Производство металлического каркаса
Предлагается вариант прямой маршевой лестницы, цена которой относится к бюджетной.
Из чего можно собрать каркас?
Самые популярные изделия для производства каркасов своими руками — швеллер, уголки и профильные трубы.
Металлический каркас из уголка для лестницы
Лестница может быть сварной или собранной из элементов, для чего используются болты. В последнем случае конструкция более мобильна, ее при необходимости можно разобрать и перенести на другое место.
Сварной каркас для лестницы — монолитное сооружение, отличающееся большей надежностью. Однако для производства такой системы необходимо обладать навыками работы со сварочным аппаратом.
В нашем случае используется профильная труба 80 х 40 мм. Толщина металла — 3 мм. Каркас — зигзагообразный. Отрезки трубы обрезаются под углом 45 градусов, после чего свариваются в ступенчатый косоур.
Можно проводить сварку и под прямым углом, наложив горизонтальную деталь на вертикальную. Но в таком случае останутся открытыми полые трубы, что не слишком эстетично.
Труба для изготовления каркаса
Расчет параметров лестницы
Расчет металлического каркаса лестницы — важнейший этап, определяющий удобство, надежность и эстетичность конструкции.
Для определения длины каркаса необходимо измерить:
- высоту марша, для чего замеряется расстояние между полом первого и второго уровней;
- длину пролета.
Высота нашей лестницы — 3 м, длина — 4 м.
Для комфортного перемещения по лестницам глубина проступи должна находиться в диапазоне 25…30 см, а высота ступени варьируется от 15 до 20 см. В нашем случае эти значения будут 25 и 20 соответственно. Таким образом, лестница будет состоять из 16 ступенек.
Изготовление косоуров
Видео в этой статье поможет разобраться с технологией производства.
Перед началом работы необходимо подготовить инструменты и приспособления:
Наименование инструмента | Фото |
Болгарка | Болгарка для нарезания трубы |
Сварочный аппарат | Аппарат для сварки отрезков трубы |
Дрель | Дрель для сверления крепежных отверстий |
Уровень | Уровень для установки конструкции |
Кроме этого, не обойтись без: угольника, маркера, рулетки, насадки для шлифовки, кисти и защитных составов.
Краткая инструкция по проведению работ:
- Для производства основной части каркаса требуется нарезать куски профильной трубы (под углом 45 градусов). Сделать верную разметку поможет стусло. Для каждой ступени необходимы две детали — горизонтальная (под проступь) и вертикальная. Первая имеет длину 25 см, вторая — 20 см. Выбор размеров определяется параметрами ступеней.
- Проводится сварка каркаса для лестницы. Начинается она с двух отрезков трубы, которые образуют г-образный сегмент, определяющий одну ступень.
Элемент косоура
Прямой угол необходимо проверять угольником.
- Таким же образом подготавливаются все элементы, которые при помощи сварки соединяются в один зигзагообразный косоур.
- Места сварки необходимо зачистить при помощи болгарки с насадкой.
Зигзагообразный косоур
К готовым косоурам привариваются небольшие уголки, на которые будут укладываться ступени и крепиться саморезами (снизу). Сварочные швы также зачищаются. При желании можно между косоурами приварить уголки, которые образуют своеобразную рамку для ступени, а также придают дополнительную прочность сооружению.
Направляющая с уголками
Необходимо периодически контролировать ровность косоура.
- Для монтажа к полу первого этажа и перекрытию второго необходимо к торцам направляющих приварить стальные пластины, в которых требуется сделать крепежные отверстия.
- Косоуры готовы. Их можно закреплять на основаниях. Перед этим следует не забыть обработать их грунтовкой по металлу и покрыть декоративным составом, защищающим от внешних воздействий.
После изготовления и установки каркаса, можно начинать заниматься монтажом ограждений и облицовкой конструкции. Таким образом, вопрос, как сделать каркас для лестницы, решен довольно экономичным способом.
Лестница на двух ломаных косоурах
Типы креплений
Лестница на больцах
У винтовых конструкций отсутствуют площадки, они состоят из забежных ступеней. Наиболее востребованные методы соединения:
- Радиальное, ступени располагаются в виде лестничного винта. Основанием конструкции являются косоуры, опорная стойка.
