Если вы планируете самостоятельно создать такую конструкцию, обязательно позаботьтесь о безопасности при использовании лестницы, установив кронштейны или горизонтальные балки в нижней части лестницы.
Изготовление металлической лестницы своими руками (руководство по сборке)
В современном строительстве лестницы могут изготавливаться из самых различных материалов, при этом деревянные и металлические конструкции пользуются наибольшей популярностью. Металлические лестницы, как правило, обладают множеством преимуществ, среди которых высокая прочность и долговечность. Если у вас есть хотя бы базовые навыки работы с сварочным аппаратом, вы можете без особых усилий изготовить металлическую лестницу самостоятельно. Главное в этом процессе — это понимание технологии и строгое следование всем правилам, а также рекомендациям опытных специалистов.
Общие требования
Лестницы, предназначенные для второго этажа, независимо от того, являются ли они металлическими или деревянными, создаются с соблюдением безопасных условий и удобства в эксплуатации. Общие требования к таким конструкциям следующие:
- Ширина лестничного марша должна составлять как минимум 90 сантиметров. Чтобы обеспечить комфортабельный проход для двух человек одновременно, рекомендуется ширина от 120 до 150 см.
- Угол наклона лестничного марша также необходимо правильно рассчитать. Оптимальным считается угол от 30 до 45 градусов. Если угол меньше этого значения, лестница займет слишком много пространства; если больше, передвигаться по ней станет небезопасно и затруднительно.
- Для удобства перемещения важно правильно определить высоту и глубину ступеней. Согласно существующим стандартам, высота ступеней должна находиться в диапазоне от 15 до 20 см. Глубина же должна соответствовать длине стопы и варьироваться от 20 до 30 см.
- Наличие ограждений не всегда является обязательным, но в случае, если в доме есть маленькие дети, они крайне необходимы. В соответствии с общими требованиями, расстояние между стойками ограждения лестницы должно составлять не менее 12 см.
- Также важно произвести расчеты предполагаемых нагрузок. Минимальный вес, который должна выдержать стальная лестница, составляет 100 кг. Если среди членов вашей семьи есть люди с большим весом, то для их безопасности следует сделать лестницу более прочной.
Классификация металлических лестниц
Внутренние лестницы, которые ведут на второй этаж, могут быть сделаны в различных вариантах. Существует несколько типов лестниц, предназначенных для использования на первом этаже здания:
- На косоурах. Такие лестницы имеют поддержку под каждой ступенью и являются наиболее распространённым вариантом. Здесь существуют две разновидности: первая (традиционная), использующая два косоура по обеим сторонам ступеней, и вторая, где используется одна опора, расположенная посередине лестничного марша. К плюсам этих лестниц относится высокая надежность, тогда как к недостаткам — их мощность и большие размеры.
- На тетивах. Это второй по распространенности тип прямой стальной лестницы, где опоры для каждой ступени находятся по бокам. Как и в первом варианте, здесь также высокая надежность, но само изготовление более сложно.
- На больцах. В этом варианте каркасные элементы отсутствуют. Каждая ступень крепится к стене с помощью специальных болтов. Основное преимущество заключается в эстетике конструкции — она выглядит так, словно парит в воздухе. К минусам можно отнести снижение надежности по сравнению с предыдущими вариантами.
Статья по теме: Как построить лестницу своими руками: выбор типа конструкции, расчет параметров и монтаж.
- Винтовая. Как можно понять из названия, наличие центральной опоры является характерной чертой этого типа конструкции, к которой присоединяются ступени. Основное преимущество — это изящный внешний вид. Винтовая лестница занимает меньше пространства по сравнению с традиционными, но сложность её производства и неудобство в эксплуатации служат основными недостатками данной конструкции.
Кроме того, существуют и другие типы прямых лестниц. Также можно создать комбинированный вариант, когда лестница крепится к стене с помощью шурупов с одной стороны, а другой её конец опирается на балку или другую опору.
Существует возможность приобретения модульных железных лестниц. Они производятся на заводах, что позволяет вам самостоятельно собрать их из необходимых блоков, купленных в магазине.
Лестницы, ведущие на второй этаж частного дома, могут быть классифицированы по другим параметрам. Обычно имеется только одна лестница, однако, при наличии двух или трех лестниц можно построить дополнительную платформу. Она требует больше материалов и должна быть надежно поддерживаемой, например, на трубах или каналах.
Почему именно она — металлическая лестница?
