Como Diseñar y Calcular Una Escalera Helicoidal (PDF)

Como diseñar y calcular una escalera helicoidal (de caracol) Las escaleras helicoidales permiten ahorrar metros cuadrados valiosos en ambientes pequeños y conectar los diferentes niveles de un espacio ocupando un área mucho menor que una escalera convencional. Pueden también ser objetos icónicos en...

Como diseñar y calcular una escalera helicoidal (de caracol) Las escaleras helicoidales permiten ahorrar metros cuadrados valiosos en ambientes pequeños y conectar los diferentes niveles de un espacio ocupando un área mucho menor que una escalera convencional. Pueden también ser objetos icónicos en los proyectos, con formas atrevidas y configuraciones diversas. Sin embargo, su diseño requiere atención, para evitar que se vuelvan incómodas o peligrosas. Aunque los softwares actuales están simplificando este proceso, siempre es importante entender las restricciones y algunos de los conceptos básicos para un diseño adecuado. Las escaleras helicoidales pueden adoptar diferentes configuraciones estructurales. Las más comunes tienen un formato circular y cuentan con un mástil central desde donde se fijan los peldaños. 1 Para su diseño-trazado, se debe tomar en cuenta tres factores principales:  ¿Cuál es la altura que debe salvar la escalera? (Distancia vertical entre pisos);  ¿Cuál es su ángulo de rotación?;  ¿Cuál es su diámetro? Es importante tener claro dónde comenzará y donde terminará la escalera en el nivel superior, según los movimientos de circulación que se produzcan en el espacio. Esto significa: calcular su ángulo de rotación. Para medir el número de escalones, es imprescindible conocer su longitud total, que en una circunferencia se refiere al perímetro. Para calcular el perímetro total, utiliza la siguiente fórmula: Perímetro = (π x R x α)/180 Perímetro (longitud de la escalera helicoidal) = (π (Pi) x radio x ángulo de rotación) / 180 Sin embargo, considerando que los escalones cuentan con formas irregulares (aproximándose al mástil central) es importante definir una porción sobre la cual realizar el cálculo de las huellas de la escalera. Se considera que la línea de huella, "línea útil" por donde el usuario camina, se encuentra ubicada a 2/3 del centro del radio. 2 Habiendo determinado esta porción, se puede adoptar el mismo método de una escalera convencional. La única diferencia es que, al existir una mayor dificultad para adaptarse a la fórmula de Rondelet, se debe utilizar una tolerancia un poco más alta. (Elegiremos un número de contrahuellas en una unidad inferior al que elegiríamos en una escalera convencional) Veamos un ejemplo Se tiene una altura de 3.00 m entre suelos y un espacio para la escalera de 100 cm de radio. De acuerdo con su disposición en el espacio, la escalera comenzará en el mismo punto donde acabará, o sea, tendrá un ángulo de rotación de 360°. 1. Calculamos el número de contrahuellas necesarios para salvar la altura de 3,00 m. En una escalera convencional dividiríamos la altura a salvar (300) entre una contrahuella ideal de 17cm. En la escalera helicoidal utilizamos una tolerancia más alta y tomaremos como contrahuella 18,5 cm. 300/18,5 = 16,21→ 16 contrahuellas 2. Calculamos la altura de la Contrahuella real Se divide la altura a subir por el número de contrahuellas que acabamos de obtener: 300/16 = 18,75 _ Cada Contrahuella medirá 18,75 cm. 3 El número de huellas, en la escalera helicoidal, será igual al nº de contrahuellas, por tanto habrá 16 huellas. Dividimos la circunferencia en 16 porciones. 3. Comprobemos la medida de la Huella, Aplicamos la fórmula para escaleras helicoidales, Perímetro = (π x R x α)/180 = (3,14159 x 1 x 360) /180 = 6,28 m. Su perímetro total será de 6,28 m. Para encontrar la línea de huella, se calculan los 2/3 del valor del perímetro de la circunferencia_ 6,28 x 2/3 = 4,18m. Obteniendo una longitud útil de 4,18 metros, donde las personas pisarán. En esa línea, la medida aprox. de la Huella será 418/16 = 26,125 cm. En una escalera helicoidal, con ciertas restricciones, ese valor puede ser aceptado. Verificación con Rondelet: (2 x 18,75 cm) + 26,125 cm = 63,625 cm (valor dentro del óptimo) 4 A continuación se añade la meseta de desembarco Aunque el radio mínimo recomendado en una escalera helicoidal es de 70 centímetros, siempre es conveniente procurar que las escaleras tengan al menos 80-90 centímetros de radio. Además, la altura mínima a salvar entre los niveles (de suelo a suelo terminado) no debe ser inferior a 2.15 metros (aunque se puede apurar hasta 2.08 m.) 5 Tabla de medidas patrón y de tipos Se muestra, a continuación, una tabla con vistas en planta de escaleras helicoidales, para que sirvan de ayuda al proyectista (en este caso diseñador de interiores) a la hora del trazado de dichas escaleras. En los tipos indicados para un hueco en el forjado de 150 cm., se sitúan siempre 3 huellas por cada cuarto de vuelta; los demás tiene 3 y ½ (3,5) huellas. La pendiente de la escalera puede deducirse de la relación entre huellas y contrahuellas indicada en la tabla de alturas. 6