Лестница винтовая металлическая своими руками. Винтовая лестница – как самому составить чертежи и собрать безопасную конструкцию. Что нужно знать, чтобы расчет был правильным

Еще во времена давно забытого средневековья великие архитекторы знали о достоинствах винтовых лестниц. Их сооружали во всех замках исключительно с практической точки зрения, так как они служили своеобразным защитным элементом при нападении врага. Однако, пройдя длительный исторический путь, эти конструкции и в наше время не утратили популярность. Деревянные винтовые лестницы преображают интерьер, а также позволяют решать функциональные задачи в ходе обустройства дома.

Преимущества винтовых лестниц

Выбор подобной интерьерной детали говорит о том, что вы являетесь не только обладателем хорошего вкуса, но и прагматиком. Винтовые конструкции характеризуются рядом преимуществ:

Экономия пространства. Особенно это актуально для небольших по площади помещений. Даже 1,5 м² достаточно для того, чтобы поставить лестницу. Она располагается вокруг специальной опоры и словно зависает в воздушном пространстве. Именно такое свойство конструкции позволяет экономить полезную площадь.
Визуально увеличивает высоту низких помещений.
Строительство винтовых лестниц будет значительно ниже по цене, чем маршевых. Это обусловлено относительно небольшим количеством расходных материалов при производстве изделия и невысокими трудозатратами во время его установки.
Несложный процесс изготовления и простой монтаж позволяют сделать лестницу без помощи специалистов.
Винтовые конструкции прекрасно подходят для частного дома или квартиры, так как там отсутствует чрезмерно оживленное движение.

Сооружая у себя дома винтовую лестницу, не следует забывать о технике безопасности. При крутом подъеме конструкции и недостаточно широких ступенях неосторожность и быстрая ходьба могут привести к травме. Но этот недостаток легко устранить за счет крепких поручней. Кроме того, важно правильно произвести расчет размера конструкции, включая забежные ступени и ширину проступи.

Какие материалы можно использовать

В производстве винтовых лестниц применяют различное сырье, от которого напрямую зависит их качество и длительность срока службы.

В роли несущего конструктивного элемента чаще всего служит труба из металла либо деревянный столб. Нередко опору изготавливают из камня, кирпича, бетона и даже асбестоцемента. Ступени крепятся уже к готовому несущему элементу несколькими способами: сваркой, болтами или муфтами.

Перила принято делать из металла, твердых древесных пород или комбинации этих материалов. Что же касается ступеней, то на смену традиционным вариантам из бука, дуба и ясеня пришли изделия из стекла и пластмассы.

Для изготовления винтовых лестниц используют также фанеру. Из этого материала можно делать как отдельные элементы, так и всю конструкцию в целом. Винтовая лестница из фанеры отличается своей экологичностью и невысокой стоимостью.

Для лестницы можно использовать фанеру: в качестве элементов или полной конструкции

Разновидности конструкции

Винтовые лестницы имеют несколько модификаций, отличающихся друг от друга особенностями конструкции и способами крепления ступеней. Однако независимо от их разновидности, ступени устанавливаются всегда радиально с незначительным поворотом каждой из них. В таком положении они напоминают резьбу винта, поэтому данная модель лестниц получила соответствующее название.

Таким образом, выделяют следующие типы конструкций винтовых лестниц:

С опорой ступеней на внутренний столб и одну или две стены, расположенные по периметру. Подобные конструкции строятся в неширокой нише или в углу помещения.

С консольным защемлением ступеней на несущем элементе.

С креплением ступеней к изогнутым тетивам.

Это наиболее распространенные типы винтовых устройств, которые под силу построить мастеру-самоучке. Другие разновидности считаются более сложными, поэтому их изготовку и монтаж лучше доверить настоящим профессионалам.

Элементы винтовой конструкции

Прежде чем приниматься за изготовление деревянной винтовой лестницы своими руками, разберемся в следующих вопросах:

из каких элементов она должна состоять;
месторасположение составных частей;
способы крепления элементов.

Лестничная конструкция имеет следующие составляющие:

ступеньки;
заключительная площадка, расположенная сверху;
столб, предназначенный для опоры перила и балюстрады;
главный несущий элемент, являющийся основой конструкции;
цилиндры, из которых состоит опорный столб;
балясины, поддерживающие перила;
перемычки;
перила в форме винта;
заграждение на верхнем этаже.

Схема элементов конструкции

Вышеперечисленные составляющие образуют единое устройство путем их соединения в узлах:

Узел «А». Здесь соединяется несущая стойка или труба с заграждением на верхнем этаже. Для этого в тыловой части столба или трубы закрепляется болт либо винт, на который надевается через сквозное отверстие поручень. Сверху привинчивается декоративная крышка, предназначенная для его фиксации.
Узел «Б» – это место, где соединяются опорный столб и втулка, которая установлена в отверстие ступени.
Узел «В». В этом участке к опоре крепят шайбы и гильзу, выполняющую декоративную и прижимную функции.
Узел «Г» – место крепления опоры и основания, установленного в полу.

