Das Hauptelement der Treppe, mit dem Sie das Hauptziel der vertikalen Bewegung erreichen können, ist der Schritt. Die Form und Position der Stufen bestimmen zwei Haupttypen von Treppenstrukturen – gerade und Wendeltreppen. Stufen, deren Breite von einem Ende zum anderen zunimmt, die auf einem zentralen Pfosten oder auf andere Weise montiert und kreisförmig angeordnet sind, bilden eine Wendeltreppe.
Feige. 1.
Vergleichende Eigenschaften der Bereiche von Wendeltreppen und geraden Treppen mit 1000 mm langen Stufen (Pfeile geben die Bewegungsrichtung an):
1 – Wendeltreppe;
2 – gerade Treppe;
a – Zwischenplattform
Das Design der Wendeltreppe hat sowohl Vor- als auch Nachteile. Der Hauptvorteil einer Wendeltreppe ist die kleinere (im Vergleich zu einer geraden Treppe) Fläche.
In den meisten Fällen passt die Wendeltreppe in einen Kreis, dessen Mittelpunkt der Stützpfosten ist, und der Radius wird durch die Länge der Stufe bestimmt. Bei einer Stufenlänge von 1000 mm und gleicher Steighöhe (auch ohne Berücksichtigung einer möglichen Zwischenplattform) nimmt eine Wendeltreppe etwa eineinhalb Mal weniger Platz ein als eine gerade (siehe Abb. 1)..
Aber bereits bei einer Stufenlänge von 1500 mm werden bei gleichen Eigenschaften die Flächen einer Spirale und einer geraden Treppe verglichen. Eine weitere Vergrößerung der Stufenlänge führt zu einer deutlichen Vergrößerung der Fläche, auf der sich die Wendeltreppe befindet.
Feige. 2.
Profilbreite des Wicklers
1 – Breite auf dem Bewegungsweg des rechten Beins;
2 – Breite auf dem Bewegungsweg des linken Beins
Es sollte auch berücksichtigt werden, dass der optimale Bewegungsweg entlang der Wendeltreppe ungefähr in der Mitte des Marsches verläuft, während es möglich sein sollte, das Geländer zu stützen. Daraus folgt, dass die Länge einer Stufe in einer Wendeltreppe endliche Dimensionen hat.
In dieser Hinsicht zeigt sich der Hauptnachteil der Wendeltreppe – die Profilbreite ist auf der Bewegungslinie zu klein. Dies bestimmt die übliche Praxis, Schritte ohne Steigleitungen auszuführen. Es ist zu beachten, dass die Breite der Stufe einer Wendeltreppe an den Stellen, an denen das linke und das rechte Bein darauf ruhen, nicht gleich ist (siehe Abb. 2)..
Feige. 3.
Wendeltreppe „Samba“ mit Stufen „Entenstufe“
1 – Profil;
2 – Geländer
Bei einem Bein, das näher an der zentralen Säule der Wendeltreppe liegt und dementsprechend auf einem kleineren Profilabschnitt ruht, steigt die Rutschgefahr, insbesondere beim Abwärtsbewegen.
Durch das Fehlen eines Risers kann ein Teil des Fußes nach oben hinter der Innenkante des Profils positioniert werden. In Verbindung mit den oben genannten Umständen werden Wendeltreppen häufig als zusätzliche und dekorative und viel seltener als Haupttreppen verwendet..
Feige. 4.
Wendeltreppe auf gebogenen Bogensehnen
1 – Sehnen
Das ursprüngliche Design der Wendeltreppe, das das Problem einer unzureichenden Profilbreite und der damit verbundenen Unannehmlichkeiten beseitigt, wird als „Samba“ bezeichnet (siehe Abb. 3). In einer solchen Wendeltreppe werden Stufen mit einer komplexen Konfiguration „Entenstufe“ verwendet. Normalerweise werden diese Stufen in geraden Treppen mit einem großen Neigungswinkel verwendet..
Da in diesem Fall die Laufflächen entlang ihrer Länge ungleich breit sind, sind sie in gewisser Weise eingefahren und abwechselnd entgegengesetzt gerichtet. Die Verwendung von Stufen „Entenstufe“ beim Bau einer Wendeltreppe, bei der alle Stufen per Definition eingefahren sind, erfordert eine ausgeklügelte Designlösung.
Feige. fünf.
Wendeltreppe ohne Mittelpfosten und Bogen (zum Vergrößern anklicken)
1 – Profil;
2 – Baluster;
3 – Handläufe;
4 – Geländerpfosten
Bei der Konstruktion von Wendeltreppen sollte davon ausgegangen werden, dass die Breite des Profils auf der Bewegungslinie (d. H. In der Mitte des Marsches) nicht weniger als 200 mm betragen darf und in einem Abstand von 150 mm vom Mittelpfosten mindestens 100 mm betragen muss.
