Требования к лестницам из любых материалов
- Минимальная ширина — не менее 900 мм.
- Постоянный уклон лестничного марша.
- Мощное ограждение, которое справится с нагрузкой в 100 кг.
- Глубина ступеней от 270 мм.
- Высота ступени около 170 мм +- 10мм.
Для расчёта рекомендуется воспользоваться специальной компьютерной программой, в которой можно создать 3D модель и легко менять любые параметры и элементы, и, следовательно, создать практически лестницу мечты. К тому же компьютер сразу же подготовит и все необходимые чертежи и расчёты.
Но если с техникой дружить не хочется, можно справиться с помощью своих собственных головы и рук. Расчёт сделаем на примере той же самой лестницы, прямой одномаршевой.
- Замеры. Нужно узнать расстояние между началом и концом лестницы на уровне пола первого этажа (a). Также нужна высота между полом первого и второго этажей (b). Оптимальный угол наклона — 30−45°.
- Длину лестницы высчитываем как гипотенузу прямоугольного треугольника, квадрат которой равен сумме квадратов катетов, а из длины станут известны после замеров.
- Подбор количества ступеней, исходя из разрешённых размеров. Затем, определив количество, измеряем глубину и свес (часть ступени, которая свисает над предыдущей).
- Размеры получены, далее рассчитываем необходимое количество материалов и отправляемся на строительный рынок!
На первый взгляд, кажется, что ничего сложного в строительстве лестницы нет — на самом же деле нужно быть очень внимательным и аккуратным, чтобы провести сварочные работы по-настоящему качественно, ведь это гарантия длительной эксплуатации.
Металлический каркас весьма нетребователен, а когда основные строительные работы будут закончены, его можно декорировать разными материалами: дерево, плитка, нержавеющая сталь. Таким образом, лестница будет выглядеть весьма презентабельно.
Главный аргумент в пользу лестниц из металла, сделанных своими руками, это все же экономичность строительства. А вырученные такими образом деньги можно будет направить на другие работы, например, ремонт и дизайн помещения.
Барсуков Виктор Иванович
Лестница из профиля монтаж
Своими руками возможно сделать любой каркас, все зависит лишь от ваших навыков.
Если вы не уверены в своих силах, отказываться от реализации сложной винтовой или поворотной конструкции, конечно же, не стоит. В таком случае советуем обратиться к профессионалам, которые помогут вам с монтажом и сваркой лестницы из профильной трубы.
Необходимые инструменты:
- болгарка с отрезными дисками по металлу;
- дрель со сверлами;
- сварочный аппарат;
- шуруповерт.
Подготовка чертежа и особенности расчетов
Для того чтобы наглядно понять, как сварить лестницу из профильной трубы, необходимо подготовить чертеж и произвести все расчеты по размерам.
На этапе проектирования определяются:
- размеры ступеней для комфортного перемещения;
- угол наклона марша;
- тип конструкции: винтовая, прямая, Г-образная, П-образная.
Определение данных параметров поможет наглядно представить и понять, как будет выглядеть готовая конструкция в вашем интерьере. В зависимости от выбранного типа лестницы вы сможете оборудовать нишу под ней по вашим потребностям.
Подготовка каркаса сварочные работы
Начиная монтаж лестницы из профильной трубы своими руками, вы уже должны иметь все чертежи, согласно которым будете вести работы.
Рассмотрим упрощенный вариант сварки ломаного косоура.
Секрет в том, что нет необходимости нарезать трубу на мелкие куски, а можно за раз делать ступень:
- отмеряем место, в котором должен быть прямой угол, и вырезаем равнобедренный треугольник таким образом, чтобы не повредить одну сторону профильной трубы;
- сгибаем трубу и получаем ступень с прямым углом;
- провариваем получившийся стык и переходим к следующему;
- получив ломаный косоур, на каждую проступь привариваем металлическую пластину, на которой в дальнейшем будут устанавливаться ступени.
Каждый сваренный стык необходимо зачистить, отшлифовать, обезжирить и перейти к покраске.
