Домашняя лестница на второй этаж своими руками из профильной трубы
Как рассчитать и сделать из профильной трубы лестницу в частном доме?
Выбор профильной трубы для монтажа лестниц обусловлен тем, что такая конструкция проще в эксплуатации и гораздо вариативнее в исполнении, она подойдёт для применения и в доме, и на улице. Однако изготовить надёжную конструкцию своими руками возможно только при наличии опыта сварочных работ.
Разновидности лестниц из профильной трубы
Профтруба – универсальный материал, одновременно лёгкий и прочный, эстетичный сам по себе и хорошо сочетающийся с другими строительными и отделочными материалами.
Изготовить из металлопрофиля можно как стационарные лестницы, располагаемые в доме и на улице, так и мобильные конструкции хозяйственного назначения.
Любая лестница состоит из ступеней и опорной системы – косоура, на который ступени опираются сверху, или тетивы, к которой ступени закрепляются торцом.
Опорной системой для лестниц из профтрубы обычно служит несущая балка, на которую сверху укладываются ступени.
- прямолинейный косоур – прямая балка располагается по всей длине лестничного пролёта, к основной балке приваривают ножки, на которые будут опираться ступени;
- ломаный косоур состоит из соединённых между собой горизонтальных и вертикальных отрезков трубы, образующих ступенчатую конструкцию, непосредственно на которую и опираются ступени.
Разновидность лестницы определяется конфигурацией её основных элементов: маршевые, винтовые лестницы и лестницы-стремянки отличаются строением. Дополнительные детали, такие как перила и балюстрады, добавляют конструкции удобства и эстетичности.
Маршевая
Конструкции этого вида наиболее удобны для спуска и подъёма и довольно просты в проектировании и монтаже, поэтому в частных домах именно их возводят чаще всего.
Состоит маршевая лестница из одного или нескольких маршей – расположенных в ряд параллельных ступеней, опирающихся на один косоур или два — три параллельных.
Одномаршевая конструкция может быть установлена внутри дома, если имеется достаточно места. При дефиците свободного пространства, которое можно использовать для организации перемещения между этажами, лестницу возводят в несколько маршей. При этом на поворотах конструкция дополняется площадкой или забежными ступенями.
Лестничная площадка придаёт дополнительную прочность, но существенно съедает пространство. Для экономии места между маршами делают забежные ступени – края у них не параллельны, ширина уменьшается от края лестницы к точке поворота.
Чтобы сделать конструкцию надёжнее и сэкономить пространство, маршевые лестницы располагают вдоль стен, а повороты стараются организовать в углах между двумя стенами.
Маршевые конструкции возводят и на улице – если дом имеет высокий цоколь или нежилой первый этаж, изготавливают одно – или двухмаршевое крыльцо.
Обратите внимание! Забежные ступени из-за разницы в ширине их поверхности более травмоопасны. Риск оступиться и получить травмы особенно велик у детей и пожилых людей.
Винтовая
Лестницы этого вида самые эстетичные и экономичные в отношении пространства, но и самые сложные в проектировании и монтаже, поэтому повсеместной популярностью не пользуются.
Опорная система состоит из одного спирального косоура, на который опираются широким краем ступени в форме усечённого сектора, и центрального столба, к которому ступени прикрепляются узким краем ступени.
Выглядят винтовые конструкции действительно оригинально, а поместиться могут буквально на пятачке. Но подниматься по узкой винтовой лестнице сложно и самому, о подъёме по ней мебели и бытовой техники не может быть и речи.
Чтобы решить эту проблему, можно возвести дополнительную маршевую лестницу на улице, а винтовую конструкцию оставить в доме больше для красоты.
Ещё один вариант решения – устройство поворотной лестницы с большим радиусом поворота. Такая конструкция оригинальностью не уступает винтовой, а по надёжности и безопасности соответствует маршевой.
Обратите внимание! Спроектировать поворотную лестницу значительно сложнее, чем все остальные, поэтому для проведения расчётов и подготовки чертежа лучше обратиться к специалистам.
Стремянка
Для различных хозяйственных нужд необходима мобильная лестница, которую легко поставить в нужном месте и убрать, когда она не требуется. Для этих целей используется приставная лестница и её модифицированный вариант – стремянка.
Оба варианта есть в готовом виде в продаже, но для их изготовления используется алюминий, поэтому лестницы имеют небольшой вес, но и малый запас прочности. Удобную стремянку, имеющую вес чуть больше, чем у покупной, но и более устойчивую и прочную, можно изготовить своими руками из профтрубы.
У приставной лестницы косоуров нет, перекладины-ступеньки устанавливаются враспор между двумя опорными стойками-тетивами. Такая простая конструкция позволит забраться, например, на чердак или кровлю, но для устойчивости ей необходима опора.
Две лесенки, соединённые сверху подвижным шарнирным механизмом, образуют Л-образную конструкцию. Стремянка устойчива и не требует дополнительных опор. Шарнирные механизмы для изготовления стремянок обычно оснащаются стопором, который позволяет зафиксировать лестницу в нужном положении.
По желанию можно дополнить стремянку:
- откидной площадкой, которая в разложенном положении устанавливается на верхних ступеньках;
- перемычкой с фиксатором, установленной посередине ног-лестниц, тогда разложенная стремянка будет иметь вид буквы “А”;
- наконечниками на нижнем конце стоек или перемычками-упорами для лучшей устойчивости на рыхлых поверхностях – грунте, песке.
