Лестница по металлическим косоурам из листового металла

Помимо популярных лестниц из дерева, строительный рынок предлагает практичные и надёжные конструкции на металлокаркасе. Материалом для них служат преимущественно чёрные металлы, чуть реже — сталь и алюминий. Благодаря разнообразию вариантов исполнения, такая лестница подойдёт не только для любого интерьера жилого дома, но и отлично впишется в офисные и производственные здания. А изготовить и обшить её можно своими руками.

Характеристики

Параметры

Угол подъема: 27° – 51°

Количество ступеней: 12 – 20 шт.

Ширина марша: 800 мм – 1200 мм

Шаг ступеней: 230 мм – 300 мм

Высота шага: 150 мм – 210 мм

Направление захода: вправо влево

Нагрузки: до 700 кг

Каркас

Косоур, стойки: профильная труба 60 × 60 мм

Перемычки: профильная труба 50 × 50 мм

Материал: черная сталь

Покрытие: грунтовка, алкидная покраска

Монтаж: до начала чистовых работ

Сборка: сварная болтовая

Материал стен, перекрытий: дерево, газобетон, СИП‑панели, кирпич, монолит

Нижнее крепление: на фундамент на чистовой пол

Крепление к перекрытию: фиксированное скользящее

Доп. крепления: к стенам на опорах

Изготовление лестницы по металлическому каркасу

В зависимости от конструктивных решений и планировки дома лестницы могут быть одно и двухмаршевыми.

В тех случаях, когда лестничный марш рассчитан на большое количество ступеней (более 10 в одном марше) передвижение по лестнице становится затруднительным и неудобным.

Поэтому марши делят на два и более пролёта и отделяют друг от друга лестничными промежуточными площадками.

Устройство лестниц начинают в следующем порядке:

  • устанавливают подмости из инвентарных элементов
  • с помощью рулетки и уровня размечают расположение гнёзд под опорные балки;
  • пробивают гнёзда отбойными молотками (размеры гнёзд принимают соответственно площади сечения стальных балок с учётом требуемой глубины заделки 200…250 мм и предусмотренным проектом анкеровки);
  • одно гнездо из каждой пары пробивают на глубину, вдвое превышающую глубину заделки;
  • укладывают стальные балки (рис.1 поз.1) — при укладке балку вначале вводят одним концом в глубокое гнездо до упора, а затем заводят в противоположное гнездо;
  • при массе балки до 200 кг монтаж допускается осуществлять вручную;
  • уложенную балку выверяют с подливкой цементным раствором на опорах;
  • нижние полки балок обёртывают металлической тканой сеткой;
  • гнёзда заделывают кирпичом на цементном растворе, тщательно заклинивая все пустоты;
  • укладывают стальные балки косоуров, с креплением в размеченных заранее местах (рис.2);
  • по полкам балок укладывают плоские ж/б плиты лестничных площадок (рис.4);

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

  1. Лестницы из металла, которые ведут на второй этаж, способы придумать их в разных дизайнерских решениях.
  2. Они могут быть окрашены разными цветами, и потому есть шанс выбирать идеально подходящий под основную интерьерную картину.
  3. Материал не подвергается коррозионному воздействию при грамотной обработке, что дает возможность монтировать такие конструкции в разных условиях влажности, а еще при любых условиях климата.
  4. Структура изделия надежная и долговечная в плане безопасности. Применение косоуров из металла делает конструкцию куда прочнее.
  5. Лестницы могут быть и по простой схеме, и замысловатой.
  6. Монтаж изделия весьма простая, и потому ее можно осуществлять даже вдвоем.

Недостатки

  1. 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.
  2. 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.

Серия

Лестницы для многоэтажных общественных, административных и бытовых зданий и производственных зданий промышленных предприятий.

Серия Выпуск 0-0. — Скачать 1.0 mb Состав серии. Номенклатура изделий. Указания по применению.
Серия Выпуск 0-1 — Скачать 1.4 mb Выпуск 0-1. Материалы для проектирования лестниц по стальным косоурам.
Серия Выпуск 1 — Скачать 2.7 mb Выпуск 1. Железобетонные изделия. Рабочие чертежи.
Серия Выпуск 2 — Скачать 1.5 mb Выпуск 2. Арматурные и закладные изделия. Рабочие чертежи.
Серия Выпуск 3 — Скачать 2.9 mb Выпуск 3. Стальные изделия. Рабочие чертежи.