Типы и виды металлических лестниц для дома
Металлическая лестница на второй этаж дома, коттеджа, дачи
может иметь любой вид. Разнообразие определяется фантазией и дизайн-проектом
интерьера. При этом, конструкции металлических лестниц ограничиваются
определенными типами, в основу классификации которых, положено несколько
факторов:
Место установки:
наружные. Лестница металлическая наружная позволяет
существенно сэкономить полезное пространство в доме. Металл, для такой лестницы
наиболее популярный материал. Конечно же, для перехода между этажами уличные металлические
лестницы не самое лучшее решение, ведь их проблематично эксплуатировать в
холодное время года (конечно, это субъективное мнение). Но вот для цокольного
этажа или подъема на чердак она незаменима;
внутренние. У такой лестницы свои преимущества. Она
позволяет передвигаться между этажами при любой погоде и может стать декоративным
элементом интерьера.
Лестница приставная металлическая может относиться к любому
из типов, поскольку не является стационарным изделием.
Способы и методы изготовления:
сварные. Простой и распространенный способ. Изготовить такую
лестницу своими руками может любой, кто имеет навыки работы со сварочным
аппаратом;
кованные лестницы. Пластичность, свойство, которым обладает
металл, позволяет умельцам сделать из него путем ковки настоящие произведения
искусства. Каркас такой лестницы будет сварной или деревянный, но элементы
(ограждения, балясины, перила) обязательно кованные. Кованные лестницы более
трудоемки в изготовлении, но всегда будут в почете.
Потребность в облицовке (отделке):
открытые. В этом случае каркас лестницы остается на виду,
следовательно, к его внешнему виду будут выдвигаться повышенные требования;
закрытые. Предполагают дополнительную обработку. Часто под
лестницей, в целях использования полезной площади обустраивают кладовки.
Главное требование к лестнице такого типа – надежность. В производстве закрытой
лестницы используют недорогие материалы. Закрытие каркасы считаются более
дешевыми еще и потому, что не требуют красивого крепления.
Принцип устройства:
цельные. Собираются из отдельных секций. И в готовом виде
устанавливаются на место. Покупая лестницу по секциям есть вероятность не
угадать с размерами;
сборные. Состоят из отдельных наборных деталей и элементов.
С позиции установки лестницы своими руками, этот вариант более
предпочтительный.
Конструктивная особенность:
маршевые. Состоят из одного или более пролетов (маршей).
Среди подвидов можно выделить прямые и с поворотами.
Металлическая лестница с площадкой более проста в
изготовлении, а с поворотом имеет более красивый внешний вид.
Примечание. Лестница с поворотом, на языке профессионалов
называется лестница с забежными ступенями. Отличаются в зависимости от угла
поворота ступеней.
На фото показаны металлическая лестница с забежными
ступенями на 90 градусов и с забежными ступенями на 180 градусов
винтовые. Пришли к нам из башен средневековья. В данном
случае лестничный марш закручен вокруг центральной колонны, которая является
несущей.
складные. Чаще их называют чердачные лестницы ввиду их
основной сферы использования. Позволяют уменьшить лестничный марш и сэкономить
пространство.
Форма каркаса
Лестница на металлическом каркасе может иметь несколько
видов:
Металлическая лестница на косоурах. Косоур – это
конструктивный элемент, который служит подпоркой для ступеней. Такой каркас
является самым прочным. Косоуров может быть один или два, в зависимости от
замысла дизайна и используемых материалов. Благодаря форме косоура, такие
лестницы еще носят название хребтовая металлическая лестница.
Примечание. При значительной ширине лестничного марша
следует отдать предпочтение каркасам с двумя косоурами.
Лестница на металлических косоурах позволяет создать легкие
и невесомые конструкции. Особенно эффектно они смотрятся в помещениях с отделкой
в стиле хай-тек или модерн.
Лестница металлическая на тетиве. Отличие этого вида от
предыдущих, заключается в способе крепления ступеней. Их торцы не видны за
каркасом.