- Лучшей и надежной конструкцией является лестница с опорой на стены или стойку.
- Винтовая лестница на больцах избавит вас от скрипа ступеней, в такой конструкции отсутствует соединение между деревянными деталями.
- Ступени, крепящиеся к центральному столбу и винтовым перилам, являются самым доступным и легко выполняемым методом самостоятельного монтажа лестницы.
Изготовление бетонной лестницы
Изготовление хорошей винтовой лестницы становится особенно сложной задачей, если принимается решение выполнить ее из бетона. Здесь наиболее важны точный расчет и составление проекта. Лестница, созданная своими руками, чаще всего относится к гладкошовному типу.
Поэтапный порядок действий:
- Рассчитать размеры опорного столба, ступеней и перил. Расчеты несложные, как это сделать – написано выше в тексте.
- Составить план-проект и нарисовать чертеж на основе полученных результатов расчетов. Не забыть учесть и то, что под конструкцией должен находиться бетонный мини-фундамент, а не просто черновой пол.
- Установить опалубку для заливки бетона. Этот этап можно назвать самым трудоемким. Опалубку изготавливают как для фундамента лестницы, так и для всех ее ступеней из досок, фанеры, бруса (последний используется для подпорок). Части опалубки соединяют при помощи саморезов. Конструкция должна быть прочной и не шататься, чтобы успешно сдерживать нагрузку застывающего бетона.
- Проармировать места заливки бетона. Здесь лучше всего подойдет арматура с толщиной прута 12 мм, а промежутки между прутьями не должны превышать 20 см. Связывают арматуру проволокой.
- Залить фундамент и дождаться полного застывания.
- Залить ступеньки. Лучше делать за 1 раз по 2 или 3 ступеньки, потом – ждать застывания и продолжать. Стоит также «провибрировать» все ступеньки арматурными прутьями, удаляя изнутри бетона воздух.
- Дождаться, пока всё полностью высохнет.
- Убрать опалубку.
После этого останется провести отделочные работы. Они могут включать шлифовку бетона, покрытие его плиткой или другим декоративным материалом на усмотрение владельца.
Важные условия для создания хорошей бетонной лестницы:
- угол наклона должен быть в пределах от 30° до 45°;
- ширина горизонтальной площадки каждой ступеньки – от 24 до 30 см (должна быть одинаковая у всех ступеней);
- высота подступенка – от 15 до 20 см;
- лучше, чтобы в одном пролете было нечетное количество ступеней;
- оптимальная высота перил – 1 м.
Лестницы из металла
Глядя на невероятное разнообразие предлагаемых лестниц из металла можно понять, что их сможет своими руками делать даже тот человек, который не обладает опытом в таких воплощениях
Самое важное – сделать выбор в пользу той конструкцию, которую сможет начертить, подготовить и монтировать в пространстве помещения или за пределами
Достоинства
- Лестницы из металла, которые ведут на второй этаж, способы придумать их в разных дизайнерских решениях.
- Они могут быть окрашены разными цветами, и потому есть шанс выбирать идеально подходящий под основную интерьерную картину.
- Материал не подвергается коррозионному воздействию при грамотной обработке, что дает возможность монтировать такие конструкции в разных условиях влажности, а еще при любых условиях климата.
- Структура изделия надежная и долговечная в плане безопасности. Применение косоуров из металла делает конструкцию куда прочнее.
- Лестницы могут быть и по простой схеме, и замысловатой.
- Монтаж изделия весьма простая, и потому ее можно осуществлять даже вдвоем.
Недостатки
- Основным минусом является громоздкость перил и сходней. Но за счет умения современных разработчиков, вы сможете с легкостью выбрать схему, которая будет по максимуму соответствовать по нагрузку для того или иного помещения.
- Определенные элементы декора и изгибы сложно воплощать в жизнь без особых навыков.
Если основываться на приоритетах и минусах материала и конструкции в общем, можно делать выбор в пользу или даже против этого решения.
