Косоуром в лестнице называют наклонную металлическую балку, на которую опираются ступени.

Данный расчет касается металлических косоуров из прокатных швеллеров.

Внимание! В статье периодически слетает шрифт, после чего вместо знака угла наклона лестницы "альфа" отображается знак "?" Приношу извинения за неудобства.

Исходные данные.

Ширина лестничного марша 1,05 м (лестничные ступени сборные ЛС11, масса 1 ступени 105 кг). Количество косоуров – 2. Н = 1,65 м – половина высоты этажа; l 1 = 3,7 м – длина косоура. Угол наклона косоура α = 27°, cosα = 0.892.

Сбор нагрузок.

В итоге, действующая нормативная нагрузка на наклонный косоур равна q 1 н = 449 кг/м 2 , а расчетная q 1 р = 584 кг/м 2 .

Расчет (подбор сечения косоура).

Первое, что нужно сделать в данном расчете, это привести нагрузку на 1 кв. м площади марша к горизонтальной и найти горизонтальную проекцию косоура. Т.е. по сути при реальной длине косоура l 1 и нагрузке на 1 кв.м марша q 1 , мы переводим эти значения в горизонтальную плоскость через cosα так, чтобы зависимость между q и l осталась в силе.

Для этого у нас есть две формулы:

1) нагрузка на 1 м 2 горизонтальной проекции марша равна:

q = q 1 /cos 2 α;

2) горизонтальная проекция марша равна:

l = l 1 cosα.

Обратите внимание, что чем круче угол наклона косоура, тем меньше длина проекции марша, но тем больше нагрузка на 1 м 2 этой горизонтальной проекции. Это как раз и сохраняет зависимость между q и l , к которой мы стремимся.

В доказательство рассмотрим два косоура одинаковой длины 3м с одинаковой нагрузкой 600 кг/м 2 , но первый расположен под углом 60 градусов, а второй – 30. Из рисунка видно, что для этих косоуров проекции нагрузки и длины косоура очень сильно отличаются друг от друга, но изгибающий момент получается для обоих случаев одинаковым.

Определим нормативное и расчетное значение q, а также l для нашего примера:

q н = q н 1 /cos 2 α = 449/0.892 2 = 564 кг/м 2 = 0,0564 кг/см 2 ;

q р = q р 1 /cos 2 α = 584/0.892 2 = 734 кг/м 2 = 0,0734 кг/см 2 ;

l = l 1 cosα = 3,7*0.892 = 3,3 м.

Для того, чтобы подобрать сечение косоура, необходимо определить его момент сопротивления W и момент инерции I.

Момент сопротивления находим по формуле W = q р al 2 /(2*8mR), где

q р = 0,0734 кг/см 2 ;

l = 3.3 м = 330 см – длина горизонтальной проекции косоура;

m = 0.9 – коэффициент условий работы косоура;

R = 2100 кг/см 2 – расчетное сопротивление стали марки Ст3;

8 – часть небезызвестной формулы определения изгибающего момента (М = ql 2 /8).

Итак, W = 0,0734*105*330 2 /(2*8*0.9*2100) = 27,8 см 3 .

Момент инерции находим по формуле I = 150*5*aq н l 3 /(384*2Еcos?) , где

Е = 2100000 кг/см 2 – модуль упругости стали;

150 – из условия максимального прогиба f = l /150;

a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;

2 – количество косоуров в марше;

5/348 – безразмерный коэффициент.

Для тех, кто хочет разобраться подробнее в определении момента инерции, обратимся к Линовичу и выведем приведенную выше формулу (она несколько отличается от первоисточника, но результат вычислений будет одинаков).

Момент инерции можно определить из формулы допустимого относительного прогиба элемента. Прогиб косоура вычисляется по формуле: f = 5ql 4 /348EI, откуда I = 5ql 4 /348Ef.

В нашем случае:

q = аq н 1 /2 = аq н cos 2 ?/2 – распределенная нагрузка на косоур от половины марша (в комментариях часто спрашивают, почему косоур считается на всю нагрузку от марша, а не на половину – так вот, двойка в этой формуле как раз и дает половину нагрузки) ;

l 4 = l 1 4 = (l /cos?) 4 = l 4 / cos? 4 ;

f = l 1 /150 = l /150cos? – относительный прогиб (согласно ДСТУ «Прогибы и перемещения» для пролета 3 м).

Если подставить все в формулу, получим:

I = 150*cos?*5aq н cos 2 ? l 4 /(348*2Еl cos 4 ?) = 150*5*aq н l 3 /(348*2Еcos?).

У Линовича, по сути, то же самое, только все цифры в формуле приведены к «коэффициенту с , зависящему от прогиба». Но так как в современных нормах требования к прогибам жестче (нам нужно ограничиваться величиной 1/150 вместо 1/200), то для простоты понимания в формуле оставлены все цифры, без всяких сокращений.

Итак, I = 150*5*105*0,0564*330 3 /(384*2*2100000*0,892) = 110,9 см 4 .

Подбираем прокатный элемент из таблицы, приведенной ниже. Нам подходит швеллер №10.

Данный расчет выполнен по рекомендациям книги Линович Л.Е. «Расчет и конструирование частей гражданских зданий» и предусматривает только подбор сечения металлического элемента. Для тех, кто хочет детальней разобраться с расчетом металлического косоура, а также с конструированием элементов лестницы, необходимо обратиться к следующим нормативным документам:

СНиП III-18-75 «Металлические конструкции»;

ДБН В.2.6-163:2010 «Стальные конструкции».

