Výpočet schodů: jak správně vypočítat výšku konstrukce ve druhém patře v soukromém domě, vzorec pro výpočet schodů a štítů

V dnešní době se dá pořídit téměř vše, co je ke stavbě potřeba, včetně schodiště, a to jak v celku, tak i jednotlivých dílů pro jeho montáž. Vyrobit si ho sami podle vlastních nákresů je ale mnohem příjemnější. Navíc nikdo nebude mít takový design.

Vlastnosti

Když se rozhodnete udělat si doma schodiště do druhého nebo více podlaží, musíte si vše pečlivě promyslet. Schodiště je poměrně komplikovaná struktura, jak se zdá na první pohled. Pro jeho konstrukci jsou poskytovány normy SNiP a GOST. Když je vezmete v úvahu, budete si jisti bezpečností a spolehlivostí tohoto designu.

Proto před přistoupením k výpočtům doporučujeme seznámit se s normami:

• Sklon je úhel sklonu ramene schodiště. V obytných budovách by měla být od 30 do 40 stupňů.
• Počet kroků bude záviset na velikosti rozpětí a počtu letů. Mělo by jich být minimálně 3, maximálně 16 ve dvouletovém provedení a 18 v jednoletovém provedení.
• U dvouletého modelu nesmí být velikost plošiny menší než šířka ramen k ní vedoucích.
• Šířka běhounu je délka od začátku stupně ke stoupačce. Přijatelný rozsah od 26 do 31 cm.
• Výška stoupačky je výška mezi schody. Standard je 17 cm, ale je povoleno v rozmezí 14-17 cm.
• Krok je součtem výšky 1 stoupačky a šířky 2 nášlapů.
• Šířka tohoto výrobku je délka celého kroku – dle normy minimálně 80 cm.
• Parametry schodiště musí mít takovou plochu, aby se v něm dvě osoby mohly oddělit a dveře volně otevřít.

druhy

Schody pro soukromý dům, chatu a víceúrovňový byt jsou rozděleny do typů podle konstrukčních prvků:

• Pochodování se dělí na jednopochodové, dvoupochodové a vícepochodové. Existují také možnosti s plošinou, rovnou a s navíjecími stupni, otočenými o 90, 180 a 360 stupňů. Navíječky jsou stupně, které mají tvar lichoběžníku.
• Šroub nebo spirála. Kroky této konfigurace jsou zkroucené podél osy.
• Combined je kombinací předchozích dvou v různých verzích.

Typ schodiště ve vašem domě by měl být zvolen v závislosti na oblasti místnosti, kde bude umístěn, jeho uspořádání, funkčních vlastnostech, finančních možnostech a vaší představivosti.

Přímé jednoramenné schodiště je považováno za jednodušší a snáze vyrobitelnou variantu. Jeho výroba nevyžaduje složité výpočty, jeho instalace je jednoduchá a tento design je spolehlivější a pohodlnější. Má však významnou nevýhodu: vyžaduje hodně místa k instalaci.

Pokud nemáte dostatek místa, zmenšení jeho velikosti je nepřijatelné, povede to ke snížení komfortu a bezpečnosti produktu. Dvouřadé nebo více schodiště by bylo východiskem z této situace. Rozdělením jednoho pochodu na dva nebo více, změnou směru pochodů na opačný nebo kolmý výrazně ušetříte místo k němu využité. K instalaci můžete využít roh místnosti a umístit ke zdi, což bude praktičtější. Ideální možností by bylo, kdybyste zpočátku ve fázi návrhu budovy poskytli zvláštní místo – schodiště.

Přímé schodiště skládající se z několika ramen se liší změnou směru pohybu. Rozpětí jsou například oddělena přechodem ve formě vodorovné plošiny nebo mohou být spojena zakřiveným segmentem, který mění směr pomocí navíjecích stupňů. Schodiště s částí navíjecích stupňů činí interiér místnosti atraktivnějším. Díky obrácení nabývá výrobek na velikosti. Takovou konstrukci je samozřejmě složitější navrhnout, vypočítat a sestavit, její použití je méně bezpečné a pohodlné než schodiště s přechodovou plošinou.