Соединение узлов

Расчет параметров винтовой лестницы

Процесс изготовления составляющих частей конструкции начинается, прежде всего, с расчетов. При этом точность их проведения прямо пропорциональна уровню безопасности лестницы в целом.

Чтобы разобраться, как выполняются расчеты, предлагается взять для наглядности конкретный пример со среднестатистическими показателями. Допустим, что ширина лестничного прохода составляет 90 см (как правило, ее размеры варьируются от 70 до 100 см), высота – 270 см, а диаметр опоры – 30 см.

Определяем диаметр винтовой лестницы, то есть вид сверху в проекции. Для этого ширину лестничного прохода увеличиваем в два раза и прибавляем к полученной цифре диаметр центральной стойки:

(90×2)+30=210 см

Делаем рисунок будущей конструкции. Правильно выполненные чертежи винтовой лестницы из дерева – это гарантия получения хорошего результата.

На листе бумаги чертим окружность, диаметр которой мы получили в предыдущем пункте (210 см). Для удобства рекомендуется использовать масштаб 1:10. Таким образом, диаметр окружности на чертеже составит 21 см.

Чтобы отобразить на рисунке траекторию перемещения человека по лестнице, внутри чертится еще одна окружность. Ее радиус равняется сумме радиуса опоры и лестничной ширины, деленной на 2.

(90+15)/2=52.5см

Рассчитываем число ступеней в каждом витке. Чтобы получить этот параметр, необходима средняя ширина ступени. Учитывая, что обычная ширина этой части конструкции составляет у внешнего ограждения 40–45, то для расчета берется приблизительно середина (траектория перемещения человека) – 25 см.

Для получения точного количество ступеней следует разделить длину окружности, отражающую траекторию движения, на среднюю ширину ступеньки.

(2×3,14×52,5)/25=13,18

Округлив, получим результат 13 ступеней.
Находим высоту ступеней. Делим первую окружность на 15 частей одинакового размера. При этом следует учитывать, что расстояние между первой и последней ступенькой приблизительно равняется росту высокого человека. К примеру, 1м 90 см. К этому показателю добавляется сверху 10 см резерва и толщина ступени 3 см.

190+10+3=203 см

Определяем высоту каждой отдельной ступени. Для этого высота витка делится на количество ступеней:

Важные нюансы при расчетах и монтаже

Даже небольшие погрешности, допущенные при расчетах, изготовке или установке конструкции, способны привести к тому, что лестница будет небезопасна при подъеме и спуске. Поэтому в процессе работы не рекомендуется пренебрегать правилами и рекомендациями профессионалов:

середина ступени – это место, куда чаще всего ступает нога человека при подъеме и спуске; для уверенного шага ее ширина должна быть не меньше 20 см.
минимальный диаметр опоры равен 5 см.
винтовая лестница и подступенки – это не лучшее сочетание; они мешают полностью поставить стопу, что опасно соскальзыванием ноги и получением в результате этого травмы.
в одном лестничном витке должно быть минимум 11 ступеней.
высота витка определяется исходя из роста самого высокого члена семьи плюс запас до 20 см; если проигнорировать данную рекомендацию, то при поднятии и спуске придется в некоторых местах наклоняться, чтобы не получить травму головы.

Изготовление элементов конструкции

Для изготовления опоры используют трубы из металла диаметром не менее 5 см, а также столбы из таких материалов, как бетон, кирпич и дерево. Их диаметр может варьироваться от 15 до 50 см, а в некоторых случаях и больше.

Центральный столб – основной несущий элемент конструкции

С металлической, бетонной или кирпичной опорой работать сложнее всего. Чтобы зафиксировать на ней ступени, применяют сварку, болты, муфты. К деревянному столбу элементы можно прикрепить без особых трудностей, используя любой метод. Это могут быть металлические уголки или бруски из дерева, которые устанавливают в вертикальном положении в межступенчатые зазоры.

Так как центральная стойка является основным несущим элементом, она должна отличаться высокой прочностью и выдерживать не только общую нагрузку всей конструкции, но и вес человека с багажом.

Ступени

Самым распространенным материалом для их изготовления являются такие древесные породы, как дуб и бук. В отличие от сосны или ели они имеют плотную структуру и способны выдержать возложенную на них нагрузку.

Толщина ступеней зависит от высоты конструкции. Если лестница будет не выше двух метров, то она составляет минимум 5 см. У более высоких конструкций она должна превышать 6 см.

Подбирая материал для ступеней, обращайте внимание на степень его просушки и обработки. По мнению специалистов, покупать лучше оструганные доски. Неравномерно просушенное дерево начнет со временем терять влагу и изменять первоначальную форму. В результате этого потребуется дальнейшая замена ступени, иначе может нарушиться прочность всей лестничной конструкции.

Мастера со стажем рекомендуют применять для ступеней клееную древесину, которую несложно сделать самому. Длина панели из брусков равняется длине ступени, а ширина должна быть такой, чтобы вмещались две размещенные в разных направлениях ступени.

Для изготовления клееной древесины необходимо выполнить следующие действия:

Собрать бруски в панель так, чтобы в близкорасположенных деталях структурный рисунок был направлен в разные стороны.
Промазать составляющие элементы панели клеем, стянуть струбцинами и дождаться полного высыхания изделия.

