Винтовая лестница своими руками из метала видео
Винтовая лестница своими руками
Не в каждом загородном доме или даче можно соорудить полноразмерную межэтажную лестницу. Отличным выходом из такой ситуации является винтовая лестница. Она менее комфортна для передвижения, но выбрав приемлемый вариант, вы обеспечите удобство перемещения по ней. Винтовые лестницы отличаются оригинальным, красивым и запоминающимся внешним видом.
В статье мы расскажем как сделать винтовую лестницу своими руками на второй этаж из металла и дерева, продемонстрируем схемы и чертежи, а также фото и видео инструкции.
Как выбрать конструкцию
Приступая к выбору варианта лестницы, сразу отбросьте идеи новомодных конструкций. Они не очень пригодны для постоянной, интенсивной эксплуатации, и построить их самостоятельно сможет только опытный мастер, обладающий множеством специальных навыков и инструментов, финансовыми возможностями.
Выбранная вами конструкция винтовой лестницы должна отвечать всем правилам безопасности и отличаться простотой монтажа. Стоит запомнить, что вероятность травматизма во многом зависит от ширины ступенек.
Составьте чертеж винтовой лестницы и укажите в нем все параметры конструкции, это позволит вам избежать многих проблем, возникающих при неправильном монтаже.
Типы креплений
У винтовых конструкций отсутствуют площадки, они состоят из забежных ступеней. Наиболее востребованные методы соединения:
- Радиальное, ступени располагаются в виде лестничного винта. Основанием конструкции являются косоуры, опорная стойка.
- Лучшей и надежной конструкцией является лестница с опорой на стены или стойку.
- Винтовая лестница на больцах избавит вас от скрипа ступеней, в такой конструкции отсутствует соединение между деревянными деталями.
- Ступени, крепящиеся к центральному столбу и винтовым перилам, являются самым доступным и легко выполняемым методом самостоятельного монтажа лестницы.
Материал
Металл и дерево остаются самыми популярными материалами для постройки конструкции винтовой лестницы. Декор лестницы вы можете сделать оригинальным настолько, насколько позволит вам фантазия. Покрытая лаком деревянная конструкция приумножит красоту фактуры живого материала.
Деревянная лестница принесет в ваше помещение тепло и домашний уют. Для изготовления деревянной конструкции можно использовать любые породы древесины. Все будет зависеть от ваших финансовых возможностей.
Металлические трубы отлично подойдут для изготовления центральной стойки. Ступени в ней закрепляйте сваркой, муфтами, болтовыми соединениями. Хорошо подходят для постройки центральной стойки бетон, кирпич, древесина. Главное, чтобы стойка, сделанная из выбранного вами материала, могла выдержать предполагаемую нагрузку.
Этапы строительства
Монтируйте ее с помощью отвеса вертикально. На деревянный пол она крепится при помощи болтов и крепежных изделий. На бетонное основание стойка крепится растяжками, забетонированными в нее. Такие способы крепления обеспечат надежность всей конструкции. Установив стойку, выполняйте следующие работы.
Изготовление ступеней
Берете заготовки, придаете им нужную форму, начисто обрабатываете их.
- Для соединения ступеней со стойкой на них нужно установить специальные втулки.
- Ступени покрывайте лаком или краской;
- На стойку монтируйте втулки и проступи, разверните их веером, придайте конструкции правильное положение
- Кронштейны установите между широкими элементами проступей;
- После установки последней втулки украсьте ее красивым декоративным оголовком;
- Установите все ступени с помощью крепежа;
- Закрепите балясины, они могут быть прямыми или фигурного очертания;
- Осуществите монтаж поручней, заранее изготовленных из пластика или древесины.
- Завершающая работа — финишная отделка винтовой лестницы. Деревянную лестницу лучше всего покрасить. Если вы использовали древесину с ярко выраженной структурой, то лучше всего покрыть конструкцию лаком, через него будет хорошо видна природная красота дерева.