Способы изготовления металлических лестничных конструкций

Типы металлических лестниц по способу изготовления подразделяются на три варианта:

  • Кованые
  • Литые
  • Сварные

Если вы не обладаете навыками кузнечного мастерства, изготовление кованых металлических лестниц в домашних условиях трудно выполнимое задание, единственный вариант обратится за помощью к профессионалам и заказать у них изготовление с установкой или произведя свои расчеты заказать отдельные элементы лестниц у кузнеца, а сборку и установку уже сделать самому. Кованные лестничные конструкции эксклюзивные в изготовлении, так как процесс ковки до сих пор производится вручную.

Материалом изготовления литых металлических конструкции является чугун, этот способ изготовления дорогостоящий и целесообразен только в производственных масштабах.

Сварные металлические лестницы намного проще в изготовлении по сравнению с кованными или литыми, при должном желании под силу каждому сварить лестницу своими руками в домашних условиях, но данная работа так же требуют базовых знаний сварного дела.

(Для увеличения нажмите на изображение)

Изготовление и монтаж конструкции

Подготовительное производство

Сварка частей лестницы. Косоуры выставляем на ровной поверхности параллельно друг другу, совмещая на одной линии их начальные точки. Укладываем подступенки и проступи на косоуры, прихватываем детали между собой. Контролируем размеры, после чего обвариваем. Соединяем косоуры трубками 30×30.

Подготовка конструкции к монтажу. Зачищаем неровности от сварки при помощи болгарки и круга. Обезжириваем все детали и сборки спиртом, после чего грунтуем их, даем высохнуть.

Монтажные работы

Отбивка уровней. На объекте отбиваем уровни «чистых» полов. Уровень пола второго этажа переносим на вторую стену при помощи водяного уровня и карандаша. Для крепления первой части лестницы размечаем уровни высот ступеней.

Установка первых закладных. Крепим при помощи анкеров фланцы к перекрытию второго этажа, к стене. Для этого бурим перфоратором отверстия под анкера, устанавливаем кожух в стену, болтом затягиваем пластину.

Крепление первой части марша лестницы. К ранее установленным фланцам привариваем лестницу (вначале на прихватки), используем кусочки труб, обрезки листов для соединения разных плоскостей. Подпираем свободный край марша лестницы трубой (бревном). Проверяем горизонтальность, вертикальность ступеней, высоты. После чего окончательно обвариваем все стыки.

Установка следующих закладных и поэтапное крепление частей лестницы. Последовательно повторяем действия для каждой части лестницы. Помним о контроле размеров, уровней. После крепления всех маршей убираем подпорки, проверяем лестницу на жесткость (можно на ней походить, попрыгать), при надобности усиливаем дополнительными закладными.

Расчет лестницы

Рис. 4. Схема расчета ступенек.

Профильная труба (квадратная, прямоугольная) является одним из самых распространенных материалов для косоуров. И чтобы выбрать правильные размеры профиля, необходимо рассчитать нагрузку на него, которая состоит из постоянной составляющей (ступени) и переменной (находящиеся на лестнице люди и предметы).

  • высота лестницы – расстояние между этажами;
  • глубина проступи и высота подступенка;
  • длина лестницы – длина проекции лестницы на пол;
  • ширина лестницы – 80 см;
  • вес ступени – берем 9 кг.

Рассмотрим пример для лестницы высотой 2.8 м и длиной 4.5 м. Требования удобства и безопасности рекомендуют брать глубину ступеньки в пределах 25-40 см, возьмем 30 см. Расчет количества ступенек: длина лестницы / глубину ступеньки = 450 см / 30 см = 15.

Высота подступенка равна: высота лестницы / количество ступенек = 2.8 / 15 = 18.7 см. Это входит в рекомендуемые пределы от 12 до 22 см.

Длину косоура находим по теореме Пифагора для прямоугольного треугольника (квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов): косоур² = высота² + длина² = 2.8² + 4.5² = + = Извлекаем корень и получаем: √ = 5.3 м – длина косоура.

Посчитаем нагрузку от ступенек и людей на лестнице на несущую балку (косоур). Вес всех ступенек равен: вес одной х количество ступенек = 9 х 15 = 135 кг. Вес людей с предметами (непостоянная составляющая) берем 400 кг. Нормативы рекомендуют номинальный вес ступенек умножать на коэффициент надежности 1.1, а вес людей на 1.4. Получаем расчетный вес: 135 х 1.1 + 400 х 1.4 = 148.5 + 560 = 708.5 кг – расчетная нагрузка на металлический профильный косоур.

Для найденной нагрузки теперь необходимо правильно рассчитать нужное сечение профиля. Это можно сделать с помощью онлайн-калькуляторов, а можно применить проверенную практикой формулу расчета момента инерции: I = 5.2 х b х Q х L / E , где:

  • b – ширина ступеньки = 80 см;
  • Q – расчетная нагрузка = 708.5 кг;
  • L – длина косоура = 530 см;
  • E – модуль упругости стали, равный 2100000 кг/см²;
Читайте также:  Бетонное крыльцо к деревянному дому своими руками

Подставляя числовые значения в формулу, после расчета получаем:

5.2 х 80 х 708.5 х 530 / 2100000 =

При наличии у лестницы двух и более маршей, расчеты проводятся аналогично для каждого пролета, как если бы он начинался от пола и заканчивался на втором этаже.