Схема изготовления клееной древесины

Чтобы сэкономить время и силы, нужно заранее подготовить шаблон ступени, по которому они будут расчерчены. Он подготавливается на основании произведенных ранее расчетов и с учетом припуска 0,5 см.

Перенося контуры шаблона на брусковую панель, нужно быть предельно внимательным. Важно точное отображение габарита широкого края детали и предусмотренного под стойку отверстия.

Отдельного внимания заслуживает верхняя ступень конструкции. Она представляет собой площадку, соединяющую лестницу с полом на верхнем этаже. По размеру она больше других ступеней. Кроме того, длину этого элемента иногда нарочно делают еще большей с целью упрочнения лестничной конструкции.

Изготовление верхней ступени

В конце проделанной работы изготовленные ступени складывают в стопку и прочно фиксируют между собой с обеих сторон. Данный «пакетный» способ используют для проделывания отверстий под опорную стойку.

Ограждения и перила

Следующим шагом является изготовление балясин. Для этой цели понадобится клееный брус с минимальным сечением 5×5 см и токарный станок. При отсутствии возможности сделать самому эти элементы их можно купить.

Для обеспечения жесткости конструкции крайним стойкам придают такую форму, чтобы они смогли одновременно соединить две ступени. Это позволит предотвратить их поворачивание на центральной опоре.

Способы крепления стоек-балясин бывают разные:

путем их вклеивания в проделанные отверстия;
фиксация к ступеням с помощью специальных креплений;
приклеивание при помощи сделанных внизу стоек выпилов.

Завершающим этапом является нанесение разметки и спиливание верхушек балясин под углом в зависимости от наклонов и поворотов лестничной конструкции. Прекрасный вид винтовым лестницам придают извитые перила из дерева.

Изготавливают их несколькими методами:

вырезание из цельного куска древесины составных элементов перила и их дальнейшая сборка;
вырезание перил из клееной древесины;
соединение элемента из не очень плотного деревянного шпона.

Схема извитых перил из дерева

Любой из этих методов изготовления является довольно сложным. Для этих целей понадобится соответствующий материал и специальный инструмент. Специалисты рекомендуют купить готовые поручни под заказ в специализированной фирме. Вашей задачей будет только установить их, хотя и эту работу можно доверить мастеру своего дела.

Что касается ассортимента, то на рынке представлен широкий выбор поручней, отличающихся друг от друга по внешнему виду, материалу и цене. Те, кто предпочитает дворцовую роскошь, может купить для винтовых деревянных лестниц на второй этаж резные перила. А для более экономных клиентов есть пластиковые перила с имитацией фактурного рисунка древесины.

Сборка винтовой лестницы

Прежде чем приступать к установке конструкции, необходимо определиться с ее месторасположением и с тем, будет ли она соприкасаться со стеной. Справившись с этой задачей, можно приступать к выполнению пошаговой инструкции:

Вырежьте в перекрытии окружность требуемой формы и сделайте декоративное обрамление краев.

Дальнейшие действия зависят от особенностей опорной стойки:

Если вы приобретаете готовый набор винтовой лестницы, то состоящая из отдельных частей опора собирается одновременно со ступенями.
Если используется монолитная бетонная или кирпичная опора, то на ней наносятся метки, где в дальнейшем будут крепиться кронштейны. Они служат для укладки и фиксации ступеней.
На деревянный опорный столб большого диаметра ступени крепятся с помощью брусков, высота которых равняется расстоянию между ступенями. Бруски с сечением 3×5 см или 5×5 см крепятся к размеченным на столбе местам саморезами.
При укладке первой ступени можно подложить с ее широкой стороны деревянный брусок крупного размера.
Верхняя ступень крепится к полу второго этажа.
После выставления всех ступеней необходимо установить балясины. Закреплять их можно только после того, как будут срезаны их верхушки под углом, зависящим от уклона и поворотов лестницы.
Устанавливаются и закрепляются саморезами перила. Чтобы не повредить стойки, рекомендуется сделать предварительно каналы под саморезы.
Затем крепится плинтус, если это предусмотрено проектом.

Четко выполнив руководство по монтажу винтовой лестницы, приступайте к заключительной отделке. Подберите для конструкции подходящую краску, морилку или обычный бесцветный лак.

Винтовые конструкции – это прекрасное дизайнерское решение для вашего дома или дачи. И независимо от того, выбрали ли вы дорогой вариант или эконом-класс, результат в любом случае вас порадует.

Видео-инструкция по сборке модульной лестницы

Оригинальные винтовые лестницы из дерева – фото

Компактная конструкция винтовой лестницы идеально сочетает в себе легкость и прочность, вносит в интерьер элемент оригинальности и необычности, вместе с тем имеет ряд других, практичных и прикладных преимуществ.

Рассмотрим технологию устройства винтовой лестницы, какой материал использовать, как рассчитать и как изготовить элементы конструкции.

Плюсы винтовых лестниц

Во-первых, винтовая лестница не занимает много места, поскольку она располагается вокруг специальной опоры и как бы «висит» в воздухе. В случае ограниченной площади, это весомый аргумент. Достаточно 1,5 кв. м для устройства такой конструкции.

