Constructions d’escaliers

Chaque jour, chacun de nous doit descendre et monter des escaliers à plusieurs reprises. Un escalier est une construction si familière à tout le monde que peu de gens pensent à la façon dont un escalier est en fait aménagé. Pendant ce temps, un escalier fait partie intégrante d’une habitation humaine, qui doit être construite selon certaines règles et proportions..

Dispositions générales

La connaissance et la compréhension de ces règles sont particulièrement importantes dans les cas où il est nécessaire de fabriquer indépendamment des escaliers dans une pièce d’habitation ou une buanderie, par exemple dans une maison de campagne. Vous pouvez créer différentes classifications de types d’escaliers en fonction des caractéristiques de conception ou des matériaux utilisés. Cependant, dans notre cas, il est raisonnable de diviser les escaliers en fonction de leur destination fonctionnelle, qui peut être la suivante:

1. Escalier menant d’un niveau de l’habitation à un autre (escalier inter-niveaux);
2. Un escalier menant à un local non résidentiel, par exemple à un sous-sol ou à un grenier (un tel escalier peut simplement être attaché);
3. Escalier dans la rue devant l’entrée de la maison – escalier extérieur.

Historiquement, deux principaux types de structures d’escaliers se sont développés: les escaliers droits et en colimaçon. Vous pouvez même désigner les plus anciens prototypes de telles structures – il s’agit d’une série de marches disposées à flanc de colline, qui provoquent une ascension en ligne droite (escalier droit), et de branches d’arbres, qui impliquent une montée en colimaçon (escalier en colimaçon). Entre ces types extrêmes d’escaliers, le type d’escalier tournant intermédiaire et le plus courant doit également être désigné..

Figure. 1. Escalier en colimaçon

En fait, l’ascension en ligne droite est la plus pratique et demande le moins d’effort physique, mais en même temps, un escalier à une seule volée, même en un vol, occupe beaucoup de surface utilisable. Un escalier en colimaçon nécessite une surface beaucoup plus petite, mais en même temps, il présente certains inconvénients en termes de mouvement le long de celui-ci (voir fig.1). Cela est dû au fait que chaque marche d’un tel escalier a une largeur inégale en plan, qui augmente avec la distance du centre. Ces étapes sont appelées des étapes d’enroulement. Le chemin optimal pour monter un escalier en colimaçon est le chemin au centre des marches.

Une rangée continue de marches de la marche de l’escalier tournant fournit un chemin droit pour l’ascension, tandis que les vols eux-mêmes sont situés à un angle (90 ou 180 degrés) les uns par rapport aux autres, ce qui entraîne une diminution de la surface totale occupée par les escaliers.

Vous pouvez être convaincu par votre propre expérience que monter un escalier de plus de 10 marches n’est pas très pratique. Par conséquent, il est courant d’équiper les escaliers de plates-formes intermédiaires. Ces sites, d’une part, offrent un peu de repos pendant l’ascension et, d’autre part, vous permettent de définir la prochaine marche dans une direction différente. Les inconvénients d’un escalier rotatif à deux volées comprennent l’inconvénient de transporter des objets encombrants (par exemple des meubles) le long d’un tel escalier..

Figure. 2. Escalier quart tournant

En pratique, pour assurer la montée la plus acceptable à tous égards d’un niveau (étage) à un autre, un escalier à deux volées est suffisant. Le deuxième vol (supérieur) peut être situé à angle droit par rapport au premier, dans ce cas, l’escalier est appelé un quart de tour (voir fig.2), ou à un angle de 180 degrés – escalier semi-tournant (voir fig.3). Si les deux volées d’escalier supérieures divergent de la plate-forme intermédiaire dans des directions différentes, l’escalier est appelé balançoire. Un escalier qui a plus de deux vols est appelé multi-vol.

Figure. 3. Échelle semi-tournante

De plus, il est possible de distinguer un type d’escalier intermédiaire entre les structures rotatives et en spirale. (voir fig.4). Sa particularité réside dans le fait qu’au lieu d’une plate-forme intermédiaire, un segment d’escalier en colimaçon avec des marches en colimaçon est réalisé. Dans le sens du virage entre les vols, on distingue les escaliers droit (mouvement dans le sens des aiguilles d’une montre) et gauche (mouvement dans le sens inverse des aiguilles d’une montre).

