Чертеж металлической лестницы

Лучшие отдельно стоящие бюджетные посудомойки

Виды металлических лестниц

Конструкции, сделанные из металла, бывают коваными и сварными. Первые создать очень сложно, нужно специальное оборудование, настоящая кузница, поэтому намного популярнее вторые изделия.

Типы каркаса

Если говорить о конструктивном исполнении, то металлическая лестница может быть сделана:

1. С помощью двух косоуров. Это металлические наклонные балки, имеющие выступы, предназначенные для крепления ступеней сверху. Такие конструкции можно назвать самыми распространенными.
2. На одном косоуре. Его роль исполняет двутавр либо швеллер, на котором в средней части фиксируют степени. Эти сооружения выглядят очень легкими, однако без труда выдерживают серьезные нагрузки.
3. На тетивах. Эти металлические опоры конструктивно похожи ни косоуры, только ступени к ним крепят не сверху, а между двумя тетивами, поэтому торцы элементов оказываются закрытыми каркасом.
4. На больцах. Эти детали — специальные болты. Их используют для соединения ступеней без каркаса. Часто они присутствуют в конструкции вместе с одним косоуром (тетивой), который закрепляют на стене.

В последнем случае всю нагрузку будет вынуждена нести стена дома, поэтому главное требование к ней — максимальная надежность материала.

Виды конструкций

Лестницы бывают маршевыми, винтовыми, складными.

1. Маршевые. Самый распространенный вид. Нередко такие конструкции имеют два, максимум три пролета, или поворотные отрезки. Более популярна удобная металлическая лестница с площадкой, чаще с одной, реже (из-за большой площади) — с двумя.
2. Винтовые. Эти изделия имеют форму спирали, поэтому занимают самую маленькую площадь. Из-за неудобства, крутизны и невозможности поднимать на верхний этаж крупногабаритные предметы ее чаще рассматривают в качестве дополнительного элемента.
3. Складные, или чердачные. Именно в последнем качестве их обычно и используют. Плюс у «раскладушек» один — возможность сэкономить пространство помещения. Для роли полноценной межэтажной лестницы они не подходят.

Существуют другие варианты — криволинейные (спиральные, циркульные) или комбинированные, где участки могут быть разными: пролеты в них соседствуют с изгибами снизу, сверху либо посередине.

Есть внутренние и наружные варианты. Лестницы, устанавливаемые внутри дома, отнимают большую площадь, однако хороши тем, что совершенно не зависят от погодных условий. Наружные сооружения позволяют сберечь драгоценные метры, но в холодное время ими пользоваться не слишком удобно.

Рассчитать и соорудить можно металлическую лестницу любого типа. Однако винтовой, комбинированный вариант потребует больше усилий. Эта касается как проектирования, так и изготовления элементов конструкции. Если у мастера пока опыта немного, то лучшая модель — простая, прямая металлическая лестница с площадкой, либо одномаршевая, без нее.

Ступени

Лестницы делают закрытыми, имеющими подступенки, и открытыми, которые их не имеют, а потому выглядят необычно, воздушно. Если говорить про металлические конструкции, то последний вариант используют чаще всего. Для прямых маршей обычно делают прямоугольные ступени, для винтовых или криволинейных сооружений они имеют форму угла или клина, их называют забежными, поворотными.

Есть еще одна интересная их разновидность, которую называют «самба» или «гусиный шаг». В таких лестницах разные ступени — с одной стороны узкие, с другой широкие — чередуются. Смотрятся они очень оригинально, но удобство таких сооружений — довольно спорный вопрос. При недостаточном освещении легко промахнуться мимо ступени, а последствия такого «неверного шага» могут быть непредсказуемыми.

Как отрегулировать пластиковые окна самостоятельно на зиму: фото пошагово

Как построить винтовую лестницу своими руками

Если речь идет про наружные лестницы, выполняющие чисто служебные функции, упор надо сделать на прочность и долговечность, а значит и составляющие необходимо выбирать соответствующие. Такие изделия не требуют дополнительной отделки и называются открытыми.