Во-вторых, стоимость винтовой лестницы несколько меньше цены на сооружение привычных .

В-третьих, довольно несложный принцип изготовления, конечно, нужно обладать определенными навыками и инструментом, но вполне можно сделать своими силами.

В-четвертых, эффективность использования в собственных домах или квартирах, где нет интенсивного движения людей и можно спокойно подняться на второй этаж.

Важно при этом помнить, что ступени винтовой конструкции не очень широкие и при достаточно крутом подъеме, это становится источником повышенной опасности. Следовательно, по такому сооружению рекомендуется ходить не очень быстро и соблюдать правила осторожности. Компенсировать этот недостаток можно, устроив надежные поручни. Еще важнее точный расчет размеров лестницы и в частности, забежных ступеней и ширины проступи (горизонтальной поверхности).

По сути, сделать винтовую лестницу для дома, которая станет изысканным компонентом помещения, можно и самостоятельно, помня о нюансах, имеющих принципиальное значение:

Профессионалы советуют для комфортного движения делать ширину пролета не меньше 100 см, тогда ширина конструкции получается чуть более двух метров, при условии, что несущая опора будет иметь диаметр 20-50 мм.

Недорогим и в то же время надежным вариантом, который является одним из самых распространенных, считается конструкция, когда ступени закреплены на несущей опоре и винтовых поручнях с балясинами.

Другая конструкция, с гнуто-клееными поручнями, с закрепленными на них ступенями и подступнями без сооружения опоры в центре, значительно дороже и требует больше трудозатрат.

Взятый в горизонтальной плоскости лестничный винт может иметь форму круга или многоугольника (когда конструкция находится около стен). Чтобы установить ступеньки, делаются углубления в стене, где готовят закладки для последующего монтажа.

Какие материалы использовать для изготовления винтовых лестниц?

От выбранного материала зависит прочность и долговечность лестницы. В качестве главного несущего элемента конструкции подойдет асбоцементная или металлическая труба, на которую способом сварки, болтового или муфтового соединения крепятся ступени. Иногда при изготовлении опоры применяют кирпич, бетон, камень или дерево.

Перила делают из дерева твердых пород, металла, возможно их комбинированное применение. Помимо традиционных буковых, дубовых, ясеневых и металлических ступеней сегодня нередко встречаются стеклянные или пластмассовые ступени.

В целях достижения долговечности, надежности и повышения безопасности следует придерживаться следующих рекомендаций:

Винтовая конструкция, у которой внутренняя кромка горизонтальной плоскости является свободной, уменьшает опасность соскальзывания при подъеме и спуске по узкой части степеней. Подобный вариант называют лестницей без вертикальной плоскости, и она имеет более высокие показатели безопасности.

Передвижение по лестнице обычно происходит по середине ступеней, поэтому рекомендуется делать их шириной около 20 сантиметров. Уже в 15-ти см от центральной опоры ширина ступеней должны быть не меньше 10-ти см.

Длина ступеней зависит от назначения лестницы. В случае редкого использования можно ограничиться размером в 0,6 м при диаметре 1,4 м. Оптимальный размер несколько больше: ступени – 0,8 м, диаметр – около 2 м.

При расчете проектных данных следует предусмотреть, чтобы высота для прохода человека обеспечивала возможность передвижения по следующему витку, что составляет около двух метров.

Для центральной опоры оптимальным представляется использование толстостенной металлической трубы (диаметром около 50 мм), что придает всей конструкции необходимую крепость. Опора должна устанавливаться точно вертикально, а точка, на которую она опирается, должна обладать способностью нести всю нагрузку.

При деревянном покрытии вертикальная стойка монтируется с помощью анкерных болтов и необходимого крепежа. Возможен вариант крепления путем заливки бетоном с применением растяжек.

Чтобы закрепить ступени на центральной стойке, с узкой стороны ступени сверлят отверстия с диаметром, который равен диаметру стойки. Ступеньки устанавливаются посредством втулок, их высота должна быть такой же как высота вертикальной плоскости. Горизонтальные плоскости и втулки необходимо проложить шайбами, предохраняющими дерево от деформации. Размер втулок следует рассчитывать, прибавляя размер всех шайб, иначе высота всего сооружения получится больше предварительных данных.

Длина ступеней прямо соотносится с размером проема в перекрытии, а их число получим, разделив высоту лестницы на 18-20 см (расстояние между ступнями), не забывая прибавить толщину ступенек.

Для придания конструкции прочности последующие ступени укладывается с небольшим нахлёстом на предыдущие и закрепляются кронштейном, который ставится между смежными краями ступеней в их широкой части.

Монтаж винтовой лестницы

Сборка винтовой лестницы ведется в следующей последовательности: установка несущей стойки, установка в нужном порядке проступей и втулок. Далее следует монтаж ступеней, учитывая их точное начальное и конечное положение, в конце выполняется закрепление кронштейнов. Завершается монтаж крепежом верхней ступени к перекрытию. Остается только поставить перила и сделать поручни.