Какой вид профтрубы выбрать для лестницы?
Ступени лестницы можно соорудить из любого материала, выдерживающего вес человека: дерева, листового металла, тонких труб.
К каркасу лестницы предъявляются более серьёзные требования, ведь основная нагрузка ляжет именно на него.
Для изготовления опорной системы используют профтрубу сечением квадратной или прямоугольной формы, так как это значительно упрощает монтаж.
Для монтажа стремянки подойдут лёгкие трубы 40х40 или 50х50 мм в качестве стоек, ступени делают из ещё более тонких труб – 20х20 мм.
Размеры сечения профтрубы, используемой для монтажа маршевых и винтовых лестниц, зависят от типа опорной системы.
Для опоры с одним центральным косоуром нужны самые толстые трубы. Для каркаса, состоящего из двух или трёх параллельных косоуров, или для бокового косоура винтовой лестницы возможно использование более тонких труб.
Лестница из профиля: монтаж
Перед возведением лестницы необходимо подготовить чертёж, произвести расчёты, и только затем закупать материалы и приступать к подготовке каркаса.
В работе потребуются следующие инструменты:
- болгарка,
- диски для резки металла и шлифовки сварных швов,
- электродрель со свёрлами по дереву и металлу,
- шуруповёрт,
- электролобзик,
- ручная циркулярка.
Подготовка, чертёж и особенности расчётов
Освободив пространство для работы, приступают к измерениям.
За высоту конструкции берут:
- если лестница соединяет этажи в доме – расстояние от пола нижнего этажа до пола верхнего;
- если лестница ведёт с улицы в дом – расстояние от поверхности земли до порога входной двери;
- для стремянки – по желанию.
Высоту пролётов маршевой лестницы получают либо простым делением общей высоты на количество пролётов, либо исходя из особенностей помещения или пожеланий относительно размещения под маршами каких-либо объектов. Например, если под первым маршем планируется установить шкаф, необходимо измерить его высоту.
Размеры основания зависят от помещения, в котором будет располагаться лестница. Следует предусмотреть свободную площадку перед первой ступенью.
Из полученных данных рассчитывают длину косоуров или стоек (a). Для маршевой лестницы и стремянки эту длину рассчитывают по теореме Пифагора. В первом случае катетами выступают высота (h) и длина от первой ступени до стены, она же общая глубина ступеней, (b):
a=h2+b2.
Во втором случае для расчёта используют половину ширины основания стремянки, то есть: a=h2+(b/2)2.
Для винтовой лестницы расчёт чуть сложнее, так как косоур располагается по спирали и его длина зависит от количества витков этой спирали. Для удобства пользования конструкцией высота витка должна быть больше роста самого высокого из жителей дома, чтобы не наклонять голову во время спуска и подъёма по ступеням. В доме с высотой потолков 2,5 м делают не больше одного витка, а если места достаточно, делают ½ или ¾ витка. Рассчитывают длину спирали (а), зная радиус основания лестницы и проёма в перекрытии (R) и количество витков (n):
a=h2+(6,28*R*n)2.
Попутно можно посчитать и b = 6,28*R*n – длину окружности основания винтовой лестницы, то есть общую глубину ступеней по широкому внешнему краю.
Теперь нужно рассчитать ширину, высоту и глубину каждой ступени.
Высота ступени называется в строительстве подступенком, глубина – проступью. Комфортная для человека ширина ступеней – около 80 см, допускается отклонение в меньшую сторону при дефиците места или в большую, если есть желание и возможность, но тогда потребуется выполнение дополнительного косоура.
Комфортные для эксплуатации размеры ступеней:
Количество ступеней рассчитывают путём деления высоты лестницы на высоту подступенка и ширины – на проступь. Соответственно, подбирают такое соотношение размеров ступеней, чтобы в обоих случаях в результате деления получилось одно число. Если при расчётах получаются дробные числа, их округляют в большую сторону и делают нижнюю ступеньку меньше – это никак не повлияет на удобство эксплуатации, а монтаж существенно упростит.
Пример: при высоте лестницы 3м и расстоянии от первой ступени до стены 2м, можно сделать 20 ступеней размером 15х20 см. При высоте 2,5м и глубине лестницы 1м можно сделать 15 ступеней высотой 16,7 см, но у одномаршевой лестницы глубина ступеней окажется всего 6,7 см – ходить по такой лестнице будет неудобно, поэтому лучше выполнить один или два поворота и увеличить ширину ступеней.
В процессе проведения расчётов необходимо выполнить чертёж с нанесением всех полученных размеров. Лучше, если чертёж будет включать проекции лестницы в нескольких плоскостях и отдельно ступеней, если лестница винтовая.
Исходя из размеров ступеней рассчитывают длину отрезков, на которые надо будет нарезать профтрубу, и параметры нарезки материала самих ступеней.
Подготовка каркаса, сварочные работы
Для каркаса кроме профтрубы, из которой будет выполнен косоур, потребуется листовая сталь 3-4 мм толщиной для изготовления подошв для ступеней или более тонкая профтруба для монтажа перекладин.
Для подготовки каркаса выполняют следующее:
- Трубы для каркаса нарезают на отрезки в соответствии с проектом. Разрез выполняют под углом 45 градусов для ломаного косоура. Нарезку труб для прямого косоура проводят под углом, равным углу наклона лестницы, с одной стороны и под прямым углом – с другой. Удобно нарезать сначала отрезки удвоенной длины под прямым углом, а затем разрезать их под нужным углом посередине.