Točité schodiště lze umístit na minimální plochu a bude působit velmi elegantně. Tento design není dostatečně pohodlný na použití a má poměrně nízkou úroveň bezpečnosti a nelze na něm zvedat velké předměty. Jeho výroba a instalace je mnohem obtížnější a vyžaduje přesnější výpočty. Pro neprofesionála bude poměrně obtížné vyrábět složité konstrukční díly bez dalšího vybavení a znalostí.

Kombinovaná provedení představují četné varianty dvou předchozích typů a mohou mít velmi složitou konfiguraci. Spočítat a vyrobit si je sami bez patřičného vzdělání a zkušeností bude těžké.

tvar

U přímých a točitých schodišť je rám vyroben z kovu i dřeva.

Rám pro takové schody je rozdělen do tří typů:

• na podélnících – rám je vyroben z 1 nebo 2 nosníků, na kterých jsou umístěny stupně;
• na struně jsou dva nosné nosníky, na kterých jsou připevněny stupně;
• na šroubech (v překladu z němčiny jako čep) – schůdky jsou připevněny přímo ke zdi.

Kde se domluví?

Volba nejjednodušší možnosti – přímého jednoramenného schodiště – nejčastěji není povolena velikostí místnosti. Musíme zvolit složitější možnosti.

Chcete-li najít nejlepší cestu z této situace, obraťte se na rady profesionálů:

• aby schodiště nezasahovalo do obývacího pokoje, je lepší jej umístit na méně často používané místo, abyste se k němu mohli volně přiblížit;
• při vlastní výrobě je lepší dát přednost přistání před navíjecími kroky;
• nejprve vypočítat jednoduché možnosti a zajistit možnost zvedání velkých předmětů podél konstrukce a možnost použití všemi žijícími v domě;
• zvolte uzavřenou variantu, pokud plánujete využít volný prostor pod schody, protože otevřená varianta ji odlehčí a místnost vypadá prostorněji;
• v domě postaveném ze dřeva můžete vyrobit schodiště z kovu nejdříve rok a půl po úplném smrštění, jinak se kov deformuje;
• mezi podlahami by měl být otvor; V betonové desce je to obtížné.

Na čem závisí velikost?

Aby měl návrh schodiště dostatečnou pevnost, byl zajímavý, pohodlný a samozřejmě bezpečný, je třeba při výpočtech vzít v úvahu tři hlavní parametry: jeho výšku, délku, šířku.

Výška schodiště je vzdálenost mezi podlažími prvního a druhého podlaží (jmenovitě podlaha, nikoli strop druhého patra). Pokud je horní část žebříku instalována na stropě druhého patra, je pro pohodlnější obsluhu vytvořen otvor ve stropě druhého patra. Výška schodiště se vypočítá velmi jednoduše: výška od prvního stupně ke stropu je o 10 cm větší než výška nejvyššího člena rodiny. Doporučená výška otvoru je dva metry, musí být zachována po celé délce konstrukce. To je jasně vidět na obrázku.

Schodiště je umístěno v obytné místnosti, pokud jsou místnosti v obou podlažích vytápěny. V opačném případě jej umístěte do speciální místnosti nebo z ulice.

Délka výrobku bude záviset na konstrukčních prvcích schodiště. U běžného pochodu je to celá délka pochodu. Pokud se schodiště skládá z několika ramen a plošin, jedná se o součet všech jejich délek. U točitých schodišť a schodišť s navíjecími stupni se vypočítá průměrná délka a provede se měření ve vzdálenosti 50 cm od okraje ramene.

Šířka schodů se doporučuje 90-150 cm, záleží na provedení. Změřte vzdálenost od madla k madlu nebo stěně. Obrázek ukazuje, v jaké šířce se může pohybovat jedna osoba a v jaké šířce je vhodná pro dvě osoby.

