Железные лестницы: конструктивные особенности изделий

В частном строительстве для подъема на второй этаж нередко возводятся винтовые конструкции, они весьма компактны и способны преобразить даже самый скромный интерьер. А главное — собирается винтовая лестница своими руками совсем не сложно и вполне по силам каждому. Для этого нужно лишь знать особенности проектирования подобных конструкций, а освоить методику монтажа не составит труда.

Выбор типа конструкции

Обычно для соединения этажей строятся деревянные поворотные лестницы. Разработанная технология позволяет конструировать безопасные изделия, по которым могут ходить и дети.

В зависимости от планировки дома и наличия свободного пространства лестницы, ведущие на второй этаж, имеют следующие разновидности:

  1. 1. Маршевые. Количество маршей бывает различное. На повороте между ними располагаются площадки или устанавливаются забежные ступени. Бывают косоурные конструкции или применяется система на тетивах.
  2. 2. Винтовые. Не занимают много места. В качестве опоры используется несущая стойка.
  3. 3. На больцах. В таких изделиях отсутствуют косоуры. Крепеж ступеней ведется к стене, а между ними располагаются больцы.
  4. 4. Комбинированные. Конструкция объединяет в себе разные системы.

Расчет ступеней винтовой лестницы и прочих ее параметров

  • Требования удобства и безопасности.
  • Планировку помещения.
  • Эстетические предпочтения заказчика.
  • Свойства материалов конструкции и ее облицовки.
  • Высота конструкции.
  • Угол ее поворота.
  • Количество и толщина ступеней.
  • Диаметр сооружения.
  • Внутренний диаметр.
  • Ширина пролета не менее 80 см.
  • Ширина проступи – 25-30 см (оптимально – 28 см).
  • Высота подступенков – 15-20 см.
  • Угол наклона 30-40º (крутую конструкцию неудобно эксплуатировать, а пологая занимает много места).
  • Количество ступеней – нечетное (это необязательное требование, но связано оно с удобством использования).
  • Перила (90-100 см) являются обязательными, если лестничный диаметр менее 3 м.
  1. a-b= от 12 до14 см.
  2. a+b= от 45 до 47 см.

Особенности винтовой лестницы

Перед тем как сделать винтовую лестницу самому необходимо рассмотреть основные аспекты, связанные с особенностями этой конструкции. Так, например, существует целый ряд отличий подобных изделий.

В первую очередь ступени располагаются спиралью, позволяя разместить лестницу более компактно. Однако за счет этого подъем и спуск становятся не такими удобными. Лестница может иметь лишь небольшое закругление, а может простираться высоко вверх, чередуя витки.

Если рассматривать проект винтовой лестницы, сверху она похожа на цветок с лепестками, которые располагаются таким образом, чтобы слегка заходить друг за друга.

Независимо от того, говорим мы о металлической винтовой лестнице или деревянной, покупной модели или сделанной своими руками, все элементы имеют схожую проектировку. Центральной частью такой конструкции является опора, выполняющая роль направляющей оси. Именно к ней крепятся ступени. Они, в свою очередь, также кардинально отличаются от ступеней обычных маршей, так как практически каждая из них является забежной. Это отражается в методике проведения расчетов.

Основным конструктивным элементом винтовой лестницы является центральная ось

Расчет конструкции

Винтовая лестница в плане представляет сбой правильную окружность диаметр которой равен диаметру проема. Радиус этой окружности (R) называется радиусом проема или внешним радиусом консоли. Внутренний радиус проема (R1) можно рассчитать как радиус трубы-опоры + толщина ее стенки.

Чертеж конструкции

Важным параметром является так называемый оборот лестницы – количество целых оборотов, которые совершает поднимающийся по лестнице вокруг ее оси. Выражается оборот (γ) обычно в градусах (один целый оборот = 360◦), либо безразмерной величиной (n). Угловая величина удобнее для чертежных построений, безразмерная – для расчетов.

