Нередко для производства индивидуальных лестниц, требуется помимо разработки конструкторской (чертежи изделия)/технологической документации, провести расчет конструкции на напряжения и перемещения (изгиб). Естественно тут возникает множество проблем и вопросов.

Например, потенциальный заказчик, не имеющий технического образования, придя в компанию с целью заказать лестницу, слышит комментарии о сложности его конструкции, и о необходимости проведения ее расчета на какие-то перемещения, напряжения и пр., естественно у него возникает множество вопросов и в большинстве случаев его просто «разводят» на определенную сумму денег. Так, например если у Вас в договоре/спецификации написано «Проект», и указана его стоимость, не поленитесь, проверьте, есть ли у данной организации «Лицензия» на осуществление проектной деятельности, думаем, что в 99,9% случаев люди которые включили этот пункт в договор, даже и не видели, как она выглядит. А «картинка» под названием «проект» приложенная к договору, чаще всего выполнена в каком-нибудь графическом 3D редакторе на аутсорсинге, причем зачастую ни масштаб, ни элементы, используемые при визуализации, не соответствуют действительности - «так, чисто на глаз».

Вообще требование 3D визуализации объекта распространяется в основном на небольшой рынок. Например, находясь в городах: Екатеринбург, Москва, Санкт-Петербург и др., рынок которых в несколько раз превышает рынок г. Красноярска, 3D визуализация оплачивается отдельно, причем по каким то сумасшедшим ценам. Отчасти это правильно, ведь время, потраченное на создание 3D модели, и ее фотореалистичной визуализации в 80% случаев при производстве и монтаже никак не капитализируется, следовательно, проделанная работа – это не что иное, как удовлетворение прихоти заказчика. Однако не нужно путать стандартные лестницы/ограждения, которые представлены на образцах в офисах, и индивидуальные разработки, которые на этапе заказа сложно увидеть, пощупать и представить!

Существует несколько элементов (как результатов) проектирования. Один из них - разработка конструкторской документации, собственно создание чертежей для производства элементов лестницы и ее сборки. Как показывает грустный опыт компаний «конкурентов», именно на этом этапе их технологического пути, либо жесткая рука рационализаторов, либо дефицит профессионалов, приводит к печальным последствиям! На нашей памяти уже три лестницы, которые мы демонтировали полностью, причем назвать те конструкции лестницами сложно, скорее всего, подойдет слово «Хлам» или «Металлолом».

Написать данную тему в «Блоге» заставила сложившаяся ситуация на нашем рынке, предлагая дизайнерам и клиентам немецкие лестницы на «больцах» мы услышали ряд негативных отзывов – «Мы уже такие лестницы видели, они шатаются, когда по ним ходишь». Это заставило задуматься и посмотреть, а что же предлагают некоторые фирмы в нашем городе – увидев самодельные больцовые лестницы собранные на обычных шпильках диаметром 10 мм, в качестве несущих опор (закрытыми хромированными трубочками, используемыми в мебельном производстве) - заставляет задуматься, а почему же никто не думает о безопасности и надежности. Естественно цена на подобные «больцы» минимальна, но заниматься демпингом в ущерб качеству и безопасности – это просто глупо! Больцовая лестница, относится к лестнице высокой ответственности, в некоторых случаях ее монтаж вообще невозможен, даже при наличии закладных элементов! В Европе существуют стандарты регламентирующие количество ступеней их толщину ширину, и прочие параметры для данного типа лестниц, с учетом того, что используются настоящие качественные «больцы».

Разрабатывая индивидуальную лестницу на одном косоуре, мы использовали существующую методику расчета (немецкой компании) в конечноэллементном программном пакете. Естественно, материал, из которого изготовлена лестница, сама методика (эмпирические коэффициенты запаса прочности), и пр. аспекты – относятся к интеллектуальной собственности и не будут опубликованы в данной статье, однако некоторые элементы из документации все же приведены для презентации того, как все же выглядит расчета конструкции:

Таблица 1 – Свойства материала несущей конструкции лестницы

В соответствии с рисунком 1, представлена расчетная конструкция лестницы с установленными граничными условиями, приложенной нагрузкой и рассчитанная на изгиб. Хотелось бы обратить внимание, что цвета конструкции относительны и максимальный изгиб изображен, синим цветом.

Рисунок 1 – Расчетный изгиб конструкции под действием распределенной нагрузки

Погрешность проведенного конечноэллементного расчета составила в диапазоне от 3 … 5%, при приложенной распределенной нагрузке на край каждой ступени по 100 кг массы. Максимальный прогиб конструкции составил 1 миллиметр в соответствии с рисунком 2!

Рисунок 2 – Измерения, проведенные при использовании лазерного инструмента Leica DISTO A3