- Сборку и сварку косоура удобно выполнять на ровном полу или просторном столе. Рабочую поверхность разлиновывают на прямоугольники, соответствующие расчётным размерам ступеней.
- Если выполняется монтаж лестницы на ломаном косоуре, укладывают на ровной поверхности отрезки трубы лесенкой – срезы при стыковке образуют прямой угол.
- Если выполняется монтаж прямолинейного косоура, укладывают основную балку, к ней в соответствии с разметкой на столе или полу прикладывают ноги ступеней.
- Образовавшиеся зазоры между деталями корректируют, чтобы срезы точно совпадали друг с другом, для этого срез аккуратно зачищают.
- Осуществляют первоначальную точечную прихватку стыков – сваривают детали на углах и в середине широкой стороны трубы.
- Аккуратно переворачивают получившийся полуфабрикат и выполняют точечную сварку на обратной стороне.
- Переворачивают конструкцию снова и проверяют перпендикулярность углов. Затем выполняют финальную сварку швов от углов к центральной точке, чтобы шов не перекосился. После выполнения каждого шва косоур переворачивают и смотрят на стык с обратной стороны трубы – так можно вовремя заметить, если шов повело.
- Швы очищают от шлака и шлифуют. Готовый косоур должен быть ровным и гладким, все его углы должны соответствовать разметке. Если косоуров два или больше, то при укладывании друг на друга они должны точно совпадать.
- Поверхность металла обезжиривают, после чего окрашивают краской по металлу.
Когда краска на полученных деталях высохнет, приступают к монтажу каркаса.
Косоуры закрепляют к полу верхнего и нижнего этажей, если лестница ведётся вдоль капитальной стены, каркас можно зафиксировать и к стене. Если лестница имеет несколько маршей, в местах поворота устанавливают дополнительные стойки для распределения веса конструкции.
Установленные в рабочее положение косоуры соединяют горизонтальными перекладинами из более тонких труб или приваривают подошвы из листовой стали. В местах поворота из отрезков профтрубы к дополнительным стойкам приваривают рамы под лестничные площадки.
Все сварные швы очищают, шлифуют, обезжиривают и красят.
Отделка
Когда каркас полностью собран и окрашен, приступают к установке ступеней и дополнительных элементов.
- Подготавливают проступи: нарезают материал ступеней в соответствии с проектом, убирают заусенцы и мелкий мусор с полученных досок.
- Высверливают отверстия в каркасе. В каждом горизонтальном участке ломаного косоура просверливают по два отверстия на равном расстоянии от углов. Если косоуры прямолинейные или установлен один центральный каркас, то сверлят по четыре отверстия в подошве для ступеней, также на равном расстоянии от углов.
- Размечают и высверливают отверстия в проступях в точном соответствии с пазами в каркасе.
- Закрепляют проступи на каркасе при помощи болтов и гаек или анкеров и “жидких гвоздей”.
- При необходимости устанавливают перила и балясины. Их наличие особенно важно, если в доме есть пожилые люди или дети.
Как сделать каркас металлической лестницы из профильной трубы своими руками: чертежи, расчет
Когда необходимо сделать надежное и долговечное изделие всегда идёт речь о металле. Несмотря на то, что прочность металла зависит от его толщины, создавая и собирая лестницу, стоит знать, что чересчур большие размеры могут навредить конструкции.
При использовании очень толстого металла лестница получится громоздкой и не подъёмной с большими углами. Тогда придётся потратить немалую сумму дополнительных средств, на приведение лестницы в изящную и прочную конструкцию. Чтобы конструкция получилась красивой, и не пришлось тратить лишние деньги и силы, нужно знать какой профиль лучше всего подходит для лестницы и как произвести монтаж.
Выбираем профиль
Делать лестницы из металла стали давно, и это совсем не новая идея. При выборе такой конструкции особое внимание уделяли металлическому уголку и швеллеру.
Принцип сборки, который применялся годами:
- Параллельно один к другому ставили два швеллера;
- С помощью металлического уголка приваривались контуры между швеллерами;
- Крепилась ступенька из дерева, или же металлическая рельефная конструкция.
Судя по многолетней практике, можно сказать, что использование металлического уголка недолговечное, поскольку под воздействием нагрузок он деформируется. Металлическому уголку нашли альтернативу, и это металлический профиль.
Подсказка: Лучше всего для лестниц использовать квадратную металлическую трубу с сечением 40*60, это самый подходящий вариант. Если использовать трубу с меньшим сечением, то результат получится таким же, как и в случае с уголком, а если выбрать очень большие, то они будут выглядеть некрасиво и грубо.
лестница на второй этаж из профильной трубы
Достоинства лестницы, сделанной из металлопрофиля:
- С таким профилем можно сделать стационарную лестницу, приставную и даже винтовую. Повороты у лестницы могут быть под каким угодно углом;
- С ним можно комбинировать какие угодно материалы, красиво смотрится дерево и стекло, и даже пластик. Комбинируя металл с такими материалами, можно сделать лестницу уникальной и абсолютно в любом цвете;
- Можно использовать и один только профиль, поскольку его легко покрасить современным порошковым методом. Популярностью пользуются золотой и серебряный цвет, а также насыщенный чёрный с блестящим металликом в некоторых местах;
- Такая лестница прочная и красивая, может прослужить несколько десятков лет;
- Даже если каркас делается сложной формы, то собрать лестницу можно и самому, главное — это правильно сделать заготовки;
- Установить её можно как на этапе строительства самого дома, так и во время проведения ремонта;
- Цена изделия невысока и доступна каждому;
- Собрать её можно и самому с использование обычного бытового сварочного аппарата.