Перед началом отделки все деревянные элементы тщательно зачистите, затем покройте их морилкой и несколькими слоями прозрачного лака.
Деревянные детали, не отличающие хорошей структурой, просто покрасьте масляной краской или воспользуйтесь нитроэмалью. После выполнения всех вышеперечисленных работ у вас в доме появится отличная винтовая лестница.
Видео
Пример монтажа винтовой лестницы можно увидеть здесь:
Чертежи и схемы
Предоставленные ниже чертежи и схемы помогут вам самостоятельно сделать винтовую лестницу в своем доме:
Винтовая лестница из металла своими руками — сложно, но можно
Владельцы домов (а в последнее время и квартир) с двумя и более этажами однозначно сталкиваются с проблемой постройки лестницы. С давних времен лучшим вариантом решения данной задачи считается винтовая лестница. Во-первых, она занимает сравнительно мало места, что позволяет существенно сэкономить пространство, а во-вторых, за счет своей конструкции обладает достаточным запасом прочности. Конечно, проще всего доверить постройку такой лестницы профессионалам или купить уже готовую конструкцию в строительном супермаркете. Но если готовые «стандартные» варианты вам не подходят, а нанимать специалистов нет желания или возможности, то винтовую лестницу из металла можно изготовить самостоятельно. Правда, сразу нужно оговориться, что дело это достаточно непростое, но вооружившись определенными знаниями и навыками справится с этой задачей вполне реально.
Конструкции винтовых лестниц
Существует три основных типа винтовых лестниц:
- На косоурах. Основным опорным элементом такой лестницы является одна или несколько опорных балок, поверх которых укладываются ступени. Торцы ступеней в данном случае остаются открытыми; Основным опорным элементом такой лестницы является одна или несколько опорных балок
- На тетивах. В этом случае ступени крепятся к внутренним сторонам несущих элементов. Ими могут являться две балки-тетивы, или одна балка и центральный опорный столб; В этом случае ступени крепятся к внутренним сторонам несущих элементов
- На больцах. Опорные балки в данной конструкции лестниц вообще не предусмотрены. Ступени крепятся либо к стене (для маршевых лестниц) либо, что актуально в нашем случае, к центральному опорному столбу с помощью больцев. Опорные балки в данной конструкции лестниц вообще не предусмотрены
Достаточно интересным и несложным в изготовлении является симбиоз маршевой и винтовой лестницы. Такая конструкция отлично сочетает в себе достоинства обоих разновидностей.
Наиболее простой в изготовлении является винтовая лестница на больцах с центральным опорным столбом
Наиболее простой в изготовлении является винтовая лестница на больцах с центральным опорным столбом. Поэтому мы сосредоточим свое внимание именно на этой конструкции.
Расчет винтовой лестницы на больцах
Очень важным этапом при постройке винтовой лестницы является точный расчет конструкции и определение всех ее параметров. Для создания грамотного чертежа нам потребуется 5 значений: высота лестницы, ее диаметр, количество ступеней, их ширина, а также высота проступка. Рассмотрим процесс определения каждого из параметров подробнее:
Высота лестницы
С определением этого параметра все просто – достаточно с помощью отвеса измерить расстояние от пола до потолка.
Диаметр лестницы
Данное значение определяется в соответствии с вашими личными предпочтениями, а также особенностями помещения, в котором будет устанавливаться лестница. Диаметр лестницы равен длине ступени умноженной на два, плюс ширине опорного столба.
При выборе диаметра стоит помнить, что минимальная длина ступени не должна быть меньше 50 сантиметров, таким образом, минимально допустимый диаметр лестницы с опорным столбом в 5 сантиметров будет 105 сантиметров. Для более комфортного пользования лестницей желательно чтобы это значение было 135-140 сантиметров при той же толщине опорного столба.
Количество ступеней и высота проступка
Необходимое количество ступеней в каждом конкретном случае зависит от высоты проступка. Она, в соответствии с ГОСТом, должна колебаться от 15 до 20 сантиметров.
