Металлическая винтовая лестница: 4 вида и их назначение

Винтовая лестница своими руками чертежи. Как сделать винтовую лестницу своими руками – расчет, изготовление и монтаж

Винтовая лестница на второй этаж – одна из самых популярных конструкций для сообщения между этажами. Способна сэкономить место и украсить интерьер любого помещения. Могут устанавливаться на самых маленьких площадях, в квартире, загородном доме или даче. Также известна как поворотная, круглая или радиальная конструкция.

Устройство и  расчет винтовой лестницы

Устройство винтовых лестниц имеет ряд недостатков, например, они не всегда удобны, особенно, для пожилых людей и маленькие детей. В этом случае в качестве основной межэтажного подъема предпочтительнее использовать обычную маршевую, а закругленная конструкция идеально подойдет в качестве служебной или технической, так как она не занимает слишком много места.

Чтобы избежать падений и травм, необходимо тщательно подготовить проект винтовой лестницы. Только в случае выполнения всех требований (ГОСТ и СНиП) и правил постройки, изделие получится удобным и практичным.

Чтобы рассчитать лестницу, необходимо прежде всего ознакомиться с основными размерами, а также с ограничениями, которые на них накладываются.

Чертежи и размеры лестничных маршей

Н – высота лестницы. Является суммой расстояния до потолка и толщины перекрытия (hп);
Н1– расстояние между витками лестницы, то есть высота, на которую можно подняться, преодолев один полный оборот

Важно: Н1не должно быть меньше 2 метров, иначе при подъеме можно удариться головой о верхнюю ступень;

• h – высота подступенка – расстояние, на которое можно подняться, преодолев одну ступень. Считается, что наиболее удобной является высота от 12 до 22 см;
• h₁– глубина проступи. Должна быть достаточной для того, чтобы при спуске нога не соскальзывала со ступенек, а при подъеме обеспечивала надежную опору для ступни. Рекомендуется брать значения от 25 до 40 см. У центральной опоры глубина ступени проступи должна быть 10 см и больше;

Чтобы передвижение было удобным, круговая лестница должна соответствовать условию:

2 h + h₁= 60..65 см            (1)

• R – внешний радиус лестничного марша;
• R₁– радиус основной линии подъема. Очень важный параметр. Движение вверх или вниз, как правило, происходит именно по линии подъема, которая отстоит от края лестницы, примерно, на треть общего радиуса (R). В этом месте ширина проступи должна быть самой удобной;
• r – радиус внутренней опоры;
• ω – угол закручивания. Показывает величину угла, на который повернут вход на лестницу относительно выхода. Например, если угол закручивания 360°, то точка выхода находится над точкой входа.

Круглая лестница шириной менее 1,5 метра должна быть обязательно оборудована перилами, высотой 90 см и более.

Проектирование конструкции начинается с расчета основных размеров. Допустим, что расстояние до пола второго этажа (H) равняется 3 м. Ширина лестницы (R) будет 1,2 м. Место входа находится строго под выходом (т.е. угол закручивания равен 360°).

Н = 3 м,   R = 1,2 м,  ω = 360°;

Для начала надо рассчитать количество ступеней (n). Предположим, что высота ступени h = 18см, тогда

n = H / h,  3000 / 180 = 16,7

Округлив значение в большую сторону, мы получим ответ – 17. Но поскольку последняя ступенька является полом второго этажа, то на нашей лестнице будет 16 ступеней.

Длина лестницы (L_о) по основной линии подъема рассчитывается следующим образом:

L_о = 4/3πR, подставив в формулу значение R = 1,2м, получаем

L_о = 4/3 * 3,14 * 1,2 = 5 м

Далее разделив L_она количество ступенек (n), становится понятно, что глубина проступи составляет 29см.

h₁ = L / n = 5 / 17 = 0,29 м = 29 см

Проверив наши вычисления по формуле (1), получаем число 65. То есть поворотная лестница с такими параметрами будет вполне удобна для ходьбы.

Форма ступеней

Зная количество ступеней, можно рассчитать их форму. Принимаем глубину проступи у обсадной трубы за 10см (меньше нельзя), а у внешнего края вычисляем по формуле – внешняя длина лестницы, деленная на количество ступеней.

h₁внутр = 10см

h₁внеш = L_в/  n, где

L_в= 2πR = 2 * 3,14 * 1,2 = 7,536 м подставляем значение

h₁внеш = 7,536 / 17 = 0,44 м = 44 см

Получилось, что глубина проступи у внешнего края равна 440мм.

