Лестница состоит из чередующихся наклонных частей со ступенчатой поверхностью (лестничных маршей) и горизонтальных частей (лестничных площадок)
Размеры ступеней зависят от необходимой пропускной способности лестницы и от уклона марша.
Определение размеров ступеней и уклона марша
Диаграмма удобных уклонов приведена на рис.
Поперечные размеры ступени определяются шириной. b, т. е. ее горизонтальной поверхностью проступью и высотой а, т. е. вертикальной поверхностью — подступенком.
Для удобного хождения по лестнице проступь не должна быть уже длины ступни нормального человека, а удвоенная высота подступенка плюс ширина проступи должны соответствовать нормальному шагу человека, т. е.
2а + b = с
Нормальный шаг человека с в среднем принимается:
для мужчин — 69 см при длине ступни 27 см
женщин — 61 » » » » 24 »
детей — 54 »» » » 21 »
За расчетную величину шага принимаются средние значения c = 63—64 см при ширине проступи b = 27 см.
Отсюда высота подступенка а не должна превышать в нормальных лестницах 18,0—18,5 си, что соответствует уклону марша 1 :1,5. При уклоне марша 1 :2 ширина проступи равна 30 см при высоте подступенка а= 15 см.
Графическое построение для определения размеров ступеней в зависимости от уклона марша и нормального шага приведено на рис.
На осях координат от центра О откладываются равные отрезки по горизонтали оси, равные шагу с, а по вертикальной — полушаг — c / 2; точки деления осей соединяются прямыми линиями.
Диаграммы для построения и расчета лестниц
Если провести из центра О наклонную прямую под выбранным для марша углом а к горизонту и через точки ее пересечения с наклонными линиями провести горизонтальные и вертикальные линии, то получим ступенчатую линию, причем вертикальные а и горизонтальные b отрезки этой линии удовлетворяют равенству
2а + b = с.
Таким образом, для любого уклона определяются соответствующие ему размеры ступеней, Если теперь провести горизонтальную линию AВ, отстоящую от центра О на расстоянии, равном высоте марша, то она пересечет наклонные прямые в точках е. Очевидно, что целое число ступеней на этом марше получится только при тех углах его наклона, которые образуются линиями, соединяющими точку О с точками е.
Если пронести из точки О две линии под углами a1 и a2, которые на диаграмме ограничивают удобные для данного назначения лестницы уклоны маршей, то получим в пересечении их с линией АВ точки т и п. На отрезке mn окажется одна или несколько точек е.
Наклонные линии, соединяющие точки е с точкой О, определяют искомые уклоны марша, при которых ступени удовлетворяют условию шага и укладываются целое число раз на принятой его высоте.
Таким образом, для данной высоты марша определяется его наклон, число ступеней и их поперечные размеры. Чтобы подъем по лестнице не был утомителен, число ступеней в марше не должно быть более 16—17. Обычно марши имеют от 10 до 13 ступеней.