Расчет винтовой лестницы – чертежи и схемы

Винтовая лестница своими руками – видео инструкция по сборке

Деревянные винтовые лестницы - фото

Прекрасным способом стилистического решения помещения двухэтажного дома является винтовая металлическая лестница своими руками. С помощью массивных деревянных ступеней можно усилить деревенскую атмосферу дома, а с помощью ажурной ковки – стилистику модерна.

Преимущества

Выбирая между обычной маршевой лестницей и винтовой, предпочтение чаще всего отдают последней по нескольким причинам.

Во-первых, как уже говорилось, огромное значение для многих имеет возможность сэкономить пространство в помещении: вся конструкция располагается вокруг центральной стойки;
Во-вторых, сделать винтовую лестницу зачастую выходит дешевле и проще, чем традиционную;
Ну, и наконец, такая конструкция смотрится гораздо эффектнее и оригинальнее.

Важные моменты

Расставим основные акценты в процессе сооружения металлической винтовой лестницы, чтобы наша конструкция прослужила нам долго, была комфортной в эксплуатации и, самое главное, – безопасной:

Изготавливать забежные ступени рекомендуется без подступенка, так как это повысит безопасность и удобство лестницы такого типа;
Ступени имеют как правило форму усеченного треугольника. Собственно, они и являются забежными ступенями;
Подниматься и спускаться по такой конструкции будет удобно только в том случае, если ширина средней части ступеней будет не менее 20 сантиметров;
Важен и еще один размер: на расстоянии в 15 сантиметров от центральной опоры ширина ступени должна составлять не менее 10 сантиметров;
Длина ступеней металлической винтовой лестницы может быть выбрана разная, это зависит от того, насколько часто и интенсивно вы ее эксплуатируете;
При малой загрузки достаточно сделать ее диаметр примерно равным 140 сантиметрам. Тогда длина ступеней будет составлять примерно 60 сантиметров. Если у вас большая семья и лестницей на второй этаж вы пользуетесь часто, выберите общий диаметр, равным 2 метрам тогда длина ступеней составит минимум 80 сантиметров;
Проектируя винтовую лестницу учтите, что она должна быть устроена так, чтобы человек среднего роста не задевал головой о ступени следующего витка;
С целью придать всей конструкции достаточную прочность позаботьтесь о том, чтобы центральная опорная стойка была изготовлена своими руками из надежного, прочного металла. Лучше если это будет труба диаметром не менее 80 мм. Опорную стойку выставляют строго по вертикали с помощью отвеса. Нижняя точка опорной стойки закрепляется в той точке пола, которая способна выдержать достаточно высокую нагрузку;
Закрепить опорную стойку гораздо проще на деревянном полу, как показано на видео. Достаточно применить специальное радиальное крепление и анкерные болты. Если же пол бетонный, основание стойки придется забетонировать путем установки растяжек;
Чтобы можно было закрепить ступени на центральной опорной стойке в их самой узкой части с помощью дрели и насадки-коронки своими руками сверлят отверстия диаметром, соответствующим диаметром трубы. Между ступенями на опору насаживаются втулки – длина втулок должна соответствовать расчетному расстоянию между ступенями. Чтобы предохранить древесину ступеней между основаниями втулок и поверхностями ступеней вставляют металлические шайбы. Их толщина должна учитываться в общей высоте конструкции. При этом учтите, что расстояние между ступенями удобнее всего сделать равным 15-20 сантиметрам. Если добавить к этому размеру толщину ступеней, получится общая высота лестницы;
С помощью кронштейнов-креплений в местах нахлеста широкой части ступеней можно дополнительно укрепить конструкцию винтовой лестницы.

Поэтапное возведение

Сборку металлической конструкции следует начать с работ по установке центральной опорной стойки;
Затем вокруг нее последовательно нанизываются втулки, шайбы и ступени;
Когда эта часть работы сделана, ступени поворачивают вокруг стойки на нужное расстояние по принципу веера. Ориентиром служат первая и последняя ступень, которые раньше других закрепляют в правильном положении;
Следующий шаг – установка дополнительных крепежных кронштейнов. Верхняя ступенька надежно крепится к межэтажному перекрытию;
Последним этапом монтажа станет установка перильных стоек и поручней.

Металлическая винтовая лестница, своими руками сделанная, является идеальным сочетанием элегантности конструкции и прочности материала.

Преимущества:

возможность предварительно выполнить все комплектующие;
сборка очень проста;
устойчивость к повреждениям;
долговечность конструкции;
разнообразие конструкций;
вероятность комбинирования с другими материалами: бетоном, деревом, пластиком.

Металлические винтовые лестницы бывают кованые или сварные.

Технология ковки очень сложна. А овладеть умением сварочных работ можно за довольно короткое время.

Инструменты:

болгарка;
электродрель;
сварочный аппарат;
строительные уровни;
ножовка по металлу;
гаечные ключи;
молоток.