Разумеется, при расчетах очень редко получаются целые числа, за счет чего появляется погрешности и форма ступеней искажается. Чтобы это нивелировать, размеры ступеней можно немного изменить, например, сделать первую чуть ниже остальных. Таким образом оставшиеся ступеньки останутся одинаковыми.

Поворотные лестницы, как правило, делаются без подступеней. Это объясняется тем, что передвигаться по такой конструкции удобнее. Поэтому высота ступенек может иметь небольшой огрех.

Удобная винтовая лестница из металла своими руками

Создавать конструкции из металла значительно сложнее, чем из древесины – здесь необходим не только опыт, но и спецоборудование и инструменты. Если же это не является проблемой, и домашний мастер “знаком” со сварочным аппаратом, то инструкция, описанная в статье, поможет самостоятельно сделать прочную и красивую лестницу. Разумеется, сначала необходимо выполнить замеры, расчеты и создать чертежи будущей лестницы, чтобы знать расстояние между ступеньками и их число, понять какая нужна форма проступей и тип крепежа.

Очень востребовано создание лестничной конструкции на больцах. Для этого нужно подготовить трубу с толстыми стенками, длина которой равняется расстоянию между этажами.

Также понадобится труба для создания гильз. Диаметр ее должен быть больше, а длина такая же. Не обойтись без стальных уголков и трубы еще большого диаметра для создания больцев.

Чтобы сварить лестницу следует:

Первым делам надо взять трубу из метала и разрезать на равные отрезки. Отрезки должны быть равны высоте подиума на 1 ступеньку.
Получившиеся гильзы надо примерить к опоре расположенной в центральной части. Если они надеваются слабо, со щелями и зазорами, необходимо вварить во внутреннюю часть гильз кольца уплотнители из проволоки нужной толщины, после чего обязательно отшлифовать места сварки.
Последующим этапом следует сделать шаблон из древесных реек, прикрутив их к ДСП, либо к фанерному листу.
Затем надо нарезать углы из стали. Уголки должны быть равны внутренним габаритам шаблона. Их надо вложить внутрь и приварить.
Далее надо сварить каркас ступеньки с гильзой, зачистить швы.
Следующим шагом надо провести нанизывание всех гильз на опору и установка ее на место.
Больцы надо заранее нарезать и приварить к ступенькам, предварительно сварив между собой гильзы, выставив их в необходимое положение.

Когда сварочно-монтажные работы окончены, каркас следует загрунтовать и окрасить, а ступеньки облицевать древесным материалом. Можно сразу выполнить сварку к гильзам готовых ступенек из металла. Они должны быть профилированными, что предотвратит скольжение, и с ребрами жесткости, что придаст прочности. Винтовые железные лестницы на металлокаркасе выглядят эффектно и надежно.

Типы металлических лестниц

По способу изготовления различают сварные и кованные лестницы.

Конструктивно металлические лестницы бывают:

• На косоурах (косоур – опора, находящаяся под ступенями). Самый популярный тип межэтажной конструкции.
• На одном косоуре (швеллер или двутавр, которые выполняют роль опоры, размещают посредине конструкции, и на него крепятся ступени). Такие лестницы выглядят воздушными и легкими, при этом они выдерживают серьезные нагрузки.
• На тетивах (тетива – опора, находящаяся сбоку ступеней).
• На больцах. Бескаркасный тип конструкции, ступени которой крепятся к стене больцами – специальными болтами
• Винтовыми. В качестве несущего элемента используется опорный столб в центральной части конструкции.

Важно! Рассчитать и изготовить своими руками можно все названные типы металлической лестницы, однако наибольшую сложность будет представлять винтовой вариант, как в отношении проектирования, так и изготовления элементов конструкции. Проектирование и строительство винтовой металлической лестницы целесообразно поручить профессионалам. Различают маршевые металлические лестницы одно- и двухпролетные, прямые и с поворотом

При недостатке опыта лучше начинать с прямой одномаршевой конструкции

Различают маршевые металлические лестницы одно- и двухпролетные, прямые и с поворотом. При недостатке опыта лучше начинать с прямой одномаршевой конструкции.

В проектных организациях используются компьютерные программы, с помощью которых создается 3D модель конструкции. В такой модели легко изменить параметры отдельных элементов. После утверждения окончательного варианта, компьютер подготавливает рабочие чертежи и спецификацию металлической лестницы.

