В простых случаях, когда входная лестница невелика, расположена около стены и имеет не более двух ступеней, достаточно выпустить из стены несколько рядов кирпичей или камней в виде консолей для поддерживания этих ступеней.
Если входная лестница состоит более чем из двух ступеней (рис. 20) и, кроме того, имеет площадку, то обязательно устройство отдельного фундамента для нее.
Рис. 20. Наружные лестницы на подпорных стенках:
а — каменных; б — деревянных; 1 — из кирпича по щебеночно-песчаной засыпке.; 2 — из сборных железобетонных ступеней по кирпичным подпорным стенкам; 3 — деревянные подпорные стенки; 4 — фундамент
Такие фундаменты делают в виде самостоятельной опорной стены, параллельной стенам здания, или же в виде отдельных перпендикулярных к зданию фундаментов-бычков, на которые опирают ступени и площадки. Для лестницы шириной до 1,5–2,0 м достаточны две такие стены под концами ступеней, но при увеличении ширины лестницы число опор должно быть соответственно увеличено.
Из деревянных входных наиболее рациональна лестница на консольных балках (рис. 21,г). Площадка таких лестниц находится на консолях, то есть неподвижна по отношению к дому, а нижняя часть опирается на фундамент. В результате сезонного колебания уровня грунта нижняя часть лестницы будет перемещаться вместе с фундаментом, не оказывая никакого влияния на площадку, и почти незаметно.
Рис. 21. Наружные лестницы:
а — на тетивах; б, в — на косоурах; г — на консольных балках и косоурах (или тетивах); 1 — тетива; 2 — косоур; 3 — консольные балки
Со всех ступеней наружных лестниц должен быть предусмотрен отвод воды. При небольшом размере лестницы и небольшом количестве ступеней допустимо укладывать последние с небольшим уклоном наружу. Более рационально отводить воду по специальным лоткам, которые устраивают около боковых ограждений лестницы. Такие лотки устраивают в виде открытых или закрытых решетками углублений в ступенях. Для сбора воды ступени должны быть уложены с уклонами по направлению к лоткам.
Ограждение наружных лестниц обычно делают в виде сплошной массивной стенки из камня, или в виде решетчатых металлических перил, или балюстрады.
При статическом расчете элементы лестницы расчленяют на статически определимые балки — консольные или однопролетные — и рассчитывают по соответствующим формулам. Так как лестницы подвержены воздействию динамических нагрузок, к жесткости несущих элементов предъявляются повышенные требования: прогиб их не должен превышать 1/400 пролета. При расчете лестниц, кроме собственного их веса, учитывают временные нагрузки: в жилых домах — 300 кг/м2.
При подъеме человек затрачивает примерно в два раза больше энергии, чем при движении по горизонтали. Практикой установлено: лестница удобна и безопасна, если удвоенная высота подступенка, сложенная с шириной ступени (проступью), равняется среднему шагу человека. Длина шага человека на плоскости составляет примерно 60–64 см. Исходя из этого, проступь и подъем определяют по одной (любой) из формул (рис. 22):
Рис. 22. Геометрические размеры ступеней:
а — размеры ступенек должны соответствовать средней длине шага взрослого человека; б — размеры проступи могут быть увеличены устройством на ступенях валиков; в — ширина проступи забежных ступеней или ширина проступи трапециевидных ступеней в узкой части; г — уклоны лестниц
2а + b = 64 (60–65) см (1)
или
а + Ь = 45 (43–47) см, (2)
где: а — высота ступени; b — ширина проступи.
Наиболее удобные углы подъема (спуска) находятся в диапазоне от 23° до 37°. Чем лестница круче, тем меньше ей надо места для установки в доме, и, соответственно, чем лестница удобнее (положе), тем больше места необходимо для нее предусмотреть. Если угол меньше 23° — лестница переходит в разряд пандусов, если больше 45° — в разряд приставных (раскладных). Наиболее сложным процессом при крутизне более 40° является спуск с лестницы, а при углах более 45° спуск можно осуществлять только спиной вперед.