Calculer un escalier pour une maison: principes et méthodes de base

Le calcul des escaliers dans une maison privée est l'une des tâches auxquelles un constructeur est confronté. Malgré l'apparente simplicité de ces structures, leur conception est une tâche importante, dont la solution doit assurer un maximum de confort et de sécurité aux résidents de la maison.

Nous examinerons les méthodes et principes de calcul de base à suivre lors du calcul des escaliers de la maison.

Étapes de la conception des escaliers interétages

Toute construction et production commence par la théorie, c'est-à-dire par le design.

Dans le cas du calcul d'escaliers, cette tâche est une activité complexe qui comprend plusieurs étapes :

1. Détermination du type de construction, en fonction des paramètres de la pièce, des matériaux à partir desquels le bâtiment est construit, de la taille des pièces, de la hauteur des étages, des demandes individuelles des résidents, de leurs capacités physiques, des goûts et préférences des futurs utilisateurs ;
2. Sélection des matériaux pour la future structure d'escalier interfloor ;
3. Déterminer l'emplacement optimal pour l'escalier en tenant compte du plan de construction et des voies de circulation possibles des résidents, de la disposition générale et des considérations de commodité et de sécurité ;

4. Détermination des dimensions de base et des paramètres de conception, c'est-à-dire calculer directement les escaliers de la maison;
5. Calcul et sélection des structures d'enceinte, garde-corps, mains courantes, barrières pour enfants et mains courantes supplémentaires;
6. Sélection de matériaux de finition et de décoration.

Important!
Un escalier est un moyen de communication entre les étages, tandis que la différence de hauteur est un danger pour une personne. Par conséquent, la question du choix d'un escalier, de sa conception et de son calcul doit être prise au sérieux, car non seulement le confort, mais aussi la sécurité en dépendent. .

Examinons plus en détail les étapes de la conception d'un escalier.

Détermination du type de construction

Il existe plusieurs types de structures pour les escaliers interétages pour les bâtiments résidentiels :

• Escaliers à volée directe ;
• Modèles de marche rotative (en forme de U et de L);
• Conceptions circulaires et en spirale ;
• Modèles à vis;
• Constructions Windersteps;
• Échelles sur les boulons.

Modèles de marche

Les modèles d'escaliers les plus stables, les plus fiables et les plus sûrs sont considérés comme des escaliers à marche droite et rotative, car ces structures conservent les marches les plus pratiques pour marcher, la forme rectangulaire constante des marches reste, les angles d'inclinaison optimaux de la toile et les dimensions des vols sont observés.

Important!
Si des enfants, des personnes âgées ou des personnes handicapées vivront dans votre maison, nous vous recommandons fortement d'opter pour des structures de marche, si les paramètres du bâtiment et de l'urbanisme le permettent.

Les avantages des modèles de marche :

• Avoir la pente la plus pratique de l'escalier;
• Toutes les marches sont équipées de contremarches, ce qui réduit le risque de chute en cas de pied dans l'espace entre les marches ;
• La largeur de la marche est la plus confortable parmi tous les types de structures d'escaliers;
• Les paramètres de construction, tels que la largeur de la bande de roulement, la hauteur des marches, la hauteur de la main courante, la hauteur d'ouverture, la forme des marches, la configuration et la disposition mutuelle des pièces et des pièces, répondent aux exigences de sécurité maximale lors du déplacement de personnes le long de ces escaliers.

Il est également à noter que la conception et l'installation des modèles de marche sont les plus faciles à réaliser, surtout si la construction est prévue pour se faire à la main.

Modèles circulaires

Les modèles circulaires et en spirale permettent d'utiliser plus économiquement l'espace de la pièce, cependant, en même temps, il y a souvent une perte de sécurité et de commodité de la conception pour des raisons objectives liées aux particularités de l'emplacement des marches dans les lieux des sections courbes, les changements de pente de l'escalier et la configuration des escaliers.

Important!
Dans le cas des modèles incurvés, il devient plus difficile de concevoir, de fabriquer et d'installer des garde-corps et des barrières, de plus, la complexité du calcul global et de la conception de la structure augmente.

Structures à vis

Les modèles à vis sont les plus économiques en termes de perte d'espace dans la pièce, mais, en même temps, ils font partie des types d'escaliers les plus dangereux et les plus incommodes.

Les structures à vis sont des structures dont les marches divergent autour d'une colonne centrale ou d'un autre élément de support comme un ventilateur, décrivant une spirale dans l'espace ou un cercle dans une projection horizontale.

Il convient de noter que la conception, la fabrication et l'installation de tels produits sont un peu plus compliquées que dans le cas des structures droites et rotatives, il est donc préférable de confier ce travail à des professionnels expérimentés.

Conseil!
S'il y a des personnes âgées, des enfants ou des personnes handicapées dans la maison, il vaut mieux éviter les escaliers en colimaçon, car marcher dessus sera non seulement difficile pour les catégories de personnes énumérées, mais aussi un danger très spécifique.