Помимо расчета косоура по приведенным выше формулам нужно еще делать расчет на зыбкость. Что это такое? Косоур может быть прочным и надежным, но при ходьбе по лестнице создается впечатление, что она вздрагивает при каждом шаге. Ощущение не из приятных, поэтому нормы предусматривают выполнение следующего условия: если нагрузить косоур сосредоточенной нагрузкой в 100 кг в середине пролета, он должен прогнуться не более, чем на 0,7 мм (см. ДСТУ Б.В.1.2-3:2006, таблица 1, п. 4).

В таблице ниже приведены результаты расчета на зыбкость для лестницы со ступенями 300х150(h), это самый удобный для человека размер ступеней, при разной высоте этажа, а значит и разной длине косоура. В итоге, даже если приведенный выше расчет даст меньшее сечение элемента, окончательно подобрать косоур нужно, сверившись с данными таблицы.

Длина проекции марша Lx, м	Высота марша Н, м	Длина косоура L, м	Номер прокатного швеллера ГОСТ 8240-97, ДСТУ 3436-96	Номер гнутого швеллера ГОСТ 8278-83	Номер двутавра ГОСТ 8239-89	Размеры гнутой трубы квадратной ГОСТ 30245-94, ДСТУ Б.В.2-6-8-95

Для того, чтобы правильно законструировать лестницу, можно воспользоваться типовыми сериями:

1.450-1 «Лестницы из сборных железобетонных ступеней по стальным косоурам»;

1.450-3 «Стальные лестницы, площадки, стремянки и ограждения».

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел "БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ" .

В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы. Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Стилевые направления в оформлении интерьеров всё больше влияют на видоизменение лестничных конструкций. Так, популярность набирают консольные лестницы. Преимущество её в том, что она не препятствует распространению света внутри помещения. Выглядит такая конструкция достаточно нестандартно, можно даже сказать причудливо. Проступи просто висят в воздухе на спущенных с потолка консолях. Но бояться ходить по ней не стоит, ведь конструкция инженерно продумана. При наличии строительного опыта и желания удобную и необычную консольную лестницу можно сделать своими руками.

Конструктивные особенности

Преимущества конструкции:

• необычный внешний вид;
• небольшой расход материала – такие лестницы не имеют подступенков, а иногда и ограждений;
• экономия пространства.

Важно при проектировании подобной конструкции учитывать нагрузки, воспринимаемые проступью . Они должны выдержать 150 кг. – и эта цифра не учитывает вес поручней.

Даже организации, занимающиеся изготовлением консольных лестниц, не располагают готовыми для монтажа изделиями. Они имеют лишь отдельные элементы, из которых позже будет собираться марш. Каждая конструкция должна разрабатываться индивидуально для заказчика с учётом всех условий.

Но сделать такую лестницу достаточно сложно. Её монтаж происходит ещё на этапе строительства или перед отделкой помещения. Существует несколько способов крепления проступей :

1. Заделка ступеней в стену.
2. Заделка кронштейнов в ограждающую конструкцию, на которые впоследствии будут крепиться проступи.
3. Крепление ступеней с помощью анкеров.
4. Крепление к потолку.
5. Кронштейнами, которые приваривают или привинчивают к стальной тетиве.

Если дом выполняется из кирпича или тяжёлых блоков, хорошим вариантом для устройства консольной лестницы будет заделка ступеней ещё на этапе строительства . Для этого концы проступей необходимо вмуровать в стену на расстояние, составляющее 1/4 часть от готового изделия. Так, если вы хотите сделать лестничный пролёт равным 80 см., то заложить необходимо 20 см. ступени. Ещё одно требование при таком варианте монтажа — проступь необходимо придавить минимум десятью рядами кладки.

В случае использования более лёгких строительных материалов, таких как поризованные керамические, пустотные керамзитобетонные блоки или щелевой кирпич, глубина закладки проступей увеличивается в 1,5-2 раза и составит 30-40 см. Это будет сложно реализовать, если толщина проектируемой стены меньше требуемой.

Газобетонные здания тоже имеют свои особенности устройства консольной лестницы. В стенах необходимо будет укреплять места заделки всех проступей с помощью закладных элементов, выполненных из тяжёлого бетона. Бояться за внешний вид при этом не стоит, ведь существуют декоративные накладки, например, деревянные. Также подойдут ламинированные панели, натуральный или искусственный камень. При применении такой конструкции в стилевом решении лофт можно оставить всё без изменений.

При таком варианте монтажа консольной лестницы, в стену необходимо замуровать профильную трубу длиной не более метра . Глубина закладки должна быть не менее 25-30 сантиметров. Оставленные выпуски должны соответствовать 2/3 длины проступи. Требования, предъявляемые к стенам, остаются теми же, расширяется возможность выбора материала ступеней. Для такого варианта крепления можно применять инженерный массив дерева, а также материалы на основе древесного композита, такие как ДСП, МОР. Это происходит потому, что проступи теперь выступают не как самонесущие конструкции. Вся нагрузка переходит на заделанные в стену кронштейны. Металлические детали можно скрыть в пазы или отверстия, которые просверливаются в проступях.

Крепление анкерами

Этот способ применяется, когда стены уже возведены и нет возможности заделать в готовую ограждающую конструкцию крепёжные элементы, как в первых двух случаях. Но при этом также остаётся важным материал . Стены, выполненные из поризованного блока или щелевого кирпича, неспособны удержать анкеры.

