Trappekonstruktioner

2023 Forfatter: Douglas Hoggarth | [email protected]. Sidst ændret: 2023-07-30 20:56

Hver dag skal enhver af os gentagne gange gå ned og op ad trappen. En trappe er en struktur, der er så kendt for enhver person, at få mennesker tænker på, hvordan en trappe faktisk er arrangeret. I mellemtiden er en trappe en integreret del af et menneskeligt hjem, som skal bygges efter bestemte regler og proportioner.

Generelle bestemmelser

Kendskab til og forståelse af disse regler er især vigtig i tilfælde, hvor der er behov for uafhængigt at fremstille trapper i et beboelses- eller bryggers, for eksempel i et landsted. Du kan bygge forskellige klassifikationer af typer af trapper i henhold til designfunktioner eller anvendte materialer. I vores tilfælde er det dog rimeligt at opdele trappen efter deres funktionelle formål, som kan være som følger:

1. Trappe, der fører fra et niveau af boligen til en anden (trappe mellemrum);

2. En trappe, der fører til et ikke-beboelsesområde, for eksempel til en kælder eller et loft (en sådan trappe kan ganske enkelt monteres);

3. Trappe på gaden foran indgangen til huset - udendørs trappe.

Historisk har to hovedtyper af trappestrukturer udviklet sig - lige og spiraltrapper. Du kan endda udpege de ældste prototyper af sådanne strukturer - en række trin arrangeret i bjergskråningen, som forårsager stigningen i en lige linje (lige trappe) og trægrene, som indebærer en spiralstigning (vindeltrappe). Mellem disse ekstreme typer trapper skal den mellemliggende og mest almindelige type drejetrappe også udpeges.

Figur: 1. Spiraltrappe

Faktisk er opstigning i en lige linje den mest bekvemme og kræver mindst fysisk anstrengelse, men samtidig tager en enkelt-trappe, selv i en flyvning, en hel del brugbart område. En vindeltrappe kræver et meget mindre område, men har samtidig nogle ulemper med hensyn til bevægelse langs den (se fig. 1). Dette skyldes, at hvert trin i en sådan trappe har en uensartet bredde i planen, hvilket øges med afstanden fra centrum. Sådanne trin kaldes viklingstrin. Den optimale sti til at bestige en vindeltrappe er stien i midten af trappen.

Den kontinuerlige række trin i drejetrappens gang giver en lige sti til opstigning, mens selve flyvningerne ligger i en vinkel (90 eller 180 grader) i forhold til hinanden, hvilket fører til et fald i det samlede areal optaget af trappen.

Du kan se af din egen erfaring, at det ikke er meget praktisk at klatre en trappe med mere end 10 trin. Derfor er det sædvanligt at udstyre trapper med mellemliggende platforme. Sådanne steder giver for det første lidt hvile under opstigningen og for det andet giver du mulighed for at sætte den næste march i en anden retning. Ulemperne ved en dobbelt-trappetrappe inkluderer ulejligheden ved at transportere store genstande (for eksempel møbler) langs en sådan trappe.

Figur: 2. Trappe med kvart sving

I praksis er en trappe med to flyvninger tilstrækkelig for at give den mest acceptable i alle henseender opstigning fra et niveau (etage) til et andet. Den anden (øverste) flyvning kan placeres vinkelret på den første, i dette tilfælde kaldes trappen en kvart omdrejning (se fig. 2) eller i en vinkel på 180 grader - en halvtrappetrappe (se fig. 3). Hvis de to øverste trapper afviger fra den mellemliggende platform i forskellige retninger, kaldes trappen svingende. En trappe, der har mere end to flyvninger, kaldes en trappe med flere flyvninger.

Figur: 3. Halvdrejestige

Derudover er det muligt at skelne typen af trapper, der er mellem de roterende og spiralformede strukturer (se fig. 4). Dens ejendommelighed ligger i det faktum, at i stedet for en mellemliggende platform udføres et segment af en vindeltrappe med vindeltrin. I retningen for drejningen mellem flyvningerne skelnes der mellem trapper til højre (med uret) og til venstre (mod urets bevægelse).

Figur: 4. Mellemliggende trapper

Der er visse standarder, der skal overholdes under konstruktion og installation af trapper. Der skal være en afstand på mindst 2 meter lodret mellem to flyvninger eller mellem flyvningen og loftet for at sikre en voksen fri bevægelighed. Marchens bredde skal muliggøre samtidig bevægelse af to personer op ad trappen og kan under alle omstændigheder ikke være mindre end 600 mm.

Et pålideligt hegn er også en integreret del af de fleste trapper. Hegn er arrangeret i form af gelændere med en højde på mindst 900 mm, der er i stand til at modstå de tilsvarende belastninger.

Trappekonstruktioner

Nu hvor vi har lært de grundlæggende principper for trappekonstruktion at kende, kan vi se nærmere på konstruktionen af en trappe.

Hvert trin i trappen består af to elementer - en slidbane og en stigerør. Deres størrelse og forhold bestemmer proportionerne og til en vis grad trappens hældning. Praktisk erfaring viser, at for at skabe optimale forhold for at bevæge sig op ad trappen, bør man primært styres af hensyn til bekvemmeligheden ved denne bevægelse.

Hovedparameteren til valg af forholdet mellem slidbanebredden og stigerørhøjden er bredden af det menneskelige skridt. Hvert efterfølgende trin op ad trappen skal være lig med det forrige. Faktisk er det nok bare at forestille sig at gå ned ad trapper med trin i forskellige højder, da alle fordelene ved en struktur med konstante og korrekte proportioner bliver tydelige.