Pro různé komfortní zóny existují různé standardy šířky schodiště:

• zvýšená komfortní zóna – 150 cm;
• komfortní zóna – 100-120 cm;
• schodiště umístěné u stěny – 80-100 cm;
• pro pomocná zařízení je povoleno méně než 80 cm;
• vzhledem k tomu, že schody s navíjecími stupni se zužují směrem ke středu, je povolena šířka nejméně 110 cm;
• u točitého schodiště se za komfortní zónu považuje 140 cm, minimální rozměr je 110 cm.

Úhel sklonu nebo strmost schodů určuje komfort používání tohoto produktu. Strmé schodiště zabírá méně místa v místnosti, zatímco ploché schodiště je pohodlné. Diagram ukazuje závislost pohodlného pohybu po schodech na úhlu sklonu a místě jeho použití. V obývacím pokoji je povolen úhel náklonu 20-45 stupňů, ale pohodlnější zóna na obrázku je zbarvena zeleně (24-37 stupňů).

Pohodlně se bude pohybovat po schodech se sklonem 45 stupňů pouze zády směřujícími dopředu.

V domech se zpravidla vyrábějí kombinované typy schodů. V této možnosti, abyste určili úhel upevnění zábradlí na schodišti, musíte nakreslit čáru rovnoběžnou se základnou schodiště (provázek nebo tětiva). Zábradlí jsou položena podél této linie.

Počet kroků není v normách stanoven, vypočítává se na základě výšky konstrukce a stoupačky. Dvouramenné schodiště by mělo mít stejný počet schodů v ramenech, ale v praxi se to stává zřídka. Pravda, ve vícebytových domech předpisy stanoví 9 až 11 kroků.

Výška stoupačky je vzdálenost mezi dvěma stupni. Nejvhodnější parametr je považován za 15 cm.

Pokud nelze požadovanou výšku vydělit stejným číslem, můžete se ze situace dostat změnou vzdálenosti nášlapu na začátku a/nebo konci pochodu.

Stupeň na schodech je šířka stupně, na který lze pohodlně došlápnout celou nohou. Minimální přípustná šířka je 10 cm, pokud se tento žebřík používá zřídka, ale použití takového provedení není bezpečné. Optimální velikost je 23 cm, rovná se velikosti bot 35, takže při výpočtu šířky kroku zohledněte velikost chodidla členů rodiny. Vysunutím schůdku je možné stupínek rozšířit, maximálně však o 5 cm.

Při šířce stupně větší než 65 cm hrozí nebezpečí zakopnutí. Při výpočtu šířky mějte na paměti mezeru od sloupku k sloupku – je povoleno 10, ale ne více než 15 cm, jinak bude použití konstrukce nebezpečné. Při instalaci balusterů nezapomeňte na estetiku.

Délka stupně bude záviset na konfiguraci schodiště. Pokud jsou hlavním prvkem struktury dva řetězce, pak vzdálenost mezi nimi bude délka kroku. Při použití jednoho nebo dvou podélníků v designu si délku kroku určíte sami. Níže jsou uvedeny doporučené rozměry stupňů, které závisí na úhlu sklonu a typu konstrukce. Tyto výpočty budou užitečné pro vytvoření výkresu schodiště.

Parametry dílů spolu souvisí a k jejich výpočtu vám stačí znát základy geometrie.

Výpočet parametrů

První příklad ukáže, jak správně vypočítat délku mezipodlažního schodiště a šířku otvoru.

Tato možnost je nejjednodušší, ale k jejímu provedení potřebujete v místnosti velkou plochu. To uvidíte na navrhovaném výkresu.

Začněme výpočtem délky schodů a počtu schodů. Bereme výšku místnosti (v navrhované verzi 3000 mm) plus šířku stropu mezi místnostmi (v této verzi 200 mm). Ukazuje se 3200 mm, děleno 160 mm (výška stoupačky doporučená normami) nakonec je počet kroků 20 kusů.