Чтобы уменьшить возможность вырывания анкеров в случае, если стены выполнены не из достаточно прочного материала, необходимо намного увеличить размер опорных площадок.

Для того, чтобы осуществить такой монтаж консольной лестницы, понадобятся сварные кронштейны, имеющие опорные площадки. Готовые элементы необходимо прикрепить к стене в месте расположения ступеней с помощью анкерных болтов. Их количество должно быть не менее четырех, а длина от 15 см., радиус при этом необходимо выбирать более 10 см.

Крепление к потолку

Такой способ будет альтернативой для тех, чей дом уже построен или при недостаточной прочности ограждающих стен, чтобы выдержать нагрузки . Крепление ступеней необходимо осуществлять до начала отделочных работ. Если коротко описать суть этого метода, то он состоит в том, чтобы использовать мощный сварной металлокаркас, выполненный из швеллера, также подойдёт профильная труба. Такая конструкция выполняется во всю высоту комнаты, потому как крепиться металлический каркас будет к потолку.

Металлокаркас располагают по всей длине марша вплотную к стене. Его также необходимо привязать к верхнему и нижнему перекрытиям. После этого к полученным стойкам необходимо приварить консольные опоры для проступей, возможно применение крепёжных болтов. Получившийся каркас можно скрыть гипсокартонной обшивкой или кладкой из лёгких блоков.

Стальная тетива

Этот способ монтажа консольной лестницы, пожалуй, самый сложный . Для него используют кронштейны, которые приваривают или привинчивают к стальной тетиве. Такая опора единственная. Её необходимо закрепить на перекрытиях, используя мощные опорные площадки и анкеры. Чтобы предотвратить скручивание тетивы под нагрузками, необходимо создать сложную конструкцию. Она будет иметь сварные фермы с рёбрами жёсткости, которые располагают поперечно, диагонально и продольно. Такая конструкция немного напоминает стрелы башенного крана. С консолью тоже придётся потрудиться. Её необходимо продумать, чтобы избежать зыбкости ступеней при условии, что она не заделана в стену.

Усиление конструкции

Если вы сомневаетесь в безопасности эксплуатации и надёжности вашей консольной лестницы, можно использовать некоторые инженерные хитрости для усиления конструкции:

• Жёсткое связывание проступей между собой. Для этого подойдут больца. Они передадут нагрузки на перекрытие. Больца представляют из себя скрытые болты, которые используют с дистационнной втулкой. Если говорить о консольной конструкции, то необходимо каждую пару проступей соединить с помощью одного такого болта, располагая его у вывешенного края. Так как все основные нагрузки приходятся на настенное крепление, то появляется возможность использования больцов небольшого размера. Этот вариант усиления конструкции позволит уменьшить кронштейны. Так, для каждой ступени будет достаточным использование одной пары стержней, которые будут иметь следующие параметры: длина – 40-60 см., диаметр – 3-4 см., заделка в стену – на 8-16 см.

Больца можно спрятать, замаскировав их под детали ограждающей конструкции, а также скрыть во внутренней части подступенка.

• Крепление к потолку с помощью тяж. Для этой работы понадобятся тросы, материалом для которых служит нержавеющая сталь толщиной 8-10 мм. А также потребуется установка винтовых крюков — талреп. Они помогут исключить слабину тяжей. Такой вариант подвесного крепления позволит сделать конструкцию воздушной, в отличие от больцевой.

Возможные ошибки

При монтаже консольной лестницы есть вероятность упустить некоторые особенности её устройства, что приведёт к опасности использования . Самыми типовыми ошибками являются:

• Неправильно выбранный способ крепления к ограждающей конструкции. К примеру, будет ошибкой попытаться с помощью анкеров привязаться к кладке, если стена выполнена из щелевых кирпичей или лёгких блоков.
• Ненадёжность крепления кронштейнов к стене. При неправильном выборе диаметра стального анкера или в случае использования пластикового дюбеля вместо них может образовываться расшатывание проступей.
• Применение в качестве кронштейна или каркаса недостаточно толстого металла. Выбор диаметра элемента менее 3 мм. может привести к образованию скручивания несущих элементов под действием нагрузки.
• Монтаж проступей на кронштейны в стене без использования специальной демпфирующей прокладки. Её применение позволит избежать передачу звука шага через ограждающую конструкцию в соседние помещения.
• Применение достаточно тяжёлого материала для перил. Стоит отказаться от литого или кованного ограждения, потому как оно будет оказывать дополнительные нагрузки на ступени.

Современные лестницы все реже представляют собой простые громоздкие конструкции. Вместо них в домах красуются настоящие дизайнерские произведения. Убедитесь в этом сами с помощью нашей вдохновляющей фотоподборки. Возможно, вы найдете здесь вариант, который идеально впишется в интерьер вашего дома.

Типы деревянных лестниц

Чтобы подобрать конструкцию, которая максимально гармонично впишется в пространство, предлагаем ознакомиться с основными типами деревянных лестниц для дома.

Маршевая лестница — это классическая и самая простая конструкция, состоящая из отдельных маршей — прямых или поворотных. Правда, маршевые лестницы редко бывают полностью выполненными из дерева. Часто их основа изготовлена из бетона, а перила и ступени — деревянные.

Консольная лестница выглядит оригинальнее, а ее конструкция создает впечатление «парящей в воздухе». У таких лестниц отсутствуют массивные перила, нет статической основы. Ступени крепятся к несущей стене при помощи анкеров, что обеспечивает им прочность и абсолютную безопасность эксплуатации.