Нам придется сделать расчеты без помощи программы. Рассмотрим самый простой вариант конструкции – прямой одномаршевый. Типовые требования к глубине и высоте ступеней нам известны. Делаем замеры между двумя точками: от точки начала до точки конца лестницы на уровне «чистого» пола первого этажа (эту величину обозначим a) и высоту между «чистым» полом первого и второго этажей (b). У нас получилось, что a = 4000 мм, b = 2500 мм. Осталось определить длину лестницы. Помним, что оптимальный угол наклона составляет 30° — 45°.

В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы (это длина лестницы) равен сумме квадратов двух катетов. У нас катеты равны 4000 мм и 2500 мм. Считаем, извлекаем корень квадратный и получаем длину, равную 4720 мм.

Подбираем оптимальное количество ступеней. С такой высотой их может быть 14 (высота ступени составит 179 мм) или 15 (167 мм). Оба варианта находятся в пределах разрешенных размеров. Выбираем вариант с 14 ступенями и проверяем, какой получится их глубина. Делим 4000 мм на 14 и получаем 286 мм. И этот размер нас устраивает (глубина не должна быть меньше 270 мм). Размер ступеней – 286 мм – будет увеличен еще на ширину так называемого свеса. Свесом называется часть верхней ступени, которая нависает над нижней. Оптимальный размер свеса составляет 30-40 мм.

Мы получили основные размеры, которые нужны нам для определения количества материалов. Для двух косоуров нам потребуется профильная квадратная труба 2 х 4720 мм. Из уголков, которые для надежности можем усилить арматурой, сварим опоры для ступеней (кобылки). Сами ступени и подступенки изготавливаем из 4-мм листовой сталью и обшиваем деревом.

Преимущества и недостатки

К особенностям винтовых лестниц, применяемых для многоэтажных частных домов и зданий с мансардами, можно отнести:

компактные размеры. Винтовая лестница из любого материала, особенно, из металла, имеет в большинстве случаев всего одну опору. Полноценную конструкцию можно разместить всего на 1,5–2 кв. м площади, что в несколько раз меньше стандартного лестничного пролёта;

Чертеж винтовой лестницы может разработать каждый

• доступность цены на сооружение лестницы. Расходы на металлическую винтовую конструкцию, изготовленную из готовых элементов или полностью собранную самостоятельно, в любом случае, будут ниже по сравнению с маршевой конструкцией;
• минимальное время на подгонку деталей конструкции к условиям лестничного пролёта;
• отсутствие необходимости в сложном монтаже, требующем специальных навыков. Для изготовления требуется базовые умения работы с металлом. Чертежи конструкций тоже легко читаются даже непрофессионалами;
• функциональность конструкции, которая может выступать в качестве основного или дополнительного средства подъёма на другие этажи или мансарду. Такой вариант подходит для большого в плане здания (площадью больше 100 кв. м), имеющего больше одного входа.

Одним из недостатков винтовых лестниц являются не слишком удобные ступени

К недостаткам конструкций относятся не слишком удобные ступени, ширина которых не всегда получается удобной для использования. Поэтому пользоваться винтовыми лестницами не рекомендуется маленьким детям и пожилым людям. Хотя для безопасности по краям конструкции делаются перила, практически устраняющие этот минус.

Преимущества винтовой лестницы

Винтовые лестницы говорят о своих обладателях, что они имеют тонкое чувство вкуса, а также наделены редким в наше время прагматизмом. Такие конструкции отличают следующие достоинства:

1. Занимают немного пространства. Конструкциям хватит менее 2 метров квадратных, чтобы расположиться. Их обычно ставят вокруг особой опоры и она будто висит в воздухе. За счет этого, можно сэкономить массу места в апартаментах.
2. Зрительное увеличение высоту в низких комнатах. Сооружение винтовой лестницы будет значительно дешевле, чем внедрение ее маршевого аналога за счет небольшого количества расходных материалов и небольшой трудоемкости процессов.
3. Простота монтажа. Сооружения данного типа отлично впишутся во внутреннее убранство домов или квартир частных лиц, ведь там нет большого количества людей.

При строительстве в частном доме винтовых лестниц стоит позаботиться о соблюдении техники безопасности

Если на конструкции широкие ступеньки или крутой подъем, то любая неосторожность и слишком быстрая ходьба могут травмировать людей. Но такие недочеты устраняются внедрением жестких поручней

Не лишним будет рассчитать и габариты сооружения с учетом зарубежных стандартов.