Лестница металлическая на больцах. Больца позволяют создать
воздушные конструкции, в которых основная нагрузка приходится на стену дома.
ДПК – навечно
Террасная доска на крыльцо – это отличное решение по облицовки. Данный материал превосходно выдерживает атмосферное влияние российского климата! Применение ДПК (иногда ошибочно называют палубная доска) снаружи позволяет получить внешний вид дерева, а эксплуатационные характеристики пластикового покрытия.
Тем не менее в составе террасной доски содержится 30-40% дерева, 30% пластика и 10% добавок, которые позволяют сохранять цвет, не гнить и не расширяться. Такой материал считается экологичным, что подтверждается санитарно-эпидемиологическим исследованиям и многочисленным испытаниям, запротоколированными сертификационными центрами.
Выбор профиля
На этапе подготовки и планирования необходимо определиться с выбором профиля. Для этого следует провести некоторые расчеты.
Важно! Необходимо оптимально подобрать профиль по толщине стенок под конкретную конструкцию лестницы. При слишком толстых стенках изделие получится чрезмерно тяжелым, что окажет давление на фундамент
При очень тонких стенках конструкция может быстро деформироваться от нагрузок.
Оптимальная толщина сечения – 5-7 мм. Что же касается ширины сечения профиля, однозначного ответа нет. Трубы нужно подбирать исходя из особенностей конструкции.
- для каркаса с единственным косоуром ломаного типа по центру можно выбрать профиль 6*8 см;
- для каркаса с единственным косоуром прямого типа выбирают профиль сечением 5*10 см;
- если каркас состоит из двух прямых косоуров, можно выбирать между профилями 6*8 см и 5*10 см. Для изготовления каркаса ступене отдельно используется профиль сечением 2,5*2,5 см.
В таблице ниже вы можете увидеть, какие параметры профиля наиболее оптимальны для различных нагрузок на пролет, учитывая его длину:
Нагрузка на пролет в зависимости от длины и параметров профиля.
Изначально нужно определиться с габаритами лестницы и ее видом, сделать расчеты, нарисовать или подобрать чертеж. И только после этого можно выбирать профиль.
Технология обшивки ступеней
Допустим вы сделали металлическую лестницу и теперь вам остается только ее обшить деревянными накладками. При выполнение этой работы учитывайте дополнительные крепежные детали, которые вам понадобятся.
металлическая лестница с забежными ступеньками
От торца ступеней отходим 2 см и начинаем размечать отверстия под саморезы и болты с шагом в 15 см. К металлическому каркасу ступеней монтируем фанеру. Закрепляем ее при помощи монтажного клея с эффектом заполнения. Благодаря этому клею можно устранить даже проблемы и косяки при сварке. Кстати, крепить фанеру на монтажную пену, категорически нельзя, потому что она очень мягкая.
После того как вы изучили самые простые конструкции лестницы, теперь вы можете построить что-то элементарное, допустим для погреба. А затем уже постараться сделать более элегантную и эстетическую лестницу, которой будет и не стыдно похвастаться.
Преимущества лестницы на металлическом каркасе
Железные лестницы имеют массу плюсов:
- Металлический каркас долговечнее, прочнее деревянного.
- Металлокаркасные ступени, балки не скрипят.
- С легкостью адаптируются к любой архитектуре, интерьеру.
- Обладают повышенной ремонтопригодностью.
Дерево со временем рассыхается — появляются трещины, лопнувшие поверхности, гниль. Старая лестница не сломается под ногами, но потеряет былую эстетику, начнет скрипеть, шататься. Изменения будут лишь нарастать, учитывая мягкость материала. Есть топовые экземпляры из бука, дуба и прочих крепких пород, неподвластные времени. Но их изготовление опытным мастером очень дорого. Лестница из металла устойчивее к временным изменениям. Цена ее окажется ниже дубовой, буковой, ясеневой.