Когда вы начнете проектировать лестницу, учтите, что одним из лучших вариантов будет выбор лестницы с металлическим каркасом. Это обусловлено тем, что она будет отличаться прочностью, надежностью и долговечностью. Металлические лестницы тоже имеют множество дизайнерских решений. Вы можете скрыть каркас под декоративной отделкой или оставить сам металл в качестве элемента декора. При этом металлические конструкции очень универсальны и позволяют экспериментировать с формами и углами. Кроме того, прочный металл способен выдерживать разные нагрузки — начиная от веса человека и заканчивая тяжеловесными резными перилами из многовекового дуба.
На каких принципах основаны металлические рамы?
- На одном косоуре (где опора располагается по центру ступеней).
- На косоурах (где ступень крепится к опорам).
- На тетивах (где опора располагается сбоку ступеней).
- На больцах (где нет каркаса, а ступени фиксируются к стене на специальные болты).
- Винтовые (с центральной опорой в центре конструкции).
Скрыть или открыть?
Если у вас ограниченный бюджет, имеет смысл рассмотреть вариант скрытой коробки. Скрытая или закрытая рама подразумевает, что рама не видна и полностью скрыта под ступенями. Данная конструкция может быть более экономичной, поскольку для её создания обычно используется дешевый металл, такой как швеллеры или уголки. Важно понимать, что даже если визуально такая лестница будет проще, она при правильном расчете все равно будет надежной. Это подразумевает тщательные вычисления прочности в любом проекте — как недорогом, так и более дорогом, что мы обсудим позже.
Если ваши финансовые возможности не являются ограничением, стоит задуматься о варианте с открытой рамой. Эти конструкции покрываются эмалью после установки ступеней и перил и выглядят довольно элегантно и стильно, если сварка выполнена опытным специалистом. Это может быть отличным выбором, если вы стремитесь создать легкую и просторную атмосферу в своем доме.
Делаем металлическую лестницу своими руками
Если вы уверены в своих способностях и готовы попробовать себя в сварочном деле, то создать сварную лестницу вполне реально!
Начнем с простейшей одношаговой конструкции. Для этого вам понадобятся два основных компонента: угловые элементы и каналы, а также сварочный аппарат, который будет использоваться на всех этапах работы. Приступим:
- Свариваем раму из швеллеров;
- На боковые грани нарезаем и навариваем уголки;
- Укладываем ступени:
- Мы можем уложить их на уголок, полностью закрыв его под ступенью.
- Также можно добавить два отрезка к уголкам, чтобы образовалась рама для конфигурации ступений.
- Кроме того, можно использовать листовой металл для создания ступеней, при этом обязательно стоит позаботиться о тщательной обработке всех швов напильником, чтобы избавиться от потенциально опасных заусенцев и улучшить общий внешний вид конструкции.
- Затем, нужно грунтовать получившуюся лестницу защитным раствором от ржавчины и покрасить её в желаемый цвет.
Проектирование
При проектировании лестницы необходимо учитывать несколько ключевых параметров конструкции:
- Длина пролета. Она ограничивается 18 ступенями, а угол подъема стоит поддерживать в пределах 23–37°. Если, соблюдая эти параметры, длина превышает допустимую длину, лестницу следует делать поворотной.
- Ширина пролета. Согласно нормам СНиП, на одного человека должно приходиться не менее 75 см, тогда оптимальной шириной будет около 1,5 м.
- Глубина ступеней. Для удобства повседневного использования, максимальная глубина должна равняться 30 см. Более узкие конструкции могут быть созданными для служебных или пожарных лестниц, где угол наклона может достигать 45°. Спускаться по таким лестницам следует, как правило, только спиной вперед.
- Высота ступеней. Этот параметр необходимо поддерживать в диапазоне от 15 до 20 см.
- Высота ограждения. Оптимальная высота перил составляет 90 см, шаг между балясинами не должен превышать 15 см.
Дополнительные детали, такие как тип опорных балок, форма и стиль перил, материал, используемый для ступеней, наличие или отсутствие подступенков и т.д., могут быть выбраны вами исходя из ваших предпочтений. Вы можете создать проект самостоятельно, воспользовавшись простыми инструментами и масштабированной бумагой, или доверить эту задачу профессионалам в дизайн-студии. Если вы хотите спроектировать уникальную лестницу самостоятельно, можете воспользоваться специальными программами и готовыми шаблонами.
На основании готового проекта необходимо будет подготовить все необходимые инструменты и материалы, которые понадобятся при изготовлении конструкции. При изготовлении простой лестницы вам потребуются следующие материалы и инструменты:
- Сварочный аппарат — для новичков наилучшим выбором будет инверторный тип, поскольку он проще в использовании;
- Пилу и болгарку;
- Наждачный круг;
- Дрель;
- Крепежные элементы (болты);
- Металлический профиль (швеллер) шириной 80–100 мм;
- Рифленая листовая сталь;
- Металлические уголки;
- Арматура и стальные пластины.
