Мал. 9. Одна з можливих конструкцій сходів на тятивах
Існують дві основні різновиди прямих сходів, які відрізняються розташуванням опорних балок щодо ступенів. Опорні балки можуть знаходитися під ступенями, і в цьому випадку вони називаються косоурами (докладніше див. «Сходи на косоурах»). Якщо ж ці балки розташовані збоку від ступенів, вони іменуються тятивами.
Конструкція сходів на тятивах (як, втім, і інших сходів) залежить від конкретних умов і перш за все від відстані між поверхами, місця розташування отвору в перекритті і розміру приміщення (це визначає необхідну кількість маршів сходів і їх взаємне розташування).
Перш за все необхідно визначити відстань між перекриттями від рівня чистої підлоги одного поверху до рівня чистої підлоги іншого поверху. Цей розмір слід розділити на ціле число ступенів і таким чином обчислити висоту подступенка, яка відповідає відстані між верхніми площинами сусідніх проступів.
При цьому треба враховувати, що висота подступенка повинна знаходитися в межах 120-200 мм (оптимально - 140-170 мм). Отримавши висоту подступенка, можна обчислити ширину проступи по формулі 2h + b = 600 (до 650) мм, де h - висота подступенка, b - ширина проступи.
Тепер, помноживши число ступенів на ширину проступи, ми отримаємо довжину проекції сходів на площині статі. Таким чином можна встановити, скільки місця буде займати сходи в приміщенні.
Можна уявити собі контури сходи на тятивах збоку у вигляді прямокутного трикутника, де меншим катетом буде відстань між поверхами (якщо сходи на тятивах має ухил менше 45o) - на яку людина пересувається вгору.
Великим катетом буде проекція сходи на підлозі - на яку людина пересувається вперед. Гіпотенузою ж буде опорна лінія сходи на тятивах (лінія, проведена через передні грані проступів) - реальний шлях людини по сходах (див. Рис. 1). Гіпотенуза також є сукупну довжину маршів сходів на тятивах.
Якщо особливості приміщення вимагають виконання сходи на тятивах з проміжним майданчиком, то, як правило, обидва маршу роблять однаковими за кількістю ступенів. У тому випадку, коли це неможливо (загальне число ступенів непарне), нижній марш виконується великим.
При необхідності вписати сходи на тятивах в простір зі складною конфігурацією число маршів і проміжних майданчиків може бути іншим.
Сукупність висот ступенів у марші визначає довжину опорної стійки до проміжної площадки. Найбільш просте втілення сходи на тятивах - це приставна підсобна сходи.
Її конструкція дозволяє в наочній формі розглянути основний принцип з'єднання проступей з шнурами і зрозуміти головну трудність - технологію цього з'єднання (див. Рис. 2 і 3). Існує три способи з'єднання елементів ступенів з тятивами.
Перш за все з внутрішньої сторони тятиви можуть бути відібрані пази глибиною 15-20 мм для подальшого закріплення в них проступей. При цьому особливу увагу слід приділити точності розмітки щоб уникнути перекосу конструкції.
Для розмітки використовується спеціальний шаблон, виготовлений з листа фанери (див. Рис. 4). Від кута листа відкладаються в одну сторону ширина проступи, а в іншу - висота подступенка.
Отримані точки з'єднуються відрізком прямої, яка в даному випадку (на відміну від шаблону для сходів на косоурах) є опорною лінією. На вищенаведеної бічній схемою сходи на тятивах опорна лінія відповідає гіпотенузі прямокутного трикутника.
Потім на відстані 50 мм від опорної лінії проводиться ще одна лінія, яка відповідає верхній кромці тятиви. З цієї, другої, лінії на аркуші фанери з обох сторін кріпляться дві дерев'яні рейки - шаблон готовий.
Далі за допомогою цього шаблону проводиться розмітка пазів на тятивах. Для цього шаблон укладається на тятиву і обводиться по контуру. Від одержані ліній відкладається відстань, відповідне товщині дошки, використовуваної для виготовлення проступей. Для забезпечення надійності конструкції елементи конструкцій повинні щільно входити в пази на тятивах.