Скрипы — это частый спутник жильцов многоуровневых деревянных домов, квартир. Самый простой способ избежать этого явления — изготовить в частном доме лестницу на второй этаж на металлическом каркасе. Скрип — результат сопряжения деревянных конструкций. При динамической нагрузке элементы лестницы начинают двигаться, тереться друг о друга. Скрипеть могут ступени, косоуры, балясины, иные сопряжения. Иногда найти место скрипа и исправить проблему нелегко. Металлическая конструкция лишена подобного недостатка. Дерево не соприкасается с деревом, в местах соединения устанавливаются пластиковые дюбели или специальные мягкие прокладки.
Железная конструкция впишется как в классику, так и в хай-тек. Вариантов изготовления каркаса масса: стальные тетивы, модульный каркас, прямой, ломаный косоур. Вид можно придать абсолютно любой. Красится конструкция в любой цвет. Перила устанавливаются из любого материала — дерево, нержавейка, ковка, интерьерные.
Дизайнерские металлические лестницы
Владельцы двухэтажных домов или квартир в несколько уровней вряд ли смогут найти более удачный способ обыграть планировку своего жилища, чем с помощью уникального дизайна лестницы. Это как раз тот элемент дизайна, с которым можно экспериментировать практически без ограничений, делая внутренний дизайн всего дома уникальным. Особенно оригинально смотрятся лестницы на металлическом каркасе.
При изготовлении лестниц на металлическом каркасе активно применяют индивидуальное декорирование, находят индивидуальные решения, обыгрывают различные формы и изгибы.
Помимо эстетической и имиджевой составляющих, лестницы из металла:
- Прочные и качественные.
- Жароустойчивые.
- Долговечные.
Изготавливают лестницы из нержавейки, алюминия, черных металлов. От прочности металла зависит прочность и характеристики лестницы.
Как осуществить расчет параметров?
Профессионалы, как правило, применяют с целью просчета параметров будущего сооружения его компьютерную модель, где можно легко все продумать и просчитать. Но, если вы беретесь за работу своими руками, то все нужно просчитывать вручную.
Возьмем за основу наиболее простую конструкцию – одномаршевую прямую лестницу. Расчеты под нее выполняются следующие:
- определяем глубину и высоту ступеней;
- определяем длину лестницы с учетом, что угол наклона составляет порядка 30-45 градусов;
- просчитываем количество ступеней лестницы;
- вычисляем размер свеса верхней ступени над нижней;
- исходя из всех просчетов определяем количество материала, необходимого для работы.
На специализированных ресурсах и в профильной литературе можно легко найти все уравнения, которые нужно применять с целью проведения вышеуказанных расчетов.
Способы установки металлических каркасов
Существует два варианта установки каркасной конструкции из металла:
- Металлические лестницы со скрытым способом установки;
- С открытым способом установки.
Скрытая каркасная конструкция
Скрытый – при использовании такого варианта каркасной конструкции, к внешнему виду не предъявляется жестких требований, так как предусматривается что все видимые части будут закрываться в последующем. Установленный металлический каркас облицовывается предпочтительным декоративным материалом под ваш интерьер, чтобы не нарушать общий стиль.
Материалом изготовления может служить относительно дешевые швеллера или двутавровые балки с уголками различного размера, к которым происходит закрепление ступеней и подступней. Сама балка из швеллера в последующем закрывается гипсокартонном или деревянными панелями.
Открытая каркасная конструкция
Открытый каркас является видимой частью лестничной конструкции, требующей тщательной обработки и покрытия лакокрасочным материалом. Такой вариант визуально выглядит легче и при должном подходе идеально вписывается в лестничную конструкцию.
По способу изготовления, открытые подразделяются на каркасные конструкции:
- с одним косоуром;
- с двумя косоурами.
Открытый каркас на одном косоуре – по центру лестничной конструкции устанавливается несущая балка, на которой установлены площадки или косынки, для закрепления ступеней. Полступеньки в таком виде каркасной конструкции не устанавливаются. Визуально данный вид конструкции выглядит воздушным и легким. Если планируется монтаж широких маршей, для исключения прогиба ступеней по краям, рекомендуется приварить по бокам дополнительные консоли.