Расчет конструкции

Если конструкция имеет один целый оборот и более, следует учитывать, что разница в высоте лежащих друг над другом ступеней должна быть не менее 1,8-1,9 метра, иначе по ней придется идти согнувшись.

Таким образом, длина окружности (L) составляет:

L=2πR*n или L=2πR* (γ/360).

Однако нас эта величина не устраивает: никто не будет ходить по самому краю. Нужно рассчитать длину окружности по линии движения (l). Практика показывает, что радиусом по пути движения (r) необходимо принимать две трети радиуса лестницы (2R/3). Отсюда:

l=2π*2R/3*n=4πR/3*n

Расчет конструкции

Расчет ступеней

Главная особенность винтовых лестниц – специфическая форма ступени. Консоль винтовой лестницы представляет собой лепесток с закругленным краем и характеризуется следующими параметрами:

Длина ступени (h) – радиус лестничного проема минус внешний радиус трубы-опоры. Если h<1м, консоль можно сделать из твердых пород дерева без каркаса.

  • Максимальная ширина проступи (W1) – хорда по широкому краю ступени;
  • Ширина заготовки (W2) – размер касательной к окружности ступени, ограниченной продленными радиусами, проведенными по краям ступени;
  • Угол ступени (α) – угол между радиусами проема, проведенными через края ступеней.
Расчет конструкции

Количество ступеней, как и в случае с прямым маршем, определяется делением высоты проема на подъем ступени. Подъем ступени выбираем в пределах 15-20см. Практика показывает, что такой подъем обеспечивает комфортную ходьбу.

Определяем угол ступени (α):

α= γ/количество ступеней.

Имея угол ступени и ее ширину несложно определить максимальную ширину проступи:

Расчет конструкции

W1=R*sinα

Читайте также:  Деревянная лестница своими руками: пошаговая инструкция с фото

Но нас больше интересует ширина проступи на линии пути (w).

w= r* sinα=(2R*sinα)/3

Комфортная ширина проступи составляет 20-30 см, если полученное значение не укладывается в данный диапазон, можно варьировать количество консолей, нов этом случае будет меняться подъем ступени. Если подъем ступени при изменении количества выходит за пределы комфортного диапазона, можно менять не количество ступеней, а оборот лестницы, для этого вместо верхней консоли устанавливается площадка соответствующего размера.

Расчет конструкции

Чертеж винтовой конструкции удобно делать в виде развертки на основании вертикальной и горизонтальной проекции. Желательно сделать две развертки – по плоскости внешнего края и по плоскости линии пути.

Производим расчетные работы

Лестница состоит из площадок и маршей. Марш – это ряд ступенек, которые не изменяют направление движения. Площадки – это особые части конструкции, которые помогают изменить направление движения и обеспечивают качество стыковки маршей разных направлений. Ширина таких площадок должна быть как минимум равной ширине марша и ни в коем случае не меньше нее.

Лестничный марш представляет собой ступени и несущие балки: тетивы или косоуры. Тетивы выполняются из прочных досок с сечением не менее 100Х250 мм. Эти доски выбираются достаточно широкими и толстыми и без изъянов. Но если у вас нет возможности приобрести такой массив, то можно обойтись двумя широкими досками, соединенными между собой.

Производим расчетные работы

Ступени лестницы состоят из подступенков и проступей. Подступенки не позволяют проступи прогибаться под тяжестью идущего по лестнице, а проступи – это именно то, на что ставятся ноги.

Правильный расчет проступи и подступенка – это гарантия удобства пользования лестницей. Именно грамотное соотношение этих составляющих гарантирует комфорт ходьбы по конструкции и крутизну самой лестницы.

Основное правило расчета ступеней: сумма проступи и двух подступенков обязательно должна быть равна длине среднего шага. То есть, если стопа имеет в длину около 30 см, а средний шаг составляет 70 см, то высота (подступенки) должна быть равна 16-17 см, а проступь – не менее 33 см. Таким образом, 1 ступенька займет пространство в 30-35 см по горизонтали и около 18 см по вертикали.