Pokud uvážíme šířku schodů 300 mm a vynásobíme je 20, bude délka konstrukce 6000 mm. Velikost výrobku můžete zmenšit, pokud schůdky vysunete o 50 mm, tím se šířka schůdků zmenší na 250 mm. Pak je třeba 250 mm vynásobit počtem schodů (máme 20), dostaneme délku konstrukce 5000 mm, takže plochu zabírající schody zmenšíme o 1 m2.

Nyní začněme s výpočtem šířky otvoru pro tento design. Výška místnosti (máme 3000 mm) mínus doporučená světlá výška 1900 mm = 1100 mm. Výsledné číslo vydělíme výškou schodu – to je 1100 mm: 160 mm = 6,875, zaokrouhlete hodnotu. Výsledkem je 7 schodů a strop bude umístěn nad nimi.

13 zbývajících kroků z 20 bude umístěno ve volném prostoru, jinak nebude pohyb příliš pohodlný. Pokud je šířka stupně 300 mm, šířka otvoru je 3900 mm (300 mm vynásobeno 13 stupni).

Pokud vám místnost neumožňuje přidělit plochu 5-6 m2 pro schody, změňte šířku schodů a / nebo výšku stoupačky. Zvažte vytvoření designu s twistem. V produktu můžete použít kroky „duck step“. Vytváření takových struktur vlastníma rukama je samozřejmě obtížnější a nebude snadné je vypočítat sami.

Přibližný náčrt kovového schodiště na jedné šňůře.

Ve druhém příkladu vám řekneme, jak můžete vypočítat úhel sklonu schodiště a parametry jeho stupňů.

V této možnosti je mnohem obtížnější provádět výpočty, ale je možné použít metody, jako jsou:

• metoda zvedání linky;
• počítačové výpočty;
• dánská metoda;
• metoda zametání;
• metoda proporcí.

Chcete-li použít první čtyři metody pro výpočty, musíte mít alespoň základní znalosti návrhu. Ale pátá metoda je přístupná i pro neprofesionála a pomůže vám poměrně snadno vypočítat přímý let, točité schodiště a schodiště s navíjecími stupni. Tyto typy mají společné to, že se schody směrem ke středu zužují.

Název proporční metody mluví sám za sebe. Vychází z prostoru rovnoměrně rozloženého v oblasti, kde se schody s navíjecími stupni otáčí o 90 i 180 stupňů.

Výpočet se provádí následovně:

• V horizontální projekci uděláme náčrt samotného produktu.
• Doprostřed umístíme čáru udávající průměrnou délku pochodu.
• Označme segment označující střední část rotace samotného produktu a bod umístění nejdelšího kroku.
• Na středové čáře naznačíme šířku kroků a vypočítáme jejich počet z čáry otáčení.
• Určete koncový bod stejného kroku. Taková místa budou dvě – na začátku a na konci produktu. Označujeme je jako body. Stává se, že schodiště začíná a končí navíjecími stupni.
• V místě, kde má schůdek nejmenší šířku (cca 1 z podélníků, provázků nebo šroubových trubek) vyčleníme 50 mm od otočné čáry. Výsledkem je, že 50 mm plus 50 mm – dostaneme 100 mm. Toto bude nejmenší povolená šířka kroku.
• Nyní musíme spojit všechny body ukazující šířku stupňů, prodloužit je na zadní stranu – 2 struny, tětivy nebo zábradlí u točitého schodiště.
• Označme zbývající kroky. Odpovídají poměru 1:2:3. To znamená, že 1 mm v úzké části výrobku se bude rovnat 2 mm ve střední části a 3 mm v nejširším bodě otáčení.

Všechny přířezy schodiště jsou vyrobeny podle rozměrů náčrtu podle měřítka.

Schematický výkres konstrukce s navíjecími stupni.