Если же предполагается изготовление винтовых лестниц для дома и дачи, то для придания внешней привлекательности, металлический каркас следует обшить декоративными панелями, поставить деревянные ступени, алюминиевыми перилами и поручни из массива или ПВХ. Это закрытый вариант.

Поворотная лестница на двух косоурах

Если предполагается делать лестницу на двух косоурах, то их длины будут равны 8,5 м для внешнего и 3,8 м для внутреннего (рассчитано ранее). Вы можете заказать сварку профиля на металлобазе или изготовить каркас из стали своими руками.

Вам понадобится металлический профиль с прямоугольным сечением. Вырезаем из него «косынки», одни по высоте подступенка, другие по глубине проступи. Далее свариваем их вместе под прямым углом. В итоге должен получится каркас в форме «лесенки».

Если Вы решили построить винтовую лестницу с открытым каркасом, который виден и не скрыт обшивкой, то тщательно поработайте со сварочными швами, чтобы их не было заметно. Готовую конструкция покройте эмалью.

Далее устанавливаем деревянные ступени. Проступь можно прикрутить саморезами к профилю или закрепить с помощью уголков, установленных во внутренней части каркаса.

Обязательно установите ограждения. По внешней стороне марша перила из нержавеющей стали можно приварить к каркасу ступеней, а по внутренней — прикрепить к стене. Стену внизу лучше защитить калошницей. Стойки перил привариваются на расстоянии 60 см друг от друга. Высота поручня — 90 см, пространство между стойками должно быть закрыто панелями или леерами. Также можно установить алюминиевые перила для лестниц. Отделка металлической лестницы завершена.

Модульная винтовая лестница на центральном косоуре

Сборная или модульная лестница в основе имеет один косоур, состоящий из отдельных секций, которые образуют жесткую несущий элемент — хребет, именно поэтому подобная конструкция также носит название «хребтовая лестница». Каждая секция выставляется по высоте и направлению и закрепляется. Под каждую четвертую ступень устанавливается стойка-опора. Сборные лестницы имеют простую конструкцию и устанавливаются за считанные часы.

После того, как металлический каркас смонтирован, необходимо установить деревянные ступени. Это делается с помощью саморезов. Сборные винтовые лестницы из нержавейки не нуждаются в дополнительной отделке и прекрасно вписываются в современный интерьер.

Видео инструкция по сборке модульной лестницы

Спиральная лестница на столбе

Изделие с центральным столбом или опорной трубой — классическая конструкция винтовой лестницы, пригодная для любых помещений. Она очень компактная, простая в изготовлении и монтаже. Давайте посмотрим как сделать винтовую лестницу своими руками.

Для каркаса центрального столба понадобится толстостенная труба соответственной длины. И труба потоньше и большего диаметра для изготовления гильз. Последнюю нужно нарезать на равные части так, чтобы получились гильзы высотой 230-260 мм. Отрезать надо строго перпендикулярно трубе, иначе ступени будут под наклоном.

Плотность установки гильз, которые мы будем нанизывать на центральную стойку, должна быть максимальной — без перекосов и щелей. Если вы выбрали слишком большой диаметр гильз, у Вас образуются зазоры. Чтобы их закрыть можно сделать кольца-уплотнители из трубы нужного диаметра. Потом кольца ввариваются в гильзы и шлифуются фрезером.

Чтобы изготовить ступени одинаковой формы можно использовать специальный кондуктор. Мы его сделаем из деревянных кусочков ДСП и оправки для трубы.

Теперь свариваем части ступеней под нужным углом, вкладывая их в кондуктор. Одновременно привариваем ступень к гильзе. По завершению отчищаем швы от заусенцев.

Монтаж модульной лестницы заключается в том, чтобы аккуратно нанизать гильзы на центральную стойку и разместить получившуюся конструкцию в подготовленном месте. Для большей надежности и устойчивости нижний конец стойки можно залить бетоном.