Винтовая лестница чертеж. Изготовление своими руками винтовой лестницы
Как сделать винтовую лестницу своими руками
Любая лестничная конструкция выполняет не только эстетическую функцию, она должна быть удобной и многофункциональной. Сложно представить себе, что в двухэтажном доме не будет установлена винтовая лестница либо иной вариант подъемной системы.
Существует множество вариантов оформления лестничных проемов, декорирования ступеней. Да и самих лестничных конструкций с необычными дизайнерскими решениями довольно много.
Деревянная винтовая лестница своими руками должна гармонично подходить к общему интерьеру дома, к тому же в полной мере удовлетворять всем правилам безопасности, особенно если в доме есть маленькие дети и люди пожилого возраста.
Выбираем лестничную конструкцию
Для того чтобы правильно выбрать лестничную систему, необходимо знать об их разновидностях.
Существует подразделение лестничных конструкций по следующим параметрам:
- материалу, используемому для строительства системы;
- эстетическим характеристикам;
- форме;
- месту установки;
- конструкции перил;
- размерам;
- стилевому оформлению.
Среди распространенных вариантов лестничных систем, используемых в частных домах, выделим:
- поворотные либо прямые маршевые системы, например, спиральная винтовая лестница на фото. Материал в основном – дерево либо металл.
- модульные либо сборные конструкции;
- системы на кронштейнах, больцах, косоурах;
- трансформеры и переносные конструкции;
- внутренние либо наружные системы;
- прикрученные к стене лестничные марши либо отдельно расположенные;
- со ступенями открытого или закрытого типа;
- с перилами либо без таковых.
Сделать винтовые лестницы на второй этаж экономкласса можно и самостоятельно, имея чертежи, инструменты, и желание.
Деревянные маршевые конструкции
Маршевая система является самой простой и популярной, подобные винтовые лестницы своими руками с чертежами, можно найти на многих сайтах строительных компаний или заказать в дизайнерской студии.
Подобная конструкция предполагает изготовление двух и более маршей, разделенных поворотными площадками либо ступенями.
Алгоритм действий
Сначала необходимо выбрать вариант лестничной конструкции, чтобы проводить расчеты. Для варианта с боковой опорой, потребуется «колодец», в его стены встраивают ступени. Сделать своими силами «колодец» теоретические возможно, но лучше винтовые лестницы на второй этаж фото выбрать с главной балкой на обсадную опору.
Расчеты
Проведем расчет винтовой лестницы, в которой опорой будет стальная трубка толщиной 5 мм, диаметром 6-8 см. Стальной уголок используем для сварки консолей, а для обустройства ступеней воспользуемся деревянным массивом.
Вы должны понимать, что винтовая лестница на второй этаж является правильной окружностью, ее диаметр соответствует размеру проема.
R –внешний радиус консоли (окружности).
R1-внутренний радиус проема (диаметр толщина опорной трубы).
γ – оборот конструкции, угловая величина, демонстрирующая разницу в высоте между ступенями.
L –длина окружности.
Формула для расчета окружности:
L=2πR*n или L=2πR* (γ/360).
На практике этого недостаточно для нормального передвижения по ступеням, а потому за радиус движения берется 2R/3. В итоге формула принимает следующий вид:
Рассчитываем ступени
Основным отличием является то, что винтовые лестницы в Леруа Мерлен имеют специфическую форму ступеней. Консоль подобной системы является лепестком, у которого закруглен край. Для консоли характерны следующие параметры:
- h – длина ступеньки. Она составляет разницу между радиусом проема и внешнего радиуса опорной трубы. При выборе длины ступени до метра, консоль вполне можно делать из твердой древесины, каркас не требуется;
- W1- ширина проступи;
- W2-ширина заготовки;
- α-угол ступеньки.
Для определения числа ступеней высоту проема делим на подъем ступеньки. Удобной для передвижения будут винтовые лестницы размеры подъема ступеней, у которых 15-20 см.
Рассчитываем угол ступеньки по формуле:
α= γ: число ступеней.