Варьируя параметры лестницы (размеры и материал ступенек, угол наклона косоура и др.), всегда можно подобрать профиль металлического косоура по своему вкусу и бюджету.

Известно, что в онлайн-сервисе всегда можно найти бесплатный калькулятор для проверки расчета и уточнения полученного результата.

Типы лестниц на косоурах

Изделия имеют несколько классификаций. Так по количеству косоуров, используемых при монтаже, лестницы бывают:

  • Одинарные. Все ступени размещаются на одном косоуре, располагаемом посередине конструкции. Поскольку нагрузка на опорный элемент в таком случае высокая, косоур изготавливается из металла;
  • Двойные. Этот типа лестниц встречается чаще всего. Опорные элементы располагаются по краям конструкции;
  • Тройные. В изделии, помимо боковых косоуров устанавливается дополнительный опорный элемент посредине проступей. Такая конструкция позволяет предупредить чрезмерный прогиб ступеней и их повреждение при размещении на них большого веса.

Двойная деревянная лестница на косоурах Для лестниц с большой шириной ступеней, количество косоуров может быть больше трех.

По своей форме косоуры могут быть:

  • Гребенчатыми или зигзагообразными. Косоур такого типа сбоку имеет вид ступеней. Обычно деталь изготавливается из цельного листа древесины;
  • Кобылки. Чаще всего этот вид конструкции используется при сооружении одинарной косоурной лестницы. На каждый гребень косоура устанавливаются специальные широкие пластины или доски, именуемые кобылками. Они являются дополнительной опорой для проступи. Обычно кобылки изготавливаются для деревянных лестниц на металлических косоурах.

Деревянные конструкции со стандартной шириной ступеней чаще всего оснащаются двойными или тройными гребенчатыми косоурами. При этом сами лестницы, по своей форме могут быть маршевыми или винтовыми.

Пример монтажа лестницы на «ломаных» косоурах — пошагово

После того как будет составлен проект и произведены расчеты необходимых материалов, можно приступать к работам.

Для изготовления металлической лестницы из профильной трубы самым используемым ее размером является прямоугольное сечение 60×80 мм. Кроме нее, потребуется труба размером в 25×25 или 30×30 мм для перемычек поверхности ступеней, на которые будут монтироваться доски проступей.

Для скрытого закрепления деревянных проступей на каркасе рекомендуется использовать специальные анкеры с саморезами, например «Fisher TB». Их размер будет зависеть от толщины доски ступени, так как они должны будут не только закрепляться в трубе каркаса, но и на ⅔ входить в толщину доски. Пример такого анкера и принцип его крепления — хорошо показаны на иллюстрации ниже.

Анкеры «Fisher TB» для скрытого крепления ступеней лестницы на металлическом карасе

Для ступеней берется качественная, хорошо обработанная доска толщиной в 30÷40 мм. Предпочтение стоит отдавать древесине лиственных пород – дуб, ясень, бук, клен. Но можно использовать и «эконом-вариант» — сосну, но только высокого качества и хорошо просушенную.

Из инструментов для работы над конструкцией необходимо подготовить: сварочный аппарат, «болгарку» (угло-шлифовальную машинку) и круги для резки металла и обработки сварных швов, шуруповерт, электрическую дрель и сверла по металлу и дереву, электрический лобзик или ручную циркулярку. Хорошо, если есть просторный рабочий стол или площадка с идеально ровной поверхностью, позволяющей выполнять сварочные работы. Для фиксации деталей перед сваркой потребуются струбцины.

Пример монтажа лестницы на ломаных косоурах показан ниже в таблице. Такому хорошо организованному рабочему месту можно только позавидовать.

Рекомендуем: Варианты отделки стен под кирпич и советы по декорированию

После того как все проступи будут установлены на место, можно переходить к монтажу ограждения лестницы. Важно помнить, что детали ограждения необходимо установить на расстоянии не более 150 мм друг от друга, особенно в тех случаях, когда в доме проживает маленький ребенок. Но об этом – подробнее в специальной статье, к которой ведет уже рекомендованная выше ссылка.

*  *  *  *  *  *  *

Обладая такой информацией, можно реально оценить собственные силы и принять взвешенное решение: заняться ли самостоятельным изготовлением лестничной конструкции из профильных труб, или все же доверить эту чрезвычайно ответственную работу профессионалам.