Винтовая лестница позволяет экономить пространство, она идеально впишется в малогабаритное помещение. Но следует помнить, что в эксплуатации это не самый удобный вариант. При установке винтовой лестницы рекомендуется выбирать прочные перила, а также шероховатую поверхность ступеней. Если позволяет место, в ее конструкцию можно включить элементы маршей: это обеспечит более комфортное и безопасное использование лестницы.

Хребтовая лестниц а состоит из отдельных элементов, соединенных между собой. Данная конструкция напоминает пазл и может быть собрана практически любой формы. Визуально такая лестница смотрится легкой и воздушной, будучи при этом удобной, прочной и надежной.

Идеи оформления деревянных лестниц в доме

Определившись с типом деревянной лестницы, предлагаем ознакомиться с самыми интересными вариантами ее оформления.

Такая лестница выполняет сразу две функции — соединяет первый и второй этажи, а также является основным акцентом в дизайне помещения. Ее массивная основа гармонично дополнена деревянными элементами простой геометрии, дополнительную безопасность обеспечивает стеклянное ограждение, которое, впрочем, не забирает на себя основной визуальный акцент.

Данная лестница идеально дополнит интерьер, выполненный в стиле классицизма. Основная ее изюминка — резные детали, сочетающиеся с другими элементами мебели и декора. Такие лестницы изготавливают из благородных пород дерева — вишня, венге, сантал, тик и другие.

Оригинальная и легкая, эта лестница станет настоящей изюминкой помещения. Ее главный плюс — компактность и визуальная невесомость. А ступени, расположенные в шахматном порядке, превращают этот обыденный элемент интерьера в предмет гордости дизайнерского мастерства.

Легкая и современная конструкция этой модели лестницы отличается ритмичностью, что еще больше усиливается повторяющимся геометрическим контуром ограждающего элемента.

Данная лестница выглядит простой и скромной, но в этом и состоит ее шарм. Она отлично впишется в классически оформленный интерьер, может быть выполнена в разных цветовых решениях. Выгодно смотрится как натуральная и лишь слегка отшлифованная ее поверхность, так и покрытая прозрачным лаком.

«Ломаная» лестница подчеркнет неординарность дизайнерского подхода, а также сэкономит пространство помещения. Выгодно смотрится в темных цветах, контрастирующих со светлыми стенами интерьера.

Оригинальное и смелое решение для творческих натур. Несущая конструкция лестницы выполнена в виде ствола дерева. Изогнутые линии перил имитируют ветви, и все это сочетается с массивными широкими деревянными ступенями.

Винтовая лестница не только экономит полезную площадь, но и придает помещению легкости. Особенно эффектно смотрится в сочетании с коваными элементами, которые выгодно разбавляют деревянные ступени и обеспечивают дополнительную прочность конструкции.

Такая лестница, несомненно, станет основным элементом помещения. Столь смелый вариант подойдет просторным интерьерам. Важно, чтобы окружающее пространство было достаточно светлым и хорошо освещенным, это избавит комнату от давящего ощущения и выгодно подчеркнет ее главный акцент.

Эта винтовая лестница не доставит хлопот в эксплуатации. Устойчивые ступени с достаточно широким шагом и плавный изгиб сделают спуски и подъемы по ней практически незаметными. Светлое дерево гармонично смотрится с белоснежной несущей конструкцией, что в сочетании со стеклянным ограждением делает лестницу желанной гостьей в помещениях, оформленных в минималистичном стиле.

Эта лестница станет смелым дополнением интерьера, обставленного по последнему слову дизайнерского искусства. Эксплуатация такой красавицы потребует определенных навыков и аккуратности. Основные плюсы — экономия пространства и креативность исполнения.

Устойчивая, безопасная и красивая конструкция лестницы станет идеальным дополнением практически любого интерьера. В данном случае основной акцент — сочетание белого и оттенка красного дерева. Такой прием позволяет подчеркнуть контуры лестницы и гармонировать с другими деревянными предметами в доме.

Еще один классический вариант. Тонкие резные перила придают лестнице воздушности. Основным элементом здесь является ковровая дорожка, подчеркивающая статусность хозяев и помогающая сделать пользование лестницей максимально комфортным и безопасным.

Невысокая лестница, ведущая на дополнительный этаж, может не только выполнять свою основную функцию, но и иметь приятный бонус: выдвижные полки для хранения редко используемых вещей.

В подлестничном пространстве могут размещаться выдвижные ящики, полки с дверцами и открытые ниши разных форм и размеров.

Нередко под лестницей размещают целые уголки. Например, рабочее место будет смотреться здесь вполне органично. Такой прием сэкономит драгоценные метры и позволит более рационально использовать освободившееся пространство.

Такая многофункциональная лестница не позволит детям скучать. Встроенная горка для подвижных игр станет любимым развлечением самых маленьких.

Использование такой лестницы потребует определенной сноровки. Зато с ней можно не беспокоиться об экономии пространства, а еще она впишется практически в любой современный интерьер.

Полноценной лестницей в доме может стать вариация на тему стремянки . Такая конструкция несколько ограничивает возможности ее эксплуатации. Например, не подойдет семьям, где есть маленькие дети или пожилые люди. В остальном же она практична и достаточно удобна в использовании.

Лестница также может стать способом творческого самовыражения хозяев. Разместив на ее ступенях красивые картинки, мотивирующие надписи или просто окрасив ее в любимые тона, можно создать уникальный дизайнерский акцент, позволяющий подчеркнуть красоту пространства и продемонстрировать свое я.