Tento obrázek ukazuje schodiště s navíjecími stupni s otočením o 90 stupňů, nazývá se také čtvrtotáčkový;

Stejným způsobem lze vypočítat schodiště s navíjecími stupni a otočením o 180 stupňů;

Tuto metodu lze také použít k výpočtu struktury na šroubech. Jediný rozdíl bude ve způsobu zapínání, ke kterému lze tětivu použít. Ale tato metoda nebude příliš přesná, ale pokud si schody uděláte sami, bude to fungovat.

Existuje další typ schodiště – „kachní schod“. Jeho výhodou je, že šetří místo, ale jeho konstrukce je poměrně složitá a jeho použití není příliš pohodlné. Tato konstrukce se používá pro úhly sklonu větší než 45 stupňů. Zvláštností této konfigurace je, že na stupínek můžete vkročit pouze jednou nohou. Je obtížné takové schodiště často používat, ale konstrukce rámu tohoto typu je stejná jako u schodiště pochodového. Rozdíl je pouze ve tvaru schůdků. Podle normy by jejich počet měl být lichý a první se zpravidla provádí vpravo. Běhoun se také provádí vpravo, pokud hostitelé mají výjimečně jinou přední nohu než levou.

Točité schodiště nejen šetří místo v místnosti, ale je také velkolepým detailem v interiéru navrženém ve stylu loft, hi-tech a minimalistickém stylu. Chcete-li vypočítat průměr této konstrukce, musíte zdvojnásobit šířku pochodu a přidat k němu průměr základny. Chcete-li vypočítat poloměr zdvihu, zmenšete šířku pochodu o 2 a zvětšete o poloměr podpěry.

Požadované rozměry pro tuto konfiguraci jsou vypočteny na základě průměru nosných trubek a šířky produktu. Pro pohodlí je schodiště vyrobeno minimálně 80 cm široké, aby po něm mohli chodit dva lidé. Výška a počet kroků v této konfiguraci musí být vypočteny tak, aby se po ní mohl pohybovat vysoký člověk. Proto se počet kroků v cívce musí rovnat délce linie pohybu dělené šířkou kroku.

Pro výpočet výšky stoupačky vezmeme výšku osoby jako 1,8 m, přidáme 0,2 m (průměrná hloubka běhounu) a vydělíme počtem kroků v jedné zatáčce. Tímto číslem vydělíme výšku celé konstrukce a získáme počet kroků.

Na fotografii je rám točitého schodiště.

Speciální programy vám pomohou nelámat si hlavu nad výpočtovými vzorci. S jejich pomocí můžete vytvořit 3D model, vytvořit výkres s uvedením všech dat.

Nejčastěji používané programy jsou:

• “Kompas”;
• “SolidWorks”;
• Consultec Staircon.

I když jste použili počítačové výpočty, metodu proporcí a máte výkresy návrhu, který potřebujete, doporučuje se vytvořit náčrt se všemi potřebnými rozměry nejen vaší konstrukce, ale také místnosti, ve které bude schodiště být lokalizován. Zahrňte do náčrtu všechny detaily umístěné vedle navrhované konstrukce, například okno, parapet atd. Rozměry těchto dílů nemusí v případě potřeby umožňovat změnu vzhledu nebo velikosti konstrukce. Koneckonců, počítačové programy mohou vydat závěr: návrh podle vámi zvolených parametrů není pohodlný na používání.

Existuje také vzorec pro výpočet komfortu schodů. Ta vám to umožní zjistit výpočtem na základě průměrné délky kroku.

Průměrný lidský krok se pohybuje od 600 do 660 cm, s průměrem 630 mm. Označíme-li výšku schodu písmenem H a hloubku písmenem S, dostaneme vzorec 2H+S – to bude vzorec pro pohodlí tohoto designu. O pohodlném svahu už jsme mluvili. Pokud hloubka schodů způsobuje nepohodlí, lze to napravit snížením vyčnívání schodů.

Při vývoji designu schodišť vám pomůže použití stolů vyvinutých na základě norem a zkušeností.