Открытый каркас на двух косоурах – система установки похожа как с одним косоуром, только расположение балок не по центру, а по краям ступеней. Для закрепления ступеней на балке устанавливаются косынки (кобылки), закрепление ступеней происходит с внутренней стороны, чтобы не нарушать целостность проступи. Данный вид каркаса более надежен и предназначен для широких маршей.
Для изготовления косоуров используется прямоугольный металлический профиль. По форме выполняется в виде прямой несущей балки или лесенкой. Открытая лестница на металлокаркасе своими руками требует тщательную обработку, красивый вид сварочного шва и качественное покрытие лакокрасочным материалом (без потеков) чтобы не портить внешний вид лестничной конструкции.
Особенности металлических конструкций
Изделия из металла обладают отличными техническими характеристиками, которые в полной мере присущи и лестницам, изготовленным из этого материала. Например, самому сделать лестницу на второй этаж из металла, можно практически любой формы и размеров.
При этом, изготовленные из металла лестницы визуально будут смотреться «легче» своих аналогов из других материалов. Они достаточно просты в изготовлении и требуют минимального набора инструментов.
При сборке этих конструкций используются различные профильные погонные изделия металлопроката. К ним относятся:
- арматурная сталь;
- двутавровая балка;
- круглая труба;
- листовая сталь;
- металлические профили;
- профилированная труба;
- уголок;
- швеллер.
Наиболее удобным является использование именно профилированной трубы и уголков. Они более всего подходят для изготовления конструкций в межэтажных пространствах.
Конструктивно, самому сделать металлическую лестницу на второй этаж своими руками мало чем отличается от аналогичных работ с другими материалами. Это же касается и других межэтажных переходов, будь то подвал или чердак.
Лестница сквозного типа – из металла с деревянными ступенями Источник itpmet.ru
При проектировании этих конструкций соблюдаются единые расчётные стандарты. Основной задачей становится подготовка грамотной проектной документации с учётом всех требований предъявляемых к конкретной лестнице.
Особенности металлических конструкций
По способу изготовления можно выделить два типа: лестница, полностью спроектированная из металла, и лестница, построенная на металлических каркасах. Обе отлично подойдут для использования в каркасных домах для подъема на второй этаж.
металлическая тетива
Также различают лестницы по количеству пролетов: одно- и двухпролетные, с поворотом и прямые. Но если вы строите лестницу впервые, то лучше начинать с одномаршевого варианта.
Особенность любого проекта отображается в чертежах и расчетах, в которых указывается:
Уклон ступеней.
Высота и ширина ступеней.
Размещение ступеней.
По глубине ступени для металлической лестницы не должны быть менее 27 см. Это связано с тем, что при спуске с лестницы, возникает опасность падения. Высота ступени должна быть от 16 до 20 см. Если она выше указанной нормы, то возникает большая нагрузка на колени и пользоваться такой лестницей некомфортно.
Сделанные металлические лестницы своими руками имеют ряд преимуществ:
Долговечность конструкции металлической лестницы (к примеру, на деревянной лестнице уже через полгода эксплуатации появляются трещины).
Возможность комбинирования.
Прочность конструкции.
Низкая цена монтажа каркаса.
расчет лестницы
Расчеты основных параметров лестницы
Нормативные параметры лестницы: ширина ступени 30 см, высота 15 см. Лестницы именно с такими параметрами устанавливают в многоэтажках. Но для дома такая лестница будет слишком громоздка. Чтобы сделать лестницу более компактной, увеличивают угол ее крутизны. Нежелательно увеличивать угол крутизны более 45°.
Калькулятор зависимости длины горизонтальной проекции лестницы от угла ее крутизны
Длина горизонтальной проекции зависит от высоты этажа следующим образом:
Высота этажа обязательно включает в себя толщину перекрытия с толщиной покрытия пола.