Какие материалы используются для изготовления винтовых лестниц

Выбор материала является очень важным этапом при изготовлении винтовых лестниц для дома. Как известно, даже при наличии очень умелых рук и необходимых навыков, очень сложно получить качественный результат если не использовать хорошие материалы.

Следует отметить, что очень часто для изготовления действительно хорошей винтовой лестницы необходимы различные материалы, и одним деревом здесь не обойтись. Чаще всего для этих целей используют такие материалы:

Дерево

Деревянная винтовая лестница

Дерево является одним из самых главных материалов при создании лестницы. Именно из дерева выполняется основа конструкции, поэтому от его качества во многом зависит и качество самой лестницы. Вариантов древесины существует очень большое количество, среди которых дуб, сосна, пихта, ель, кедр, ясень и многие другие. Особенно следует отметить использование в некоторых случаях ценных пород древесины, необходимых для качественного декора, среди которых нередко применяется тик и палисандр.

Наиболее популярными вариантам является сосна, дуб и бук, так как именно эта древесина обладает доступной ценой при хорошем её качестве. Но это не говорит о том, что лестница должна быть изготовлена только из такой древесины, вполне неплохо себя зарекомендовал орех, вишня, кипарис и многие другие породы деревьев.

Важно отметить, что вне зависимости от используемой породы древесины она обязательно должна быть клееной. Это необходимо для того, чтобы сделать конечную конструкцию как можно качественнее и долговечнее, так как монолитная древесина нередко очень быстро разваливается

Металл и стекло

Для того, чтобы изготавливаемая винтовая лестница действительно смотрелась необходимо специальное её украшение и декорирование. Всевозможные металлы и стекло замечательно подходят для этой цели.

Стеклянная винтовая лестница

Более драгоценные металлы, как и стекло используются в основном для декорирования и украшения конструкции. Стекло используется довольно редко, так как это весьма авангардный материал в этом плане, однако, его применение может обеспечить лестницу особым колоритом.

Металлическая винтовая лестница

Кованные перила в сочетании с деревянной основной лестницы смотрятся просто великолепно. Кроме того, металл может нередко использоваться и для укрепления и ужесточения самой конструкции, что придаёт ей необходимую стойкость, надёжность и долговечность. Особенно часто металл используют для укрепления ступеней, которые могут изготавливаться как из стали, так и из чугуна.

Металлическая винтовая лестница

Натуральный камень и керамика

Каменная винтовая лестница

Натуральные камни, как и драгоценные металлы, наиболее рационально использовать при изготовлении винтовой лестницы для её декорирования и украшения

Однако, с их использованием важно быть максимально аккуратным, так как они обладают довольно большой массой, поэтому чрезмерное их применение способно сделать лестницу слишком тяжёлой, громоздкой и не очень красивой

Что же касается керамики, то она может быть использована для различных целей, в том числе и для декорирования. Однако, чаще всего керамику используют для того, чтобы оформить полы и лестничные ступени в едином стиле. Важным преимуществом такого метода, является то, что современная керамика довольно прочный материал, который также очень хорошо сопротивляется всевозможным внешним и химическим воздействиям и долго находится в презентабельном состоянии.

Дополнительные материалы

Помимо всего вышеперечисленного винтовая лестница может содержать ещё и большое количество дополнительных элементов, например, различные скульптуры и другие декоративные элементы, изготовленные из различных материалов. Здесь уже всё зависит от фантазии и возможностей создателя такой лестницы.

Проектирование и расчет основных размеров винтовой лестницы

Расчет конструкции лестницы – важнейший этап, который нельзя игнорировать. Если попытаться соорудить лестницу «на глазок», то даже опытный плотник может крупно ошибиться.

При расчете необходимо принимать во внимание:

• высоту витка (она должна составлять примерно 2 м, чтобы человек свободно стоял во весь рост);
• высоту подступенка (чем она больше, тем более широкие получатся ступеньки);
• ширину ступенек (для комфортной ходьбы должно быть не меньше 90 см);
• диаметр (он складывается из ширины ступенек, помноженной на 2, и диаметра опорного столба).

Другие расчетные данные у винтовых лестниц – такие же, как у обычных маршевых. Ступеньки не должны быть слишком узкими и частыми – тогда пользоваться лестницей будет некомфортно.