Если в процессе строительства лестницы планируется использование других материалов, кроме металла, позаботьтесь о подготовке этих материалов в нужном количестве заранее.
Изготовление лестницы
Мы рассмотрим основные принципы производства металлических лестниц на примере самой простой типа — прямой, сварной, с опорами. Процесс изготовления будет состоять из трех основных этапов: сварка каркаса, укладка ступеней и установка перил.
Создание каркаса
Несущими балками служат профили, которые крепятся по краю сооружения. На них привариваются арматурные прутья (вместо них можете использовать лом труб или другие прочные металлы) и специальные пластины, на которые будут монтироваться ступени.
Процесс работы с каркасом осуществляется следующим образом:
- Швеллеры приставляются к перекрытию и отрезаются под необходимым углом. К полу при помощи анкеров прикрепляются металлические пластины, к которым затем привариваются швеллеры. Следующей стадией будет крепление их к перекрытию аналогичным образом.
- Арматура нарезается до нужных размеров, соответствующих высоте ступеней за вычетом толщины стали, которая будет использована для проступей.
- Опоры для проступей из арматуры соединяются со швеллерами с помощью стальных пластин, к которым будут прикреплены ступени.
- Швеллеры связываются друг с другом поперечными арматурными балками.
Для небольших лестниц шириной 1–1.5 м достаточно будет двух швеллеров. Когда каркас полностью сварен, металл обязательно необходимо обработать двумя слоями грунтовки. После того, как грунтовка высохнет, для защиты от коррозии применяют ингибиторы ржавчины.
Обшивка ступеней
Создание ступеней выполняется по следующему алгоритму:
- В опорных пластинах необходимо просверлить отверстия, которые впоследствии будут использоваться для крепежа.
- Пластины из рифленой стали нарезаются так, чтобы соответствовать заданной проектной площади проступей.
- В нарезанных пластинах также стоит просверлить подобные отверстия.
- Далее, детали конструкции соединяются друг с другом с помощью крепежных элементов.
Крепежные элементы следует располагать на расстоянии приблизительно в 15 см друг от друга. Если конструкция лестницы облицована металлом, обычно не требуется устраивать проступи. Если используются деревянные покрытия, их также можно изготовить.
Создание ограждения
Поручни, используемые в конструкции, могут быть выполнены в различных формах, однако в самом простом варианте они состоят из следующих компонентов:
- две опоры из швеллера – у начала лестницы и на втором этаже;
- ряд балясин из стальных уголков с шагом 15 см;
- поручни, изготовленные из тех же уголков.
Кронштейны крепятся к тем же платам, к которым были приварены балки лестницы. Высота ограждения должна составлять около 90 см. Между стальными опорами монтируются перила — они могут быть как приварены к опорам, так и прикреплены к лестнице. Чтобы обеспечить горизонтальное расположение перил, можно накрепить струну между стойками. В завершение, к перилам устанавливаются поручни с помощью сварки.
Так же, как и каркас, ступени и перила помещаются под защиту ингибиторов ржавчины. После этого получившаяся конструкция может быть окрашена в желаемый цвет.
Разновидности каркасов из профильной трубы
Необходимо также обсудить, как создаются каркасы для лестниц из трубчатых профилей. Несмотря на то что материал может быть одинаковым, принципы строительства могут существенно различаться.
Цены на ступени для лестницы
- Бюджетным вариантом применения профильной трубы в изготовлении лестниц может стать каркас на центральном косоуре. Такой тип может изготавливаться в двух вариантах — это либо ломаный косоур, повторяющий форму ступеней, либо прямой, изготовленный из цельной трубы на всю длину марша.
Конструкция ломаной балки более сложная, так как она собирается из несущих отрезков трубы, отрезанных под прямым углом и соединенных сваркой в единую систему. После данного этапа к каждой горизонтальной грани балки приваривается «подошва» из листового металла толщиной от 3 до 4 мм. К этой «подошве» будет крепиться проступь. Обычно в металлических пластинах заранее сверлят 4-6 специальных отверстий для их крепления. Саморезы садятся в деревянные элементы. Допустимо использовать секционную трубу с размерами сечений 80 × 60 мм.
- Во втором варианте центральный косоур изготавливается из одной трубы, обычно с размером сечения 100 × 50 мм, которая подрезается лишь по торцам, под заданным углом. Затем к торцевым частям, формирующим пролет, привариваются пластины или ноги, с помощью которых будет производиться крепление косоура к перекрытию и полу.