Типы винтовых лестниц
Из всего многообразия можно выделить основные типы винтовых лестниц, их четыре:
Лестница с опорой на стены. Ступени имеют клиновидную форму (узкие с одного конца, широкие с другого). Широкий конец ступеней крепится к несущей стене, узкий конец — к опорному столбу (можно обойтись без него). Устанавливаются такие винтовые лестницы на второй этаж или в подвальные помещения, т.к. чаще всего располагаются в углу комнаты. Ограждения нужны только на верхней площадке.
Лестница с опорой на внутренний столб в центре конструкции с консольным закреплением (модульная лестница). Это закрепление называется консольным (или модульным), потому что каждая из ступеней имеет узел на узком конце, обращенном в центр. Каждый узел вставляется в другой, имея вид конструктора. Такие модели лестниц наиболее популярны в частных домах и дачах. Она простая в монтировании и сборке, а идеи дизайна такой лестницы не ограничены ничем. Модульная винтовая лестница абсолютно не привязана к стене, поэтому может располагаться даже в центре комнаты. Желательно установить ограждения по окружности всей лестницы.
Лестница с опорой на монолитный центральный столб. Отличается лишь тем, что ступени крепятся к монолитному бетонному или металлическому столбу. Популярны чугунные винтовые лестницы такой модели. Кованые винтовые лестницы отличаются износостойкостью, могут эксплуатироваться как в квартире, так и на даче.
Лестница без опоры на центральный столб и стены. Это самая оригинальная конструкция винтовой лестницы, особенно для частного здания. Дизайнеры придумали способ фиксации ступеней винтовой лестницы на специальным образом изогнутых тетивах или косоурах (это несущие элементы лестниц).
Винтовая лестница из дерева и стекла
Винтовые лестницы второй и третьей модели можно изготовить и установить самостоятельно, модульные лестницы очень просты в сборке. Но четвертый вариант требует особого внимания и навыка, поэтому самостоятельным проектированием, изготовлением и установкой лучше не заниматься, а доверить это дело профессионалам.
Металличская винтовая лестница с коваными элементами
Черная металлическая винтовая лестницаБежево-серая лестница в интерьереКоричнево-черная винтовая лестницаСтеклянная винтовая лестница в интерьереДеревянная оригинальна винтовая лестницаСерая металлическая винтовая лестницаКрасивая деревянная винтовая лестница
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.
Основные виды винтовых лестниц
Винтовая лестница в частном доме
Установка в коттедже или квартире винтовой лестницы дает возможность существенно сэкономить площадь внутреннего пространства постройки, поскольку, например, для обычной маршевой лестницы потребуется как минимум в 2 или даже в 3 раза больше площади, необходимой для размещения в и без того небольшом объеме помещения.
Несмотря на то, что все винтовые лестницы похожи и в основе конструкции имеют форму спирали, существует несколько видов таких сооружений, в равной мере заслуживающих внимания.
В строительстве частных домов и коттеджей чаще всего используется три вида таких конструкций:
- Лестница шахтного типа – когда ступени одним концом опираются на внутреннюю опору в виде столба, а внешним крепятся к стене шахты лестницы.
- Лестницы, опирающиеся на центральный столб – здесь ступени просто вмурованы в центральный опорный столб, являющийся единственной опорой конструкции лестницы.
- Безопорный вид лестниц характерен наличием только крепления наружной части ступеней к стене, в то же время центральная часть ступней опоры не имеет.
Винтовые лестницы могут классифицироваться и по направлению спирали – правосторонние, когда подъем осуществляется слева направо, и левосторонние, когда направление подъема справа налево. Многое зависит и от назначения сооружения, здесь винтовая лестница, размеры которой позволяют пройти только одному человеку обычно используется как вспомогательная или для подъема на чердак, в то же время в качестве основных лестниц на второй этаж дома переходы проектируется с максимально возможной длиной ступени.
Типовые размеры винтовых лестниц, от чего зависят и как рассчитываются Основой для проведения расчетов размеров лестницы выступают общепринятые параметры для проектирования таких сооружений. Основными принципами проектирования выступают:
- Надежность.
- Безопасность.
- Удобство.
- Использование основных эргономических показателей.
Так для расчета стандартной винтовой лестницы берутся следующие размеры, ориентированные на возможность подъема или спуска по ступеням человека среднего роста:
- Ширина ступеней минимально 530 мм, максимально 1430 мм.