Как работать с металлопрофилем во время монтажа лестницы
Каким бы прочным и долговечным ни был материал, у него обязательно есть свои особенности, знание которых значительно упростит работу и поможет избежать неприятностей.
- Поскольку металл достаточно тяжёлый материал необходимо постараться не утяжелять конструкцию, при возможности лучше подумать о том, как её облегчить. К примеру, если планируется установка деревянных ступенек, то лучше использовать лёгкие породы, это может быть даже берёзовая фанера;
- Где бы ни устанавливалась лестница, в доме или на улице, железо обязательно нужно обработать антикоррозийным средством и покрасить. Разница заключается только в том, что обновлять уличную лестницу нужно чаще;
- Чтобы самому произвести монтаж нужно уметь пользоваться сварочным аппаратом, иначе стоит воспользоваться услугами профессионального сварщика, или же для крепежа использовать болты. Но использование болтов не рекомендуется, лучше вообще не делать самому лестницу;
- Если лестница делается со стороны улицы как эвакуационная, стоит учитывать нагрузку и вибрацию, которые неизбежны во время использования. Чтобы укрепить конструкцию стойки пролетов лучше уменьшить до разумных пределов.
Подготовительные работы
Ни одно дело не начинается без предварительных расчётов и чертежа. С их помощью можно точно определить количество материала, которое понадобиться. Чтобы работать было комфортно и не пришлось отвлекаться стоит приготовить нужный инструмент заранее, вам понадобится:
- Электроды и сварочный аппарат;
- Болгарка и круги для работы с металлом;
- Перфоратор с набором сверл;
- Молоток.
Во время подготовки стоит сделать разметку и разрезать материал в соответствии с необходимыми размерами.
Рекомендация: Чтобы процесс сборки сложной по конструкции лестницы не стал головоломкой, детали стоит на этапе резки труб пронумеровать, от нижней к верхней.
лестница из профильной трубы Ступени из профиля для установки в здании
Сборка лестницы
Во время сборки стоит особое внимание уделить несущим балкам, поскольку самая большая нагрузка приходится именно на них. Чтобы собрать обыкновенную лестницу понадобиться:
- Обварить контур, тогда получится прямоугольник для установки ступенек. Сам по себе контур также можно использовать как ступеньку, если делается наружная лестница, но тогда на него лучше наварить прутья;
- Для основания лестницы стоит использовать швеллер 10 см, или профильную трубу 10/10 см. Лучше, конечно использовать трубу, она дает меньшую вибрацию во время эксплуатации. Если же вы предпочитаете швеллер, то дополнительные крепления на земле исправят ситуацию; модули для сборки лестницы из профильной трубы
- Трубу стоит подрезать так, чтобы срез на детали плотно стыковался с опорой, при этом второй конец должен прилегать к верхней опоре. К нижнему и верхнему краю необходимо приварить платформы, они и будут выступать фиксаторами. Если сделать всё правильно, то нижняя платформа будет прилегать к полу, а верхняя к платформе перекрытия;
- После работы с направляющими стоит между опорами наварить опорные рамы, соблюдая при этом нужный шаг; размер профильной трубы для лестницы
- Перила и декорирующие атрибуты стоит устанавливать в последнюю очередь, уже после покраски основной конструкции. Если они делаются из других материалов, то место под их установку стоит также подготовить заранее.
Очень часто между лестницей и стеной оставляют щель, чтобы можно было покрасить стену или поклеить обои. В таком случае стоит конструкцию дополнительно укрепить костылями, которые вбиваются в стенку, крепят их под основной внутренней трубой и подваривают ко всей конструкции.
Винтовая конструкция из профильной трубы
Используя металлопрофиль можно сделать лестницу любой конструкции своими руками, разница будет только в затраченный силах, времени и финансах. Такие лестницы практичные и долговечные, не требуют особого ухода и выглядят красиво.
Лестница из профильной трубы на второй этаж
Сооружение межэтажной лестницы из труб – серьезная задача, которую чаще всего доверяют профессионалам. Ведь безопасность и удобство конструкции важнее всего. Но если вы решили делать лестницу на второй этаж из профильной трубы своими руками, наши чертежи с расчетами и фото будут вам полезны.
Лестницы из металлического профиля в интерьере.
Преимущества
Металлические лестницы, изготовленные и монтированные самостоятельно в частном доме, имеют некоторые преимущества перед готовыми магазинными вариантами из дерева и металла. Как минимум – по стоимости они обойдутся намного дешевле. Среди прочих достоинств:
- долговечность при условии грамотного расчета, изготовления и установки;
- возможность сделать конструкцию любого вида и габаритов;
- гармоничное сочетание конструкции со многими интерьерными стилями;
- быстрота процесса изготовления;
- возможность изготовления и монтажа на любом этапе строительства здания, в т. ч. лестницу можно сооружать для уже готового помещения;
- возможность изготовить очень компактную, лаконичную конструкцию, что особенно важно для небольших домов;
- благодаря исключительной прочности профиля лестницу можно сделать с упрощенным вариантом каркаса, что сократить длительность работ и размеры будущей конструкции.