Figur: 5. Stigekonstruktion

1 - slidbane

2 - stigerør

b er slidbanens bredde

h - stigehøjde

Slidbanebredden (b) er den vandrette afstand mellem forkanterne på to tilstødende nedre og højere trin på trappen. Stigrørets højde (h) er den lodrette afstand mellem slidbanens plan i tilstødende trappetrin (se fig. 5). Grundreglen til opnåelse af den krævede andel af trinnet kan formuleres som følger: den fordoblede sum af stigerørens højde og slidbanebredden skal være 600–650 mm. For eksempel, hvis stigrørens højde er 160 mm, skal slidbanebredden være 280-330 mm.

Imidlertid kan ikke alle størrelser, der formelt passer ind i ovenstående ligning, anvendes i praksis. For eksempel opfylder et trin med 90 mm høj stigrads og en slidbanebredde på 470 mm kun de specificerede krav, men ikke bekvemmeligheden ved at bevæge sig op ad trappen. Derfor har stigrørets højde visse dimensioner, der kan variere fra 140 til 170 mm, med ekstremt tilladte værdier på 120 og 200 mm. I praksis anses slidbanebredden for at være 280-300 mm, men ikke mindre end 250 mm. Normalt øges slidbanens reelle bredde endda lidt i forhold til den beregnede (med ca. 20 mm).

For at bestemme stigrørens højde skal du først og fremmest måle afstanden mellem gulvene, der skal forbindes med trappen. Dette kan gøres i henhold til tegningen, men det er bedre direkte på plads, da den reelle højde undertiden adskiller sig noget fra den beregnede. Hvis stigrørets højde vælges på forhånd, kan der opstå en situation, hvor antallet af trin på trappen ikke bliver helt. Derfor er det mere korrekt at opdele trappens højde i et helt antal trin for at opnå den krævede stigningshøjde som et resultat og beregne den passende slidbanebredde i overensstemmelse hermed.

I dette tilfælde skal der tages yderligere to regelmæssigheder i betragtning for at oprette en optimal trinstørrelse. Det mest praktiske er trapper med et slidbane- og stigrørforhold b - h = 120 mm. Denne ligning kaldes "bekvemhedsformel". På samme tid er det for den sikreste bevægelse mere pålidelig end en struktur med et forhold b + h = 460 mm (den såkaldte "sikkerhedsformel").

Det skal også tages i betragtning, at slidbanens bredde skal give mulighed for fuldt og pålideligt at støtte hele overfladen af foden på den. Hvis slidbanen er for smal, kan foden glide af slidbanen, når du bevæger dig ned. Hvis slidbanen tværtimod er for bred, hviler der som regel ikke midt på hele foden, når man bevæger sig op.

Forholdet mellem slidbanen og stigerøret bestemmer trappens hældning. Der er blide trapper (hældning op til 38 grader) og stejle (hældning fra 38 til 45 grader). Hvis slidbanens bredde er lig med stigrørets højde, har trappen en hældning på 45 grader, hvilket er grænsen for beboelsesejendomme. Indendørs trapper har typisk en hældning på 38 grader. På samme tid kan trapper til bryggers (for eksempel til loftet) have en hældning på mere end 45 grader. I sådanne tilfælde er de normalt knyttet. Det mest velegnede forhold mellem stigrør og slidbane til privat brug er 1: 2 (f.eks. 150: 300 mm).

Antallet af trin i en trappe kan være fra 3 til 18 (selvom en flyvning med mere end 10 trin ikke er særlig praktisk), mens det er ønskeligt, at antallet af dem er ulige. Det strukturelle grundlag for trinnene er normalt to skrå bjælker. I tilfælde af at de er placeret nedenunder, og trinnene hviler på dem, kaldes bjælkerne kosoura. Hvis bjælkerne er placeret på siderne, og trinene skæres i dem eller forstærkes med torner, kaldes bjælkerne buestreng.

Materialer til fremstilling af trapper

En bred vifte af byggematerialer kan bruges til fremstilling af trapper. Deres valg afhænger både af trappens funktionelle formål og af deres placering. Til udførelse af udendørs trapper er holdbare materialer, der ikke er bange for fugt og temperaturændringer, mere egnede - mursten, metal eller beton. Træet, der anvendes til fremstilling af udendørs trapper, kræver yderligere behandling med antiseptiske midler.

Derudover er det nødvendigt at tage højde for muligheden for isning på trappen om vinteren. For at øge sikkerheden ved sådanne trapper skal overfladerne på slidbanerne bølges. Eksterne trapper af mursten eller beton kan desuden beklædes med forskellige efterbehandlingsmaterialer. Til dette anvendes sten (granit eller marmor) eller fliser (inklusive mosaik).

Interne trapper er normalt lavet af træ eller metal. Det skal her bemærkes, at fremstilling af en metalstruktur kræver specielt udstyr og med hensyn til kompleksitet og arbejdsintensitet er en størrelsesorden bedre end lignende strukturer lavet af træ. Samtidig er metalstiger meget stærkere og mere pålidelige end træ, og under alle omstændigheder er de mere sikre med hensyn til brandsikkerhed.

Ved fremstilling af trætrapper bruges oftest egetræ og fyrretræ (andre nåletræer bruges også - cedertræ eller lærk). Eg har en højere tæthed og er følgelig mere pålidelig i brug. Nåletræer er mærkbart blødere end egetræ, men mere bekvemme at behandle. Fugtigheden i træet, der anvendes til fremstilling af trappen, skal svare til luftfugtigheden i det rum, hvor det skal placeres. Den eksisterende række stige design tillader brug af både træ og metal til deres fremstilling.

Vi gennemgik trappens vigtigste designfunktioner og proportioner. I fremtiden vil der blive givet en mere detaljeret beskrivelse af teknologien til udførelse af lige og roterende, spiralformede, fastgjorte og udvendige trapper.