А в доме с детьми надо озаботиться еще и укрепленными перилами для безопасности. На каждой ступеньке должно быть по 2 стойки перил.

Высота

Чтобы сделать хорошую винтовую лестницу своими руками, нужны достаточно сложные расчеты. Но высота к таким не относится. Высота всей лестницы всегда равна высоте помещения от потолка до пола. Нужно только измерить этот параметр, и в расчетах сразу появится одна неизменная цифра.

Диаметр

Как уже говорилось выше, диаметр витой лестницы рассчитывается по такой формуле – ширину ступеньки умножают на 2 и приплюсовывают диаметр центрального столба. Здесь есть 2 базовых варианта:

• при жилом втором этаже – не меньше 170 см (хотя бы по 80 см на ступеньки и еще 10 см на столб);
• если этаж нежилой и представляет собой чердак или мансарду – достаточно 130 см (по 60 см на ступеньки).

Количество ступеней и их высота

В расчете количества ступенек главное – обеспечить комфортный угол подъема по винтовой лестнице. Облегчить эту задачу поможет ГОСТ – там указано, что высота подступенка (промежутка между ступенями) должна быть от 15 до 19 см.

Требуемое количество ступенек надо рассчитывать в таком порядке:

1. Измерить высоту помещения. Это и будет высота лестницы.
2. Выбрать удобную высоту подступенка.
3. Разделить высоту помещения на высоту подступенка. Ответом будет число (обычно дробное), обозначающее количество ступеней.
4. Округлить число к большему.

Ширина ступеней

Посмотрев на чертеж хорошей винтовой лестницы, легко заметить, как много внимания уделено ширине ступенек. Все они должны быть одинаковыми, с точностью до сантиметра.

Только такая последовательность в сочетании с удобной для ходьбы шириной (не меньше 80 см при жилом втором этаже, что уже упоминалось выше) способны сделать лестницу по-настоящему комфортной.

Расчет конструкции

Схема расчета винтовой лестницы

Количество забежных ступенек рассчитывается по такому же принципу, как и в аналогичных расчетах при изготовлении маршевых лестниц прямого типа:

Чертеж для изготовления конструкции

• Глубина ступенек по средней линии — минимум 200 мм;
• Глубина ступеньки на расстоянии от опорной стойки на 150 мм — минимум 100 мм;
• В широкой части, у края лестницы, глубина ступеньки — до 400 мм;
• Диаметр конструкции – 1,5 — 3 метра;
• Диаметр для прохода внутри лестницы – 1,2 – 2,8 метра;
• Ширина марша – в пределах 750 — 1430 мм;
• Проем в перекрытии диаметром – 1,3 – 3метра.

Важный расчетный параметр, при разработке чертежа винтовой лестницы — высота подъема, для комфортного передвижения по ней.

Для примера взят расчет лестницы высотой 3 метра и шириной марша 900 мм:

• D = 900 х 2 + 200 = 2000 мм, где:
• 900 – ширина марша в мм;
• 200 — диаметр опорной стойки, в мм.

Радиус подъема конструкции равен сумме ½ ширины марша лестницы и радиуса стойки: Rn = 0,4 + 0,1 = 0,5 м

Для расчета количества ступенек используется формула, по которой подсчитывается число ступенек на один виток спирали:

• L = 2 πr : 0,2 = 2 х 3,14 х 0,5 : 0,2 = 17,2 где:
• L – число ступенек в одном витке лестничной спирали;
• r – радиус подъема конструкции;
• 0,2 – глубина проступи.

Округлив полученную величину, получаем, что один виток лестничной спирали состоит из 17 ступенек. Обычно лестница содержит один виток, но может состоять из нескольких.

Оптимальная высота ступеньки рассчитывается так, чтобы высота витка спирали была удобной и безопасной для перемещения человека достаточно высокого роста. Для этого к росту человека 1800 мм добавляется дополнительно 200 мм, затем эта величина делится на число ступенек в одном витке: h = 200 : 17 = 12 см

Общее количество ступенек для винтовой лестницы, высота которой 300 см: n = 300 : 12 = 25 ступенек.