Оптимальный вариант проекта деревянной лестницы винтового типа для каркасного дома представляет собой конструкцию с 2-3 маршами и поворотами. При этом важное место занимают и перила, которые представляют собой и ограждение, и помощь при подъеме. Предназначение перил – защита от падения и опора рукам.

Производим расчетные работы

Эти детали состоят из вертикальных опор – балясин и поручня, который крепится к балясинам и, как правило, представляет собой профилированный брус. Тем, кто владеет искусством резьбы по дереву, несложно будет изготовить эти составляющие конструкции самостоятельно. Остальные могут заказать готовые изделия, которые в широком ассортименте и по доступным ценам представлены на всех строительных рынках страны.

Изготовление винтовой лестницы собственными силами – не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Если у вас уже имеются строительные навыки, то справиться с этой задачей вы сможете качественно и успешно. Особое внимание следует уделить к составлению проекта и к расчету винтовой лестницы.

Перед тем, как приступать к закупке материала и монтажным работам, составьте подробный чертеж и, постарайтесь показать его профессиональному строителю, который исключит наличие в чертеже ошибок.

Чертеж должен быть составлен с учетом плана первого этажа и его размеров. Определитесь с местом входа на лестницу и отметьте на плане направление движения вверх. Желательно дублировать чертеж и на втором листе отметить такой показатель, как оптимальный угол подъема (25-360), который делается в виде диаграммы кругового типа.

Производим расчетные работы

Создание чертежа перед выполнением монтажных работ

Если вы впервые приступили к строительным работам, то, при наличии таких качеств, как усердие, терпение, умение замерять, рассчитывать и проектировать – справиться с сооружением винтовой лестницы из дерева вы сможете.

Однако помните, что древесина в зависимости от породы имеет разные характеристики, поэтому к ее выбору следует подходить с той же ответственностью, что и к разработке основного чертежа конструкции.

Большинство строителей сходятся во мнении, что комбинация разных пород деревьев для винтовых лестниц – вполне допустима. Это позволяет сэкономить финансовые средства и обеспечить изделию необходимую надежность и прочность.

Производим расчетные работы

В том случае, если вы только начинаете свой строительный опыт, старайтесь по любым вопросам советоваться с профессионалами со стажем. Кроме этого, помните о прекрасном правиле, которое поможет вам избежать серьезных неприятностей в работе: «семь раз отмерь, один раз отрежь».

Рекомендуем также посмотреть статью про внутреннюю отделку деревянного дома по ссылке , а также ознакомится со статьей об красивых крышах частных домов.

Винтовые лестницы своими руками чертежи, эскиз, расчитать

Винтовые лестницы все чаще притягивают внимание людей благодаря своей нестандартной конструкции. Изящные линии и форма лестницы придадут уникальности любому помещению и интерьеру.

Разнообразие форм таких лестниц позволяет использовать их в любых целях. Проектирование винтовой лестницы — важный этап, как и для любой другой конструкции. На данном этапе вы создадите детальные чертежи каждого элемента и всей конструкции в сборе, что необходимо для более ясного понимания и представления итога строительства.

Особенности проектирования винтовых лестниц

Проектирование лестниц обычно выполняется совместно с проектированием дома, но по разным причинам эти проекты разделяют. При проектировании вы должны определить следующие моменты:

  1. Место расположения лестницы.
  2. Материал изготовления.
  3. Тип конструкции.
  4. Расчет всех параметров лестницы.
  5. Разработка чертежей и схем расположения.
  6. Создание 3D-модели лестницы (не обязательный пункт).
Читайте также:  Как правильно выбрать кровать для спальни

Результат каждого из перечисленных пунктов, в первую очередь, зависит от ваших предпочтений и от условий, в которых необходимо разместить лестницу.

Давайте рассмотрим каждый из них подробно.

