Косоуры для лестниц: что это такое, расчеты, как сделать

Современные элементы дизайна многоуровневых жилых или нежилых помещений часто предполагают использование косоуров для лестниц. Что это такое, можно понять, если тщательно рассмотреть различные лестничные сооружения, окружающие нас практически повсеместно. Косоуры – это специальные элементы конструкции связи между этажами. Они выполняют функции несущей основы лестницы, на которую укладываются ступени. Подобные модели считаются одними из самых простых, но при этом очень надежных и прочных конструкций.

Основные элементы межэтажных лестниц

Любая лестница, установленная в жилом или нежилом помещении, состоит из многочисленных деталей, задача которых выполнять как основные технические функции, так и вносить в конструкцию декоративный оттенок интерьера. К обязательным элементам лестницы, к которым предъявляются особо жесткие требования в отношении эргономичности, безопасности и прочности, являются:

• Ступени. Представляют собой детали, состоящие из горизонтальной части, называемой поступью, и вертикальной, называемой подступенком. Он считается основой поступи, хотя в конструкциях некоторых моделей лестничных пролетов они могут быть вовсе не предусмотрены.
• Опорные балки. Данные элементы конструкции могут быть выполнены в двух вариантах. Это может быть конструкция с тетивой или лестница на косоурах (фото этих деталей лестницы приведены чуть ниже). Несмотря на некоторые визуальные отличия, они выполняют одну и ту же функцию.
• Лестничные перила – часть конструкции, которая обеспечивает дополнительную безопасность при использовании сооружения. Однако некоторые модели могут быть спроектированы и без них.
• Баласины выполняют функции опор для перил. Безусловно, кроме своей основной задачи могут служить украшением лестницы.
  

Виды опорных балок лестницы

Сегодня существуют монолитные балки, поддерживающие ступени с их торцов, а также несущие опоры, фиксирующие ступени снизу. Первый вариант называют тетивой. Обычно в плоскости тетивы уже выпилены специальные пазы, в которых будут крепиться ступени. Второй вид основы называют косоуром для лестницы. Что это такое? Это балка, по форме напоминающая пилу. Одна сторона каждого «зуба» пилы будет являться опорой ступени, а к другой стороне обычно монтируют подступенок.

Внешний вид косоуров

Основными задачами косоурных опорных балок является придание жесткости и прочности конструкции лестницы. Традиционно их располагают по бокам ступеней, используя два косоура. Но в последнее время все большую популярность приобретают модели лестниц с одним косоуром, установленным по центру ступеней.

Иногда эти главные детали лестницы могут быть изготовлены с декоративными элементами и различными вставками. Тогда конструкция приобретает необычный внешний вид, прекрасно вписывающийся в интерьер дома. Такие лестницы на косоурах своими руками делают опытные умельцы, хорошо разбирающиеся в плотницком деле.

Многие фирмы, специализирующиеся на изготовлении изделий из дерева и металла также предлагают массу очень красивых и оригинальных элементов подобных сооружений, в том числе и косоуров. Ничем не уступают им и детали лестницы из бетона. Профессионально выполненные элементы придают изделию легкость и невесомость.

На самом деле, деревянную лестницу на косоурах может собственноручно сделать каждый желающий. Конечно, для этого придется прочитать массу строительных пособий. Чтобы сэкономить ваше время, мы постарались собрать в этой статье некоторую информацию, которая позволит изготовить и смонтировать конструкцию на косоурах самостоятельно.

Зачем нужен расчет лестницы

На косоурах или на тетиве – неважно, какая лестница будет, но производить ее расчет все равно необходимо, ведь обычно самой основной помехой для монтажа этих конструкций является дефицит пространства в помещении. Более того, если сооружение окажется неспособным выдержать большие нагрузки, это приведет к быстрому выходу его из строя. Да и безопасность пользователей устройства стоит далеко не на последнем месте. Именно поэтому для определения оптимальных габаритных размеров несущих элементов лестницы необходимо провести правильный расчет.

Общепринятые размеры

Принимаемые габариты будущей лестницы условны и подгоняются под размер проема. Тем не менее в строительстве существуют определенные правила, которых следует придерживаться. Речь, прежде всего, идет о высоте и ширине проступи, при этом следует помнить, что косоуры для лестницы это такие элементы, расстояние между которыми можно регулировать в соответствии с размером лестничного проема.

Согласно общепринятым в строительстве нормам, высота проступи обычно принимается не более 15 – 20 сантиметров, а ширина ступеней – не менее 22 сантиметров. При этом оптимальный угол подъема лестничного марша, ширина которого должна быть не менее 90 сантиметров, следует принимать не более 45˚. Эти параметры обеспечивают удобство пользования сооружением и безопасность эксплуатации. При отклонении от этих размеров могут возникнуть травмоопасные ситуации.

Итак, одна характеристика нам уже точно известна – это высота подъема лестницы Н, которая учитывает расстояние между поверхностями пола соседних этажей.