Figure. 4. Type d’escalier intermédiaire

Certaines normes doivent être respectées lors de la construction et de l’installation des escaliers. Il doit y avoir une distance d’au moins 2 mètres verticalement entre deux vols ou entre le vol et le plafond pour assurer la libre circulation d’un adulte. La largeur de la marche doit permettre le mouvement simultané de deux personnes dans les escaliers et ne peut en aucun cas être inférieure à 600 mm.

Une clôture fiable fait également partie intégrante de la plupart des escaliers. Les clôtures sont disposées sous la forme de mains courantes d’une hauteur d’au moins 900 mm, capables de résister aux charges correspondantes.

Constructions d’escaliers

Maintenant que nous nous sommes familiarisés avec les principes de base de la construction d’escaliers, nous pouvons examiner de plus près la construction d’un escalier.

Chaque marche de l’escalier se compose de deux éléments – une bande de roulement et une contremarche. Leur taille et leur rapport déterminent les proportions et, dans une certaine mesure, la pente de l’escalier. L’expérience pratique montre que pour créer des conditions optimales pour monter les escaliers, il faut être guidé principalement par des considérations de commodité de ce mouvement..

Le paramètre principal pour choisir le rapport entre la largeur de la bande de roulement et la hauteur de la contremarche est la largeur du pas humain. Chaque marche suivante dans les escaliers doit être égale à la précédente. En fait, il suffit d’imaginer descendre ou monter des escaliers avec des marches de différentes hauteurs, car tous les avantages d’une structure aux proportions constantes et correctes deviennent apparents..

Figure. 5. Construction d’échelle
1 – bande de roulement;
2 – colonne montante;
b – largeur de bande de roulement;
h – hauteur de la contremarche

La largeur de la bande de roulement (b) est la distance horizontale entre les bords d’attaque de deux marches inférieures et supérieures adjacentes de l’escalier. Hauteur de la contremarche (h) – la distance verticale entre les plans des marches des marches adjacentes (voir fig.5). La règle de base pour obtenir la proportion requise de marche peut être formulée comme suit: la somme doublée de la hauteur de la contremarche et de la largeur de la bande de roulement doit être de 600 à 650 mm. Par exemple, si la hauteur des contremarches est de 160 mm, la largeur de la bande de roulement doit être de 280 à 330 mm..

Cependant, toutes les dimensions qui s’inscrivent formellement dans l’équation ci-dessus ne peuvent pas être appliquées dans la pratique. Par exemple, une marche avec une contremarche de 90 mm de hauteur et une largeur de bande de roulement de 470 mm ne répond qu’aux exigences spécifiées, mais pas à la commodité de monter les escaliers. Par conséquent, la hauteur de la colonne montante a certaines dimensions qui peuvent varier de 140 à 170 mm, avec des valeurs extrêmement admissibles de 120 et 200 mm. En pratique, la largeur de la bande de roulement est comprise entre 280 et 300 mm, mais pas moins de 250 mm. Habituellement, la largeur réelle de la bande de roulement est même légèrement augmentée par rapport à celle calculée (d’environ 20 mm).

Pour déterminer la hauteur de la contremarche, vous devez tout d’abord mesurer la distance entre les étages à relier par les escaliers. Cela peut être fait selon le dessin, mais c’est mieux directement en place, car la hauteur réelle diffère parfois quelque peu de celle calculée. Si la hauteur de la contremarche est choisie à l’avance, une situation peut se présenter dans laquelle le nombre de marches de l’escalier n’est pas entier. Par conséquent, il est plus correct de diviser la hauteur de l’escalier par un nombre entier de marches, pour obtenir la hauteur de contremarche requise en conséquence, et calculer en conséquence la largeur de bande de roulement appropriée..