Чтобы винтовая лестница своими руками из металла была долговечной, безопасной и комфортной для передвижения, стоит соблюдать несколько полезных правил при разработке чертежей:

• При отсутствии в конструкции подступенков, повышается ее безопасность. В этом случае нога будет прочно опираться на ступеньку и не соскальзывать с нее и в узком месте;
• Если высота прохода не меньше 2 метров, обеспечивается безопасное и комфортное перемещение и довольно высокого человека;
• Место для размещения и жесткого крепления стойки для опоры конструкции выбирается так, чтобы она выдерживала вес конструкции и массу не менее двух-трех человек;
• При размещении ступенек внахлест на несколько сантиметров, обеспечивается комфорт передвижения, к тому же дополнительно укрепляется вся конструкция. Это обеспечивает установка кронштейна между задней и передней кромками расширенной части смежных ступенек.

Конструктивные размеры для монтажа винтовой лестницы

Разработка чертежа винтовой лестницы

После проведения замеров и выполнения расчетов, составляется чертеж конструкции. При этом на нем должны быть: основной вид, вид сверху и узлы для сборки лестницы, как на фото, что позволит самостоятельно создать качественный и подробный чертеж.

На виде сверху рекомендуется тонкими линиями начертить план помещения, указать на нем место установки и вид лестницы, направление движения человека на второй с первого.

Чтобы винтовая лестница на второй этаж (чертеж для ее изготовления) была понятной и содержала все необходимые сведения, имеется специальная инструкция для ее разработки:

• На чертеже указываются тип лестницы, масштаб изображения, обычно 1:5 или 1:10;
• Деревянная поверхность в разрезе наносится круговыми линиями;
• Металлические элементы – линиями под 45°, с удобным для восприятия шагом;
• Бетон – хаотичным расположение точек и маленьких кружочков;
• Пунктирными линиями указываются невидимые детали, прилегающие к конкретной поверхности, например, ступеньки на основном виде, примыкающие к тетивам;
• Выносятся номера позиций, для составления спецификации;
• Указываются габаритные и привязочные размеры для сборки конструкции. Если отдельные детали изготавливаются по сборочному чертежу, проставляются все размеры для их изготовления или дополнительно разрабатывается детальный чертеж;
• Разрабатывая конструкции на винтовые лестницы, на чертежах обязательно составляется спецификация узлов и деталей, с указанием их количества, материала для изготовления, массы. При отсутствии места, ее можно приложить к сборочному чертежу на отдельном формате;
• Угловой штамп содержит: наименование организации разработавшей чертеж, название изделия, должности и фамилии проектировщиков, масштаб изображения, массу всей конструкции.

Какие материалы можно использовать

Как уже выше упоминалось, винтовая лестница может быть изготовлена как из одного материала, так из их комбинаций. Среди основных материалов выделяют следующие виды:

Деревянная. Классическим образцом выступает деревянная лестница

Она впишется практически в любой интерьер и привлечет внимание большим количеством изгибов.

Металлическая. Современный облик квартире придаст металлическая лестница

Они славятся прочностью и долговечностью, но некоторым людям будет некомфортно шагать по ступенькам босыми ногами. Но если добавить уникальные кованые узоры, то можно получить настоящий шедевр.

Стеклянная. Редким экземпляром может быть стеклянная конструкция. Но этот вариант может создать замечательный эффект парения в воздухе.

Бетонная. Ее можно назвать надежной, но при этом она очень громоздкая в сравнении с древесиной.

Каменная. Использование натурального или искусственного камня при изготовлении сделает сооружение декоративным украшением. Но все же материалы довольно тяжелые, поэтому их используют как дополнительные вставки в уже готовой конструкции.

Но подбирать надо, ориентируясь на дизайнерские решения жилого пространства, где надо будет внедрить лестницу.

Интересно! Выбор лестницы

Монтажные и фасадные работы

Монтажные работы начинаются с установки несущих стоек. На них с помощью сварных или болтовых соединений крепятся Г-образные узлы, на которых, в свою очередь, фиксируются сварные рамы, изготовленные из металлического уголка. Завершают конструкцию ступени, выполненные из листового металла, а также ограждения и перила, приваренные к верхним концам несущих стоек.

Современная лестница из металла, оформленная в соответствии с предпочтениями хозяев дома, вполне может стать доминирующей деталью общего дизайна. Гармоничное сочетание резных деревянных элементов с фигурными коваными деталями, использование всевозможных лакокрасочных составов и фактурных обработок металла, а также применение натурального камня при оформлении фасада лестницы придадут интерьеру респектабельность и особое изящество.