Для начала необходимого необходимо разделить высоту лестницы на любое значение в этих пределах.
Допустим, что высота помещения 265 сантиметров. Вы решили сделать ступени высотой 17 сантиметров. Делим 265 на 17 и в результате получаем: 265/17=15,58. Поскольку количество ступеней не может выражаться дробью, то округляем это значение до целого числа (например, 15).
Теперь, для вычисления необходимой высоты проступка делим на полученное значение высоту нашей лестницы: 265/15=17,66. Именно это число и будет необходимой в нашем случае высотой проступка.
Поскольку роль верхней ступени будет выполнять площадка верхнего этажа, отнимаем от полученного количества ступеней один: 15-1 =14.
Таким образом, при высоте лестницы в 265 сантиметров нам понадобиться 14 ступеней высотой 17,66.
Так как отмерять каждый проступок с учетом сотых долей неудобно, округлим имеющееся значение до 17,7, изменив при этом высоту нижней ступени. Для этого воспользуемся следующей формулой: 265 (высота лестницы) – (14 (количество ступеней) х 17,7) = 17,2. Таким образом, мы имеем первую ступеньку высотой 17,2 сантиметра и все остальные по 17,7.
Ширина ступеней
Ступени для винтовой лестницы делаются в виде клина. Таким образом, необходимо будет определить две их ширины – внешнюю и внутреннюю. И если внутренний размер может быть выбран произвольно (главное чтобы он был не менее 10 сантиметров), то внешнюю ширину ступеней придется точно рассчитать. Для этого нам понадобиться знать длину лестница по ее внешнему краю.
При расчетах допустим, что угол поворота нашей лестницы составляет 270 градусов (наиболее распространенный вариант).
Воспользуемся школьной формулой вычисления длины окружности L =2?R. Предположим, что диаметр нашей лестницы составляет 180 сантиметров, а радиус, соответственно, 90 сантиметров. Применим эти данные к формуле и получим: 2х3,14х90 = 565,2. Но поскольку наша лестница не является полной окружностью, необходимо умножить полученное значение на ? или в десятичных дробях на 0,75, что как раз и будет соответствовать 270 градусам.
Если вы делаете лестницу с углом поворота в 180 градусов, то полученную длину окружности необходимо умножить на ? или, проще говоря, разделить на 2. Если же лестница делает полный оборот в 360 градусов, то никаких дополнительных действий не производится.
В результате получаем: 565,2 х 0,75 = 423,9.
Теперь делим это значение на количество ступеней:
Это и будет ширина наших ступеней по внешнему краю.
Но, поскольку оптимальное место для подъема находится на расстоянии 2/3R от опорного столба, умножаем длину лестницы на 0,66 (2/3 в десятичном исчислении).
Получаем: 423,9 х 0,66 = 279,77.
Теперь остается разделить это значение на количество наших ступеней. Результат должен находиться между 20 и 40 (именно такая ширина ступени наиболее комфортна при подъеме).
279,77 / 14 = 19,98.
Как видите, данное значение не укладывается в приемлемые параметры, хотя и является достаточно близким. Конечно, на недостающие 2 миллиметра можно не обращать внимания, но лучше немного уменьшить либо радиус нашей лестницы, либо количество ступеней (естественно предыдущие значения придется пересчитать с учетом изменившихся параметров). Уменьшаем количество ступеней до 13 (14-1) и получаем
279,77 / 13 = 22,84.
Вот теперь ширина наших ступеней полностью соответствует ГОСТАм, и лестница будет безопасной и удобной.
После всех вычислений мы имеем следующие размеры нашей лестницы:
- Высота – 265 сантиметров;
- Диаметр – 180 сантиметров;
- Количество ступеней – 13;
- Высота проступка (с учетом измененных вычислений) – 18,92 сантиметра;
- Ширина ступени с внутренней стороны – 10 сантиметров;
- Ширина с внешней стороны (с учетом измененных вычислений) – 32,6 сантиметра;
- Ширина ступени в среднем значении – 22,84 сантиметра.