На опорной трубе делается отметка, по которой привариваются основания для монтажа ступеней. Цоколи изготавливаются из секционной трубы, длина которой будет отрезана под нужным углом (определяющим уклон лестницы) и привариваются «подошвы» с отверстиями для крепления элементов конструкции.
- Для более массивных лестниц предпочтительнее использовать надежные варианты металлических каркасных конструкций, которые состоят из прямых косоуров, на которые уже навариваются каркасы для ступеней. В качестве основы для таких лестниц применяют трубы размером 80 × 60 или 100 × 50 мм, а для каркаса под ступени используют профиль 25 × 25 мм, или уголки того же размера. Это позволяет сэкономить затраты на металл. В нижней и верхней части каркаса обязательно привариваются подставки из металлического листа.
- Более сложный вариант лестницы, сделанной из профильной трубы, будет представлять собой ломаную конструкцию, состоящую из двух косоуров, которые иногда могут между собой соединяться перемычками.
Конструкция и процесс сборки данной рамной системы будут подробно рассмотрены в следующих инструкциях.
Расчеты основных параметров лестницы из профильной трубы
Первое, на что стоит обратить внимание при расчетах, — это как выбрать правильное сечение трубы нужного размера. Запомните, что для типичной лестницы с двумя опорами не следует выбирать трубку с очень толстыми или очень тонкими стенками. Использование слишком толстого металла может сделать конструкцию чрезмерно тяжелой, в то время как слишком тонкий профиль будет ненадежным.
Чтобы выбрать правильное сечение, подойдут данные, приведенные в следующей таблице. Длина стойки замеряется между опорными точками. Это предполагает, что можно предусмотреть усиливающие элементы, такие как балки и перекрытия, чтобы уменьшить свободную длину проема при необходимости.
Таблица максимальных нагрузок для лестниц, в зависимости от их длины и выбранного сечения профильной трубы:
| Длина лестницы в мм | 1000 | 2000 | 3000 | 4000 | 5000 | 6000 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Размер сечения трубы и толщина металла мм | Максимальная нагрузка на лестницу кг | |||||
| 50×25×2 | 684 | 167 | 69 | 34 | 16 | 6 |
| 60×40×2 | 1255 | 308 | 130 | 66 | 35 | 17 |
| 80×40×2 | 1911 | 471 | 202 | 105 | 58 | 31 |
| 80×40×3 | 2672 | 658 | 281 | 146 | 81 | 43 |
| 80×60×3 | 3583 | 884 | 380 | 199 | 112 | 62 |
| 100×50×4 | 5489 | 1357 | 585 | 309 | 176 | 101 |
Определение размера трубы необходимо производить лишь после того, как вы выберете конструкцию лестницы, установите ее основные параметры, произведите расчеты и составите план.
Для успешного строительства лестницы необходимо определить следующие параметры:
- Количество маршей в конструкции.
- Высота лестницы каждого из маршей, и угол наклона, который должен оставаться единообразным на всех уровнях лестницы, независимо от количества маршей.
- Способ соединения двух маршей — будет ли это площадка или забежные ступени.
- Число, ширина и высота ступеней.
- Периметр лестничного проема в перекрытии.
- Исходя из рассчитанных размеров и готового чертежа — процент необходимого для монтажа конструкции материала.
Все эти параметры могут варьироваться в зависимости от конкретного случая, так же как и различные площади под лестницу и высота потолков, поэтому замеры всегда производятся индивидуально.
Размер отверстия в крыше зависит от угла наклона верхней части конструкции. Проем должен начинаться в точке, где расстояние от крыши до лестницы должно составлять не менее 2000 мм — это даже чуть больше роста высоко подает человека.
Следует учитывать, что угол наклона лестницы зависит от высоты стояка (т.е. высоты лестничного марша плюс толщина перекрытия) и от доступного пространства для каркаса конструкции, т.е. от длины горизонтальной проекции лестничного марша на уровне пола. Если размер помещения не позволяет провести один марш (что часто случается), его делят на два или больше. В этом случае расчет проводится отдельно для каждой ступени, но с учетом обязательного – угол наклона и размеры ступеней должны оставаться одинаковыми для всех лестниц.