- Диаметр шахты – 1,4-3,4 метра.
- Высота прохода (расстояние между витками) 1,9 м.
- Угол полного поворота одного витка спирали – 270-360 градусов.
- Ширина ступени у края от 200 мм, в 15 см от центрального столба не менее 100 мм.
- Оптимальный размер поступи для спуска не менее 280 мм.
- Подъем одной ступени не меньше 15 см и не более 25 см.
- Оптимальная высота ступени 17 см.
- Общее количество ступеней в лестнице нечетное, количество ступеней в полном обороте спирали – 12.
- Высота ограждений не менее 90 см.
Плюсы винтовых лестниц
Важно при этом помнить, что ступени винтовой конструкции не
очень широкие и при достаточно крутом подъеме, это становится источником повышенной
опасности
Следовательно, по такому сооружению рекомендуется ходить не очень
быстро и соблюдать правила осторожности. Компенсировать этот недостаток можно,
устроив надежные поручни
Еще важнее точный расчет размеров лестницы и в частности, забежных ступеней и ширины проступи (горизонтальной поверхности)
Компенсировать этот недостаток можно,
устроив надежные поручни. Еще важнее точный расчет размеров лестницы и в частности, забежных ступеней и ширины проступи (горизонтальной поверхности).
Классификация
До того, как рассматривать варианты и продумывать конструкцию, необходимо вспомнить, что любая винтовая лестница (бетонная) может отличаться по месту расположения в здании, методу обустройства и форме. Все бетонные лестницы становятся опорной частью сооружения, усиливая прочность его конструкции и принимая на себя часть нагрузок, распределяя их равномерно.
Место расположения
По месту расположения бетонные винтовые лестницы могут быть наружными и внутренними. При определении данного параметра учитывают воздействие внешних негативных факторов и нагрузки, которые будет испытывать лестница, выбирают соответствующую марку бетона. Также от места расположения зависит выбор материала финишной отделки.
Немаловажно и то, что в процессе проектирования и осуществления расчетов лестниц обязательно учитывают направление распределения нагрузки. Внутренние конструкции обычно выполняются с опорными точками на несколько несущих элементов здания, распределяют вес пропорционально
А вот наружные лестницы выполняют с двумя точками опоры, поэтому под конструкцию нужно правильно рассчитывать фундамент, способный выдержать нагрузку
Внутренние конструкции обычно выполняются с опорными точками на несколько несущих элементов здания, распределяют вес пропорционально. А вот наружные лестницы выполняют с двумя точками опоры, поэтому под конструкцию нужно правильно рассчитывать фундамент, способный выдержать нагрузку.
Способ устройства
По способу устройства бетонная лестница для дома может быть двух вариантов:
сделанной из произведенных в заводских условиях железобетонных плит либо выполненной методом заливки бетонной смеси в опалубку.
Второй вариант чаще используется в частном строительстве, так как дает возможность реализовывать самые разные задумки, отойдя от типовых проектов.
По стоимости более привлекательным является вариант сборки лестницы из готовых конструкций, но самостоятельная заливка дает больше возможностей. В обоих случаях выполняют армирование лестницы, связанное со зданием, поэтому, независимо от способа устройства, конструкции получаются прочными и надежными.
Форма и конструктив
По форме лестницы могут быть прямолинейными (включать один или несколько пролетов, которые соединяются между собой под углом 90/180 градусов), которые считаются наиболее простыми и распространенными, сооружаются из готовых блоков, являются экономичными и прочными. Винтовые бетонные лестницы обычно устраивают внутри сооружения, по проекту, со сборкой опалубки, правильным расчетом нагрузок на проходную часть.
Виды пролетов по конструктиву:
- Гладкошовные – элегантное и простое решение, без лишних конструкционных элементов (и преимуществ тоже), легко узнаваемы по гладкости нижней части пролета.
- С двойным каркасом – нижняя поверхность маршей также обладает ступенчатой формой. Смотрится такая лестница оригинально, но конструкция предполагает значительно больший вес.
- С элементами тетивы или косоуров – бетон визуально облегчается, лестница кажется воздушной, но технология ее сооружения чрезвычайно сложна.