Вариантов лестниц для дома существует огромное множество. Главное — найти среди них именно тот, который гармонично впишется в интерьер и доставит своим обладателям максимум комфорта и эстетического удовольствия.

Нормы настоящего раздела устанавливают предельные прогибы и перемещения несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений при расчете по второй группе предельных состояний независимо от применяемых строительных материалов.

Нормы не распространяются на сооружения гидротехнические, транспорта, атомных электростанций, а также опор воздушных линий электропередачи, открытых распределительных устройств и антенных сооружений связи.

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

10.1. При расчете строительных конструкций по прогибам (выгибам) и перемещениям должно быть выполнено условие

где f - прогиб (выгиб) и перемещение элемента конструкции (или конструкции в целом), определяемые с учетом факторов, влияющих на их значения, в соответствии с пп. 1-3 рекомендуемого приложения 6;

f u - предельный прогиб (выгиб) и перемещение, устанавливаемые настоящими нормами.

Расчет необходимо производить исходя из следующих требований:

а) технологических (обеспечение условий нормальной эксплуатации технологического и подъемно-транспортного оборудования, контрольно-измерительных приборов и т.д.);

б) конструктивных (обеспечение целостности примыкающих друг к другу элементов конструкций и их стыков, обеспечение заданных уклонов);

в) физиологических (предотвращение вредных воздействий и ощущений дискомфорта при колебаниях);

г) эстетико-психологических (обеспечение благоприятных впечатлений от внешнего вида конструкций, предотвращение ощущения опасности).

Каждое из указанных требований должно быть выполнено при расчете независимо от других.

Ограничения колебаний конструкций следует устанавливать в соответствии с нормативными документами п. 4 рекомендуемого приложения 6.

10.2. Расчетные ситуации, для которых следует определять прогибы и перемещения, соответствующие им нагрузки, а также требования, касающиеся строительного подъема, приведены в п. 5 рекомендуемого.

10.3. Предельные прогибы элементов конструкций покрытий и перекрытий, ограничиваемые исходя из технологических, конструктивных и физиологических требований, следует отсчитывать от изогнутой оси, соответствующей состоянию элемента в момент приложения нагрузки, от которой вычисляется прогиб, а ограничиваемые исходя из эстетико-психологических требований - от прямой, соединяющей опоры этих элементов (см. также п. 7 рекомендуемого приложения 6).

10.4. Прогибы элементов конструкций не ограничиваются исходя из эстетико-психологических требований, если не ухудшают внешний вид конструкций (например, мембранные покрытия, наклонные козырьки, конструкции с провисающим или приподнятым нижним поясом) или если элементы конструкций скрыты от обзора. Прогибы не ограничиваются исходя из указанных требований и для конструкций перекрытий и покрытий над помещениями с непродолжительным пребыванием людей (например, трансформаторных подстанций, чердаков).

Примечание. Для всех типов покрытий целостность кровельного ковра следует обеспечивать, как правило, конструктивными мероприятиями (например, использованием компенсаторов, созданием неразрезности элементов покрытия), а не повышением жесткости несущих элементов.

10.5. Коэффициент надежности по нагрузке для всех учитываемых нагрузок и коэффициент динамичности для нагрузок от погрузчиков, электрокаров, мостовых и подвесных кранов следует принимать равными единице.

Коэффициенты надежности по ответственности необходимо принимать в соответствии с обязательным приложением 7.

10.6. Для элементов конструкций зданий и сооружений, предельные прогибы и перемещения которых не оговорены настоящим и другими нормативными документами, вертикальные и горизонтальные прогибы и перемещения от постоянных, длительных и кратковременных нагрузок не должны превышать 1/150 пролета или 1/75 вылета консоли.

ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ПРЕДЕЛЬНЫЕ ПРОГИБЫ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ

10.7. Вертикальные предельные прогибы элементов конструкций и нагрузки, от которых следует определять прогибы, приведены в табл. 19. Требования к зазорам между смежными элементами приведены в п. 6 рекомендуемого приложения 6.

Таблица 19

Элементы конструкций	Предъявляемые требования	Вертикальные предельные прогибы f u	Нагрузки для определения вертикальных прогибов
1. Балки крановых путей под мостовые и подвесные краны, управляемые:
с пола, в том числе тельферы (тали)	Технологические		От одного крана
из кабины при группах режимов работы (по ГОСТ 25546-82):	Физиологические и технологические
2. Балки, фермы, ригели, прогоны, плиты, настилы (включая поперечные ребра плит и настилов):
а) покрытий и перекрытий, открытых для обзора, при пролете l, м:	Эстетико-психологические		Постоянные и временные длительные
б) покрытий и перекрытий при наличии перегородок под ними	Конструктивные		Приводящие к уменьшению зазора между несущими элементами конструкций и перегородками, расположенными под элементами
в) покрытий и перекрытий при наличии на них элементов, подверженных растрескиванию (стяжек, полов, перегородок)			Действующие после выполнения перегородок, полов, стяжек
г) покрытий и перекрытий при наличии тельферов (талей), подвесных кранов, управляемых:
	Технологические	l/300 или а/150 (меньшее из двух)	Временные с учетом нагрузки от одного крана или тельфера (тали) на одном пути
из кабины	Физиологические	l/400 или а/200 (меньшее из двух)	От одного крана или тельфера (тали) на одном пути
д) перекрытий, подверженных действию:	Физиологические и технологические
перемещаемых грузов, материалов, узлов и элементов оборудования и других подвижных нагрузок (в том числе при безрельсовом напольном транспорте)			0,7 полных нормативных значений временных нагрузок или нагрузки от одного погрузчика (более неблагоприятное из двух)
нагрузок от рельсового транспорта:
узкоколейного			От одного состава вагонов (или одной напольной машины) на одном пути
ширококолейного
3. Элементы лестниц (марши, площадки, косоуры), балконов, лоджий	Эстетико-психологические	Те же, что в поз. 2, а
	Физиологические	Определяются в соответствии с п. 10.10
4. Плиты перекрытий, лестничные марши и площадки, прогибу которых не препятствуют смежные элементы			Сосредоточенная нагрузка 1 кН (100 кгс) в середине пролета
5. Перемычки и навесные стеновые панели над оконными и дверными проемами (ригели и прогоны остекления)	Конструктивные		Приводящие к уменьшению зазора между несущими элементами и оконным или дверным заполнением, расположенным под элементами
	Эстетико-психологические	Те же, что в поз. 2, а