Dans ce cas, deux autres régularités doivent être prises en compte pour construire une taille de pas optimale. Les plus pratiques sont les escaliers avec un rapport marche / contremarche b – h = 120 mm. Cette équation est appelée «formule de commodité». En même temps, pour le mouvement le plus sûr, il est plus fiable qu’une structure avec un rapport de b + h = 460 mm (la soi-disant «formule de sécurité»).

Il convient également de garder à l’esprit que la largeur de la bande de roulement doit permettre de supporter pleinement et de manière fiable toute la surface du pied. Si la bande de roulement est trop étroite, la jambe peut en glisser lors de la descente. Si la bande de roulement, au contraire, est trop large, alors lors du déplacement vers le haut, la jambe, en règle générale, ne repose pas sur le milieu de tout le pied.

Le rapport de la bande de roulement à la contremarche détermine la pente de l’escalier. Il y a des escaliers doux (pente jusqu’à 38 degrés) et raides (pente de 38 à 45 degrés). Si la largeur de la bande de roulement est égale à la hauteur de la contremarche, l’escalier a une pente de 45 degrés, ce qui est la limite pour les locaux résidentiels. Les escaliers intérieurs ont généralement une pente de 38 degrés. Dans le même temps, les escaliers menant aux buanderies (par exemple, au grenier) peuvent avoir une pente de plus de 45 degrés. Dans de tels cas, ils sont généralement attachés. Le rapport contremarche / bande de roulement le plus approprié pour un usage résidentiel est de 1: 2 (par exemple 150: 300 mm).

Le nombre de marches dans un escalier peut être de 3 à 18 (bien qu’un vol de plus de 10 marches ne soit pas très pratique), dans ce cas, il est souhaitable que leur nombre soit impair. La base structurelle des marches est généralement constituée de deux poutres inclinées. Dans le cas où ils sont situés en dessous et que les marches reposent sur eux, les poutres sont appelées kosoura. Si les poutres sont situées sur les côtés et que les marches y sont coupées ou renforcées d’épines, les poutres sont appelées cordes d’arc.

Matériaux pour faire des escaliers

Une grande variété de matériaux de construction peut être utilisée pour la fabrication d’escaliers. Leur choix dépend à la fois de la fonction fonctionnelle des escaliers et de leur emplacement. Pour la mise en œuvre d’escaliers extérieurs, des matériaux durables qui ne craignent pas l’humidité et les changements de température sont plus appropriés – brique, métal ou béton. Le bois utilisé pour la fabrication des escaliers extérieurs nécessite un traitement supplémentaire avec des antiseptiques.

De plus, il faut prendre en compte la possibilité de givrage sur les marches en hiver. Pour augmenter la sécurité de ces escaliers, les surfaces de la bande de roulement doivent être ondulées. Les escaliers extérieurs en brique ou en béton peuvent en outre être revêtus de divers matériaux de finition. Pour cela, des carreaux de pierre (granit ou marbre) ou de carrelage (y compris la mosaïque) sont utilisés..

Les escaliers intérieurs sont généralement en bois ou en métal. Il convient de noter ici que la fabrication d’une structure métallique nécessite un équipement spécial et, en termes de degré de complexité et d’intensité de travail, est d’un ordre de grandeur supérieur aux structures similaires en bois. Dans le même temps, les échelles métalliques sont beaucoup plus solides et plus fiables que les échelles en bois, et dans tous les cas, elles sont plus sûres en termes de protection contre les incendies..

Dans la fabrication d’escaliers en bois, le bois de chêne et de pin est le plus souvent utilisé (d’autres conifères sont également utilisés – cèdre ou mélèze). Le chêne a une densité plus élevée et, par conséquent, une utilisation plus fiable. Les conifères sont nettement plus mous que le chêne, mais plus pratiques à traiter. La teneur en humidité du bois utilisé pour la fabrication des escaliers doit correspondre à l’humidité de la pièce dans laquelle il sera situé. La variété existante de modèles d’échelle permet d’utiliser à la fois le bois et le métal pour leur fabrication..

Nous avons examiné les principales caractéristiques de conception et les proportions des escaliers. À l’avenir, une description plus détaillée de la technologie de réalisation d’escaliers droits et rotatifs, en colimaçon, attachés et extérieurs sera donnée.