Используя полученные данные вы без труда сможете сделать чертеж как отдельных ступеней, так и самой лестницы.
Готовый чертеж отдельных ступеней и самой лестницы
В заключении желательно проверить наши ступени на соответствие ГОСТАм для прямых лестниц. Используем формулу 2H +B =60-64 сантиметра (Н – высота проступка, В – ширина ступени в среднем значении).
Получаем: 2 х 18,92 + 22,84 = 60,68. Как видите результат попадает в допустимое значение, значит все расчеты были проведены верно.
В том случае если полученный результат будет сильно отличаться от нормы, придется провести расчеты заново, изменив количество ступеней либо диаметр лестницы.
Если расчет винтовой лестницы покажется вам слишком сложным, то для этой цели можно воспользоваться специальными программами-калькуляторами, которые без проблем можно найти в сети Интернет.
Расчет лестничной площадки
Помимо расчета самой лестницы необходимо рассчитать размеры верхнего проема и лестничной площадки. И если с шириной проема все просто – она должна быть на 10 сантиметров больше радиуса лестницы, то вычисление его длины делается чуть более сложным методом.
По ГОСТу высота от края проема до ближайшей к нему ступеньки должна быть минимум 2,05 метра. Делим эту величину на высоту наших ступеней и полученный результат округляем в большую сторону.
205 / 18,92 = 10,83. После округления – 11.
Отнимаем полученный результат от общего количества ступеней.
Следовательно, край верхнего проема должен находиться на одном уровне со 2-й снизу ступенькой.
Достаточно интересно выглядит винтовая лестница с круглым проемом. Его размеры должны быть на 20 сантиметров больше диаметра лестницы.
Край верхнего проема должен находиться на одном уровне со 2-й снизу ступенькой
Монтаж винтовой лестницы на опорном столбе
Процесс сборки лестницы состоит из четырех основных этапов: установка центрального столба, установка ступеней и дополнительных опор, установка перил, финальная отделка.
Установка центрального столба
В идеале центральный столб винтовой лестницы устанавливается еще во время строительства дома. В этом случае нижняя его часть бетонируется, а верхняя крепится к плите перекрытия с помощью дюбелей, вкрученных в специально приваренную пятку-основание.
Крепить столб ОБЯЗАТЕЛЬНО с обоих концов, поскольку в противном случае лестница будет небезопасной
Глубина бетонирования в пол должна составлять не менее 40 сантиметров.
Если же установка проводится в уже готовом помещении, то основания привариваются к обоим концам опорного столба. Крепить столб ОБЯЗАТЕЛЬНО с обоих концов, поскольку в противном случае лестница будет небезопасной.
Установка ступеней и дополнительной опоры
Когда столб установлен можно приступать к монтажу ступеней. Их можно изготовить полностью из металла лучше всего для этой цели использовать сталь. Ступени приваривают к опорному столбу начиная с нижней, располагая их таким образом, чтобы передний край каждой последующей ступени был точно над задним краем предыдущей. И естественно следует строго соблюдать расстояние между ступенями.
Помимо ступеней необходимо будет установить еще одну дополнительную опору. Она может быть как отдельно стоящим столбом, расположенным под одной из средних ступеней, так и представлять собой упор прикрепленный к стене (в том случае если одна из ступеней упирается в стену).
Дополнительная опора устанавливается до того, как будет положена опирающаяся на нее ступень. Если это столб, то он крепится к полу с помощью пятки и дюбелей, если упор на стене – с помощью анкеров.
Когда все ступени установлены для придания конструкции дополнительной жесткости и монолитности все ступени связываются между собой металлическими перемычками, которые привариваются с обратной стороны лестницы соединяя передний и задний край следующих друг за другом ступеней.
После окончания монтажа ступеней необходимо удалить оставшуюся после сварки окалину (достаточно просто сбить ее молотком) и отшлифовать все острые края и заусенцы.