Выбор места расположения

Удобство использования винтовой лестницы заключается в том, что она может быть расположена практически в любом месте. Особенно если у вас изначально не предусмотрен лестничный проем под нее.

При наличии небольшого пространства лестница может компактно разместиться в углу помещения, не создавая помех.

Благодаря определенным типам конструкций вдоль стены общей комнаты или даже по центру помещения лестница не создает особых помех и не кажется лишней в интерьере. Наличие открытых ступеней не препятствует обзору, что делает лестницу практически не заметной.

Искусный дизайн также позволяет размещать по центру помещения даже конструкции с закрытыми ступенями, тем самым они не только не создают помехи или дискомфорт, но и наоборот становятся центральным акцентом всего интерьера.

Эксплуатация винтовых лестниц не ограничивается внутридомовым пространством. Они также довольно широко используются и как уличные лестницы, для  доступа на второй или мансардный этажи.

Материал изготовления

Вид винтовой лестницы и материал, из которого она будет строиться, должены выбираться исходя из условий, в которых она будет эксплуатироваться, и общего стиля помещения.

Исходя их этого, не рекомендуем строить уличную лестницу из дерева, так как данный материал очень подвержен воздействию внешних факторов.  Помимо этого использование деревянных лестниц внутри помещения не исключает необходимость в обработке их специальными пропитками для сохранения первоначального вида.

Что касается металлических и бетонных конструкций, то они часто используются как уличные лестницы для доступа на верхние этажи.

Металлические конструкции могут быть использованы и как эвакуационные лестницы.

Также оба материала широко применяются и для внутреннего размещения.

Конструкции винтовых лестниц

Винтовые лестницы могут быть выполнены на любой конструкции:

При выборе конструкции стоит обратить внимание, в первую очередь, на ступени, потому как именно от них зависит безопасность перемещения. В том случае если диаметр лестницы не большой, рекомендуется использовать открытые ступени. Из-за скошенной формы ступени остается не так много места для размещения ступни на проступи, как требуется для комфортной и безопасной эксплуатации лестницы.

Как рассчитать винтовую лестницу?

Расчет размеров винтовых лестниц на второй этаж мы описывали в этой статье. Сейчас опишем минимально допустимые требования к размерам, при которых возможна эксплуатация винтовой лестницы.

Основные требования касаются, конечно же, ступеней:

  • Внутренняя часть ступени не должна быть менее 100 мм.
  • В траектории движения минимально допустимая ширина 200 мм.
  • Внешняя часть не более 400-500 мм.

При строительстве не забывайте про минимальный диаметр винтовой лестницы, не желательно делать его меньше 140 см.

Схемы и чертежи

Неотъемлемой частью проекта винтовой лестницы являются схемы и чертежи. Исходя из выбранных и рассчитанных выше параметров, вы должны создать чертеж, на котором будут отмечены все размеры и будет представлен внешний вид лестницы после монтажа.

Для этого нужно сделать общий чертеж в двух проекциях (вид сбоку и сверху).

Чтобы не загромождать один чертеж большим количеством информации, отдельно начертите и разметите каждый элемент конструкции.

В проекте должны быть разъяснения, каким образом должна производиться сборка и в каком порядке.

Для того чтобы получить представление, как лестница будет выглядеть именно в вашем помещении, возможно создание 3D-модели.

Для этого потребуется внести в программу все параметры помещения и лестницы, после этого можно будет создать чертеж.

В том случае если вы решите самостоятельно создать подобного рода модель, воспользуйтесь видео-инструкциями на эту тему:

Особенности расчетов

Если вариант лестницы предусматривает сооружение центральной опоры, то она должна обеспечить максимальную устойчивость всей конструкции. Для нее используются различные материалы, но в жилых домах, как правило, это деревянный столб или металлическая труба. Необходимо правильно определиться с местом ее расположения, особенно при наличии подвального помещения, так как она должна быть надежно зафиксирована и сверху, и снизу. Кроме того, ей предстоит «держать» значительную нагрузку. Следовательно, необходимо учесть все особенности перекрытий (пола и потолка в помещении).

