Дом 2004-02, страница 48

-И- « 2S sin п.

Рис. 3. Параметры лестницы

отвесному сооружению смогут лишь альпинисты да бравые брандмейстеры, а не рядовые дачники. Оптимальное же решение находится в довольно узких пределах — от 68° до 72° При таких углах наклона конструкция и безопасна. и относительно удобна.

Судите сами — если лестница будет стоять под углом в 70°, сила, которая стремится оторвать петли от тетивы (направленная перпендикулярно маршу), не превысит трети веса человека, то есть 25. 30 кг (см. рис. 4) Учитывая же, что каждая петля шарнирного соединения имеет, как минимум, шесть точек крепления, нагрузка на каждую из них и вовсе не превысит 2.. 2,5 кг А значит, здесь не придется дополнительно заботиться об укреплении узла сложения достаточно привернуть петли к тетивам длинными саморе-зами и вы сможете быть уверены, что лестница не сложится под вами из-за ненадежности шарнира.

Итак, теперь у нас есть все необходимые данные, чтобы рассчитать длину тетивы лестницы, Проще всего это сделать путем графического построения (рис. 5)

Однако возникают другие вопросы сколько сделать ступеней, и с каким шагом их расположить⁹ Конечно, выполнить все требования по удобству, предъявляемые к лестницам вообще, в нашем случае не удастся. А вот определенные критерии, по которым можно считать лестницу относительно удобной, нужны и для подобных конструкций Попробуем их сформулировать

Во-первых, шаг между ступенями должен быть равномерным Специалисты по эргономике утверждают, что че-

Оптимально устойчивое Неустойчивое травмоопасное

положение ноги положение ноги

Рис. 6. К расчету шага между ступенями

Н + 2а +(7... 10) ' " sin a

, 2200 + 50 U0 - , I--- 2405 мм „ . -1-,.....■ 1,-_д, ¹

б) Рис. 5.

Расчет размеров деталей: а — размеры подступенков; б — размеры тетивы

1, ^,7°' ^ у////А

J Y⁷⁰"¹ У////Л

D = C'+b = (a tga)+b

D - ("70 2,7V)+25 = 217.5 мм

а)

2а +- (7 101мм

40-

40 50 60 70

Рис. 4.

К расчету нагрузки на шарнирное соединение секций лестницы

a =45"

F = P-cwa

13.9 кг

ловек ощущает даже мизерное изменение в высоте подступенка (5... 10 мм).

Другой критерий — шаг не должен быть ни слишком большим, ни слишком малым. И в том и в другом случае пользоваться лестницей будет неудобно. Оптимальное, на мой взгляд, решение — это когда задняя кромка каждой нижней ступени находится на одной вертикали с передней кромкой вы шерасположенной (рис. 6). В этом случае на ступень можно опереться наиболее удобно серединой ступни Помимо этого верхняя проступь в этом случае упирается в голень, то есть подстраховывает ногу от проскальзывания между ступенями

Исходя из этих соображений. можно продолжить эскизную проработку конструкции А чтобы работа шла по четкому алгоритму, вначале целесообразно решить прямоугольный треугольник, в котором нам теперь известны две величины- ширина проступи и угол наклона тетивы (см рис. 5) Очевидно, что при наклоне тетивы в 70° и ступени, вырезанной из дос ки сечением 25x70 мм, шаг между ступенями составит около 220 мм

Остается только разметить тетиву лестницы с учетом вычисленного параметра Единственная тонкость — шарнирное соединение нужно расположить примерно посередине расстояния меж ду ступенями (верхней — нижней секции, и нижнего — верхнего звена соответственно) (см фото 2). А значит, если при графическом построении это условие не выполняется, то потребуется внести коррективы: например, немного изменить высоту расположения первой ступени или слегка поварьировать значения шага между ступенями. Наконец, можно сделать и то, и другое

Остается определиться с поперечным габаритом конс.т рукции. Я бы не рекомендовал делать лестницу шире 60 см, даже если это позволяет проем в перекрытии, — ведь громоздкая конструкция будет слишком тяжелой

Теперь у нас есть все необ ходимые данные и можно, наконец-то. браться за ножовку.

«Дом» 2'04 49