Основные и вспомогательные элементы винтовых лестниц

При изготовлении типовых моделей производители, как правило, учитывают лишь наиболее распространенные условия эксплуатации, а в оформлении упор ставится скорее на универсальность конструкции. Для желающих получить действительно уникальную лестницу существует возможность дополнить массив самостоятельно.

Круглые и квадратные винтовые лестницы включают в себя:

Ступени. Материал, форма, размеры и исполнение рабочих поверхностей определяют не только общие характеристики конструкции, но и её

визуальное восприятие.

Балясины и столбцы

При подборе важно учитывать вес каждого из элементов, чтобы вывести идеальное соотношение между эстетичностью и функциональностью.
Мебельные щиты и площадки. Помогают в организации пространства между пролетами, существенно облегчают подъем и спуск.
Поворотные элементы

Влияют не только на внешний вид и общую нагрузку, но и на крутизну передвижения.
Фурнитура. Существенно облегчает монтаж полотен, увеличивает их функционал.
Перила. Значение перил сложно переоценить – они выполняют не только опорную функцию, но могут быть также несущей основой всей винтовой конструкции. Большое значение имеет высота элемента, от которой зависит удобство эксплуатации.

Грамотная компоновка вспомогательных элементов помогает сделать сборные и модульные винтовые конструкции более функциональными, эргономичными и надежными.

Проектирование и расчет винтовых лестниц

Перед тем как приступить к сооружению винтовой конструкции, нужно будет посидеть над расчетами, выполнить необходимые замеры и составить чертежи своими руками.

Начиная техническую часть создания межэтажной конструкции, подумайте, каким образом вы планируете использовать окружающее пространство, насколько часто будете пользоваться лестницей, какие функции и нагрузки она станет исполнять.

Резная винтовая конструкция с громоздкими перилами, скорей всего не позволит занести на этаж большой диван или опустить шкаф.

Присутствие в семье детей также потребует внимательной планировки такого опасного в плане падений элемента, а именно:

• оборудовать лестницу дополнительной защитой;
• ограничить доступ к опасным элементам;
• выбрать подходящий нескользкий напольный материал и т. д.

Этап разработки и планирования технической стороны строительства винтовой лестницы своими руками – самый продолжительный и сложный.

Но не нужно отчаиваться и бежать в первый попавшийся строительный магазин за приобретением готовой конструкции – различные фото, можно отыскать в интернете.

Перед тем, как начать строительство, подумайте способы крепления и конструкцию. Лестница может быть установлена на стойке в любом месте комнаты или прилегать к стене. Во втором варианте стена выступает в роли дополнительной опоры, придавая конструкции более лучшую устойчивость и жесткость.

При свободной установке нужно поставить дополнительные опоры для ступеней, они имеют несущую функцию и делают спуск более безопасным и комфортным.

Внимательно продумайте варианты материала, использованные при создании винтовой лестницы. Гармонично выглядят деревянные или металлические конструкции, сделанные в подходящей интерьеру расцветке. По этим ступеням удобно перемещаться даже босиком, не боясь простудиться. Эти поверхности просты в уходе и великолепно подойдут для посещаемых помещений, например, для прихожей.

Перед началом строительства нужно сделать чертеж, с помощью которого вы будете иметь полное представление о нужном количестве стройматериала, высоте стойки и ширине ступеней.

Сделать чертежи своими руками очень просто, нужно лишь определенное усердие и точность при подготовке всех нужных измерений. При необходимости или появлении каких-то вопросов или уточнений, всегда есть возможность посмотреть фото или видео создания лестницы. Пошаговые видеосъемки, дополненные словесными советами, дадут возможность вам разобраться с трудностями и сделать шедевр лестничного искусства.

Красивые фото винтовых лестниц из металла

Проектирование винтовых лестниц

Расчет винтовой лестницы должен проводится с упором на удобство и безопасность эксплуатации. Для чего необходимо изучить все размеры, нормы, ограничения и предъявляемые требования (ГОСТ и СНиП).

Размеры:

• Н – высота подъема – расстояние между полом первого этажа и полом второго этажа;
• Н₁ — расстояние между витками, то есть, расстояние между ступенью, на которой Вы стоите, и той, что над Вами. Должно быть не менее 2 м, иначе, Вы будете цепляться головой за верхние ступеньки;
• h – высота подступенка. Чтобы передвигаться по лестничному маршу было удобно, h должна находиться в пределах от 15 до 19см.
• h₁ – глубина проступи. Для главных лестниц это значение находится в пределах от 25 до 30 см, для служебных может быть несколько уменьшена. Слишком маленькая глубина проступи может стать причиной того, что нога соскользнет со ступеньки при движении вниз.