Установка перил
Перила или поручни являются необязательным элементом винтовых лестниц. Их установка необходима в тех случаях, когда ширина ступеней меньше 90 сантиметров, либо высота лестницы более двух этажей. Устанавливаются перила на металлических прутках, которые привариваются к ступенькам лестницы.
Декорирование винтовой лестницы
Существует три основных «классических» стиля винтовых лестниц: замковый, ковка и Прованс.
Замковый стиль подразумевает декорирование ступеней камнем или плиткой, а также использование каменных балясин при устройстве перил.
Замковый стиль подразумевает декорирование ступеней камнем или плиткой
Прованс наоборот требует присутствия в конструкции лестницы дерева, поэтому если вы выберете этот стиль, логичным будет сделать деревянные накладки на ступеньки и перила.
Прованс наоборот требует присутствия в конструкции лестницы дерева
Ну и кованый стиль требует наличия кованых элементов (чаще всего это перила). Этот стиль хоть и сравнительно дорого обходится, но зато оформленная ковкой лестница может стать главным украшением вашего дома.
Кованый стиль требует наличия кованых элементов
Видео о готовой винтовой лестнице на больцах
Посмотреть, как выглядит построенная предложенным нами способом лестница, можно посмотреть в следующем видео.
Надеемся, что наши советы помогут вам построить надежную винтовую лестницу, которая будет служить вам на протяжении долгих лет. Удачного вам ремонта!
Винтовая лестница из металла своими руками на несущей опоре: расчеты, сборка и видео
Выбрать проект лестницы для частного дома или квартиры с несколькими уровнями – задача не простая. Ведь она должна быть удобной, надежной, естественно вписываться в интерьер и не занимать много места. Особенно когда площадь ограничена. В этом случае наилучшим вариантом будет выбор винтовой лестницы. Материалом для ее изготовления чаще всего служат металл или дерево, но изделия из металла более прочны и изысканны по дизайну. Поэтому далее рассмотрим, как может быть изготовлена винтовая лестница из металла своими руками.
Чем отличаются конструкции винтовых лестниц
Метод крепления ступеней определяет конструкцию спиральной лестницы. Традиционный тип – консольный, когда всю нагрузку несет центральный опорный стержень, к которому привариваются металлические кронштейны. Опора выполняется из трубы диаметром 5-7 см с толстыми стенками. Кронштейны могут выполнять функцию ступеней или же служить основой для дальнейшей облицовки.
Логическим продолжением консольного типа – конструкция на больцах. В ней ступени соединяются между собой по наружному краю стальными стержнями – больцами и деталями перильного ограждения. Изнутри кромка ступеней крепится к гильзам, которые в свою очередь надеваются на опорный столб. Таким образом, нагрузка распределяется по всему сооружению.
Существуют варианты спиральных лестниц без опорной оси, где силовыми узлами являются несущие балки – косоуры или тетивы. В первом случае ступени находятся на опорных балках, во втором – монтируются к ним торцами.
Спиральная лестница на тетивах
Хороший проект – основа всего
Разработка проекта винтовой лестницы должно основываться на ее безопасности и удобстве пользования, поэтому необходимо учитывать некоторые правила, описанные в нормативных документах:
- дистанция между витками (H1), т.е. между нижней ступенью и той, что над ней – не менее 200 см.;
- комфортная высота подъема ступени (h) – 15-19 см.;
- минимальная длина ступени – 80 см;
- оптимальная линия движения по винтовой лестнице лежит примерно на 2/3 ширины марша, поэтому глубина проступи на ней (e) должна быть минимум 20 см, а на расстоянии 15 см от центрального столба – минимум 10 см.;
- высота подъема ступени и глубина проступи связаны между собой зависимостью, которая должна выполняться:
2h+e=60…65 см,
- отношение толщины проступи к длине ступени должно быть в пределах 1:20;
- при ширине марша до 150 см лестница обязательно должна быть оборудована перилами 90-100 см высотой;
- для безопасного подъема на верхний уровень, размеры лестничного проема с каждого его края должны быть больше диаметра винтовой конструкции на 10 см.