Tato tabulka doporučených rozměrů poskytuje potřebné parametry pro kroky:

Standardní doporučené velikosti

V budovách, které mají dvě a více podlaží, se schodiště stává hlavním spojovacím článkem, je hlavním komunikačním prvkem, který plní několik rolí najednou, konkrétně poskytuje přístup do vyšších podlaží, slouží jako evakuační cesta a odděluje různé zóny od sebe.

V architektuře se používá velké množství schodišť, uveďme hlavní kritéria pro jejich klasifikaci:

• v závislosti na počtu ramen mohou být schody jednoramenné, dvouramenné nebo trojramenné;
• dle typu uchycení schodiště lze upevnit na nosnou zeď, na tětivu nebo na podélníky;
• podle tvaru mohou být schody rovné, točité, s navíjecími stupni, šroubové, dvojité zpětné, čtvrtotáčkové;
• v závislosti na počtu stupňů ve schodišťovém rameni mohou být standardní, mít zkrácený nebo prodloužený chod;
• v závislosti na materiálu, ze kterého jsou vyrobeny, mohou být schody dřevěné, kovové nebo železobetonové;
• v závislosti na jejich umístění vzhledem k budově mohou být schody vnější nebo vnitřní;
• v závislosti na typu organizace prostoru mohou být schody otevřené nebo uzavřené;
• Podle výrobní technologie mohou být schody prefabrikované nebo monolitické;
• podle sklonu mohou být schody svislé, strmé, normální a ploché;
• Podle jejich použití při požáru mohou být schody evakuační nebo ne.

Schody mohou být skryty v tělese budovy nebo vyniknout na její fasádě. Polohu schodiště na fasádě budovy lze určit uspořádáním oken ve schodištích – pro osvětlení schodiště jsou okna umístěna odsazeně od oken v místnostech.

Schodiště je souvislá řada schodů, která spojuje dvě odpočívadla.

Výpočet schodišťového ramene a podesty

Návrh schodiště se provádí v následujícím pořadí:

• Nejprve určíme počáteční a koncovou značku, například potřebujeme vystoupat z prvního do druhého patra, od značky 0.000 ke značce +3.000. Standardní výška schodu je 150 mm, výšku podlahy vydělíme výškou schodu a dostaneme počet schodů, v našem případě 3000 / 150 = 20. Abyste se dostali do druhého patra, musíte udělat dvacet výstupů. Těchto dvacet výstupů lze rozdělit do dvou letů, mezipřistání pak bude ve výšce + 1.500 XNUMX;
• Kromě výšky je nutné do přiděleného prostoru vejít i délku ramene schodiště, standardní šířka schodu je 300 mm, na 10 schodů budete potřebovat 3000 mm, šířka ramena schodiště je 1200-1500 mm, podesty jsou umístěny na začátku, uprostřed a na konci. Délka schodiště je tedy přibližně 5,4-6 metrů;
• standardní šířka ramen schodiště je 0,9-1,2 metru, to stačí k zajištění evakuace, u dvouramenného schodiště bude zapotřebí 2,4 metru, mezi rameny je také ponechána mezera 100 mm pro požární hadici, takže optimální šířka schodiště je 2,5 m;
• často není vstup na schodiště z nuly, ale z jiné nízké úrovně, takže je nutné sledovat, jaká bude vzdálenost mezi vchodem a mezipodestou, neměla by být menší než 2100;
• schodiště občanských staveb musí mít přirozené osvětlení, někdy je zajištěno průsvitnými otvory ve dveřích vedoucích na přechodovou lodžii;
• jeden let nemůže mít více než 16 kroků, to je maximální vzdálenost, kterou může člověk urazit bez zastavení (mezistupeň);
• schodiště musí mít zábradlí vysoké 900 mm;
• Kromě hlavních konstrukcí jsou ve schodišťových šachtách umístěny také inženýrské sítě a prochází jimi vláknová optika.