Напоминаем, что самостоятельно заниматься изготовлением и установкой межэтажной лестницы рекомендуется только при наличии определенных знаний, опыта, навыков работы с инструментом.
Лестницы из профиля.
Также стоит помнить о таких нюансах, если вы решили изготовить металлическую лестницу:
- Конструкция из металла получается довольно внушительной по весу, потому при дальнейшей отделке и оформлении её желательно не утяжелять дополнительно. К примеру, для ступеней использовать дерево вместо бетона, а перила сделать не из металла, а из легких полимерных материалов.
- Даже если это межэтажная конструкция в доме, её все равно нужно обрабатывать антикоррозийными составами. Это продлит срок службы изделия.
- Металлические элементы лестницы нужно сваривать. Некоторые умельцы советуют использование для крепежа болтов, но этот метод очень ненадежный. Его лучше вовсе не использовать при изготовлении конструкции из профиля.
Металлический профиль – универсальный материал, из которого можно соорудить лестницу любого типа.
Маршевые конструкции состоят из одного, двух или более пролетов, соединенных поворотными площадками или участками с забежными ступеньками. Выбор количества маршей зависит от площади, которую возможно выделить под лестницу, а также других особенностей. Следует учитывать, что одномаршевые элементы дают больше возможностей для использования подлестничного пространства. В то же время двухмаршевые конструкции более компактны.
Маршевая металлическая лестница.
Винтовые конструкции выглядит необычно, декоративно, но в плане эксплуатации несколько проигрывают маршевым. Так, подниматься по такой конструкции не очень удобно, а если необходимо доставить на верхний этаж что-то объемное и тяжелое, то по винтовой лестнице сделать это вряд ли получится. Однако главное преимущество такого вида – компактность.
Винтовые элементы можно установить на участке чуть более 2 кв. м. Довольно распространенная ситуация, когда винтовая лестница устанавливается в доме больше для декоративных целей, а для подъема грузов и габаритных вещей используется основная маршевая. Чем больше радиус поворота и чем шире ступеньки, тем более удобной будет винтовая конструкция.
Винтовая металлическая лестница.
Также есть вариант приставной конструкции. Такая лестница имеет вид двух параллельных опор с перекладинами. Отличается простотой изготовления, компактностью, бюджетной стоимостью. Однако о том, чтобы использовать такое изделие для перемещения на второй этаж дома, не идет речи – приставные сооружения используются для чердака и т. д. Потому мы не будем рассматривать изготовление данного варианта.
Каркас
Также следует рассмотреть, какие могут быть виды каркаса для лестничной конструкции из профиля. Ведь одна и та же профильная труба может быть исходным материалом для каркасов, совершенно разных по строению.
Каркас на центральном косоуре получается наиболее бюджетным и экономным в плане использования профиля. Единственный косоур конструкции может быть двух видов:
- Ломаный – такой косоур визуально повторяет форму ступеней, отчего и получил свое название. Он более сложный в изготовлении – ведь трубу необходимо нарезать на куски, строго соблюдая их длину и угол среза. Затем эти кусочки нужно соединить сваркой, прикрепить к каждому выступу металлическую подошву – площадку для закрепления ступеней. Предварительно в подошве просверливается несколько отверстий (от 4 до 8) для фиксации ступеней на саморезы.
Каркас с центральным ломаным косоуром.
Лестница с центральным прямым косоуром.
Также распространен другой вариант каркаса – на двух косоурах. Очевидно, он более надежный, так как способен выдержать нагрузки почти в два раза выше. Конструкция из двух косоуров также может быть прямой и ломаной. В первом случае конструкция напоминает тетиву, а для ступеней дополнительно создается каркас из более тонкого профиля и приваривается к косоурам. Ломаная конструкция состоит из двух косоуров, вырезанных и сваренных по форме ступенек, иногда дополненная перемычками.
Каркас на двух косоурах прямой и ломаный.
Выбор профиля
На этапе подготовки и планирования необходимо определиться с выбором профиля. Для этого следует провести некоторые расчеты.
Оптимальная толщина сечения – 5-7 мм. Что же касается ширины сечения профиля, однозначного ответа нет. Трубы нужно подбирать исходя из особенностей конструкции.
- для каркаса с единственным косоуром ломаного типа по центру можно выбрать профиль 6*8 см;
- для каркаса с единственным косоуром прямого типа выбирают профиль сечением 5*10 см;
- если каркас состоит из двух прямых косоуров, можно выбирать между профилями 6*8 см и 5*10 см. Для изготовления каркаса ступене отдельно используется профиль сечением 2,5*2,5 см.
В таблице ниже вы можете увидеть, какие параметры профиля наиболее оптимальны для различных нагрузок на пролет, учитывая его длину:
Нагрузка на пролет в зависимости от длины и параметров профиля.
Изначально нужно определиться с габаритами лестницы и ее видом, сделать расчеты, нарисовать или подобрать чертеж. И только после этого можно выбирать профиль.
Параметры лестницы
Что нужно учитывать при изготовлении конструкции:
- Количество пролетов.
- Угол уклона. Обратите внимание, что этот показатель должен оставаться одинаковым для всех пролетов, вне зависимости от их количества.
- Высота каждого пролета.
- Параметры ступенек: количество, ширина, высота. Как и в случае с углом подъема, ширина и длина ступеней должны быть одинаковыми на протяжении всей длины конструкции.