Можна ускладнити принцип з'єднання на пазах і використовувати клини - цим досягається додаткова міцність зчленування. В цьому випадку пази в тятивах виконуються у вигляді усіченої трапеції, розгорнутої донизу, при цьому вершина фігури спрямована до передньої кромці проступи (див. Рис. 5).
У додатково простір, що утворився знизу від проступи поміщається дерев'яний клин. Вийшло з'єднання на основі пазів вимагає додаткового закріплення за допомогою клею.
Другий спосіб з'єднання тятиви і елементів ступенів в якійсь мірі є протилежністю першого. В цьому випадку тятива нарощується з внутрішньої сторони дерев'яними брусками, на яких в свою чергу закріплюються проступи (див. Рис. 6).
Для цього бруски розміщуються з внутрішньої сторони тятиви відповідно до проведеної розміткою і закріплюються за допомогою цвяхів або шурупів. Проступи фіксуються на цих брусках також за допомогою металевих кріпильних виробів, встановлених впотай.
Сходинки також можуть з'єднуватися з шнурами за допомогою дерев'яних шипів (шкантів). Для цього в елементах сходи висвердлюють отвори, які відповідають діаметру шкантів.
Самі шканти виготовляються з міцної і твердої деревини і повинні заходити в товщу скріплюються елементів на глибину не менше 15-20 мм. Необхідно додатково підсилити зчленування за допомогою клею.
Порядок з'єднання ступенів з тятивами залежить від обраного способу їх зчленування. Очевидно, що буде дуже важко встановити елементи конструкцій в підготовлені пази, якщо тятиви вже знаходяться в проектному положенні і закріплені на вертикальних стійках.
Навпаки, якщо в такому випадку застосовується з'єднання на додаткових брусках, то збірка конструкції не представить складності. Таким чином, слід заздалегідь продумати порядок робіт.
З'єднання елементів ступенів - проступей і сходинок - між собою також укладається в рамки наведених способів. Верхня кромка подступенка може утапливаться в паз, відібраний в нижній площині проступи (при цьому необхідно враховувати, що реальна висота подступенка буде дещо більше розрахункової).
Проступи і подступенки можуть з'єднуватися за допомогою додаткового (в даному випадку трикутного) дерев'яного бруска з фіксацією металевими кріпильними деталями.
Проступи і подступенки можуть безпосередньо скріплюватися шурупами або цвяхами. Якщо з'єднання елементів сходів проводиться із застосуванням цвяхів, то в кожному окремому випадку слід використовувати два кріпильних вироби, забитих під кутом в різних напрямках.
Для підвищення надійності конструкції бажано застосовувати металеві стрижні (з різьбленням і гайками), які розташовуються між тятивами по одному зверху і знизу маршу і стягують тятиви. Такі стрижні можуть бути встановлені до або після монтажу ступенів, в залежності від обраного способу з'єднання елементів.
Оригінальною конструкцією на основі тятив є сходи «качиний крок» (див. Рис. 7). Основна відмінність таких сходів від інших - це використання проступей, що мають різну на своєму протязі ширину.
Зазвичай проступи, виконані за таким принципом, застосовуються в гвинтових сходах і називаються забіжними, але в даному випадку вони «працюють» по-іншому.
Проступь сходи «качиний крок» виглядає наступним чином: в одній частині вона має ширину 300 мм, а в іншій - 150 мм (див. Рис. 8). Вузька половина верхньої сходинки забезпечує вільний доступ ноги до широкої половині проступи, розташованої знизу.
Для виготовлення проступей слід використовувати дошки товщиною не менше 40 мм. З'єднання проступів і шнурів здійснюється за допомогою дерев'яних шкантів. При цьому широка частина проступи кріпиться трьома шкантами, а вузька частина - двома.
Для виготовлення шнурів застосовуються добре просушені дошки довжиною 3000 мм, шириною 400 мм і товщиною 60-80 мм. Слід додатково підсилити місце з'єднання за допомогою клею.
Існують і інші типи подібних конструкцій (див. Рис. 9). Зазвичай вони використовуються для повідомлення з підсобними приміщеннями, так як дозволяють обходитися невеликими прорізами в перекритті.