Способы крепления металлических лестниц

Металлические лестницы: теория и практика от участников FORUMHOUSE

По популярности в среде частного домостроительства металлические лестницы стоят на втором месте после деревянных, что обусловлено их универсальностью и высокими техническими характеристиками. Металл прочен, долговечен, из него можно создать конструкции разных конфигураций, исходя из габаритов отведенного под них пространства.

Хотя встречаются и внутренние цельнометаллические лестницы, в большей степени они подходят для улицы, так как менее подвержены воздействию агрессивной среды. Гораздо чаще лестницы для дома делают комбинированными – металлический каркас и деревянные ступени. Имея навыки работы с металлом и необходимый инструмент, можно самостоятельно изготовить такую лестницу, сэкономив солидную сумму на заказе у профессионалов. Так и поступает основная масса участников FORUMHOUSЕ, славящихся своей смекалкой, трудолюбием и золотыми руками.

Немного теории

Металлические лестницы, цельные или комбинированные, как и их деревянные и железобетонные аналоги, бывают нескольких видов:

• Маршевые – прямой пролет с одинаковыми ступенями.
• Изогнутые – изгибаются под определенным углом, в конструкции все или несколько ступеней забежные – суженные к центру.
• Винтовые – закручиваются спиралью вокруг опорного столба под углом от 270⁰.
• С поворотной площадкой – между пролетами прямоугольная площадка для захода или спуска на следующий марш.

Конструктивно металлические лестницы отличаются по устройству каркаса и способу крепления:

• На косоурах – одна или две несущие балки, ступени крепятся поверх них, посредством опор и металлических площадок или «кобылок», сами косоуры монтируются в сены и на опоры.
• На тетивах – две несущие балки, ступени крепятся между ними.
• Консольные (на бяльцах) – без наружных опор, ступени монтируются в стену посредством скрытого крепежа (болты, шпильки, встроенный швеллер).

По способу изготовления металлические лестницы бывают сварными или кованными, наиболее востребованы первые, так как технологически их сделать проще. Ковка же предполагает мастерство, а не любительский уровень. Кроме того, лестницы бывают открытыми и закрытыми. У открытых весь конструктив остается на виду, поэтому предъявляются повышенные требования к финишной отделке. Для закрытых, которые в последствии будут «зашиты» отделочными материалами, можно обойтись защитными мероприятиями – зачистить и загрунтовать.

В зависимости от предполагаемой нагрузки, косоуры и тетива могут быть изготовлены из двутавра, швеллера или металлической трубы с прямоугольным или квадратным сечением. Для ступенек чаще всего используют клееные деревянные щиты различных пород, выбирая устойчивые к истиранию и короблению.

Функционал лестницы не привязан к материалу, из которого она изготовлена, поэтому и на металлические конструкции распространяются стандарты удобства и безопасности:

• Ширина проема – не менее 1 метра.
• Крутизна лестницы – до 45⁰, желательно не упираться в максимум.
• Ширина ступени – от 250 мм до 300 мм.
• Высота ступени – от 150 мм до 200 мм.

Так как между пределами довольно большой диапазон вариаций, а на удобство спуска и подъема могут повлиять 10 мм, имеет смысл при проектировании опираться не только на типовые размеры, но и на формулу среднего шага (формула Блонделя) – S = a + h x 2, 600 ≤ a + h x 2 ≤ 640, где:

• S – величина среднего шага;
• а – ширина проступи;
• h – высота подъема ступени.

Оптимальное значение для безопасности: a + h = 460 мм, оптимальное значение удобства: a – h = 120мм. Модератор портала Вит1959 предлагает такой расчет параметров.

Зная размер высоты от чистого пола одного этажа до чистого пола второго этажа, мы можем прикинуть, сколько ступеней у нас вместится на данном отрезке. Допустим, высота между этажами – 3000 мм, а диапазон удобных высот ступеней — от 150 мм до 200 мм, в среднем получается 175 мм. Разделив общую высоту на среднюю, мы получим: 3000 мм/175 мм = 17,14 ступеней. Зная диапазон минимальной ширины проступи, мы можем определить минимально удобную длину средней линии марша: 250 мм x 17,4 ступеней = 4285 мм (длина средней линии марша). Проверяемся по нашей формуле среднего шага – 600 ≤ 250 + 175 x 2 ≥ 640.

Естественно, существует масса промежуточных результатов, как укладывающихся в рамки, так и выходящих за них, но Вит1959 не рекомендует делать конструкции с параметрами ниже, чем в приведенных расчетах.

Для изготовления сварной конструкции понадобится инструмент. Опытные форумчане советуют не экономить на оборудовании и приобретать фирменный, мощный инвентарь. Затраченная сумма оправдается и качеством, и скоростью работ. Понадобится стандартный набор, который может расшириться, в зависимости от сложности конструкции и используемых материалов:

• сварочный аппарат;
• болгарка;
• электродрель;
• струбцины;
• щетка по металлу.