Калькулятор расчета длины лестничного марша
Длина лестничного марша рассчитывается двумя способами:
- Если есть угол крутизны, то длина равна высоте этажа, деленной на sin α; или длине проекции на горизонталь, деленной на cos α.
- По теореме Пифагора: корень квадратный из суммы квадратов длины проекции и высоты этажа.
Калькулятор расчета размера ступеней маршевой лестницы
Оптимальная высота ступеней — 15 см, допускаются от 12 до 20 см. Высоту этажа делят на 0,15 м, получают дробное число, выбирают ближайшее целое число (большее или меньшее) – это и есть число ступеней. Высоту этажа делят на точное число ступеней и получают точную высоту ступеньки (с точностью до мм).
Глубина проступи должна составлять не менее 30 см. Эта величина позволяет удобно пользоваться ступеньками даже мужчинам с большим размером ноги. При необходимости можно уменьшить глубину проступи на 3 см, но не больше. Если горизонтальная проекция марша слишком мала для размещения нужного количества ступеней, то ступени делают забежными – верхняя ступенька нависает над нижней
Пользоваться такой лестницей следует с осторожностью при спуске
Ширина проступи обычно находится в диапазоне от 80 до 120 см, в самом крайнем случае ее можно уменьшить до 70 см.
Общие сведения
Скрытая конструкция
В качестве материала изготовления можно использовать относительно недорогие швеллера или балки (двутавровые) с уголками разных размеров, к которым и будет выполнено закрепление подступеней и ступеней. Сама же балка из швеллера в будущем будет закрыта гипсокартонном или панелями из дерева.
Открытая конструкция
Открытый каркас представляет собой видимую часть конструкции лестницы, которая требует особой обработки и покрытия ЛКМ. Данный вариант визуально воспринимается лучше, а при правильном подходе и вовсе идеально впишется в лестничную конструкцию. По типу изготовления, открытые типы кнструкции можно разделить на каркасные:
- С 1 косоуром.
- С 2 косоурами.
Каркас открытого типа на одном косоуре – это когда по центру лестничной конструкции установлена несущая балка, на которую устанавливают косынки или площадки, чтобы закреплять ступени. Полступени в таком типе конструкции каркаса не устанавливают. Визуально этот вид конструкции кажется парящим, воздушным и легким. Если вы планируете установку широких маршей, то для исключения прогиба ступеней по краю советуем приваривать по бокам дополнительные элементы, а именно консоли.
Каркас открытого типа на двух косоурах – чем-то система установки схожа с одним косоуром, но в этом случае балки расположены не по центру, а по краю ступеней. Для того, чтобы закрепить ступени на балки, устанавливают кобылки (косынки), а сами ступени закрепляют с внутренней стороны, чтобы целостность проступи не была нарушена. Такой вид каркаса самый надежный и предназначается даже для широких маршей.
Расчет размеров и последовательность изготовления
Перед тем, как начать создавать каркасную конструкции, следует определиться с типажом конструкции, а также высчитать, сколько вам требуется материалов и выполнить замеры. Расчет требуемых параметров:
- Замер высоты между полом второго и первого этажа.
- Ширина проступи, должна быть от 0.2 до 0.3 метра.
- Высота подступенка, от 0.16 до 0.2 метра.
- Лестничный марш должен иметь ширину не меньше, чем 0.9 метра.
- Угол наклона лестницы, допустимое значение от 30 до 45 градусов.
Все описанные выше пределы интервалов при расчете ступеней требуются для удобства передвижения по конструкции.
Формулы для этих расчетов:
- Формула удобства равна: е – j= 12 см.
- Формула безопасности равна: е + j= 12 см.
- Формула шага равна: е +2 j= 62(60-64) см.
Причем размер проступи обозначен как «е», а размер подступенка «j», «а».
Планируем этапы работ
При выполнении данных расчетов будет не лишним сразу же определиться с этапами выполнения работ:
- Подготовьте проем требуемого размера.
- Изготовьте каркас лестницы из металла на второй этаж на основании совершенных расчетов.
- Соберите всю конструкцию по месту установки.