Bei Verwendung einer Wendeltreppe als Hauptprofil wird eine Länge von mindestens 800 mm hergestellt, und die Öffnung in der Decke muss einen Durchmesser von 2000 mm haben.
Wenn die Wendeltreppe eine zusätzliche Rolle spielt, ist die Profillänge von 550–600 mm völlig ausreichend und erfordert eine Öffnung von bis zu 1400 mm. Diese Konstruktion einer Wendeltreppe ist kompakt und ihr Hauptanwendungsbereich besteht darin, den Zugang zum Dachboden zu ermöglichen..
Darüber hinaus ist der Parameter, der den Komfort der Wendeltreppe im Betrieb bestimmt, die Durchgangshöhe, die nicht weniger als 2000 mm betragen darf..
Es gibt verschiedene Arten von Tragkonstruktionen für Wendeltreppen und dementsprechend Verfahren zum Befestigen von Stufen an diesen. Sie können eine Wendeltreppe auf der Basis von Bogensehnen bauen (Stützbalken an den Seiten der Stufen)..
Feige. 6.
Wendeltreppe mit zentralem Stützpfosten (zum Vergrößern anklicken)
1 – Flansch am unteren Ende
zentrales Rack;
2 – zentraler Stützpunkt;
3 – Wickler;
4 – Halterungen;
5 – Handläufe;
6 – Handlaufpfosten
In diesem Fall haben die Bogensehnen eine gebogene Spiralform und bestehen aus geklebten Holzelementen (siehe Abb. 4). Es ist anzumerken, dass die Herstellung solcher Stützstrukturen mit großen Schwierigkeiten verbunden ist und besondere Fähigkeiten erfordert..
Darüber hinaus ist es möglich, eine Wendeltreppe ohne Stützbalken herzustellen (siehe Abb. 5). Bei einer solchen Konstruktion sind die Einlaufstufen miteinander sowie mit den Geländern verbunden, die wiederum an den Balustern (den anfänglichen und letzten Geländerpfosten) angebracht sind..
Feige. 7.
Flansch zur Befestigung der B-Säule am Boden
1 – Flansch;
2 – zentraler Pfosten;
3 – untere Holzhülle;
4 – Metallscheibe;
5 – Ankerbolzen
Außerdem sind der erste und der letzte Schritt an den Balustern angebracht. Der letzte Schritt wiederum ist am Boden befestigt. Die Lasten in einer solchen Wendeltreppe sind auf bestimmte Weise in der Struktur verteilt.
Die traditionellste und am häufigsten verwendete Art von Wendeltreppen ist die mittlere Stützstruktur (siehe Abb. 6). Da ein solches Gestell die tragende strukturelle Basis einer Wendeltreppe darstellt, ist es am rationalsten, es aus einem dickwandigen Metallrohr mit einem Durchmesser von 50 mm herzustellen.
Feige. 8.
Die Anordnung der Elemente der Wendeltreppe auf der zentralen Säule
1 – zentraler Pfosten;
2 – Profil;
3 – Holzbuchsen;
4 – Zwischenmetallscheiben
Der zentrale Pfosten der Wendeltreppe sollte streng vertikal angeordnet sein – dies wird über ein Lot gesteuert. Besonderes Augenmerk muss auf die Befestigung der zentralen Säule am Boden gelegt werden, da der Befestigungspunkt die Last vom Gewicht der Wendeltreppe selbst und von Personen, die sich darauf bewegen, nimmt.
Der Stützpfosten kann in den Boden betoniert (mit Abspannseilen) oder mit Ankerbolzen befestigt werden.
Verankerungsbefestigungen können auch verwendet werden, wenn das Stützbein an einem Holzboden befestigt wird. Um Anker verwenden zu können, muss das untere Ende des Pfostens mit einem perforierten Flansch ausgestattet sein (siehe Abb. 7). Ein Flansch wird an den im Boden befestigten Ankerbolzen angebracht, und dann werden die Muttern an den Bolzen festgezogen.
Feige. neun.
Schema für den Bau von Stufen für eine Wendeltreppe (zum Vergrößern anklicken)
Um die Stufen der Wendeltreppe auf der zentralen Säule zu platzieren, werden Löcher vorgebohrt, die sich im schmalen Teil der Lauffläche befinden und einen Durchmesser haben, der dem Durchmesser der zentralen Säule entspricht.
Jetzt müssen Sie die Laufflächen im richtigen vertikalen Abstand voneinander platzieren. Dieser Abstand wird durch die Höhe des Steigrohrs bestimmt.