Читайте также:  Гостиная с лестницей и камином — полезно знать

И в завершение публикации – видео, в котором показан пример монтажа лестницы на одном косоуре из профильной трубы

Как самостоятельно изготовить лестницу

Когда материал для строительных конструкций выбран, можно переходить к основной части технологического процесса.

Изготовление лестницы на косоурах своими руками начинается с подготовки и производства всех необходимых деталей и узлов:

  1. Косоур представляет собой несущую балку, концы которой крепятся к нижней и верхней площадке. По верху ее установлены подкосы для ступеней, при взгляде на эту конструкцию сбоку она напоминает гребень;
  2. Ступени лестницы – обработанные доски, закрепленные на косоуре и предназначенные для перемещения по ним людей;

Варианты крепления косоуров и ступеней

  1. Балюстрада или перила на таких лестницах крепится к ступеням и предохраняет человека от падений с высоты.

В зависимости от геометрических размеров и еще некоторых специфических параметров это сооружение может иметь особенности. В зависимости от количества несущих балок бывают лестницы на монокосоуре и с двумя несущими элементами. Первый вариант в частных домах и квартирах получил наибольшее распространение.

Разметка несущей балки

Варианты изготовления несущей балки

Лестница на монокосоуре имеет в своей основе силовую часть, изготовленную из цельного деревянного бруса или составную. В первом варианте зубья на балке выпиливаются при помощи электрической циркулярной пилы.

Для составной балки треугольники вырезаются отдельно и закрепляются на брусе с использованием шкантов и клея. Такое соединение при необходимости может разбираться для ремонта.

Лестница на косоурах из древесины

Лестница на одном косоуре из цельного бруса имеет более высокую стоимость изготовление. Для нее необходима заготовка толщиной не менее 50 мм и шириной не менее 300 мм. Такой брус можно выпилить только из очень крупного дерева. Потому использование цельной балки явление довольно редкое.

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Составная конструкция проще в изготовлении: каждый треугольник выпиливается и обрабатывается по отдельности.

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Важно! При производстве косоура необходимо добиться максимально точной подгонки всех элементов. Особое внимание уделяется фиксации элементов на основе. Опорные площадки под ступени должны быть строго параллельными между собой. Тогда при правильной установке лестницы они обеспечат горизонтальность плоскости каждой ступени.

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Ступени и балюстрада – важные составляющие конструкции

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Лестницы на косоуре имеют открытые проступки без подступенков, эта особенность их конструкции придает им легкости и изящества. Для производства ступеней используется доска толщиной в 50 мм и более ширина 250-300 мм, что касается дины, то она может быть разной. Этот показатель зависит от размеров проема и должен обеспечивать свободное перемещение человека.

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Лестницы на центральном косоуре имеют только одну точку для закрепления ступеней, и она расположена посредине детали. Это соединение должно быть достаточно надежным и жестким. При этом сама ступень должна иметь достаточное сечение и прочность, чтобы при приложении нагрузки к любому ее краю не происходило ее деформации и прогиба. Каждый элемент после чистовой обработки тщательно шлифуется и полируется.

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Лестница с двойным центральным косоуром

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Изготовление ограждающих конструкций: балюстрад или перил – операция сложная и ответственная. Размеры этих элементов лестницы определяются проектной документацией, а форма должна отвечать стилистике оформления помещений. Материалом для них также является древесина, а для изготовления потребуется токарный станок. Заготовки проходят чистовую обработку и шлифуются.

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Монтаж несущей балки и сборка лестницы

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Перед установкой косоура необходимо убедиться в достаточной прочности обеих опорных площадок. При необходимости они укрепляются металлоконструкциями.

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Лестница на центральном косоуре монтируется в такой последовательности:

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу
  1. Производится установка и фиксация силовой балки, в качестве крепежа используются анкера или болтовые соединения. Для обеспечения достаточной прочности стыка могут использоваться дополнительные элементы;
  2. Установка ступеней осуществляется с применением шкантов и столярного клея, выполнение этой операции требует высокой точности;
Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу

Балюстрада и перила из дерева

Как самостоятельно изготовить лестницу
Как самостоятельно изготовить лестницу
  1. Монтаж балюстрады и перил может производиться как клеевым способом, так и с применением разъемных винтовых соединений. В первом случае снятие деталей для ремонта без их разрушения невозможно;
  2. После полной сборки и испытаний производится окончательная ее шлифовка и покрытие лаком.

Процесс изготовления и монтажа лестницы такого типа на этом можно считать завершенным. Косоурная конструкция не нуждается в процессе эксплуатации, в каком-либо специфическом обслуживании. Периодически потребуется обновление лакового покрытия на ступенях. Оно подвергается наиболее интенсивному износу.

Деревянная лестница косоурной конструкции