Особенности расчетов

При креплении непосредственно к бетону стойку целесообразнее в него «замуровать» и, при необходимости, установить дополнительные растяжки.

Так как разговор идет именно о винтовой лестнице, то это означает, что подъем по ней осуществляется по спирали. Следовательно, над нашей головой всегда будет вышерасположенная ступенька. При проектировании нужно ориентироваться на рост высокого человека, чтобы ему не приходилось подниматься (спускаться), испытывая дискомфорт (необходимость нагибать голову). Поэтому расстояние между ступенями (по вертикали) выбирается порядка 2 м.

Особенности расчетов

По ширине пролетов требования ко всем типам лестниц примерно одинаковы – порядка 1 м. Независимо от их конструкции, это оптимальная величина, обеспечивающая удобство перемещения.

Для изготовления ступеней используется твердый материал. А вот поручни (перила) можно сделать из металла, древесины (клееной) или их комбинаций.

Особенности расчетов

Оптимальная глубина проступи (h1) – от 25 до 35 см. Но в той части, где ступенька фиксируется на опоре (центральный столб или стена) – не менее 10 см, в центральной части – порядка 25. При этом высота подступенка (h2) выбирается в пределах 15 – 20 см.

Часто можно встретить следующую рекомендацию по соотношению этих параметров:

Особенности расчетов

h1 + 2h2 = 65 см.

Хотя некоторые специалисты рекомендуют на винтовых лестницах подступенки как таковые не устанавливать. Считается, что их отсутствие делает подъем более удобным, да и общий вес конструкции значительно снижается. Плюс – экономия на материалах.

Особенности расчетов

При изготовлении гнутых элементов (поручни, тетива) из цельной древесины она предварительно замачивается в кипятке. После того, как материал станет податливым, он изгибается по форме и фиксируется в таком положении до окончательного просыхания.

Читайте также:  Металлическая балясина для лестниц: виды и размеры

Замечания по расчетам:

Особенности расчетов
  • Оптимальной считается такая высота перил, когда они находятся чуть выше пояса человека среднего роста.
  • Определение количества ступеней производится делением высоты конструкции (от пола до верхней) на параметр подступенка. При этом нужно учесть толщину используемого материала. Как правило, частное никогда не получается в виде целого числа. Поэтому дробь округляется в сторону увеличения. В этом случае расстояние от нижней ступени до пола несколько уменьшается, но на удобстве пользования лестницей это никак не отражается.

Основные рекомендации по изготовлению винтовой лестницы в статье изложены. Ну а выбор конкретной ее модели, читатель, за вами.

Критерии выбора древесины

При покупке струганной древесины необходимо учесть следующие требования:

  • на поверхности не должно быть темных пятен;
  • недопустимо наличие трещин, сколов, шероховатостей и иных дефектов.
Критерии выбора древесины

Сучки (диаметр до 1 см) могут присутствовать лишь при условии того, что из материала будут изготовлены ступени или подступенники. Также обратите внимание на влажность, большая масса доски говорит о том, что от приобретения стоит отказаться.

При изготовлении конструкции без наличия опыта, вы можете столкнуться с определенными трудностями, но ваше желание и стремление поможет достичь желаемого результата.

Как рассчитать лестницу на второй этаж в частном доме своими руками правильно – общие рекомендации

В данном разделе приведены рекомендации и расчет лестницы на второй этаж в частном доме своими руками. Схема и чертежи разных проектов выложены в конце данного материала.

Лестница служит для комфортного перемещения между этажами. Как правило, данной конструкцией пользуются ежедневно – двухэтажные дома чаще всего строятся с расположением спальных комнат и ванной на втором этаже. Из этого можно получить два наиболее главных правила при проектировании конструкции – безопасность и удобство.