Требования к лестницам и площадкам

Требования и нормы, предъявляемые к конструкции винтовой лестницы, основаны на ГОСТ и СНиП.

• размеры проступи и подступенка могут изменяться в указанных пределах, но всегда должно выполняться соотношение: 2h + h_о = 60..65 см;
• возле центрального столба глубина проступи не должна быть меньше 10 см;
• если ширина лестницы больше 1,5 м необходимо установить дополнительный центральный косоур;
• ширина ступени не должна быть меньше 90 см;
• размер лестничного проема должен быть шире диаметра винтовой лестницы на 10 см с каждого края, чтобы не поцарапать руки о перекрытие при использовании перил на верхних ступеньках;
• если ширина лестничного марша меньше 1,5 метра, то изделие обязательно оборудуется перилами, высота которых 90-100 см;
• толщина проступи относится к размеру ступени как 1:20. Например, при ширине ступени 90см, толщина обшивки будет равна 4,5 см.

Как рассчитать винтовую лестницу

Предположим, что надо рассчитать винтовую лестницу на металлическом косоуре, которая идет вдоль участка стены, имеющего форму окружности радиусом 80 см. Мы имеем:

• R = 1,8 метра – внешний радиус;
• r = 0,8 м – внутренний радиус. Равен радиусу изгиба стены, вдоль которой идет изогнутая лестница;
• Н = 3 м – общая высота;
• Угол закручивания лестницы 270°.

Рассчитаем длину лестницы (L₁) по внешнему радиусу. Поскольку лестничный марш проходит ¾ круга или 270°, то длина по внешнему краю равна:

L₁ = ¾×2πR = ¾ × 2 × 3,14 × 1,8 = 8,5 м

Длину лестницы по внутреннему краю (L₂) вычислим аналогично.

L₂ = ¾×2πr = ¾ × 2 × 3,14 × 0,8 = 3,8 м

Эти значения определяют длину боковых косоуров, внешнего и внутреннего.

Если принять высоту ступеньки h = 15 см, то вычислить количество ступеней (n) можно по формуле:

n = Н / h = 3 / 0,15 = 20

Получается, что у нас будет 20 ступенек. Но роль последней будет выполнять площадка второго этажа, значит всего будет 19 ступеней.

Теперь, разделив величины L₁ и L₂ на 19, мы получаем значение глубины проступи у внутреннего края (h₁ = 19см) и у внешнего края (h₂ = 44 см) соответственно. Ступени будут иметь такой вид, как показано на фото. Подступенки в винтовых лестницах обычно не делаются.

h1 = 19 см, h2 = 44 см, d = 1 м

Зная размеры ступеней, можно рассчитать кобылки, применяемые для их крепления, а также количество уголка, необходимого для изготовления кобылок.

На внешний косоур нужно 19 кобылок (по числу ступенек) с размерами сторон 15 см и 44 см, на внутренний – 19 кобылок 15 см на 19 см.

Далее рассчитываем длину конструкции по основной линии подъема (L_о) и глубину проступи (h_о) в этом месте.

L_о = ¾×2πR₁, где R₁ = 2/3 R = 1,2 м следовательно

L_о = ¾ × 2 × 3,14 × 1,2 = 5,6 м

h_о = L_о / 19 = 30 см

Далее надо проверить результаты по форуме 2h + h_о = 60..65 см. Если уравнение не сходится, следует подкорректировать высоту ступени и пересчитать значения. В нашем случае все сходится и можно двигаться дальше.

Расчет лестничной площадки

Рассчитаем размеры лестничной площадки верхнего этажа. Делая один шаг, мы будем подниматься на высоту 15 см. Преодолев 5 ступеней — 75 см. Если толщина перекрытия равна 20 см, то на пятой ступеньке высота до потолка составляет 205 см, что допустимо, так как величина Н₁ должна быть не менее 2 метров. То есть под площадкой второго этажа может находиться не более пяти ступеней.

Проекция изделия на горизонтальную поверхность будет выглядеть таким образом: начало лестничного марша отмечено вертикальной жирной чертой. Конец стрелки указывает на выход. Площадка второго этажа отмечена белым цветом, под ней находятся первые 5 ступеней.