Le choix d'une structure à vis n'est justifié que par l'extrême manque d'espace et l'impossibilité de placer ou d'adapter d'autres types de complexes interplanchers dans la pièce.

Structures d'enroulement

Ces structures sont des échelles rotatives, seules les plates-formes, lorsque la direction de la marche est modifiée, sont remplacées par plusieurs marches de forme irrégulière, qui créent une transition en douceur d'une marche à l'autre.

Ce sont des modèles assez fiables et confortables, qui sont cependant inférieurs aux structures de marche directe et rotative. Dans le même temps, le calcul et la conception de ce type d'escalier sont l'un des plus difficiles parmi tous les modèles. Par conséquent, il est également impossible de se passer de la participation d'ingénieurs de conception compétents et d'installateurs expérimentés.

De plus, il ne faut pas oublier que les marches d'entrée et d'angle ont une forme géométrique irrégulière, ce qui provoque des désagréments lors de la marche, en particulier pour les personnes âgées, les enfants et les personnes handicapées. Il y a aussi un inconvénient à se déplacer le long d'un tel escalier la nuit, sujet à une mauvaise visibilité.

Escaliers

Il n'est pas tout à fait correct de placer des modèles boulonnés dans cette liste, car ces structures peuvent être en marche, circulaires et à vis. Ils ne se distinguent que par la méthode de connexion des marches à l'aide de cylindres-boulons métalliques, qui a donné le nom à ce modèle. Cependant, la conception présente certaines caractéristiques qui sont également caractéristiques des complexes modulaires.

La principale différence est l'absence de support fixe sous la toile, les marches sont fixées au mur et les unes aux autres à l'aide de pièces spéciales, ce qui donne l'effet d'une structure "flottante" dans les airs. Dans le même temps, en règle générale, il n'y a pas de contremarches, ce qui rend ces modèles plus dangereux que les modèles classiques.

Le problème est que lors de la marche, le pied tombe dans l'espace entre les marches, de sorte qu'il est facile de trébucher sur la marche suivante lors de la montée. De plus, il n'y a souvent pas de garde-corps sur de telles structures, ou les garde-corps ne sont pas entièrement conformes aux exigences de sécurité adoptées dans GOST et SNiP.

Bien entendu, les structures modulaires et boulonnées permettent d'aménager la communication entre les étages d'un bâtiment au moindre coût. Ces produits sont fabriqués en série dans les usines, de sorte que l'acheteur est soulagé des soucis liés à la conception et à la fabrication de la structure, et les modèles standard vous permettent d'ajuster avec précision les escaliers aux paramètres spécifiques de la pièce.

Important!
Les instructions de montage et d'installation des produits boltsev et modulaires permettent l'installation indépendante de structures par des installateurs non professionnels, tandis que le prix du produit est nettement inférieur à celui de ses homologues classiques, ce qui, associé à une installation simple, fait de ces modèles les plus rentables. en termes de coût.

Choix des matériaux

Pour la fabrication d'escaliers entre étages, un grand nombre de matériaux différents sont utilisés, ce qui n'a aucun sens de les énumérer.

Nous ne citerons que les principaux :

• Bois;
• Métal;
• Béton;
• Un verre;
• Plastique;
• Diverses combinaisons.

Lors du choix d'un matériau, il convient de prendre en compte les particularités de l'intérieur de la pièce où le produit sera situé. Pour les styles classique, traditionnel et folklorique, le bois est parfait, pour le style victorien, gothique, certaines tendances classiques se caractérisent par la présence de produits forgés, pour les styles modernes acier inoxydable, acier nickelé et galvanisé, aluminium et verre seront harmonieusement utilisé.

Il convient également de considérer la méthode de connexion des éléments de structures, dont il existe plusieurs:

1. Structures métalliques soudées. Il est appliqué au soudage manuel à l'arc électrique, au soudage par points à la machine, au soudage automatique, à l'argon et à d'autres types de soudage.
2. Structures métalliques boulonnées.
3. Modèles en bois collés.
4. Modèles en bois boulonnés et modèles à languettes, tenons et oreilles.
5. Divers modèles préfabriqués qui combinent toutes sortes de méthodes de fixation et d'assemblage de pièces.

Les plus courants sont les modèles d'escaliers combinés, où les matériaux sont utilisés en fonction de leurs propriétés physiques et de leurs qualités. Ainsi, chaque matériau est à sa place et remplit la fonction qui lui est la plus caractéristique. En conséquence, il y a une augmentation de la qualité avec une baisse du coût de telles structures.

Important!
Lors du choix d'un matériau, faites attention à son origine, sa composition, sa sécurité et son respect de l'environnement.
Exigez des certificats de conformité aux règles et règlements, ainsi que les normes de qualité acceptées pour ce segment de production.

L'emplacement des escaliers dans la maison

La prochaine question importante est : où placer les escaliers dans la maison ? La réponse est ambiguë. Ici, il faut se laisser guider soit par des considérations de sens rationnel, soit par le désir de correspondre au style et à la mode. Si vous êtes intéressé par l'emplacement des escaliers dans la maison selon le Feng Shui, alors c'est une conversation, mais si vous voulez tout faire aussi facilement et en toute sécurité que possible, c'est complètement différent.

Seuls des architectes, des concepteurs ou, au pire, des ingénieurs civils compétents et expérimentés peuvent combiner ces deux approches. Dans le cas de l'auto-construction, il vaut mieux suivre la voie du bon sens et de la logique.

Il est d'usage de placer des échelles à proximité de murs porteurs aveugles, car il est plus facile et plus fiable de fixer la structure à ces éléments. De plus, le mur est une barrière naturelle, ce qui élimine complètement le risque de chute d'une personne vers le mur.

La présence de grandes fenêtres dans les escaliers n'est pas souhaitable, mais si elles le sont, elles doivent être fermées avec des barreaux. La structure ne doit pas gêner la libre circulation à l'intérieur de la maison et fermer l'accès à ses parties.

Conseil!
Il est préférable de déterminer le type et l'emplacement du complexe inter-étages au stade de la conception de la maison, cela permettra la préparation la plus adéquate pour l'installation et évitera un certain nombre de difficultés pouvant survenir lors de la livraison du produit à l'installation placer.

S'il y a un choix entre la beauté et le confort, nous vous recommandons de vous tourner vers le confort, car c'est non seulement plus pratique, mais aussi plus sûr.

Calcul des escaliers

Commençons par le fait qu'un calcul compétent et techniquement correct d'un escalier complexe n'est au pouvoir que d'une personne ayant la formation appropriée ou d'une personne capable de comprendre de manière indépendante les subtilités de la conception. Par conséquent, si possible, nous vous recommandons de contacter des spécialistes et des organisations engagées dans de telles activités.

Si vous avez l'intention de vous occuper de la conception vous-même, voici quelques conseils.

Ainsi, la conception doit être basée sur la commodité et la sécurité de la structure. Un modèle est considéré comme pratique, le mouvement le long duquel se produit avec le moins de coûts énergétiques et d'efforts physiques.

De plus, il est souhaitable que lorsqu'elle se déplace, une personne utilise des mouvements et des postures familiers. En d'autres termes, vous devez bouger comme toujours, le plus naturellement, sans étirer votre foulée ou votre graine, sans trop plier les genoux ou les soulever trop haut.

Le plus pratique est la pente de la marche ou de la toile dans un rapport de 1: 2 - 1: 1,75. Ces valeurs sont dérivées de la levée de jambe la plus confortable lors d'un déplacement dans le sens vertical (30 - 32 cm) par rapport à la longueur moyenne d'une foulée humaine (60 - 64 cm).

Il est connu que lors du déplacement le long du plan incliné de la communication entre les étages, la longueur des marches couvre environ deux marches de l'escalier, donc la largeur des marches est prise égale à 30 cm avec quelques écarts admissibles. La hauteur de levage adoptée pour les échelles inclinées est environ deux fois inférieure à la hauteur de levage des structures verticales et est égale à 15 - 17 cm.

La pente de la volée d'escalier est égale au rapport entre la hauteur du sol et la longueur de l'emplacement horizontal de la structure. De là, nous pouvons déterminer la longueur de la pose horizontale, connaissant la pente et la hauteur de la marche:

Dans la formule ci-dessus, h est la hauteur de la marche, l est la longueur de la position horizontale, y est le dénominateur dans le rapport de la pente adoptée, c'est-à-dire pour une pente de 1: 2 - y = 2.

De cette formule, il résulte que la longueur de la position horizontale est égale à :

Dans cette formule, a est la hauteur de la marche, b est sa largeur.

Il est facile de déduire les principaux paramètres de conception à partir des ratios présentés :

Si vous divisez la hauteur de marche par le nombre de marches, vous pouvez obtenir la valeur de la hauteur de marche. Le rapport entre la hauteur et la largeur de la marche, ainsi que le rapport entre la hauteur de l'escalier et la longueur de sa pose horizontale, indiquent l'indicateur de la pente de la marche:

Le rapport entre la largeur horizontale d'une marche et sa hauteur réelle peut servir d'indicateur fiable de la commodité de conception. De plus, cette valeur est appelée coefficient de pente de la marche :

L'arithmétique ci-dessus s'applique aux structures à marche droite. Les modèles rotatifs doivent être calculés en tenant compte de la possibilité de transporter divers articles selon des schémas similaires :

Le calcul des autres modèles est un peu plus compliqué, surtout en ce qui concerne les enrouleurs et les sections courbes. Il n'est pas difficile de trouver des lignes directrices pour de tels travaux, il n'est pas possible de les citer dans le cadre de cet article. Il existe également sur le réseau de nombreuses calculatrices pour les calculs en ligne de diverses structures d'escalier.

Sortir

Le calcul et la sélection de la conception d'un escalier interétage pour une maison est une entreprise sérieuse et responsable. Le confort, la sécurité, la beauté et l'atmosphère générale de votre maison dépendront de l'exactitude des décisions et des calculs. La vidéo de cet article révélera le sujet à sa manière et apportera une certaine clarté sur les nuances de la question à l'étude.