза в год.

Ширина и высота ступенек лестницы: параметры эргономичности

Наряду с высотой ступени значение ширины проступи (или ширина ступени) тоже обеспечивает безопасность и комфортность подъема или спуска по лестнице. Эти два важнейших параметра тесно взаимосвязаны, а их значения, в свою очередь, тоже строго оговариваются нормативными документами.

Если заранее грамотно рассчитать высоту и ширину ступеней лестницы, тогда она будет комфортной и безопасной для всех членов семьи

Корректные соотношения между числовыми параметрами высоты и ширины ступенек лестницы таковы:

  1. Числовое значение ширины проступи должно равняться -40 см. Чаще всего, на практике, используется рекомендуемая ширина проступи, колеблющаяся в пределах от 28 до 30 см. Для винтовой лестницы, расположенной в многоуровневой квартире, величина ширины ступени в середине марша должна составлять не менее 18 см.
  2. Высота подступенка, по нормам, должна равняться 12-20 см.
  3. Если сложить размеры двух подступенков и одной проступи, то это значение должно соответствовать среднему значению шага, равному 60-65 см.

При подъеме и спуске по правильно спроектированной лестнице, идущий человек не будет испытывать дискомфорт и быстро уставать.

Испытания

Испытание внутренних маршевых лестниц зданий, сооружений, используемых для эвакуации, и выполненных из железобетонных конструкций, как правило, производится аккредитованными лабораториями строительного контроля при признаках потери целостности, изменениях геометрических размеров, потере несущей способности.

Случаи такие на практике не происходят не столь часто, но имеют место. Гораздо чаще необходимы испытания внутренних и наружных эвакуационных лестниц, выполненных из стальных конструкций. Первые также проверяют на сохранность слоя огнезащитной штукатурки, других огнестойких покрытий, красок.

Читайте также:  Как оформить лестницу на второй этаж в частном доме?

Наибольший же интерес у читателей, в том числе у собственников объектов недвижимости, руководства предприятий (организаций), вызывает необходимость проверки наружных эвакуационных лестниц зданий.

ГОСТ Р 53254-2009, регламентирующий методики испытаний наружных стационарных пожарных лестниц, в пункте 1.1 прямо указывает, что его требования распространяются на пожарные вертикальные и маршевые лестницы, том числе эвакуационные и на аварийных выходах, устанавливаемые снаружи общественных, жилых, промышленных объектов защиты.

Поэтому уверения о том, что существуют требования противопожарных норм о проверке только наружных пожарных, но не эвакуационных лестниц, беспочвенны. Стоит также обратить внимание, что наружные лестницы на аварийных выходах – это, в том числе и лестницы на лоджиях, балконах многоэтажных жилых домов, так же подлежащие регулярным испытаниям.

Периодичность проверки наружных эвакуационных лестниц согласно ГОСТ Р 53254-2009:

  • во время сдачи зданий, сооружений в эксплуатацию;
  • не реже 1 раза в году обследование на целостность металлических конструкций, составив об этом мероприятии акт;
  • не реже 1 раза в пятилетие периодические испытания, по результатам которых следует составить протокол, форма которого приведена в этом стандарте.

Для проведения испытаний как наружных пожарных, так и эвакуационных лестниц не требуется лицензия МЧС России, но необходим обученный персонал, а также материально-техническая база – аттестованное испытательное оборудование, набор проверенного измерительного инструмента.

На практике в основном такие испытания проводят те же специализированные организации, которые выполняют работы по всему спектру противопожарных услуг, в том числе в рамках договорных отношений по пожарному аутсорсингу.

Требования к перильным ограждениям

Требования к перилам.

На завершающей стадии строительства подъемника занимаются монтажом защитного ограждения. Перильные конструкции играют роль надежной опоры, облегчая перемещение по пролетам.

В систему стандартного перильного ограждения входят опорные столбики, сами перила и заполнение. При размещении марша вдоль стеновой перегородки его оборудуют перилами с одной стороны.

Высота крепления поручня должна быть комфортной для человека среднего роста. Такое решение оправдано, если ширина пролета превышает 850 мм.

Требования к перильным ограждениям

При установке лестниц, ширина которых колеблется от 2 до 2,5 м, в центральной части конструкции монтируют дополнительный поручень. Также рекомендуется обустроить еще одну перекладину для детей. Расстояние от нее до поверхности проступи составляет 0,5 м.

Штатные габариты высоты обустройства поручня — 0,9-1 м. Этот показатель оптимален для удобного передвижения большинства людей по лестничным маршам. Перильные элементы должны размещаться, не прерываясь на всем протяжении подъемника, острые углы и выступы исключаются. Поверхность перил должна делаться гладкой, а вся конструкция обустраиваться согласно нормативам ГОСТ.

Игнорирование и нарушение требований Госстандартов для выпуска и эксплуатации лестничных конструкций чревато наказаниями в соответствии с действующим законодательными и нормативными положениями. Гарантийный срок использования лестниц и площадок — 12 месяцев с начала эксплуатации.

При этом потребители должны соблюдать правила пользования, транспортировки и хранения указанных конструкций, которые предписаны нормативными документами. Это важно не только для обеспечения безопасной перевозки и установки маршей, но и для жизни и здоровья людей, которые будут их использовать.

Основные рекомендации ГОСТ

Чтобы грамотно сделать удобную и безопасную конструкцию, необходимое если и не придерживаться в точности, то обращать внимание на следующие рекомендации ГОСТа.

  • Стандартная ширина марша составляет для бытовых лестниц 80 см, для зданий с двум этажами – 90 см, если этажей более двух – 105 см. В зданиях общественного пользования ширина марша начинается от 135 см. Максимальный параметр для зданий жилого типа равен 140 см;
  • Если у лестницы более одного марша, то необходимого придерживаться единой ширины во всех его местах;
  • Если марши направлены во встречных друг другу направлениях, между ними нужно организовывать зазор, равный 5 см;
  • Длина площадки не может быть менее 130 см, а если она расположена у входной двери – около метра;
  • ГОСТ рекомендует выбирать максимальный угол наклона в 50 градусов, а минимальный – в 20 градусов;
  • Выбирая высоту подступенка, не следует выходить за пределы 12-19 см и делать ее больше 21 см, если речь идет о чердачных конструкциях;
  • Для жилых лестниц ширину проступи лучше не делать более 25-26 см, и более 20-21 см для чердачных сооружений;
  • Высота ступеней может различаться, но незначительно – не более 0,5 см;
  • Если ширина ступени менее 26 см, свес проступи не должен быть более 3 см;
  • При создании забежных ступеней внутренний размер проступи должен составлять 10 см, а на средней линии марша – 26 см;
  • Важно учитывать расстояние, которое образуется между подъемными элементами и потолком. В идеале оно должно быть 200 см.

При устройстве лестницы важную роль в безопасности играют не только ступени, но и ограждающие конструкции. Поэтому в ГОСТе прописаны и их идеальные размеры.

  • По высоте перила не должны быть более 90 см, что составляет половину среднего рост человека;
  • Если лестницы будут эксплуатироваться детьми, ограждения по высоте должны быть около 150 см;
  • При организации крыльца, перила могут быть не более 80см;
  • Если ширина марша составляет более 125 см, конструкций обязательно ограждается перилами двух сторон. При меньшей ширине возможно сооружение перил только с одой стороны;
  • Если лестничная конструкция состоит менее чем из пяти ступеней, то перила делать не обязательно;
  • Расстояние между опорами ограждения может быть 12-15 см.