Обозначения, принятые в табл. 19:

l - расчетный пролет элемента конструкции;

а - шаг балок или ферм, к которым крепятся подвесные крановые пути.

Примечания: 1. Для консоли вместо l следует принимать удвоенный ее вылет.

2. Для промежуточных значений l в поз. 2, а предельные прогибы следует определять линейной интерполяцией, учитывая требования п. 7 рекомендуемого приложения 6.

3. В поз. 2, а цифры, указанные в скобках, следует принимать при высоте помещений до 6 м включительно.

4. Особенности вычисления прогибов по поз. 2, г указаны в п. 8 рекомендуемого приложения 6.

5. При ограничении прогибов эстетико-психологическими требованиями допускается пролет l принимать равным расстоянию между внутренними поверхностями несущих стен (или колонн).

10.8. Расстояние (зазор) от верхней точки тележки мостового крана до нижней точки прогнутых несущих конструкций покрытий (или предметов, прикрепленных к ним) должно быть не менее 100 мм.

10.9. Прогибы элементов покрытий должны быть такими, чтобы, несмотря на их наличие, был обеспечен уклон кровли не менее 1/200 в одном из направлений (кроме случаев, оговоренных в других нормативных документах).

10.10. Предельные прогибы элементов перекрытий (балок, ригелей, плит), лестниц, балконов, лоджий, помещений жилых и общественных зданий, а также бытовых помещений производственных зданий, исходя из физиологических требований, следует определять по формуле

(26)

где g - ускорение свободного падения;

р - нормативное значение нагрузки от людей, возбуждающих колебания, принимаемое по табл. 20;

р 1 - пониженное нормативное значение нагрузки на перекрытия, принимаемое по табл. 3 и 20;

q - нормативное значение нагрузки от веса рассчитываемого элемента и опирающихся на него конструкций;

п - частота приложения нагрузки при ходьбе человека, принимаемая по табл. 20;

b - коэффициент, принимаемый по табл. 20.

Таблица 20

Обозначения, принятые в табл. 20:

Q - вес одного человека, принимаемый равным 0,8 кН (80 кгс);

a - коэффициент, принимаемый равным 1,0 для элементов, рассчитываемых по балочной схеме, 0,5 - а остальных случаях (например, при опирании плит по трем или четырем сторонам);

а - шаг балок, ригелей, ширина плит (настилов), м;

l - расчетный пролет элемента конструкции, м.

Прогибы следует определять от суммы нагрузок y А1 p + р 1 + q, где y A1 - коэффициент, определяемый по формуле (1).

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ ПРЕДЕЛЬНЫЕ ПРОГИБЫ КОЛОНН И ТОРМОЗНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ КРАНОВЫХ НАГРУЗОК

10.11. Горизонтальные предельные прогибы колонн зданий, оборудованных мостовыми кранами, крановых эстакад, а также балок крановых путей и тормозных конструкций (балок или ферм), следует принимать по табл. 21, но не менее 6 мм.

Прогибы следует проверять на отметке головки крановых рельсов от сил торможения тележки одного крана, направленных поперек кранового пути, без учета крена фундаментов.

Таблица 21

Обозначения, принятые в табл. 21:

h - высота от верха фундамента до головки кранового рельса (для одноэтажных зданий и крытых и открытых крановых эстакад) или расстояние от оси ригеля перекрытия до головки кранового рельса (для верхних этажей многоэтажных зданий);

l - расчетный пролет элемента конструкции (балки).

10.12. Горизонтальные предельные сближения крановых путей открытых эстакад от горизонтальных и внецентренно приложенных вертикальных нагрузок от одного крана (без учета крена фундаментов), ограничиваемые исходя из технологических требований, следует принимать равными 20 мм.

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ ПРЕДЕЛЬНЫЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И ПРОГИБЫ КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ, ОТДЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ И ОПОР КОНВЕЙЕРНЫХ ГАЛЕРЕЙ ОТ ВЕТРОВОЙ НАГРУЗКИ, КРЕНА ФУНДАМЕНТОВ И ТЕМПЕРАТУРНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

10.13. Горизонтальные предельные перемещения каркасных зданий, ограничиваемые исходя из конструктивных требований (обеспечение целостности заполнения каркаса стенами, перегородками, оконными и дверными элементами), приведены в табл. 22. Указания по определению перемещений приведены в п. 9 рекомендуемого приложения 6.