Примеры из жизни

Форумчанами реализовано большое количество металлических лестниц, остановимся на нескольких, представляющих самые популярные разновидности.

Лестница на одном косоуре в три марша

Эту конструкцию спроектировал и сделал Krot73.

Вот, замутил такой вариант лестницы – три марша, косоур из металлопрофиля – труба, квадрат сечением 100 x 4 мм, без опор в полу (крепится в стенах), высота – 3 м. Ступени: 18 штук прямых, 2 площадки по 45⁰ (поворотные); длина пролета – 3,5 м. Стаканы — из той же трубы, приварены к косоурам под прямым углом (для удобства ходьбы), под ступенями — листы 150 x 450 мм, толщиной 5 мм (думаю, достаточно). Уклон всех косоуров – 38⁰, высота ступени – 160 мм.

Что касается установки горизонтальных опор, Krot73 отказался от них, посчитав, что толщины металлопрофиля и пяти точек крепления, двух нижних и трех верхних, вполне достаточно, чтобы лестница не «гуляла». Визуально же такая конструкция, по его мнению, смотрится выигрышнее, чем с опорами. В дальнейшем планируются поручни в край ступеней, для безопасности и для красоты.

Источник

Как сделать лестницу на металлических косоурах: пошаговая инструкция

К проектированию и возведению лесницы в загородном доме нужно отнестись ответственно! При этом конструкция должна быть не только удобной и безопасной, но и привлекательной, чтобы стать украшением дома, а не его «страшилкой». Чтобы все эти параметры совпали, лестницу необходимо проектировать вместе с домом: пытаться уместить что-то удобоваримое уже после стройки – не самая простая задача. Участник нашего портала – rasss, продумал конструкцию заранее, а после кропотливо воплотил свой проект. До начала строительства собственного дома он не имел опыта сварочных работ, что не помешало ему сварить надежную, удобную и презентабельную лестницу.

Содержание

• Проект лестницы, материалы, закладные.
• Слесарно-сварочный этап.
• Изготовление деревянных ступеней, подсветка.
• Доделки и впечатления от эксплуатации.

Проект лестницы, подготовка материалов

Так как rasss сразу запланировал лестницу на второй этаж, то верхнюю опорную площадку забетонировали еще на этапе строительства второго этажа.

Каркас сделан из двух швеллеров, заведенных в отверстия пустотных плит, и арматуры, опалубка собрана из деревянных щитов. До заливки бетоном в опалубку вложен металлический уголок 100×100 мм, закладная под косоур. Закладная также связана с каркасом.

Проект композитной конструкции с металлическим каркасом и деревянными ступенями rasss сделал в популярном графическом редакторе.

.. также, как и все расчеты.

Для каркаса он приобрел металлическую трубу с прямоугольным профилем – 120×60×4 мм, разрезал на детали и за несколько дней зачистил от ржавчины до блеска. Использовал болгарку со специальными дисками – диметр 125 мм, с приклеенной наждачной бумагой. Работал на улице и в респираторе, так как сильно пылит.

Слесарно-сварочный этап

Изготовление лестницы началось после возведения стен, но до их чистовой отделки – после сборки подсистемы под плитную обшивку. Закладные для площадок – из стального листа толщиной 8 мм.

Отдельные узлы конструкции rasss старался проваривать в удобных условиях, так как опыт сварочных работ появился у него только в процессе стройки своего дома.

Первыми приварил косоуры и нижнюю площадку.

Затем приварил среднюю и верхнюю площадки и марши.

Перед изготовлением металлических кронштейнов «примерил» на лестницу картонные. Кронштейны заказал из металлического листа толщиной 4 мм (изначально планировал толщину 3 мм) – порезали лазером и согнули на станке. При ручном изготовлении пришлось бы резать трубы; не факт, что результат соответствовал бы ожиданиям как в плане качества, так и с финансовой стороны.

Чтобы все кронштейны под ступеньки выставить по уровню, изготовил из листа старого ЛДСП простейший кондуктор – уровень регулировался шпильками.

Результатом слесарно-сварочного этапа стал тщательно продуманный и реализованный металлический каркас. Профиль в подобных целях используется повсеместно, но чтобы его предварительно зачищали до блеска – редкость, но эффектно.

Изготовление деревянных ступеней, подсветка

По окончании сварочных работ приступил к работам отделочным – зашпаклевал и покрасил каркас грунтовкой. Использовал материалы для кузовных работ, шпаклевку шлифовал эксцентриковой машинкой, в сложно доступных местах вручную. Грунтовку наносил краскопультом.

И на следующие пару лет каркас обзавелся временными деревянными ступенями.