- При двух и более пролета – тип соединения (площадка или забежные ступеньки).
- Размеры проема под лестницу.
Все замеры необходимо проводить индивидуально, ведь в каждом конкретном помещении они будут отличаться. На это влияет высота потолков, размер площади, которую получается выделить под лестницу, и других факторов. Также нужно учитывать среднюю длину человеческого шага, иначе эксплуатация лестницы будет некомфортной.
Другой важный аспект для расчета – параметры ступенек. На фото ниже вы можете видеть проступей с идеальными габаритами – эти пропорции еще называют «формулой удобства и безопасности».
Оптимальные параметры ступенек.
Обратите внимание, что в данном примере взят человеческий шаг длиной до 64 см. Также учитывайте, что параметры ступеней напрямую зависят от крутизны подъема – чем больше угол пролета, тем выше и уже будут проступи.
После снятия всех замеров и произведения расчетов необходимо от руки набросать на бумаге схему лестницы с обязательным проставлением всех размеров конструкции.
На фото ниже изображены чертеж и расчет лестницы из профильной трубы на второй этаж, которые вы можете использовать, чтобы смастерить конструкцию своими руками:
Схема лестницы с площадкой и двумя пролетами.
Лестница с тремя пролетами.
Лестница с двумя пролетами и забежными ступеньками.
Компактная лестница на косоуре.
Пошаговое руководство
Итак, теперь можем приступать непосредственно к делу. Необходимые материалы:
- профильная труба 6*8 см;
- профильная труба 2,5*2,5 см (можно заменить на 3*3 см);
- крепежные элементы для ступенек;
- доска толщиной 3 см для проступей (можно брать сосну, но предпочтительней дуб, бук, ясень или клен).
- сварочный аппарат;
- болгарка и круги для резки и шлифовки;
- электродрель;
- шуруповерт и различные сверла для металла и древесины;
- лобзик;
- струбцины.
Работать желательно на просторной, ровной площадке для правильного изготовления деталей при резке и сварке.
Инструкция по изготовлению пошагово:
- Для соблюдения идеально точных параметров конструкции предварительно рабочую площадку можно разметить – нарисовать квадраты или прямоугольники, по которым будут выкладываться элементы лестницы.
- Целую профильную трубу нужно разметить согласно чертежу, далее при помощи болкарки разрезать на составные элементы под углом 45 градусов. Разметку можно наносить карандашом и линейкой. Для обозначения угла можно использовать специальные шаблоны. Важно предварительно хорошо зафиксировать профиль, чтобы в процессе резки он не сдвинулся. Срез должен получиться максимально ровным и аккуратным.
- Делали нужно совместить вместе, чтобы образовался угол 90 градусов. При наличии зазора одну из деталей можно незначительно подкорректировать.
- Торцы деталей нужно зашлифовать болгаркой.
- Когда все детали будут вырезаны, их нужно разложить на столе согласно разметке, зафиксировать струбцинами. Но это только предварительная фиксация – финальную можно проводить только после проверки всех элементов на перпендикулярность.
- Далее необходимо сделать небольшую фиксацию элементов при помощи прихваток – сварных точек. Когда одна сторона будет готова, конструкцию нужно аккуратно перевернуть и точно так же пройтись прихваточными точками по другой стороне.
- После этого всю конструкцию можно соединить сваркой окончательно.
- Далее нежно еще раз проверить ровность элементом. Если все хорошо – можно делать финальное скрепление сплошным сварочным швом. Двигаться нужно от краев к середине. При скреплении одного элемента конструкцию нужно переворачивать и сразу же соединять этот элемент с другой стороны, чтобы не было деформаций.
- Далее полученный каркас нужно зачистить и обработать шлифмашинкой. В результате должна получится гладкая, ровная поверхность.
- Когда две части каркаса будут готовы (если вы делаете лестницу с двойным косоуром), их нужно приложить друг к другу и сверить на идентичность. Два элемента должны полностью совпадать.
- Далее косоуры нужно обезжирить и покрыть краской для металлических поверхностей.
Крепить каркас можно по-разному. Чаще всего косоуры фиксируют к полу и межэтажным перекрытиям. Если же конструкция должна стоять у стены, то используют анкеры и дюбеля. Но такое крепление возможно только для прочных, надежных стен, а не внутренних стен с легкой обшивкой.
Для придания жесткости ступеням, а также скрепления косоуров между собой, после их установки приваривают перемычки из профиля 2,5*2,5 см. После окончания изготовления каркаса можно крепить ступени. Для этого сверлятся отверстия на верхней грани каркаса и в проступях. После этого переходят к завещающей части – установке ограждений.
Отделать котовую лестницу можно по-разному. К примеру, металлическую часть каркаса можно покрасить, выбрав нейтральный или контрастирующий со всем интерьером цвет. Также металлическую часть можно вовсе сделать закрытой, зашив все гипсокартоном.
Надеемся, наши фото с чертежами и расчетами помогли вам сориентироваться, как своими руками сделать лестницу из профильной трубы на второй этаж. Напомним, что это мероприятие требует навыков, наличия рабочего места и инструмента, потому для новичков задача может быть довольно сложной.
В этом видео вы можете увидеть процесс изготовления лестницы из профиля:
Лестница из профильной трубы своими руками: разбираем устройство маршевых и винтовых конструкций, выполняем монтаж
Представить себе дом без лестницы практически невозможно. Даже если строение имеет в своем распоряжении только один этаж, лестницы монтируются на крыльце или подъеме на чердак и мансарду.