10.14. Горизонтальные перемещения каркасных зданий следует определять, как правило, с учетом крена (поворота) фундаментов. При этом нагрузки от веса оборудования, мебели, людей, складируемых материалов и изделий следует учитывать только при сплошном равномерном загружении всех перекрытий многоэтажных зданий этими нагрузками (с учетом их снижения в зависимости от числа этажей), за исключением случаев, при которых по условиям нормальной эксплуатации предусматривается иное загружение.

Крен фундаментов следует определять с учетом ветровой нагрузки, принимаемой в размере 30 % нормативного значения.

Для зданий высотой до 40 м (и опор конвейерных галерей любой высоты), расположенных в ветровых районах I-IV, крен фундаментов, вызываемый ветровой нагрузкой, допускается не учитывать.

Таблица 22

Обозначения, принятые в табл. 22:

h - высота многоэтажных зданий, равная расстоянию от верха фундамента до оси ригеля покрытия;

h s - высота этажа в одноэтажных зданиях, равная расстоянию от верха фундамента до низа стропильных конструкций; в многоэтажных зданиях: для нижнего этажа - равная расстоянию от верха фундамента до оси ригеля перекрытия; для остальных этажей - равная расстоянию между осями смежных ригелей.

Примечания: 1. Для промежуточных значений h s (по поз. 3) горизонтальные предельные перемещения следует определять линейной интерполяцией.

2. Для верхних этажей многоэтажных зданий, проектируемых с использованием элементов покрытий одноэтажных зданий, горизонтальные предельные перемещения следует принимать такими же, как для одноэтажных зданий. При этом высота верхнего этажа h s принимается от оси ригеля междуэтажного перекрытая до низа стропильных конструкций.

3. К податливым креплениям относятся крепления стен или перегородок к каркасу, не препятствующие смещению каркаса (без передачи на стены или перегородки усилий, способных вызвать повреждения конструктивных элементов); к жестким - крепления, препятствующие взаимным смещениям каркаса, стен или перегородок.

4. Для одноэтажных зданий с навесными стенами (а также при отсутствии жесткого диска покрытия) и многоэтажных этажерок предельные перемещения допускается увеличивать на 30 % (но принимать не более h s /150).

10.15. Горизонтальные перемещения бескаркасных зданий от ветровых нагрузок не ограничиваются, если их стены, перегородки и соединяющие элементы рассчитаны на прочность и трещиностойкость.

10.16. Горизонтальные предельные прогибы стоек и ригелей фахверка, а также навесных стеновых панелей от ветровой нагрузки, ограничиваемые исходя из конструктивных требований, следует принимать равными l/200, где l - расчетный пролет стоек или панелей.

10.17. Горизонтальные предельные прогибы опор конвейерных галерей от ветровых нагрузок, ограничиваемые исходя из технологических требований, следует принимать равными h/250, где h - высота опор от верха фундамента до низа ферм или балок.

10.18. Горизонтальные предельные прогибы колонн (стоек) каркасных зданий от температурных климатических и усадочных воздействии следует принимать равными:

h s /150 - при стенах и перегородках из кирпича, гипсобетона, железобетона и навесных панелей,

h s /200 - при стенах, облицованных естественным камнем, из керамических блоков, из стекла (витражи), где h s - высота этажа, а для одноэтажных зданий с мостовыми кранами - высота от верха фундамента до низа балок кранового пути.

При этом температурные воздействия следует принимать без учета суточных колебаний температур наружного воздуха и перепада температур от солнечной радиации.

При определении горизонтальных прогибов от температурных климатических и усадочных воздействий их значения не следует суммировать с прогибами от ветровых нагрузок и от крена фундаментов.

ПРЕДЕЛЬНЫЕ ВЫГИБЫ ЭЛЕМЕНТОВ МЕЖДУЭТАЖНЫХ ПЕРЕКРЫТИЙ ОТ УСИЛИЙ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ОБЖАТИЯ

10.19. Предельные выгибы f u элементов междуэтажных перекрытий, ограничиваемые исходя из конструктивных требований, следует принимать равными 15 мм при l £ 3 м и 40 мм - при l ³ 12 м (для промежуточных значений lпредельные выгибы следует определять линейной интерполяцией).

Выгибы f следует определять от усилий предварительного обжатия, собственного веса элементов перекрытий и веса пола.

Когда о необходимости комфортного и безопасного доступа на второй этаж задумываются еще в процессе проектирования дома, можно заложить лестницу любого типа. Это значительно эффективнее, чем после пытаться втиснуть хоть что-нибудь удобоваримое, не говоря уже об эстетике. Один из участников нашего портала продумал все заранее, и в результате у него - консольная лестница, считающаяся одной из самых привлекательных в плане «воздушности». Его опыт интересен тем, что, оставшись заказчиком, он все же смог прилично сэкономить даже в плане финансов, не говоря о времени и трудозатратах.

• О консольных лестницах.
• sergpn.
• Проект.
• Материалы и инструменты.
• Исполнение.

О консольных лестницах

Эффект легкости и воздушности в этих конструкциях достигается за счет отсутствия наружных опор в привычном понимании – нет ни ровного косоура, ни тетивы, ни вертикальной опоры. «Парящие» ступени монтируются непосредственно в стену, учитывая, что вся нагрузка придется только на этот крепеж. Выбирая такой тип лестницы, необходимо правильно рассчитать, прежде всего, несущую способность стены. Тип крепления ступеней зависит именно от результата расчетов, это могут быть следующие варианты:

• врезка в стену – глубина зависит от прочности стены, в среднем 20-40 см;
• кронштейны – как специальный крепеж, так и различные вариации (металлические пластины, швеллер, декоративные опоры);
• каркас – при минимальной несущей способности стены вплотную к ней располагают каркас из металла (швеллер, профиль), который фиксируется к перекрытиям, а к нему - консольные ступени.