Над стеллажами

Важно: Лестница – это источник повышенной травматичности для людей всех возрастов. Падение может крайне негативно сказаться на здоровье человека, потому, следует делать ее максимально безопасной. Для этого есть несколько способов, которые позволяют полностью минимизировать риски.

В первую очередь, необходимо делать ступеньки оптимальной высоты и ширины. Об слишком высокие ступеньки просто запнуться, а по узким крайне трудно идти, потому можно легко поскользнуться. Необходимо учитывать это при проектировании, закладывая размер заранее в проект.

В большом доме

Наиболее оптимальной высотой ступенек можно считать 150-200мм. Этого достаточно, чтобы совершить уверенный шаг, без страха запнуться или неправильно занести ногу. Глубина, или ширина должна быть не меньше 200мм – это требование нетрудно получить из средней длины ноги человека.

Кроме этого, каждой лестнице необходимы перила. Они позволяют перемещаться с большим комфортом и безопасностью – риск падения значительно снижается.

Важно: Материал должен быть не скользким. Лестницу лучше не делать из кафеля или лакированного дерева – они имеют гладкую поверхность, которая очень неудобна для передвижения. Если все же используется дерево, не лишним является обработка наждачной бумагой или обивка ступеней ковровой дорожкой.

Над диваном

Удобство зачастую зависит от безопасности. Если ступени будут безопасными, то, одновременно, будут и удобными. Конечно, порой ради удобства можно несколько отступить от стандартных размеров – если их будет использовать только человек большого роста, можно сделать высоту ступенек более 200мм.

График зависимости наклона лестницы к удобству использования

На градусов

Как правило, поворотные лестницы на 90, популярны среди людей, имеющих ограниченное пространство в своем доме. Данный вид конструкций значительно экономит место, обладая компактностью. Их часто устанавливают в углу, а под ступенями хозяева организуют кладовые, складывая туда полезный инвентарь и разные мелочи. Преимуществами таких сооружений являются также доступная цена, большое количество конфигураций и многогранность. Благодаря последнему они выглядят отлично в любом интерьере.

  • Сосна
  • Сосна
  • Сосна
    • Налево
  • Направо
    • Сосна
    • Налево
  • Направо
    • Сосна
    • Налево
  • Направо
    • Сосна
    • Налево
  • Направо
    • Сосна
    • Налево
  • Направо
    • Сосна
    • Налево
  • Направо
    • Сосна
    • Налево
  • Направо
    • Сосна
    • Налево
  • Направо
    • Сосна
    • Налево
  • Направо
    • Сосна
    • Налево
    • Направо

  • Если в помещении высокие потолки, то тоже стоит обратить внимание на строения из ряда ступеней с 90-градусным поворотом. Чтобы сделать подъем безопаснее, предпочтительнее использовать при строительстве сооружений промежуточную площадку.

    Озвучим некоторые особенности:

    • пространство под ступенями можно использовать для собственных нужд;
    • могут при необходимости иметь заход с любой стороны: лестницы на девяносто градусов правозаходные и левозаходные;
    • забежные ступени при строительстве конструкции меньше по высоте в отличии от других видов лестниц;
    • марши находятся под прямым углом, промежуточная площадка исполняется в форме квадрата.

    Наиболее часто используемый материал при изготовлении – дерево. При производстве лестниц деревянных поворотных на 90 градусов используются твердые породы древесины: дуб, ясень, бук. Либо полутвердые: ель, лиственница, сосна. Деревянные конструкции всегда славились своим изяществом. К тому же деревянные изделия окажут благоприятное воздействие на здоровье.

    Представленное строение правозаходное или левозаходное можно оборудовать забежными ступенями. Подъем по забежной лестнице с поворотом на 90 градусов нельзя назвать сильно комфортным, поскольку внутренняя сторона ее ступеней меньше, чем наружная. Однако, конструкция имеет изящный вид, и при правильном расположении значительно сэкономит место и будет служить долгие годы.