Ничто так не постоянно, как временное, но вот отделка стен закончилась, и rasss вернулся к процессу облагораживания лестницы. Ступени из бука длиной 1 метр, шириной 30 см и толщиной 4 см дожидались своего часа уже несколько лет, а вот нужных квадратных площадок (1000×1000 мм) в продаже найти не удалось. Поэтому треугольные ступени вырезал из мебельного щита (1500×700 мм), а площадки склеил из трех частей столярным ПВА и усилил соединение металлическими шпильками (М6). Чтобы ровно просверлить отверстие под шпильки, приспособил перфоратор.

Со стойки для дрели снял верхнюю часть, закрепил ее струбцинами на столе, вместо дрели установил перфоратор – в патрон дрели сверло не вошло. Сложность в процессе сверления в том, что нужно точно выставить высоту сверления относительно центра отверстия, в котором установлен перфоратор. А боковой упор, по которому двигается ступень, должен быть строго параллелен оси перфоратора, иначе – сверло поведет в сторону.

Перед обработкой все ступени и площадки «примерил» на каркас.

В качестве декоративно-защитного покрытия выбрал паркетный двухкомпонентный лак. Рекомендованный производителем способ нанесения валиком не впечатлил, а вот результат напыления посредством краскопульта, хоть и не с первого раза, но удовлетворил. В итоге лицевая часть ступеней покрыта несколькими слоями (3-4), в зависимости от наличия или отсутствия дефектов, а тыльная, в среднем, двумя, не считая грунтовку. Каждый предыдущий слой перед нанесением последующего шлифовал шкуркой с зерном 120-150.

Параллельно rasss сделал в ступенях декоративную подсветку – выбрал фрезером паз (глубина/ширина 4 мм) в каждой ступени, на двухсторонний скотч зафиксировал цветную светодиодную ленту и каждый кусок подключил через микроразъем.

Перед сборкой каркас покрасил – кистью, так как на этот момент остальная отделка уже была закончена, и брызги от краскопульта в планы не входили.

Деревянные лестницы зачастую скрипучие, чтобы в процессе эксплуатации ступени не «запели», rasss подстраховался – на каждый кронштейн наклеил по тонкой полосе автомобильной шумоизоляции. После сборки лестница «заиграла» в прямом смысле слова.

Проводка проходит с тыльной стороны косоура – приклеена со стороны стены на двухсторонний скотч.

Управляется подсветка датчиком освещения – включается с наступлением темноты.

Чтобы регулировать яркость подсветки, которая многим бросилась в глаза, rasss дополнил систему регулятором – теперь можно настроить свечение любой интенсивности, от минимума до максимума.

Доводка и впечатления от эксплуатации

В теме, которую открыл rasss, чтобы поделиться со всеми желающими своими наработками, усомнились в надежности «летящей» конструкции, не имеющей дополнительных опор. Даже посоветовали показать чертежи специалисту для уточнения жизнеспособности лестницы. Как оказалось – волнения напрасны, это тот случай, когда прочности даже в избытке, а специалист и исполнитель – одно лицо.

Я как раз инженер-механик – десять лет проработал конструктором на заводе и предпочитаю дома работать именно с металлом, нежели с другими материалами. Все узлы были просчитаны, запас прочности везде более двух раз. Можно было сделать опорную «табуретку», многие так и страхуются, я предпочел закрепиться к стене.

Кстати, по мотивам лестницы, которую сделал rasss, еще один участник нашего портала собрал свою конструкцию на упомянутой «табуретке».

rasss – молодец, я сделал лестницу по его схеме опирания ступенек, только на одном косоуре, из профиля 120×80×4 мм – КРАСОТА! Спасибо большое за идею! «Табуретку» спрячу за фальшстенкой – там проведу трубы отопления в смежное помещение.

Спустя еще год «лестничную эпопею» rasss завершил установкой ограждения – придумал и изобразил сам, изготовили по заказу в профильной фирме.

Спустя несколько лет эксплуатации все отлично и с покрытием, и с отсутствием «звукового сопровождения».

На данный момент никаких следов потертостей на ступенях, скрипа тоже нет. У соседей полностью деревянная лестница, вот она скрипит, хотя сравнение не очень корректное, конструкции сильно отличаются. К тому же, готовые буковые ступени лежали у меня в доме пять лет, все, что могло высохнуть – высохло еще до установки.

Лестница на второй этаж домочадцев не разочаровала. Не только Рено, но и другие форумчане взяли идею rasssа на вооружение и соорудили у себя подобные конструкции, за что благодарны топикстартеру и его теме. Он и сейчас охотно рассказывает подробности и делится нюансами с теми, кто хочет повторить его опыт, проверенный годами эксплуатации.

Для приверженцев монолитных конструкций – полезная статья о железобетонной лестнице с двойным каркасом. Для тех, кому нужна не стационарная, а выдвижная конструкция, например, чердачная – самодельная модульная лестница. Если у вас сруб, который еще не сел – понадобится специальная лестница. В видео – о винтовой лестнице в центре дома.

Источник