Ознакомившись с нормативами, переходим к рассчетам.
Обратите внимание! Перед началом проектирования, определите точку входа и выхода с лестницы, угол ее поворота и направление вращения.
Дальше речь пойдет о лестнице на больцах, которая имеет опорный столб диаметром 76 мм, длину ступеней 1 м. и угол поворота 270 градусов. Высота подъема H (дистанция между чистовым полом на нижнем и верхнем уровнях) равна 3 м.
Радиус по линии подъема
R=38+1000∙2/3=705 мм
Длина лестницы по линии движения
Принимаем высоту ступеней h=190 мм. Тогда количество ступеней:
n=H/h=3000/190=15,8
Округляем до 16 и уточняем h=3000/16=188 мм. А точнее, 15 подъемов по 188 мм и один (на первой ступени) 180 мм.
Роль последней ступени выполняет площадка на верхнем уровне, следовательно, мы имеем 16 подъемов и 15 ступеней.
Теперь получим ширину проступи по линии движения e=3321/15=222 мм., что соответствует нормативам.
Проверяем эту величину на эргономичность: 2∙222+188=632 мм., т.е. здесь тоже все сходится.
Рассчитываем длину лестницы по наружному диаметру и ширину ступеней с этого края:
L=3/4∙2∙3,14∙(38+1000)=4489 мм., e=4489/15=326 мм
Определим размер лестничной площадки, допуская, что толщина верхнего перекрытия 20 см. Поднимаясь на 18,8 см с каждой ступенькой, на четвертой дистанция до потолка составит 205,6 см. Значит, площадка может перекрывать только 4 ступени.
Основные размеры нашей лестницы посчитаны. По ним делаем чертеж конструкции, который будет основой для изготовления.
Чертеж винтовой лестницы
Сооружаем лестницу
Для осевой опоры понадобится труба Ø57 мм. с толстыми стенками. На нее будут одеваться гильзы из такой же трубы, но диаметром 76 мм. Для ступеней подойдет профилированная труба 25х40 мм.
Ход работ следующий:
- Нарезаем гильзы. Плоскость реза должна быть строго перпендикулярна оси, чтобы плотность установки гильз была максимальной.
- Чтобы посадка гильз на опорную ось была без люфтов и зазоров сделаем уплотнительные кольца из 6 мм. прута – по 2 на каждую гильзу, накрутив их на более тонкую трубу.
- Кольца разрезаем, сделав зазор, и ввариваем с каждого торца гильзы. Теперь, чтобы обеспечить плотную посадку, фрезером отшлифовываем кольца внутри.
Кольцо в гильзе
- Для одинаковой и правильной геометрии каркасов ступеней нам понадобится кондуктор. Делаем его из ДСП, нескольких брусков и оправки для трубы.
Кондуктор для ступеней
- Вкладываем в кондуктор заготовки под ступени, размечаем линии реза, отрезаем по ним и свариваем все в одно целое. По окончании зачищаем швы.
Сборка каркаса ступеней
- Далее собираем каркас. Гильзы со ступенями надеваем на центральную опору и устанавливаем полученную конструкцию на подготовленной площадке. Нижняя часть бетонируется, а верхняя крепится к перекрытию.
- Поворачиваем ступени под нужным углом, после чего между ними привариваем стойки из профилированной трубы. Гильзы фиксируем между собой сваркой.
Каркас лестницы готов. После его грунтовки и покраски на ступени обшиваются, и устанавливаются перила. Как просто может быть оформлена винтовая лестница своими руками из металла, видео приведено ниже.
Как сделать железную винтовую лестницу своими руками — инструкция с видео
Такие инженерные решения не очень популярны в частных строениях, так как характеризуются рядом минусов – крутизна подъема, а это многих не устраивает; сложность монтажа; невозможность перемещения чего-либо габаритного с этажа на этаж. Но то, что винтовые лестницы компактны и их можно установить в любом месте, на сравнительно небольшой площади – факт неоспоримый.