Выбор металла

В последнее время набрали популярность литые чугунные винтовые лестницы. Эти изделия прочные, надежные и красивые. Единственный их недостаток – сложность выполнения и дороговизна. Поэтому, чтобы сделать металлическую винтовую лестницу своими руками, лучше использовать сталь. Это более дешевый и практичный материал. Можно использовать алюминий, но его зачастую применяют для производства комплектующих, таких как перила. Для выполнения несущих элементов алюминий не подходит.

Вернуться к оглавлению

Выбор конструкции винтовой лестницы

Зависимо от типа несущего элемента, винтовые лестницы монтируются:

на косоурах. Ступени сверху укладывают на несущую балку и крепят к ней. Торцы ступеней оставляют открытыми;
на тетивах. Ступени крепят на внутреннюю сторону несущих балок, торцы не видны;
на больцах. Есть 2 варианта. Первый – несущей балки нет, ступени закрепляют на стене с помощью специальных болтов. Второй – у лестницы есть центральная опора, ступени укрепляют между собой больцами.

Вернуться к оглавлению

Расчет винтовой лестницы

Его выполняют с упором на удобство и безопасность использования. Для этого нужно изучить нормы, размеры, ограничения и требования (ГОСТ и СНиП).

Размеры винтовой лестницы

H – высота подъема (расстояние от пола первого этажа до пола второго этажа);
H 1 – расстояние между витками. Должно быть не меньше 2 м;
h – высота подступенка. Должна варьироваться от 15 до 19 см;
h 1 – глубина проступи. Значение может варьироваться от 25 до 30 см для главных лестниц, для служебных может быть немного уменьшено.

Вернуться к оглавлению

Требования безопасности

Требования и нормы, которые предъявляются к винтовой лестнице, основаны на ГОСТ и СНиП.

глубина проступи с высотой подступенка могут меняться в указанных пределах, но обязательно необходимо выполнение соотношения: 2h + h 0 = 60…65 см;
около центрального столба глубина проступи должна быть не менее 10 см;
если ширина самой конструкции более 1,5 м, нужно установить дополнительный центральный косоур;
ширина ступени для главных лестниц должна быть не менее 90 см;
размеру лестничного проема нужно быть шире радиуса винтовой конструкции на 10 см с каждой стороны, чтобы не царапать руки о перекрытие;
если ширина лестничного марша менее 1,5 м, то изделие оборудуют перилами высотой 90-100 см;
соотношение толщины проступи к ширине – 1:20.

Вернуться к оглавлению

Расчет винтовой лестницы

R = 1,8 м – внешний радиус конструкции;
r = 0,8 м – внутренний радиус. Он равняется радиусу изгиба стены, вдоль которой идет металлическая лестница;
H = 3 м – высота конструкции;
Угол закручивания конструкции 270 ° .

Рассчитывается длина лестницы (L 1) по ее внешнему радиусу. Потому как конструкция проходит 3 / 4 круга, или 270 ° , то длина по внешнему краю равна:

L 1 = 3 / 4 * 2πR = 3 / 4 * 2 * 3,14 * 1,8 = 8,5 м.

Длина лестницы по внутреннему краю (L 2) вычисляется аналогично.

L 2 = 3 / 4 * 2πr = 3 / 4 * 2 * 3,14 * 0,8 = 3,8 м.

Эти показатели определяют длину боковых косоуров, внутреннего и внешнего.

Если взять высоту ступени h = 15 см, то определить количество ступеней (n) можно по формуле:

n = H/h = 3/0,15 = 20.

Выходит, что у лестницы будет 20 ступенек. Но роль последней ступеньки выполнит площадка второго яруса, значит будет 19 ступенек.

Теперь, если разделить L 1 и L 2 на 19, то получится значение глубины проступи у внутреннего края (h 1 = 19 см) и у внешнего края (h 2 = 44 см) соответственно.

Зная размеры ступенек винтовой лестницы, можно определить кобылки, которые используют для их крепления, а еще количество уголков, требуемых для выполнения кобылок.

Для внешнего косоура необходимо 19 кобылок (по количеству ступеней) с размерами сторон 15 и 44 см, на внутренний – 19 кобылок 15 см на 19 см.

Затем рассчитывается длина лестницы по основной линии подъема (L 0) и глубина проступи (h 0) в данном месте.

L 0 = 3 / 4 * 2πR 1 , где R 1 = 2/3 R = 1,2 м следовательно

L 0 = 3 / 4 * 2 * 3,14 * 1,2 = 5,6 м

h 0 = L 0 / 19 = 30 см.

Потом нужно проверить результаты по формуле 2h + h 0 = 60…65 см. Если уравнение не сойдется, нужно подкорректировать высоту ступени и пересчитать показатели.

Вернуться к оглавлению

Расчет площадки конструкции

Рассчитываются размеры лестничной площадки верхнего яруса. Если делают 1 шаг, то поднимаются на высоту 15 см. Если преодолеть 5 ступеней – 75 см. Высота перекрытия равняется 20 см, тогда на 5-й ступени высота до потолка составит 205 см, что допускается, поскольку величина H 1 должна быть не меньше 2 м. Т.е, под площадкой второго яруса может быть не больше 5 ступенек.