Поручень обычно пускается по стене, при необходимости в качестве ограждения делают потолочные тяжи, в редких случаях в угоду визуальной составляющей обходятся и без тяжей, и без поручня.

Что касается материалов, то полет фантазии практически безграничен, но самые практичные лестницы со ступенями на металлическом каркасе с деревянными накладками или футлярами. Именно такой вариант исполнения у нашего умельца.

Консольная лестница из металла от sergpn

sergpn

Проект

Дом у топикстартера построен по монолитной технологии, а так как консольную лестницу он задумал изначально, то одна из диафрагм жесткости металлического каркаса и была задействована под конструкцию. Недостающий фрагмент дополнили швеллером.

Все расчеты и сам проект sergpn заказал у профессионалов. Учтена и несущая способность, и устойчивость к динамическим нагрузкам. Наш умелец считает, что проект обязателен.

sergpn

Все моменты учтены на этапе проектировки, я сознательно выделил расходы на расчет отдельной строкой, а не написал, что «идем в сарай, смотрим, чего из металлолома осталось, и варим из этого лестницу примерно вот такой формы». Учитывая патологическое неприятие большей части форумчан каких-либо расходов на проектантов и желание строить по интуиции, я хочу донести до них, что проект и расчет – это экономия, а не расходы.

Чертежи своей лестницы sergpn выложил для всех заинтересованных.

Материалы и инструменты

Использованные материалы:

• профильная труба 60×60×5 мм – каркас ступеней;
• листовой металл, толщиной 10 мм – опорные пластины и «косынки»;
• листовой металл, толщиной 4 мм – накрывные и торцевые планки;
• швеллер 270×6 мм – недостающая часть опоры под четыре ступеньки;
• химические анкера, шпильки – для крепления к стене опорных пластин и швеллера.

Вместо того, чтобы заморачиваться с резкой такого толстого металла болгаркой, отдал все в мастерскую на плазменную резку, для сварки использовался инверторный сварочник и профессиональные сварщики 5-го разряда.

Исполнение

Первым этапом по разметке высверлили отверстия под шпильки и зафиксировали их в стене, следующими смонтировали на них опорные пластины под ступени и швеллер. Химические анкера умелец предпочел обычным, чтобы избежать в дальнейшем образования люфта.

В силу определенных сложностей алгоритм исполнения ступеней получился следующим:

• трубы «прихватками» к опорной пластине;
• косынки;
• накрывной лист;
• торцевая планка.

Именно такая последовательность обусловлена тем, что при других вариантах выдержать плоскость идеальной не представлялось возможным.

sergpn

Варили поочередно, что несколько сложнее, из-за невозможности прикрепить упорные пластины ровно (где-то арматура, где-то еще какая-то неприятность). Поэтому каждая ступенька делается индивидуально. Каркас из профтрубы варить проще, но на изгиб эта конструкция работает хуже, чем полностью зашитые сверху накрывающей пластиной параллельные трубы. Но, с другой стороны, зашивка листом сверху возможна (как показала практика) только для труб, которые уже приварены к пластине, иначе трудно соблюсти параллельность (лист ведет). Вот, собственно, из-за этого и был выбран такой способ сборки.

Некоторых участников темы интересовал вопрос, не проще ли было использовать сквозной крепеж. Как ответил умелец, ввиду нагрузки сделать болты впотай нельзя. А делать двойную работу по креплению пластин с другой стороны и после еще придумывать, как их закрыть, слишком проблематично. Других смутили косынки, так как множество примеров монтажа ступеней - без этого узла. Оказалось, косынки не только необходимы, но и полезны.

Так как по финансовым соображениям в обозримом будущем декоративных деревянных футляров не предвидится, умелец щедро обработал готовую конструкцию грунтовкой и на этом пока остановился.

Как рекомендовано проектом, после окончания монтажных работ лестницу проверили на несущую способность «классическим» методом – нагрузили на ступеньку мешки с цементом на 250 кг. Прогиб составил менее 1 мм, что вполне удовлетворительно, учитывая, что вес домочадцев значительно меньше, а прыгать на консолях никто не планирует.

С учетом всех трат лестница обошлась в 45 тысяч рублей:

• проект – 5 тысяч;
• металл (с резкой) – 15 тысяч;
• монтаж (сварка/резка на месте) – 20 тысяч;
• расходники и комплектующие (анкера, шпильки, электроды, грунтовка) – 5 тысяч.

На изготовление лестницы ушло всего четыре дня. Как отдельно подчеркивает sergpn, компании, предлагающие готовые конструкции такого плана, называли ценник от 100 тысяч рублей и срок в две недели. Поэтому даже при отказе от самостоятельного изготовления в пользу профессионального, реально сократить затраты в два раза. Если же имеются соответствующие навыки и оборудование, то затраты на материалы и вовсе по нашим временам минимальные.

Проследить за дальнейшим развитием событий можно , подробнее о разных видах лестниц, в том числе и консольных – в статье , как обеспечить своими силами доступ на холодный чердак – в материале . Пример очень необычной лестницы – в одном из наших видео.