Кроме того, их конечная цена существенно меньше моделей, собранных по другим схемам, за счет снижения расхода материалов. Именно эти доводы в ряде случаев являются определяющими при выборе конструктивного исполнения. С тем, как своими руками изготовить винтовую лестницу из металла, мы детально и разберемся.
Этап подготовки
Вопрос сборки винтовой лестницы из готовых элементов заводского изготовления (хотя это тоже делается своими руками) рассматривать не имеет смысла. К каждому комплекту прилагается инструкция, в которой все, по пунктам, расписано. А вот если монтировать с нуля, то предварительно необходимо оценить собственные возможности и определиться с рядом моментов.
Методика работы с металлом
Техника литья, равно как и сборка конструкции при помощи болтовых соединений, явно не подходит. Первая – по причине невозможности реализации, причем не только в домашних условиях, но и в небольшой, пусть и специализированной, мастерской. Вторая не обеспечит надежности винтовой лестницы, с учетом постоянных динамических нагрузок, которым ежедневно будут подвергаться все ее составные части. Остается лишь один приемлемый вариант для выполнения всех операций своими руками – сварочные работы. При желании практические навыки можно приобрести за сравнительно короткое время.
Выбор материала
С учетом того, что монтаж производится своими руками, методом сварки, оптимальный вариант – сталь. Она обеспечит требуемую надежность конструкции и, кроме того, ее несложно обработать в домашних условиях. Процессы покрытия металлов полимерными слоями, никелирования и хромирования заготовок расписаны на нашем сайте довольно подробно.
Встречаются рекомендации по использованию алюминия для изготовления перил. Аргументы – небольшой вес и возможность самостоятельного анодирования конструкционных частей (поручней, балясин, элементов заполнения проемов). Автор с этим спорить не будет, но обращает внимание на то, что речь идет о винтовой лестнице. Следовательно, требования к надежности ограждения (с учетом крутизны) резко возрастают. Именно поэтому для таких конструкций необходимо использовать только сталь. А все другие материалы – лишь как дополнения, служащие элементами декора, не более.
Выбор инженерного решения
Монтаж производится, исходя из особенностей несущей конструкции винтовой лестницы.
- На тетивах. Ступени фиксируются на несущей балке лишь одной стороной.
- На косоурах. Оба торца открытые, а сама ступенька располагается на несущем элементе (балке) винтовой лестницы.
- На больцах. Существует 2 разновидности таких винтовых лестниц.
Вариант 1 – ступени друг с другом скрепляются больцами; монтируется центральная опора.
Вариант 2 – ступени крепятся к стене дома; несущей балки нет.
Чтобы правильно рассчитать лестницу, независимо от того, металлическая она, винтовая или иная, придется разобраться с терминологией и основными параметрами (в см).
Рекомендуемые размеры
- Высота подъема (H) – замеряется между уровнями чистовых полов нижнего и верхнего этажей.
- Разница по высоте между витками (H1) – расстояние от ступени до той, что расположена строго над ней. По сути, это рост человека с некоторым запасом. Рекомендуемое значение – в пределах 200.
- Высота подступенка (h) – для удобства перемещения порядка 16±4. В некоторых схемах этот конструктивный элемент отсутствует, особенно в жилых домах. Такое решение во многом облегчает уход за винтовой лестницей. В этом случае необходимо исключить риск проскальзывания ноги между ступенями за счет снижения разницы по их высоте – не более 16.
- Глубина проступи (h1) – чтобы стопа не соскальзывала со ступеней, выбирается в пределах 27±2. Но это общая рекомендация. Нужно учесть, что, как правило, при спуске/подъеме по винтовой конструкции мы перемещаемся по условно обозначенной линии, которая отстоит от внешнего торца ступеней примерно на ⅓ радиуса лестницы. При расчете ее параметров этот нюанс следует учесть. То есть указанные 27 см относятся к тем точкам, которые располагаются на условно очерченной дуге.