Проекция винтовой лестницы на горизонтальную плоскость будет выглядеть так: начало конструкции отмечено вертикальной жирной чертой. Конец стрелки укажет на выход. Площадка второго яруса отмечена белым цветом, под ней первые 5 ступенек.

Вернуться к оглавлению

Винтовая лестница на двух косоурах

Если решено выполнить винтовую лестницу из металла на двух косоурах, то их длины будут равняться 8,5 м для внешнего и 3,8 м для внутреннего (расчеты сделаны выше). Можно заказать сварку профиля либо сделать каркас из стали своими руками.

Потребуется металлический профиль с прямоугольным сечением. Вырезаются из него «косынки». Одни – по высоте подступенка, другие – по глубине проступи. Затем сваривают их под прямым углом. Получится каркас в форме «лесенки».

Если подразумевается сделать открытый каркас, который видно и он не закрыт обшивкой, тогда нужно поработать со сварочными швами, чтобы их не было видно. Готовую конструкцию покрыть эмалью.

Устанавливают деревянные ступени на лестницу из металла. Проступь прикручивают саморезами к профилю или закрепляют при помощи уголков, установленных на внутренней стороне каркаса.

Обязательно установить ограждения. По внешней части лестницы перила из нержавеющей стали приваривают к каркасу ступенек, а по внутренней – укрепляют к стене. Стену внизу защищают калошницей. Стойки перил приваривают с промежутком 60 см друг от друга. Высота поручня равна 90 см, промежуток между стойками нужно закрыть панелями. Еще можно установить алюминиевые перила. Отделка винтовой лестницы из металла окончена.

Металл прекрасно подходит для сборки разнообразных лестничных конструкций. На фоне других существующих материалов он отличается хорошими показателями продолжительности срока службы, надежности и несущей способности.

Из рассматриваемого материала можно изготавливать как малогабаритные лестничные конструкции с небольшим весом, так и основательные лестницы любого уровня сложности и конфигурации. Правильно собранная лестница из металла способна органично вписаться почти в любой интерьер. Такая конструкция будет уместна и внутри комнаты, и за его пределами.

Дополнительное преимущество – обыкновенную металлическую лестницу можно собрать собственными руками. Для этого достаточно изучить приведенные далее рекомендации и сделать все в соответствии с инструкцией.

По конструктивным свойствам внутренние и наружные металлические лестницы не имеют существенных отличий от своих деревянных и бетонных аналогов. Перед началом работы нужно обязательно подготовить проект лестницы и выбрать самую рациональную форму изделия.

В соответствии с методом изготовления металлические лестницы подразделяются на сварные и кованые варианты. Мастерство ковки, конечно же, быстро освоить не получится, а вот для изготовления простой сварной лестницы достаточно хорошей теоретической базы и пары практических уроков. Однако для начала нужно подобрать оптимальный вариант будущей конструкции.

Типы лестничных конструкций

Среди наиболее популярных самодельных лестниц нужно выделить:

лестницы с косоурами . В данном случае ступени фиксируются на своего рода металлических хребтах;
лестницы на больцах . Бескаркасная система. Ступени крепятся к несущей стене. Для крепления используются специально предназначенные для этого болты;
лестницы на балках . В данном случае основа конструкции представлена тетивами. Между ними закрепляются подступенки и проступи либо же только проступи;
лестницы винтового типа. Конструкция имеет спиральный вид и крепится к несущей центральной опоре;
лестницы сборного типа . Собираются из готовых модулей. Процесс сборки предельно прост.

Вне зависимости от типа лестницы, ее можно опирать исключительно на перекрытие. Чтобы дополнительно повысить общую надежность конструкции под площадками лестничной конструкции можно разместить дополнительные опорные элементы.

Также вы можете закрепить площадки консолями, а стойки незаметно разместить в пространстве стены.

Нередко для размещения лестницы возводится отдельная несущая перегородка из кирпича либо бетона.

В этом моменте вам предстоит разобраться самостоятельно, ориентируясь на личные предпочтения и полученные выше рекомендации.

Варианты комбинирования

Металл можно сочетать практически с любыми отделочными материалами. Он замечательно гармонирует со стеклом, разнообразным камнем, бетоном, а также древесиной и кирпичом.

Самодельную лестницу из металла можно оборудовать любым видом ограждения: как обыкновенными вертикальными стойками, так и необычными экранами из перфорированной стали и стекла, резными изделиями, элементами ручной ковки, прокидами и т.д.

Элементы ограждения можно крепить с использованием болтов либо же сварки к торцу ступеньки, также их устанавливать непосредственно на ступеньки.

В соответствии с личными предпочтениями владельца, эксплуатационной спецификой и особенностями стилистики, несущую часть металлической конструкции можно дополнить ступеньками из рифленого металла, арматурной стали, бетона, керамогранита и множества других материалов.

В частных домах наиболее органично смотрятся металлические лестницы с деревянными ступеньками. Вне дома лестница может состоять полностью из металла. Внутри же каркас желательно обшить другим, более приятным и привычным материалом.

На ступени лестницы можно уложить облицовочную керамику, прочный ламинат, ковролин и другие износоустойчивые материалы.