Материалов для создания подобных конструкций очень много, но сегодня особое значение для потребителя приобрел вариант, сделанный из металлической трубы прямоугольного сечения. Причин тому много, но основные — это легкость в возведении и отличные эксплуатационные характеристики.
Сегодня мы разберем, как делается лестница из профильной трубы своими руками: видео и подробная инструкция будут приложены.
Начинаем проектировать свою конструкцию
Любая серьезная работа начинается с того, что нужно составить проект возводимой конструкции, ну, или хотя бы сделать наброски в виде эскиза. Расчет лестничных конструкций не относится к разряду высшей математики, но все равно к нему стоит отнестись внимательно, чтобы не получить в итоге несостыковок во время сборки лестницы.
Расчет маршевой лестницы
Итак, давайте сначала разберем, как выполняются расчеты под маршевые металлические лестницы из профильной трубы.
Маршевая лестница представляет собой конструкцию, собранную из одного или нескольких участков с прямым подъемом. В зависимости от количества маршей различают одномаршевые и многомаршевые варианты исполнения. Выбор целиком зависит от места расположения лестницы и нужной высоты подъема.
- В многомаршевых конструкциях марши соединяются при помощи площадок или забежных ступеней
- Такие лестницы могут разворачиваться на 90 градусов – они ставятся, когда места под длинный марш достаточно. Площадка чаще всего располагается ближе к уровню пола первого этажа, в углу комнаты
- На 180 градусов – такая конструкция позволяет уместить два марша меньших размеров. Подъем такой лестницы бывает пологим, и удобным для передвижения. Продолжая конструкцию, можно сделать подъем на любое количество этажей.
- На 270 градусов – в данном случае лестница имеет три марша, каждый из которых поворачивает по отношению к соседним на 90 градусов. Конструкция очень компактна, что позволяет устанавливать ее в узких местах, например, небольшом эркере или коридоре.
Зная типы конструкций, можно приступать к расчетам.
Действовать нужно в следующей последовательности:
- Определяемся с местом, где хотим установить лестницу.
- Оценив масштабы помещения и высоту перекрытий второго этажа, можно определиться с количеством маршей. Помните, что на данном этапе все умозаключения являются прикидкой. Более детально мы сможем все увидеть при расчете.
- Замеряем высоту подъема, учитывая толщину межэтажных перекрытий.
Совет! Не стоит пренебрегать миллиметрами, чтобы в итоге не ошибиться в расчетах. Делайте сразу все максимально точно.
- Чтобы по лестнице было удобно передвигаться и взрослым и детям, необходимо оптимально подобрать соотношение длины и высоты ступени. Данные параметры называют еще размерами проступи (место опирания стопы при подъеме) и подступенка (вертикальная декоративная планка). Оптимальные размеры умещаются в следующие диапазоны: длина 25 – 33 сантиметра, высота 15 – 22 сантиметра.
- Что касается соотношения, то оно должно укладываться в формулы 2х + у = 60(64) или х + у = 47. Все значения указаны в сантиметрах и подогнаны под ширину шага человека среднего роста (175 — 180 сантиметров).
- Количество ступеней вычисляется очень просто – достаточно высоту проема разделить на высоту подступенка. Получив это значение, можно рассчитать и длину марша – нужно умножить его на длину проступи.
- Данные значения напрямую связаны с углом наклона лестницы. Как вы поняли, мы получили воображаемый треугольник, перенеся который в масштабе на бумагу, можно точно измерить угол наклона.
Совет! Удобнее всего выполнять чертежи и расчеты на разлинеенном листе из школьной тетради по математике.
- Но для расчета нам не хватает еще одной величины – длины самого марша. Высчитать ее может любой учащийся шестого класса, знакомый с теоремой Пифагора. Ну, а мы вспоминаем: а² + в² = с² (квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов). Допустим, высота нашего воображаемого перекрытия 260 см, а длина лестницы – 400 см. Выполняем расчет: (260*260) + (400*400) = 227600. Извлекаем корень и получаем 477 см с «хвостиком» — это и есть длина марша.
- Смотрим, получится ли уместить такую лестницу в намеченное место, если нет, то можно попробовать изменить параметры проступи и подступенка, или, если угол наклона вас устраивает, то сохранить его, разбив подъем на несколько маршей.
- Вообще, угол наклона для домашней лестницы очень важен, так как по ней будут проходить и маленькие дети и пожилые люди. Чем более пологим будет подъем, тем легче будет его преодолевать. Согласно нормативным актам, значения данного параметра должно быть от 23 до 45 градусов.
- Но лучше всего, когда величина не превышает 33 градусов, так как более крутые лестницы являются менее удобными. Меньшие значения подходят больше для пандусов, чем для лестниц.
Совет! Делая расчеты, вы навряд ли сможете подогнать параметры под целые числа – всегда будет небольшой остаток. Округляйте результат в большую сторону. Все отклонения от заданных параметров можно будет устранить за счет нижней фризовой ступени.
Расчет винтовой лестницы
Винтовая лестница очень красива и выбирается дизайнерами именно по этой причине, к тому же она занимает намного меньше места, чем маршевый вариант конструкции. Но и минусов у ее предостаточно: такая лестница считается самой опасной при подъеме; по ней сложно или вообще невозможно поднять крупногабаритные грузы; цена, которую называют мастера за сборку, запредельно высока.