Как cделать винтовую лестницу
Винтовая лестница, известная также как спиральная, имеет особую ценность для межэтажных пространств. Главным образом по следующим причинам: во-первых, она обладает привлекательным внешним видом, часто становясь центральным элементом интерьера. Винтовые лестницы реализуются в огромном ассортименте, поэтому можно найти подходящий вариант практически для любого интерьера. Во-вторых, компактные конструкции такого типа освобождают пространство, которое занимали бы стандартные лестницы. Для создания винтовой лестницы требуется труба диаметром не менее 80 мм с толстыми стенками. Длина этой трубы определяется высотой всей конструкции. Ширина дорожки (длина ступеней) может варьироваться в зависимости от общего диаметра конструкции; для малонагруженных лестниц подойдет ширина 140 см, а для более интенсивного использования лучше выбрать диаметр в 2 м.
Важно: верхняя нога не должна перекрывать нижнюю и должна находиться на расстоянии около 2 м друг от друга.
Для обеспечения правильного вертикального положения центрального столба его необходимо установить с помощью отвеса и спиртового уровня. Кроме того, пол в месте установки должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать вес конструкции и людей, находящихся на ней.
Ступени и втулки. Изготавливают либо рамку ступеней, либо всю ступень. Предпочтителен первый вариант, так как рамка составляется из уголков. Ступени имеют трапециевидную, почти треугольную форму. Средний размер не должен быть меньше 20 см. Дерево также часто служит облицовочным материалом. Сначала ступени крепятся к втулкам. Втулки также изготавливаются из трубы, диаметр которой немного больше диаметра центральной стойки. Высота втулок должна составлять от 200 до 260 мм. Приварив ступень к втулке, вы просто фиксируете её на центральном столбе.
Совет: Если диаметр втулок слишком велик, и ступени не плотно держатся на стойке, решением проблемы станут уплотнительные кольца из трубы с подходящим диаметром. Кольца привариваются к внутренней стороне втулок таким образом, чтобы они плотно прилегали к столбу.
Столб можно надежно зафиксировать только после установки всех ступеней. Установка на деревянных полах производится легко — используются анкерные болты и радиальные дюбели. При установке на бетонный пол необходимо выполнить дополнительное бетонирование.
Дополнения
Если одна из несущих балок упирается в стену, следует использовать дополнительные крепления. При этом, из-за значительного веса металлических конструкций, часто требуется установка дополнительной арматуры, которая устанавливается, к примеру, под площадками или ступенями между коридорами. Для этой же цели возводятся перегородки из кирпича или бетона.
Явным преимуществом металлических лестниц является их долговечность в сочетании с изысканным внешним видом. Кроме того, в отличие от деревянной конструкции, металлическая рама не издает шумов. Оптимальный выбор — сочетание конструкции из дерева и металлического каркаса. Это позволяет устранить недостаток металлических лестниц в виде их «холодности». Лестница с деревянными перилами гораздо приятнее на ощупь и визуально.
Простейшая лестничная конструкция
Приставная металлическая лестница является самым простым вариантом. Для её изготовления потребуются сварочные работы. Чтобы сделать двухметровую конструкцию, необходимо использовать две трубы диаметром 5-6 см, а также 6-7 распорок — труб с круглым сечением 2,5-3 см и длиной 0,7 м. Верхняя ступенька приваривается к верхней части каждой опоры на расстоянии 25 см. На 25 см больше можно использовать для определения позиции оставшихся ступеней, после чего они свариваются вместе для создания лестницы.
Сегодня доступны сборные металлические рамы. Такой вариант сборки не требует сварки или проведения работ, таких как шлифовка, зачистка, грунтовка и покраска. Все уже готово, и вам лишь нужно собрать все согласно входящей инструкции.
Если в проекте планируется создание винтовой лестницы, краткая пошаговая инструкция включает в себя следующие этапы:
- Установите стойку, используя специальный крепеж, чтобы прикрепить ее к полу.
- Присоедините ступени к стойке с использованием шайб и втулок.
- Поверните все ступени на необходимый угол. Положение верхней и нижней ступеней устанавливается в первую очередь.
- Установите дополнительные кронштейны — верхняя ступень должна быть надежно закреплена к перекрытию между этажами.
Сборка модульной лестницы
Стальные конструкции, которые связывают этажи и открытые пространства, также могут быть собраны по индивидуальному заказу. Это могут быть как винтовые, так и прямые лестницы. Если обратиться к профессионалам, можно заказать, например, проект с открытой рамой, а также более простую, незавершенную опорную конструкцию. Перед тем как начинать строить лестницу самостоятельно, будет логично проконсультироваться с профессионалом. Эти советы будут полезны даже тем, кто уже имеет достаточно большой опыт в строительстве.
Артур Комиссаров. Эксперт. Автор. Специалист «3 в 1». Он не только автор-специалист, но также руководитель компании «Завод металлокаркасных лестниц», г. Москва. Завод занимается производством лестничных конструкций.