Руководство по сборке самодельной маршевой лестницы

В самостоятельной сборке металлической лестницы нет ничего сверхсложного. От вас требуется лишь во всем следовать инструкции и основательно продумывать каждое свое дальнейшее действие.

Подготовка

Перед началом работы подготовьте все необходимые для этого приспособления. Прежде всего, вам понадобится аппарат для сварки . Новички быстрее всего осваивают аппараты инверторного типа – они наиболее просты в обращении. При соответствующем опыте работы, можете использовать любой другой аппарат, подходящий для сварки используемого вами металла.

Также подготовьте механическую пилу, болгарку и наждачный круг. Если вы будете делать деревянные ступени, дополнительно подготовьте струбцины, электродрель с набором сверл, саморезы, циркулярную пилу.

Предварительно подготовьте проект будущей лестницы. Можете сделать его самостоятельно, заказать в специализированной компании либо же найти подходящие чертежи в открытых источниках. Таких источников довольно много, так что вы сможете безо всяких проблем подобрать вариант лестницы, оптимально подходящий конкретно для вашей ситуации.

Схема устройства простой металлической лестницы: 1 Швеллер. 2 Рифленые металлические ступени. 3 Стальные кобылки. 4 Места сварки. 5 Кронштейны крепления ступеней.

В основе простейшей металлической лестницы будет лежать поставленный на ребро швеллер размерами 8-10. Если вы планируете выполнять финишную обшивку лестницы, подготовьте для этого предпочитаемый материал, к примеру, деревянные доски либо листовой металл.

Ступени наружной лестницы лучше всего обшивать рифлеными металлическими листами либо другим нескользящим материалом.

Ограждения будут изготавливаться из угловой стали. Для создания опор под проступи подготовьте арматуру.

Первый шаг. Нарежьте арматуру на кобылки. Это специальные опорные приспособления, размещаемые на балке. Размеры и необходимое количество кобылок подбирайте в соответствии с условиями проектной документации для вашей лестницы.

Второй шаг. К стороне кобылки, на которой в дальнейшем будет «лежать» ступенька, приварите крепежные кронштейны.

Третий шаг. Приварите кобылки к установленному на ребро швеллеру. В этом вам поможет предварительно подготовленная разметка, выполненная в соответствии с проектной документацией.

Приложите второй швеллер к подготовленному швеллеру-балке с закрепленными на нем кобылками и поправьте разметку при обнаружении отклонений.

Для самостоятельной сборки обыкновенной лестницы с метровой шириной хватит пары косоуров либо тетивы. Если лестница будет иметь более внушительные габариты, оснастите ее тремя или большим количеством опорных балок.

Четвертый шаг. Соберите все элементы самодельной металлической лестницы в единую конструкцию при помощи сварки.

Пятый шаг. Обработайте металл грунтовкой, а после ее высыхания – специальным антикоррозионным составом.

В завершение останется установить собранную лестницу на опоры. Функции опоры могут выполнять стойки, качественно сваренные из швеллера, а также металлические уголки, прикрепленные к опорным балкам при помощи сварки.

При желании можете отдать предпочтение более сложной конструкции металлической лестницы с тетивой, вырезанной из толстого листового металла. Режьте в соответствии с проектом, максимально точно и аккуратно. В остальном же порядок сборки лестницы не будет иметь отличий от сборки вышерассмотренного варианта конструкции.

После сборки и установки конструкции приступайте к обшивке ступенек.

Обшивка ступеней

Для отделки ступеней металлической лестницы могут использоваться разнообразные материалы. В домашнем хозяйстве такая отделка наиболее часто выполняется с применением деревянных накладок.

Первый шаг. Разметьте на металлических ступеньках места размещения будущих отверстий под болты либо же саморезы с шагом в 150 мм. Расстояние между торцевыми краями ступеней и крепежными отверстиями должно быть не менее 20 мм.

Второй шаг. Прикрепите к проступям фанерную подложку. Фиксацию элемента выполняйте с использованием специального клеевого состава, обычно продаваемого с отметкой «с эффектом заполнения». Такой клей примечателен тем, что он не сминается после затвердения. Помимо этого, заполняющий клеевой состав позволяет устранить различные мелкие недостатки, неизбежно появляющиеся даже при наиболее высококачественной сварке.

Использовать для фиксации подложки простую монтажную пену запрещается – этот материал не имеет необходимой стойкости к смятию и очень быстро деформируется под воздействием механических нагрузок.

Третий шаг. Зафиксируйте деревянную накладку на проступи при помощи пары струбцин, а затем окончательно закрепите ее через предварительно подготовленные крепежные отверстия. В случае использования саморезов, размещайте их снизу в подтай. Если же крепление осуществляется болтами, фиксируйте открыто.

Выполните обшивку всех ступеней по приведенной выше схеме.

Таким образом, в самостоятельной сборке простейшей металлической лестницы нет ничего сложного. Изучив основные положения инструкции и узнав дополнительные нюансы, вы сможете справиться со всеми мероприятиями своими руками. Совершенствуйте навыки, и уже очень скоро вы сможете собирать более сложные и эстетически привлекательные лестничные конструкции любых размеров, типов и конфигураций.

Удачной работы!