Когда установка винтовой лестницы завершена, выставляем ступени в нужные положения, придерживаясь необходимого угла. Надежно фиксируем и свариваем гильзы между собой. После грунтовки и окраски поверхностей конструкции, укладываем ступени на получившийся каркас. По необходимости проводим отделку металлической лестницу декоративным элементами. Сборка винтовой лестницы окончена.

Видео: монтаж винтовой лестницы с центральным столбом

Как изготавливаются перила 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).

• 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.

Если межэтажная лестница примыкает к стене, внутренний косоур можно не делать, а ступени укрепить непосредственно на поверхности стены.

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

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.

В случае необходимости, внешний радиус можно уменьшить. Но при этом ширину ступеней не рекомендуется делать меньше, чем 90 см, если только речь не идет о служебной лестнице.

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.

Удобная металлическая лестница своими руками: чертежи и расчеты

Датчик движения для включения света, варианты и схемы подключения

Изготовление лестницы из профильной трубы на второй этаж своими руками

Для изготовления лестницы на металлическом каркасе используют трубы профильные с размерами сечения 40х60 мм, что обеспечит конструкции достаточную прочность.

Существует два метода сборки каркаса. Можно изготовить весь каркас вне места установки и потом перенести его непосредственно к месту, где будет располагаться лестница. Такой метод не всегда может подойти, так как конструкция довольно тяжела и придется прибегнуть к помощи специальных механизмов. Да и готовая конструкция может по габаритам не вписаться в существующие проемы.

Монтаж модульной лестницы заводского изготовления легко осуществить самостоятельно

Специалисты рекомендуют производить изготовление каркаса прямо на месте установки лестницы на второй этаж. В этом случае допущенные ошибки можно корректировать по мере выполнения работ на месте.

Нарезка заготовок

Работу начинают с выбора конструкции лестницы: в данном случае это будет косоурная конструкция. Разрабатывается схема лестницы со всеми необходимыми размерами и учетом расположения поворотных ступеней. Схема будет нужна на протяжении всего времени изготовления и монтажа лестницы.

Схема модульной лестницы на хребтовом косоуре

Профильные трубы предварительно очищаются от окалины. В соответствии со схемой, производятся работы по подготовке элементов необходимого размера и количества.

Полезный совет! Если вы сталкиваетесь с работой по изготовлению металлического каркаса лестницы впервые, попробуйте все нарезанные и готовые элементы пронумеровать, чтобы не ошибиться и не испортить материал.

Самостоятельное изготовление лестницы на металлическом каркасе возможно, если конструкция проста и имеются навыки работы со сварочным аппаратом и металлом

Для того, чтобы работа шла быстрее рекомендуется сначала подготовить и нарезать все элементы, а потом приступать к сварке. Но постепенная нарезка по ходу выполнения работы позволяет допустить меньше ошибок. Выбирать вам. Распил труб выполняется с выдерживанием всех углов.

Монтаж несущих опор

Как только все элементы нарезаны, устанавливаются несущие балки каркаса. Количество балок должно быть равным количеству косоуров. Несущий швеллер обрезают так, чтобы он упирался плоскостью среза в потолочную балку и в пол. В некоторых случаях подготавливают основу и к ней приваривают швеллер.

Просторная маршевая поворотная лестница с площадкой

На этом этапе важным условием является правильная и параллельная установка швеллеров (если их несколько). От их расположения будет зависеть правильность всей конструкции. Если планируется поворотная система, необходимо предварительно сделать необходимый поворот несущей балки согласно вашей схеме. Если на схеме предусмотрена конструкция с площадкой, то концы опор маршей должны упираться в площадку и быть надежно зафиксированы.

Заготовки для ступеней

Заготовки для ступеней делают в форме треугольника, в который впоследствии закладывают ступени. Для фиксации этих треугольников используют точечный шов в нескольких местах. Проверяют правильность крепления и лишь после этого надежно фиксируют сваркой к основному каркасу. Также применяют в качестве крепежа болты.

Маршевая поворотная лестница на металлическом косоуре

Когда первая заготовка для ступени готова, на нее укладывают временную ступень из доски, затем постепенно монтируются все следующие «косынки».