Основные требования к винтовым лестницам
Они подробно изложены в соответствующих ГОСТ и СНиП. Перечислять их все не имеет смысла, так как большинство из них нужны лишь профессиональным проектировщикам. Кроме того, в каждом документе есть ряд ссылок на иные нормативные акты, касающиеся, к примеру, характеристик сталей, требований к сварным швам и тому подобное. При изготовлении винтовой лестницы своими руками, с учетом ее небольшой протяженности, достаточно знать основные положения.
- Ширина лестницы. Монтаж только одного косоура допускается, если данный параметр не превышает 1,5 м. При более габаритной конструкции придется устанавливать дополнительную опору.
- Ширина ступени. В целях обеспечения безопасности перемещения определен минимум – он равен 0,9 м.
- h1 – выше указана рекомендуемая величина глубины. Но минимальная, в месте примыкания к опоре – 100 мм.
- Габариты проема. При расчете параметров винтовой лестницы необходимо учесть, что пальцы рук должны плотно охватывать поручень. Поэтому между ним и стеной необходимо оставлять некоторый зазор (порядка 8 – 10 см).
Порядок расчета параметров винтовой лестницы
В интернете много сайтов, на которых расположены онлайн-калькуляторы. Но даже если расчеты делаются самостоятельно, исходные данные не меняются. Что потребуется определить?
- Общая высота лестницы H.
- Оптимальный диаметр конструкции, в зависимости от габаритов помещения и стиля его оформления. Исходя из этого, вычисляется наружный радиус ® . Для частных домов он выбирается в пределах (м) 1– 1,5.
- Радиус, по которому проходит условная линия перемещения человека ® .
Алгоритм расчета
Прежде чем приступать к вычислениям, необходимо все величины перевести в единую систему. Как правило, расчеты принято делать в мм, но по факту – кому как удобнее. Главное, не подставлять в формулы значения, к примеру, высоты в м, а радиуса – в см.
Определяется протяженность марша (L). Другими словами, это длина окружности (по линии подъема). Вспоминаем, что она отстоит от стены на треть радиуса лестницы. Следовательно, r = 2/3 R. Как его правильно вычислить?
Диаметр винтовой лестницы – это (ширина ступени х 2) + сечение центральной опоры. Только найдя эту величину, можно приступать к определению «малого» радиуса, значение которого и подставляется в известную со школы формулу:
Определяется количество ступеней на марше. Зная глубину проступи, это сделать несложно:
Можно поступить и по-другому – разделить H на h. Методика выбирается, исходя из конкретного инженерного решения. Если порядок расчета количества ступеней понятен, то все остальное – не принципиально.
Приведенные ниже схемы и таблицы помогут читателю найти ответы на возникшие вопросы.
Что принять во внимание:
- Приведенная выше методика расчета применяется для винтовых лестниц наиболее простых исполнений, когда все ступени расположены на одном витке. Если их несколько (что редко, но встречается в частных домах), то необходимо учесть их количество.
- Последняя ступень может совпадать с уровнем верхнего этажа, поэтому она не учитывается.
- Если результат – величина дробная, то округление делается в большую сторону.
- Размещение ступеней с небольшим «перехлестом» (в проекции) повышает комфортность передвижения.
- Использовать в качестве центральной стойки заготовку сечением менее 50 мм не рекомендуется.
- Расчет нагрузки производится с учетом одновременного нахождения на винтовой лестнице не менее 3-х человек.
Остается добавить, что в большинстве случаев целесообразно на начальном этапе произвести монтаж несущей части конструкции, а все остальные элементы устанавливать уже по месту.
Автор надеется, что эта статья поможет читателю в самостоятельном составлении чертежа, правильном производстве всех расчетов и изготовлении винтовой лестницы, от начала до конца, своими руками.