Um dieses Problem zu lösen, werden Buchsen verwendet, deren Größe der Höhe des Steigrohrs abzüglich der Dicke der Platte entspricht, aus der das Profil besteht (siehe Abb. 8). Zusätzlich befindet sich zwischen der Buchse und der Lauffläche eine Metallscheibe, die als Zwischenschicht zwischen den Holzteilen der Wendeltreppe dient und diese an den Berührungspunkten vor Verformung schützt.
Feige. zehn.
Zwischenschaltung und Befestigung benachbarter Stufen einer Wendeltreppe
1 – oberes Profil;
2 – unteres Profil;
3 – der Ort der Befestigung der Stützhalterung
Die Dicke der Unterlegscheiben sollte bei der Herstellung der Buchsen berücksichtigt werden. Wenn dies nicht getan wird, kann die tatsächliche Höhe der Wendeltreppe die Konstruktion um einige Zentimeter überschreiten..
Die Buchsen bestehen aus Holz und haben Innenlöcher mit einem Durchmesser, der dem Durchmesser des Mittelpfostens entspricht. Alle Buchsen sind gleich, mit Ausnahme der unteren, bei deren Herstellung die Besonderheiten des Ortes zu berücksichtigen sind, an dem der Stützpfosten am Boden befestigt ist.
Normalerweise beträgt die Höhe des Steigrohrs bei der Konstruktion einer Wendeltreppe 180 bis 200 mm, was etwas höher ist als eine ähnliche Größe für eine gerade Treppe. In der Praxis kann dieser Wert in die eine oder andere Richtung leicht variieren. Dies hängt vom Abstand zwischen den Platten (vom Niveau des fertigen Bodens eines Stockwerks bis zum Niveau des fertigen Bodens des nächsten Stockwerks) und der Anzahl der Stufen ab.
Die Hauptschwierigkeit beim Entwerfen einer Wendeltreppe besteht darin, die Form und Größe der Stufen zu bestimmen. Im Gegensatz zu einer geraden Treppe, bei der die Stufen die gleiche Breite haben und einen rechteckigen Grundriss haben, erfordert eine Wendeltreppe die Verwendung von Wickeltreppen, und die Breite solcher Stufen nimmt in Richtung von der zentralen Säule zur Außenkontur zu.
Feige. elf.
Eine Variante des Designs des Wendeltreppengeländers
1 – Profil;
2 – Zäune aus rechteckigen Stäben
Zunächst sollten Sie die Abmessungen der Öffnung im Boden (die Länge des Profils hängt davon ab) und den Abstand zwischen den Böden (dies bestimmt die Anzahl der Stufen) bestimmen. Es ist auch notwendig, den Drehwinkel der Wendeltreppe einzustellen.
Angenommen, wir entwerfen eine Wendeltreppe mit einem 360-Grad-Drehwinkel, d. H. Das Ende des Marsches verläuft parallel zu seinem Beginn.
Wir definieren die Länge des Profils als 1000 mm. Nachdem wir die Anzahl der Schritte bestimmt haben (sagen wir, es werden 16 sein), teilen wir den Kreis in der Zeichnung durch die entsprechende Anzahl von Radien (die Zeichnung wird im entsprechenden Maßstab ausgeführt). Auf den ersten Blick haben wir ein Bild unserer Wendeltreppe von oben vor uns, aber das ist nicht so.
Es darf nicht vergessen werden, dass sich beim Bau einer Wendeltreppe die Stufen „überlappen“ und sich im Plan überlappen. Mit den von uns ausgewählten Indikatoren beträgt die Breite des Profils, wenn sie in der Zeichnung von einem Radius zum nächsten bestimmt wird, weniger als die erforderlichen 200 mm.
Die Radien, die den Kreis in der Zeichnung teilen, bezeichnen wir üblicherweise als Mittellinien (Symmetrieachse) der Lauffläche und konstruieren aus einer von ihnen die Projektion dieses Elements der Wendeltreppe (siehe Abb. 9). Diese Linie sollte in zwei Hälften geteilt werden (Punkt A) und durch den angegebenen Punkt ein Segment senkrecht zur Linie zeichnen.
Dieses am Punkt A zentrierte Segment markiert die Mitte des Profils, wo seine Breite mindestens 200 mm betragen sollte. Die optimale Profilbreite beträgt in unserem Fall 220 mm. Die Länge des Segments sollte der Skala entsprechen, die an dieser Stelle für die Breite des Profils erforderlich ist. Die Enden des Segments sind mit A1 und A2 bezeichnet.
Ferner legen Sie vom Mittelpunkt des Kreises auf der Mittellinie des Profils den Abstand fest, der der regulierten Skala von 150 mm entspricht, und bezeichnen dies als Punkt B. An diesem Punkt kann die Breite des Profils nicht weniger als 100 mm betragen.
Zeichnen wir ein senkrechtes Segment, das am Punkt B zentriert ist. Die Länge dieses Segments entspricht der Skala der Profilbreite. Die Enden des Segments werden mit B1 und B2 bezeichnet. Zeichnen wir nun zwei gerade Linien durch die Punkte A1, B1 und A2, B2.
Es darf nicht vergessen werden, dass die Lauffläche im schmalen Teil mit einem Loch für den Mittelpfosten ausgestattet sein muss und die Stärke der Stufe nicht verringert werden kann. Zu diesem Zweck hat das Profil eine Form, die einem klassischen Schlüsselloch ähnelt..
Um das Stützbein herum befindet sich ein runder Profilabschnitt mit einem Radius von 80–100 mm. Wir werden einen entsprechenden Kreis (maßstabsgetreu) in der Zeichnung konstruieren, während sein Mittelpunkt mit dem Mittelpunkt des Hauptkreises zusammenfällt. Bezeichnen wir die Schnittpunkte der Linien, die durch die Punkte A1, B1 und A2, B2 und beide Kreise verlaufen, als C1, C2, D1, D2.
Somit besteht die erforderliche Laufflächenkontur aus den Segmenten C1-D1, C2-D2, einem kleinen Bogen C1-C2 und einem großen Bogen D1-D2. Jetzt können Sie die resultierenden Abmessungen in einen realen Maßstab umwandeln und ein korrekt konstruiertes Profil erstellen.
Das Profil besteht aus massivem Holz und ist typischerweise 50 mm dick. Es gibt Konstruktionen mit Stufen, deren Dicke mit dem Abstand von der zentralen Säule abnimmt, aber die Implementierung solcher Elemente ist sehr mühsam. Normalerweise überlappen sich die Laufflächen und überlappen sich von oben gesehen teilweise.
Dadurch können Stützwinkel zwischen der Hinterkante des breiten Teils der unteren Lauffläche und der Vorderkante des breiten Teils der oberen Lauffläche installiert werden, was die Zuverlässigkeit der Struktur erhöht (siehe Abb. 10). Zusätzlich werden an den breiten Enden der Lauffläche Löcher für die Installation von Zäunen vorgebohrt.
Die Montage der Wendeltreppe sollte in einer bestimmten Reihenfolge erfolgen. Nach dem Einbau und der Sicherung des Mittelpfostens werden abwechselnd Buchsen und Laufflächen abwechselnd mit Metallscheiben darauf montiert. Dann werden die auf dem Gestell aufgereihten Stufen aufgefächert und nehmen ihren Platz um den Umfang ein.
Eine Wendeltreppe kann sowohl gegen den Uhrzeigersinn als auch im Uhrzeigersinn aufsteigen, letztere ist jedoch am häufigsten. Besonderes Augenmerk sollte auf die richtige Ausrichtung im Raum des ersten und letzten Schritts gelegt werden.
Ferner werden zwischen den breiten Teilen der Laufflächen Stützwinkel installiert und befestigt. Danach wird die letzte Hülse aufgesetzt und mit einer Mutter am oberen Ende des Mittelpfostens (ausgestattet mit einem Gewinde) festgezogen..
Es ist ratsam, diese Nuss mit einem dekorativen Kopf zu ergänzen. Die letzte Stufe der Wendeltreppe wird mit Befestigungselementen und Metallelementen am Boden befestigt.
Schließlich werden Handlaufpfosten und Wendeltreppenhandläufe installiert. Das Design der Handläufe kann einen gekrümmten Umriss haben (was bei der Ausführung recht mühsam ist) oder aus geraden Stäben bestehen (siehe Abb. 11)..
Die resultierende Wendeltreppe ist durchaus in der Lage, die entsprechenden Lasten zu tragen und ihren Zweck zu erfüllen.
Könnten Sie bitte erklären, was Wendeltreppenstrukturen sind und wie sie funktionieren? Ich habe gehört, dass sie in architektonischen Designs verwendet werden, bin mir aber nicht sicher, wie sie konstruiert sind und welchen Vorteil sie bieten. Würde gerne mehr darüber erfahren.
Wendeltreppenstrukturen sind Treppen, die in einem spiraligen Muster verlaufen. Sie bestehen aus einem zentralen Stützpfosten, um den sich die Treppenstufen winden. Diese Art von Treppen wird häufig in engen Räumen verwendet, da sie weniger Platz beanspruchen als gerade Treppen. Der Vorteil einer Wendeltreppe liegt in ihrer platzsparenden Konstruktion und der eleganten Ästhetik, die sie einem Raum verleihen. Darüber hinaus ermöglichen sie einen fließenden und organischen Übergang zwischen verschiedenen Etagen oder Bereichen eines Gebäudes. Wendeltreppen sind sowohl funktional als auch ästhetisch ansprechend und werden oft in architektonischen Designs eingesetzt, um einen besonderen visuellen Reiz zu schaffen.