Изготовление каркаса для поворотной на 90 градусов лестницы значительно сложнее. Размеры треугольных заготовок будут различными. Здесь рекомендуется готовить каждый элемент только после того, как смонтирован предыдущий.

Иногда, при применении в качестве несущего элемента широкого швеллера, вместо треугольных заготовок для ступеней приваривают к основе металлические подставки для них.

Обработка металлического каркаса

После монтажа приступают к зачистке швов. Обрабатывается вся металлическая поверхность каркаса: обезжиривание, нанесение составов от ржавчины, грунтовка. Далее, металл покрывается краской. Если использовался профиль из нержавеющей стали, обработка не нужна.

Металлическая лестница в стиле «минимализм»

Ступени для лестницы могут быть выполнены из дерева или металла. Более экзотический вариант камень или стекло. Если в качестве ступеней выступает дерево — полки треугольных уголков должны быть снизу, если камень или бетон — полки направляются вверх.

Основным преимуществом лестниц на металлическом каркасе является возможность объединить различные материалы в самых разнообразных комбинациях. Вместе с тем лестницы на каркасе из металла прочны, долговечны и могут соответствовать любому стилю интерьера.

Как правильно рассчитать размеры винтовой лестницы в частном доме на второй этаж

Рассмотрим, как происходит расчет конструкции винтовой лестницы со стандартными размерами. Допустим, угол поворота винтовой лестницы составляет 360°, диаметр равен 2000 мм, а высота — 3000 мм.

Во-первых, необходимо определить длину окружности по средней линии движения. Расчет размеров винтовой лестницы своими руками должен производиться по формуле: L = 2mR, где г = 2R : 3. Следует помнить, что средняя линия движения отстоит от радиуса лестницы на две трети. После преобразования формула выглядит следующим образом: L = 4wR: 3. Подставляем результаты, получаем: 4 х 3,14 х 1000 : 3 = 4187 мм.

Во-вторых, нужно определить высоту шага ступеней. При высоте этажа 3000 мм данный размер в конструкции винтовой лестницы на второй этаж может быть равен 150 или 200 мм, т. е. число подъемов будет составлять 20 или 15.

Ширина пятнадцатой ступени может быть равной ширине 2-4 основных ступеней. Но следует учитывать, что при подъеме на первую ступень общая высота сокращается на высоту ступени, т. е. на 200 мм, что соответствует 15 подъемам. При этом в винтовых лестницах с поворотом 360° над головой располагается площадка. Следовательно, при высоте этажа 3000 мм необходимо соорудить площадку шириной в 4 ступени. Это означает, что на четвертой ступени общая высота сократится на 800 мм, но при этом над головой будет сохраняться безопасный промежуток более 2000 мм.

При правильном расчете винтовой лестницы на второй этаж важно определить ширину проступи по средней линии движения. Здесь применимы следующие формулы: 2h + b = 600-650 мм и h + b = 460 мм

Преобразовав формулы (b = 600-650 мм — 2h и b — 460 мм — К) и подставив в них значение высоты ступени (200 мм), можно вычислить ширину проступи, которая, исходя из первой формулы, будет составлять 200-240 мм, а согласно второй — 240 мм.

Теперь необходимо проверить, соответствуют ли эти значения тем, которые есть на самом деле. При делении длины развертки 4187 мм на 14 ступеней получаем 299 мм. Такая ступень является слишком широкой. Если в проекте указать проступи с подобным параметром, то возникнет необходимость в увеличении ширины шага. Для проверки следует произвести расчеты по первой формуле. Получаем: 2 х 200 + 299 = 699 мм вместо средних 620 мм. Это означает, что нужно увеличить число подъемов с 15 до 17, что включает 16 ступеней и одну площадку.

После вычислений станет ясно, что ширина проступи будет 262 мм (4187 мм : 16 подъемов), а высота подъемов — 177 мм (3000 мм : 17 ступеней), причем первый подъем необходимо уменьшить на 9 мм, чтобы уложиться в общую высоту этажа (168 мм+ 16×177 мм = 3000 мм). При таких размерах ступеней винтовой лестницы появляется возможность спроектировать верхнюю площадку шириной в 5 ступеней, так как они составят 1000 мм, что при общей высоте 3000 мм создаст нужный запас в 2000 мм.

В целом подбор количества ступеней осуществляется следующим образом: необходимо разделить общую высоту этажа на определенное число подъемов и сопоставить полученные высоту и ширину ступеней с тем, подходят ли они ширине среднего шага человека. Если при подсчетах будет образовываться остаток, то следует увеличить или, наоборот, сократить высоту первой ступени. Возможная разница составит менее 10 мм, что в результате практически не будет заметно. Такое допущение оправдано тем, что изменить высоту этажа нельзя, ее можно только скорректировать за счет укладки напольного покрытия, чтобы при делении ее на высоту подъемов получалось целое число.

Не менее важно при расчете размеров винтовой лестницы на второй этаж своими руками определить ширину ступени в ее узкой части. В качестве опоры забежных ступеней винтовой лестницы выступает центральная стойка в виде обсадной трубы диаметром 50 мм, на которую нанизываются ступени

Для того чтобы стойка стала более жесткой, а ступени были надежно зафиксированы, между ними необходимо вставить гильзы с шайбами. В этом случае произойдет увеличение диаметра трубы. Кроме того, в узкой части каждой ступени следует просверлить отверстие диаметром 50 мм. Для большей прочности ступени ее нужно расширить, сделав больше поверхность вокруг отверстия на аналогичную величину (на 50 мм). Становится понятно, что ширина узкой части ступени равна 150 мм.

Таким образом, можно определить все параметры проступи, ширина которой в узкой части составляет 150 мм, по линии движения — 262 мм, а в широкой части — 393 мм.

Руководствуясь полученными размерами, можно изготовить ступень, но обычно поступают гораздо проще, соединив разметку в узкой и широкой частях. Благодаря этому проступь становится шире, хотя после монтажа она не превышает расчетной ширины, потому что ступени являются забежными.

Далее представлена пошаговая инструкция по возведению винтовой лестницы в доме своими руками.

Дополнительные рекомендации

Металлическая лестница с площадкой должна быть практичной, удобной для всех

Чтобы получить безопасную и надежную конструкцию, лучше обратить внимание на несколько моментов

1. Использование большого количества профиля только утяжелит лестницу, поэтому для ступеней лучше выбирать более легкий материал. Например, дерево.
2. Антикоррозийная обработка перед покраской обязательно. Если лестницу изготавливают для улицы, потребуется регулярное ее обновление.
3. Болтовые соединения для элементов из профиля — возможный вариант только в том случае, если навыков работы со сваркой у мастера нет.
4. Каркас под ступеньки — прямоугольную площадку — обычно делают из уголка, но располагают по-разному, в зависимости от материала степеней. Вниз и внутрь полки приваривают для деревянных или металлических элементов, вверх и внутрь, если выбрана керамическая плитка либо керамогранит.

Несколько слов, относящихся к соединению с помощью болтов. Вообще, для любых конструкций, которым необходима максимальная надежность, такие соединения не лучший выход, так как со временем «болты разбалтываются» и их придется постоянно проверять. Если мастер не знаком со сварочными работами, то лучше обратиться за помощью к профессионалу — к сварщику.

Элементы межэтажной металлической лестницы

Металлическая лестница на второй этаж может быть либо полностью выполнена из металла, либо иметь только металлический каркас, а перила, балясины и ступени выполняются из других материалов, например, дерева. Металлический каркас состоит из трех элементов:

1. Несущие балки. Их может быть одна или две. Они принимают на себя основную нагрузку.
2. Ступени или, точнее, каркас ступеней. Прямоугольники, сваренные из профильной трубы или уголка и закрепленные на несущих элементах.
3. Переходные площадки. Они нужны не всегда, но основная их задача — уменьшить наклон лестницы и выполнить поворот.