Расчет ступеней

Для расчета ширины ступени, в первую очередь, необходимо установить ее высоту. Согласно строительным нормам, принимаем высоту ступени, например, 17 сантиметров. Теперь можно посчитать, сколько ступеней будет у нашей лестницы. Если высота подъема, например, равна 240 см, то произведя расчет 240/17, получим количество проступей, равное 14,11 шт. Округлим эту цифру до 14. Таким образом, наша лестница на второй этаж на косоурах будет иметь 14 ступеней. Зная их количество, мы знаем и число требующихся подступенков, а чтобы определить их точную высоту, разделим 240 на 14 и определим, что высота ступени (или ширина подступенка) равна 17,14 см. С этими формулами можно поэкспериментировать: играя на количестве ступеней, можно определить оптимальные размеры сооружения для конкретного помещения.

Однако здесь не стоит забывать и об оптимальной ширине проступи: минимальная ширина ступени должна быть не менее 22 сантиметров, но оптимальной для комфортной эксплуатации лестничных маршей, считается ширина проступи, равная 27 см.

Длина лестничного марша

Чтобы вычислить нужную длину лестницы и узнать, хватит ли места для ее монтажа в помещении, необходимо перемножить выбранную ширину ступени на их количество. В нашем случае она может иметь минимальное значение при ширине проступей 22 см (22 * 14 = 308) - 308 см или максимальное значение 14 * 27 = 378 см. Таким образом, минимальная длина марша будет равна 308 см, а максимальная – 378 см.

Расчет высоты косоуров для лестницы

Что это такое, мы уже выяснили. Теперь необходимо узнать, хватит ли места для монтажа сооружения в проеме. Для этого нужно начертить линию пола второго этажа на просчитанных значениях габаритов лестничного марша и посмотреть, хватает ли данного расстояния. Иногда на этом этапе становится понятно, что выбранная конструкция сооружения совсем не подходит и ее приходится видоизменять.

Чтобы во время эксплуатации лестницы не получить травму головы, следует определить достаточное ли расстояние до перекрытия. Уровень пола второго этажа приходится на третью ступень лестницы. В этот момент высота, на которой будет находиться человек, равна 3 * 17,14 (высота ступени) = 51,42 сантиметра. Здесь необходимо помнить, что расстояние между головой и перекрытием не должно быть менее 20 см.

Расчет длины лестницы

Как сделать косоур для лестницы, чтобы конструкция оставалась прочной, надежной, безопасной и при всем этом удобной в эксплуатации? Для этого необходимо рассчитать оптимальную длину основы, учитывая ее угол подъема. Самым простым и надежным считается сооружение с углом наклона лестницы в 45˚. В этом случае, чтобы узнать длину косоура, необходимо воспользоваться теоремой Пифагора. Для расчета нужного габарита, воспользуемся формулой:

h² + l² = k², где

• h² - квадрат значения расстояния между поверхностями поля двух соседних этажей;
• l² - квадрат длины лестничного марша;
• k²- квадрат длины косоура.

Конкретно для нашего случая, эта формула приобретет вид:

k = √2,40² + 3,78² = 5,76 + 14,29 = √20,05 = 4,47 м,

то есть длина каждого косоура должна быть не менее 4,47 м, округлим ее до 4,5 метров. Таким образом, если конструкция лестничного сооружения предусматривает использование двух несущих балок, то необходимо приобрести два косоура, длиной 4,5 метра. В случае если проектируемая лестница имеет одну основу, то достаточно ограничиться одним косоуром.

Почему не учтена толщина ступеней

Проводя расчет конструкции на число проступей, мы проигнорировали толщину ступеней. Однако, зная, что она каждый раз остается одинаковой, высота ступени каждый раз будет увеличиваться на одну и ту же величину, кроме ступени, которая находится в самом начале лестницы. Поэтому следует снизить высоту первой проступи на ее толщину, отрезав при этом нижнюю часть косоура.

Как скреплять

В изделиях с двумя косоурными балками, основные несущие элементы лестницы должны полностью совпадать, иначе сооружение будет небезопасным для эксплуатации. Поэтому после изготовления первого косоура, его необходимо использовать как шаблон. Каждая проступь должна монтироваться сразу на обе детали. В этом случае несовпадение косоуров можно сразу исправить.

Из чего можно изготовить косоур

Кроме традиционного дерева, в последние годы широко начали использовать и другие строительные материалы. Так, особую популярность в последнее время получили лестницы на металлическом косоуре. Несмотря на кажущийся тяжелый вес конструкции, такие сооружения смотрятся очень элегантно и воздушно. Порой при взгляде на лестницы с одним металлическим косоуром возникает ощущение, будто лестница абсолютно невесома и словно парит в воздухе.

Принцип расчета основных размеров металлического основания производится так же, как и для деревянного. Однако для изготовления подобных элементов лестницы понадобятся определенные знания и умения сварщика, а также специальное оборудование. Поэтому, чтобы изготовить и смонтировать металлический косоур, целесообразно обратиться к профессионалам.