Но если вам деваться некуда, и требуется установить именно такой вариант, не расстраивайтесь! Мы подробно расскажем, как изготовить такой металлокаркас для лестницы из профильной трубы, а также как его правильно отделать.
Экономия «на лицо». Единственное, что требуется от вас – это умения работать со сварочным аппаратом и рабсила, которая будет перемещать габаритные заготовки.
Расчет винтовой конструкции может показаться кому-то слишком сложным, но мы уверяем вас, что следуя за нами, вы не сможете ошибиться, так как потребуется воспользоваться всего лишь несколькими формулами. В крайнем случае, вы всегда можете воспользоваться специальными калькуляторами, которые можно легко найти в интернете.
Итак, запоминаем обозначения параметров лестницы:
- Н – высота пролета. Как и в случае с маршевой лестницей, учитывает толщину перекрытия.
- Н1 – расстояние между витками лестницы. То есть, расстояние от одной ступени до другой, находящейся ровно над ней. Минимально комфортное значение, которое следует соблюдать, равно 2-м метрам. Так, даже высокий человек не ударится головой при подъеме.
- h – высота ступени. Подступенки на винтовых лестницах делаются редко, но параметр остается неизменным, как и для маршевых лестниц. Для удобного подъема данное значение тут сокращено до 12 – 22 сантиметров.
- h1 – глубина ступени. Неоднозначная величина, так как ступени винтовых лестниц имеют форму трапеции. ГОСТы и СНиПы устанавливают размер меньшей грани в 10 см, а большая сторона, в принципе, не ограничена (зависит от ширины подъема), но рекомендуемое значение составляет около 40-ка сантиметров.
- Рабочая глубина ступени – это условная линия, по которой будет осуществлять подъем человек. Ее параметры нужно рассчитать так, чтобы величина укладывалась в нормируемые 25 – 33 сантиметров.
- L – длина лестницы по заданному радиусу.
- R – наружный радиус. Данное значение не должно быть меньше 80-ти сантиметров. При размещении лестницы в округлом эркере – целесообразно увеличить его до внутреннего радиуса помещения, чтобы иметь возможность опереть свободные края ступеней на стены.
- r1 – рабочий радиус, та же самая линия, по которой двигается человек при подъеме.
- r – радиус центральной опоры. Потребуется для расчетов тогда, когда в конструкции не будет внутреннего столба, а лестница будет опираться на косоуры или примыкающие стены. Исполнение таких лестниц будет невыполнимой задачей для новичков, поэтому мы не станем их расписывать.
Как и прошлом случае, начинаем с замера высоты пролета. Предположим, что у нас она равна 3-м метрам. Затем определяем внешний радиус конструкции, ориентируясь на размеры помещения, в котором будет выполняться установка. Для удобства расчетов возьмем 1 метр.
Далее определяем точки входа и выхода. Допустим, что они у нас находятся друг над другом, то есть угол поворота при подъеме составит ровно 360 градусов. Этих данных будет достаточно, чтобы рассчитать внешнюю длину подъема.
- Как мы помним из школьного курса геометрии, длина окружности высчитывается по следующей формуле: L = 2πR – где L – длина, R – радиус, а π – это константа, которая приблизительно равна 3,14.
- Считаем: 2*3,14*100(см) = 628, то есть 6м 28 сантиметров.
- Теперь нужно узнать количество ступеней, но для этого сначала потребуется определить рабочую длину марша. Принято считать, что человек совершает подъем по радиусу, который составляет 2/3 от внешнего. Исходя из этого, ответ можно получить тремя способами.
- Первый, 628* 2/3 = 419, с округлением в большую сторону;
- Второй, по формуле Lраб = 4/3πR = 4/3*3,14*100 = 419, так же с округлением;
- Третий, вычислить сначала рабочий радиус и выполнить расчет по формуле нахождения длины окружности: 2/3*100*3,14*2 = 419 – 4м 19 сантиметров.
- Теперь, зная рабочую длину, мы можем подобрать оптимальную ширину проступи. Допустим, мы хотим 30 сантиметров. Делим рабочую длину на это число: 419/30 = 14 с округлением. Это и есть количество ступеней в пролете
- Осталось проверить высоту проступи. Для этого высоту пролета делим на количество ступеней: 300/14 = 21,42. Значение немного крутовато, поэтому давайте попробуем уменьшить ширину проступи до 25 сантиметров: 419/20 = 17; 300/17 = 17,6 см. Вот теперь подъем будет плавным и удобным.
- Ах, да! Чуть не забыли! Полностью определяем геометрию ступени, высчитывая ее внешнюю длину: 628/17 = 36,9. Маловато! Тогда снова возвращаемся к подбору параметров, пока не найдем оптимального значения.
Но это еще не конец, осталось определить размер выходной площадки, с оглядкой на значение h1. По мере подъема, каждая ступень будет отнимать от общей высоты пролета значение высоты подступенка. Из-за того, что h1 ограничено пределом в два метра, ширина площадки не должна быть больше 4-5 проступей — не забываем про толщину перекрытия.
Процесс сборки каркаса лестницы из профилированной трубы
После того, как все чертежи готовы, можно приступать к изготовлению лестницы. Точное соблюдение всех полученных при расчетах размеров не позволит вам ошибиться во время разметки заготовок, так что будьте внимательны.
Инструменты и материалы
Для выполнения всех работ нам потребуются следующие инструменты: