Лестница на металлическом каркасе — основы прочности (56 фото)

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 лестница.

Особенности лестниц с металлическим каркасом

Металлический каркас под лестницу может быть любой сложности, но выделяют три основных видов конструкций:

Особенности лестниц с металлическим каркасом
  • поворотные;
  • винтовые;
  • прямые.

Для всех представленных видов может быть разработан индивидуальный дизайн перил, ограждений, балясин. Заказчик может представить свое видение каждого элемента, и мастера воплотят в жизнь все задумки клиента. Такая лестница, установленная в доме, будет неповторимой, сделанной в единственном экземпляре, эксклюзивным изделием, которым можно будет гордиться.

Особенности лестниц с металлическим каркасом

Кованая лестницаКрасная лестница из металла

Особенности лестниц с металлическим каркасом

Металлическая лестница на кухне

Особенности железных изделий

Железная лестница на второй этаж с деревянными ступенями изготавливается двумя способами:

  • Используются отдельные элементы, которые впоследствии соединяются при помощи сварки.
  • В кузнице изготавливаются кованые элементы лестничного пролета.
Особенности железных изделий

Лестница металлическая с лакированными деревянными ступенями, по дизайнерским решениям, подразделяются на три вида:

  • Маршевые. Имеют один или несколько пролетов.

Маршевая лестница

  • Винтовой каркас, как правило, не имеет промежуточных площадок, и напоминает по форме – винт.
Особенности железных изделий

Винтовая

  • Следующий вид – криволинейные. К данной группе относятся сооружения, не имеющие определенных дизайнерских форм, а чаще всего они смешанные (винтовые + маршевые).

Криволинейная

Подразделяются на конструкционные особенности:

Особенности железных изделий
  • При изготовлении используются косоуры в качестве основных направляющих.
  • Проектируя винтовую лестницу, нельзя обойтись без обсадной трубы.
  • Больцевые – это каркасы, которые имеют одну направляющую, а с другой стороны крепятся ступенями к стене или обсадной трубе. Больц с немецкого переводится как – «болт».
  • Раскладная лестница. Название говорит само за себя. То есть она может иметь несколько элементов, складывающихся меж собой. Такое решение очень удобно для чердака или же редко используемых помещений, расположенных в верхней части дома.
  • Комбинированные — могут сочетать в себе несколько видов лестниц.

Общие требования к конструкциям

По конструктивным особенностям металлические, деревянные или бетонные лестницы ничем не отличаются. При проектировании и расчете межэтажных конструкций из разных материалов ГОСТы и СНиПы предъявляют одинаковые требования.

К ним относятся:

Общие требования к конструкциям
  • Минимальная ширина лестницы составляет 900 мм;
  • В пролете количество ступенек может колебаться от 3 до 17, желательно нечетное число;
  • Уклон всех лестничных маршей в одной конструкции, делается постоянным;
  • Для правильного выбора угла наклона сооружения можно воспользоваться схемой, представленной ниже. Идеально если он составляет 25-45°;
  • Оптимальная высота ступенек должна быть в пределах от 150 до 220 мм, отклонение высоты между ступеньками в одной лестнице — не более 5 мм;
  • Ширина ступенек, минимум — 250 мм, для чердака и подвала допускается 200 мм;
  • Высота ограждения лестницы и переходных площадок – от 900 до 1100 мм. При этом оно должно выдерживать боковую нагрузку до 100 кг;
  • Между стойками ограждения расстояние не должно быть более 150 мм, а для детей – 120 мм.

Типы конструкций

Изготовление лестниц из металла для своего дома может выполняться двумя способами: сваркой и стяжкой на болтовые соединения. При этом конструкции могут быть самые разные.

Общие требования к конструкциям

Некоторые из них представлены в таблице:

Расчет, изготовление и монтаж металлических лестниц можно сделать самостоятельно для любой конструкции, но наибольшую сложность представляет винтовой вариант. Его достаточно непросто спроектировать и смонтировать.

Совет: Проектирование и сооружение винтовой металлической лестницы следует поручить профессионалам.

Общие требования к конструкциям

Маршевые металлические лестницы бывают:

  • Однопролетные;
  • Двухпролетные;
  • Многопролетные.

При отсутствии опыта, начинать лучше с прямой, более простой, одномаршевой конструкции.

Общие требования к конструкциям

Расчет конструкции

В проектных организациях применяются специальные компьютерные программы. С их помощью можно создавать 3D модели конструкции.

Они позволяют легко изменить, при необходимости параметры как отдельных элементов, так и всей лестницы. После принятия окончательного варианта, на компьютере разрабатываются рабочие чертежи и спецификация металлической лестницы.

При отсутствии компьютера, все расчеты и разработка чертежей выполняются вручную. Самая простая конструкция — прямая одномаршевая лестница. При этом рекомендуемые размеры ширины и высоты ступенек выбираются по СНиПу.

Общие требования к конструкциям

Далее, перед тем, как изготовить металлическую лестницу своими руками:

  • Измеряется размер по горизонтали от начала лестницы до ее конца на полу первого этажа, обозначив эту величину буквой a;
  • Определяется высота между этажами по «полу» — буква b;
  • Для примера; a = 400 см, b = 250 см;
  • Вычисляется длина лестницы. При этом стоит иметь в виду, что оптимальный угол наклона должен быть в пределах 30° — 45°. По теореме Пифагора определяется длина лестницы — с: с² = а² + b ², тогда с = √400² + 250² = 472 см.
Читайте также:  Винтовая лестница в доме: виды, особенности

Схема для определения длины лестницы

После этого необходимо:

Общие требования к конструкциям
  • Подобрать оптимальное число ступенек. При такой длине марша их количество может составлять 14, при высоте ступенек 179 мм, или 15 – при высоте, равной 167 мм
  • Выбирая вариант с 15 ступеньками, определяется их глубина. Для этого: 4000/15 = 267 мм;
  • Ширина ступенек – 267 мм увеличивается на велчину их свеса — часть верхней ступеньки, нависающей над нижней. Его оптимальный размер составляет от 30 до 40 мм.

Такими простыми расчетами получаются основные размеры, необходимые для подсчета количества материалов.

В приведенном примере понадобится такой материал изготовления металлической лестницы:

  • Для двух косоуров потребуется квадратная профильная труба, длиной 2 х 472 = 944 см;
  • Для сварки опор под ступеньки или кобылок используются уголки;
  • Для усиления конструкции можно приобрести арматуру;
  • Для ступенек и подступенков берется листовая сталь, толщиной 4-мм;
  • Для обшивки ступенек — дерево.
Общие требования к конструкциям

Подобрав необходимый материал, определив предварительно его количество, составляется смета на изготовление металлической лестницы. После проведения необходимых расчетов и приобретения материалов, можно начинать изготовление металлической лестницы на второй этаж.

Оборудование и инвентарь

Чтобы изготовить и установить каркас лестницы, домашнему мастеру нужно обладать запасом базовых знаний в области сварки и хотя бы небольшими практическими навыками. Проблему отсутствия опыта решает современное сварочное оборудование – ручной инвертор: он облегчает поджиг дуги, предотвращает пережег стали, не требователен к углу наклона электрода. Кроме инвертора, потребуются болгарка и дрель, а также целый перечень вспомогательных материалов и приспособлений для слесарно-сварочных работ:

  • диски отрезные 125 х 1,6 мм;
  • диски шлифовальные диаметром 125 мм;
  • электроды для постоянного тока диаметром 3,2 и 1,6 мм;
  • уайт-спирит;
  • грунтовка;
  • маска сварщика, защитные очки, рукавицы;
  • рулетка, угольник, карандаш;
  • струбцина, регулируемая по высоте от 0 до 800 мм;
  • устойчивый металлический стол;
  • тиски.

Чтобы лестница из металла, изготовленная своими руками, была недорогой, ее делают из черного металла и затем красят. Если использовать нержавеющую сталь и соответствующие электроды, стоимость конструкции поднимется примерно вчетверо.

Изготовление сосновой маршевой лестницы в дом

Для начала нам надо купить деревянный брус нужной длины (определили в предыдущем разделе), доску толщиной 25-30 мм, пропитки, морилки, лак, запастись электролобзиком, наждачной бумагой или шлифовальной машинкой. Теперь разберем как сделать маршевую лестницу своими руками. Снова рассмотрим пошагово все для удобства.

ЭТАП 1: изготовление косоуров прямой маршевой лестницы. Можно, конечно, попросить прямо на лесопильне поделать нужные зубья, зашлифовать брус, сделать пазы, но это все деньги, причем немаленькие, поэтому мы потратим все-таки несколько часов своего времени и сделаем маршевую лестницу своими руками. Сначала делаем пазы в начале и конце бруса, которыми он будет ложиться на опорный брус внизу и крепиться к балке сверху. Там все просто: надо выпилить небольшое посадочное место под углом 90 градусов, чтобы прислонить его к балке или брусу на полу. Далее необходимо взять линейку и начертить «зубья» на косоуре: надо отсчитать по 20 см везде (высота ступени) и прямой угол должен получиться везде, можно использовать транспортир. Далее выпиливаем все и обрабатываем наждачной бумагой или шлифуем машинкой.

ЭТАП 3: крепеж ступенек. Сначала привинчиваем подступенки, потом уже сверху укладываем ступени, привинчиваем их саморезами, но обязательно смачиваем все стыки в столярном клее или эпоксидной смоле, чтобы ничего не скрипело потом. Теперь конструкция маршевой лестницы почти готова, надо только на что-то опереться!

ЭТАП 4: перила. Нам потребуются балясины и поручни. Вот их как раз можно купить готовые, поскольку они недорогие, и делать своими руками будет достаточно тяжело, если хотите, можно установить обычные квадратные балясины, вырезав аналогичный элемент с деревянного бруса. По 1 балясине на ступень будет как раз нормально, некоторые предпочитают через одну ставить и крепить их саморезами или специальными Г-образными креплениями, которые завинчиваются вровень и закрашиваются. Аналогично можно закрепить и перила с помощью Г-образных креплений и саморезов. Монтаж маршевой лестницы из дерева завершен, теперь осталось обработать антикоррозийными смесями.

Читайте также:  Высота, ширина и длина ступени лестницы по ГОСТ

Можно использовать пропитки, сверху сделать все лаком. Выбор лакокрасочных материалов достаточно большой, можно купить специальную смесь «под дуб» или сделать разводами – здесь уже полет фантазии ничем не ограничивается. Если вы хотите сделать действительно эксклюзивную деревянную маршевую лестницу своими руками, тогда потребуется еще алюминиевый уголок, с помощью которого можно обработать подступенки и ступеньки. Также можно выжечь красивые узоры или что-то наклеить на подступенки.

Необходимые материалы и инструменты

Измерив все параметры конструкции и сделав чертежи, можно переходить к закупке и подготовке всех необходимых материалов. Для подобных конструкций можно использовать дерево разных пород. Мастера в основном рекомендуют использовать дуб, бук или лиственницу. Но эти породы дерева очень дорогостоящие. Более экономный вариант — хвойные деревья. Тем более они тоже имеют достаточную прочность для таких работ и хорошо поддаются обработке.

При покупке основного материала нужно обязательно обращать внимание на его качество. На нём не должно быть прогнивших частей, выпавших сучков, трещин и различных деформаций. Древесина должна также быть хорошо высушена. Сучки на дереве допускаются, но не в большом количестве. Такое дерево считается второсортным. Из него мебель нельзя делать и лучше пустить на переработку.

Для монтажа необходимо:

  • Два бруска для косоуров, толщина которых должна быть минимум 50 мм, а длина в соответствии с длиной марша. Скреплять два бруска нельзя.
  • Доски минимум 4 сантиметра толщиной для проступи каждой ступеньки.
  • Доски для подступов толщиной 3 сантиметра.
  • Другие необходимые детали лучше покупать уже в готовом виде, так как это будет выглядеть более привлекательно. Токарь сможет сделать красивые фигурные балясы. Без специальной подготовки их сделать самостоятельно достаточно сложно. Перила тоже должен делать столяр.
  • Анкерные болты, шурупы и саморезы для скрепления конструкции.

Кроме этого, необходимо подготовить инструмент для работы. А именно:

  • приспособления для разметки и измерения (рулетка, линейки, строительный уголок);
  • для проделывания отверстий нужна будет дрель (лучше электрическая);
  • ножовка по дереву (для крупных деталей) и ножовка по металлу (для мелких деталей);
  • отвертка или лучше шуруповерт с набором насадок;
  • молоток и стамеска для делания пазов;
  • рубанок (лучше электрический);
  • шлифовальное полотно.

Изготовление и монтаж поручней

Поручни для лестниц.

Для безопасности использования лестницы в процессе монтажа ее обязательно следует оборудовать ограждением. Металлические лестницы, устанавливаемые в доме, должны иметь перила, высота которых не меньше 90 см. Для зданий, в которых есть дети, требования в значительной степени жестче.

В данном случае лестницы при монтаже оборудуются перилами, высота которых не меньше 1200 мм. Кроме того, перила в этом случае не должны иметь поперечных элементов, которые могут быть использованы детьми в качестве опоры для того, чтобы преодолеть ограждение. Такие лестницы в ограждении должны иметь просвет между соседними балясинами не больше 10 см.

Самым бюджетным вариантом для перил станет профтруба со стороной в 40 мм. Для этого следует подготовить отрезки нужной длины, которая соответствует высоте перил. Отрезки следует приварить к ступеням на определенном расстоянии. После поверху нужно укрепить поручень из профилированной или обычной трубы. Длина поручня должна равняться длине марша. Для того чтобы обеспечить большую устойчивость, крайние стойки перил следует сделать несколько толще остальных.

Разновидности винтовых лестниц.

Внешний вид таких лестниц должен соответствовать общему интерьеру, кроме того, металл подвержен процессу коррозии, поэтому после того как установка конструкции произведена, можно переходить к защите ее от воздействия влаги. Осуществлять процедуру следует в несколько этапов. Поверхность лестницы следует обезжирить, смочив ветошь в каком-либо органическом растворителе.

Далее следует тщательно протереть элементы конструкции. После поверхность таких лестниц обрабатывается преобразователем ржавчины, который, вступая в реакцию с металлом, формирует сульфатный слой. После можно приступать к нанесению грунтовки, дав ей просохнуть. Только затем поверхность таких лестниц покрывается краской.

При монтаже металлической конструкции можно поразмыслить над ее облагораживанием. Для этого применяется ковка. Можно предпочесть ажурные пролеты ручной работы, но менее дорогостоящим вариантом станут декоративные штампованные элементы, которые почти невозможно отличить от ручной ковки. С их помощью можно получить эстетичную композицию, используя сварочный аппарат.

Читайте также:  Каркас лестницы из металла своими руками

Металлическая лестница, как сделать прочно и красиво

Простой лестничный марш из металлопроката, по сути, является единичным элементом, из которого можно сделать сложные переходы с промежуточными площадками и разворотами. Для работы своими руками можно попытаться сделать один из трех, наиболее распространенных вариантов:

Простая лестница с несущими балками — косоурами, на которые ввариваются площадки из листового металла; Лестница с косоурами в виде Г-образных угольников. Ступенька образуется за счет сваренной прямоугольной рамы; Комбинированный вариант, когда Г–образные ступеньки, сваренные в один пролет, укладываются на две дополнительные балки.

Первый вариант наиболее простой в изготовлении, такую лестницу можно сделать даже без чертежа, достаточно только правильно рассчитать сечение двух балок, которые будут нести основную нагрузку.

Монтаж винтовых лестниц — установка и сборка

Металлическая винтовая лестница проста в изготовлении и отлично впишется в интерьер загородного дома или дачи. Самой популярной является конструкция с консольной опорой ступеней на обсадную трубу. На данном примере мы и покажем как своими руками сооружается лестница с поворотными ступенями.

Монтаж винтовой лестницы начинается с установки центральной стойки, которая представляет собой толстостенную стальную трубу, диаметром не меньше 5 см. Закрепив металлическую опору, на нее нанизываются ступени. После каждой ступени одевается гильза.

Затем ступеньки разворачиваются как веер. При этом необходимо очень точно рассчитать, где находится начало и конец лестницы. После того, как марш готов, каждая ступень соединяется с помощью опорных кронштейнов, которые устанавливаются рядом с внешним краем. В последнюю очередь собираются перила для лестницы — монтируются стойки (балясины) ограждения и поручни.

Монтаж винтовых лестниц — установка и сборка

Таким образом у нас получилась компактная винтовая лестница. Если же изделие имеет служебное или техническое назначение, то можно сделать ступени чуть уже, и на этом сэкономить еще немного места. Например, на даче, деревянные винтовые лестницы могут быть использованы для подъема на чердак, вместо традиционных складных.

Видео: винтовая лестница своими руками

На видео показано, как собирается винтовая лестница своими руками. На примере модульной конструкции отлично видно из каких частей состоит круглая лестница.

Другие технологии установки

Если планируется расположить изделие возле стены, то лучше подойдет конструкция винтовой лестницы, у которой форма ступеней изменяется от прямоугольной до трапециевидной, в зависимости от части марша, — квадратная винтовая лестница.

Монтаж винтовых лестниц — установка и сборка

Также существуют виды винтовых лестниц без центральной опоры. В таком случае ступени с одной стороны соединяются больцами, а с другой монтируются прямо в стену или скрепляются косоуром, тетивой. Построить винтовую лестницу данной конструкции гораздо сложнее. Зато внешний вид она имеют просто потрясающий.

Процесс изготовления лестницы на косоурах

Сначала нужно выбрать тип косоура. Он может быть сделан из полосы железа толщиной 8 — 10 мм с вырезанными на одной стороне зубцами для крепления ступеней. Но чаще используются швеллерами и двутавровыми балками с приваренными кобылками (элементы для крепления ступеней). Если лестница делается с одним установленным посередине косоуром, лучше использовать профильную трубу. Ее симметричная форма выглядит симпатичнее, нежели швеллер.

Для работы нужно приготовить:

  • сварочный аппарат, электроды;
  • болгарку с отрезными и шлифовальными кругами;
  • дрель со сверлами;
  • тиски и регулируемую струбцину до 80 см;
  • грунтовку, растворитель;
  • металлическую щетку;
  • рулетку, линейку, угольник.

Чтобы сварить лестницу с двумя косоурами предстоит:

  • нарезать заготовки;
  • изготовить кобылки;
  • установить и закрепить косоуры;
  • приварить кобылки и соединить их поперечинами;
  • установить ступени и перила;
  • зачистить сварные швы и поверхность;
  • обезжирить, загрунтовать, покрасить готовую лестницу.

После определения порядка действий приступают к изготовлению кобылок по две на каждую ступень. Они делаются из уголка или прямоугольного профиля. Заготовки подрезаются под углом 45˚ и свариваются в виде буквы Г.

Расстояние между косоурами выбирается чуть меньше ширины марша. На бетонном полу нижнюю часть устанавливают в него, а верхняя часть косоуров приваривается к балке, прикрепленной анкерами к межэтажному перекрытию. Если конструкция монтируется рядом со стеной, проходящий вдоль нее косоур дополнительно крепят к ней для увеличения прочности.

После разметки производится приварка кобылок на косоуре. При этом следует учитывать толщину чистового пола, первая ступенька устанавливается на высоте 18 см от него. Взаимное расположение кобылок по горизонтали проверяется уровнем. Затем их попарно соединяют уголками, профилем или арматурными прутьями, на которые будут опираться ступени. Их крепят сваркой или болтами, если выбраны металлические, а деревянные — саморезами.

Перила устанавливаются так, чтобы не уменьшалась ширина марша. После окраски на ступени и поручни можно установить декоративные накладки.