Изготовление элементов
Итак, учитывая проведенный расчет, нужно сделать составные элементы своими руками.
Опора
В качестве опоры сгодится любая труба от 5 см в диаметре. Она должна быть толстостенной из металла и новой, если вы хотите, чтобы лестница прослужила несколько лет.
Раз высота составит 3 метра (высота от пола до верхней кромки пола на втором этаже), то длина трубы должна быть хотя бы 3.1-3.2 метра для того, чтобы ее можно было надежно установить своими руками в пол ниже и при этом ее высоты хватило.
Ступени
Закупите строганную доску бука, ясеня, дуба – по возможности широкую. По опыту мастеров можно использовать проклеенную древесину.
Фото:
Соберите бруски в одну панель, волокна направлены в разные стороны. Проклейте брусья между собой и зажмите струбцинами для высыхания.
Когда брусья высохнут, приложите к получившемуся листу шаблон. Обведите два контура – один ровно по шаблону, а другой внешний – оставив припуск в 5 мм, который после будет обработан до нужного.
Если в ступенях должны быть отверстия для монтажа на саму опорную стойку, то их выбирают фрезой своими руками сразу в нескольких досках, которые укладывают в стопку и крепят струбцинами.
Стойки и балясины
Для стоек сгодится клееный брус с размером сечения 5х5 см.
Крайние стойки должны соединять сразу две ступени, что убережет их от проворачивания.
Фото:
Стойки могут клеиться своими руками прямо в отверстия, крепиться поверх ступеней или же быть надетыми на ступени выпилами.
Перила
Хорошо смотрятся деревянные и тонкие железные перила.
Деревянные можно изготовить путем склеивания брусков между собой.
Но загвоздка кроется как раз в гнутой форме: у вас дома есть гибочный станок?
Потому лучше заказать их отдельно сообразно размерам лестницы в магазине мебели.
Как сделать деревянную лестницу своими руками
Пройдя все предыдущие этапы от проектирования до выбора материалов, вы подошли к самому главному этапу — непосредственно монтажу лестницы. В ходе строительства деревянной лестницы своими руками пошаговая инструкция очень пригодится. В данном разделе мы расскажем про прямую одномаршевую лестницу. Описание самостоятельного монтажа лестницы на второй этаж из дерева с поворотом, а также винтовой лестницы вы сможете найти на нашем сайте.
Монтаж тетивы или косоуров
Сборка деревянной лестницы начинается с установки косоура (тетивы):
На доске для косоура необходимо отмерить рассчитанную ранее длину косоура и выполнить срез таким образом, чтоб нижняя часть косоура легла ребром на плоскость пола.
Для подготовки косоура необходимо на доске разметить с помощью уголка ширину ступени и высоту подступенка с учетом толщины досок для них.
При помощи ножовки следует выполнить вырезы, важно чтобы плоскость, на которую будут установлены ступени, располагалась параллельно полу.
При монтаже деревянной лестницы в зависимости от ширины пролета, возможно, потребуется более двух косоуров для усиления конструкции.
Монтаж лестницы из дерева возможен не только на цельном косоуре, на рисунке ниже представлен вариант сборки косоура с кобылками и вариант сборки тетивы.
Сборка ступеней и подступенков
Крепление подступенка выполняется в подготовленных вырезах косоура. Крепление осуществляется на саморезы, которые в дальнейшем шпаклюются или зашиваются в процессе отделки.
После крепления подступенка выполняется монтаж ступеней, подготовленных ранее, длина их должна быть больше расстояния между косоурами на 10-20 мм, соединение осуществляется при помощи клея или с использованием саморезов, которые также утапливаются в дерево и в дальнейшем закрываются шпаклевкой или в ходе отделки другими материалами.
Монтаж ограждений
Для безопасности перемещения и придания конструкции эстетичного вида устанавливают ограждения.
На нижних и верхних ступенях устанавливают опорные балясины, между балясинами нужно натянуть веревку, которая будет имитировать поручень, под который необходимо будет подогнать остальные балясины. В ступенях на расстоянии от края в ½ ширины балясины делаются отверстия. Затем в них вклеиваются шканты (так, чтобы они выступали на 10-15 мм над поверхностью).
В основаниях столбов и балясин делаются отверстия, равные диаметру шкантов. Заготовки сажают на шканты при помощи клея, выравнивая вертикально. Далее готовят перила, края которых срезаются под нужным углом и фрезеруются снизу. Для крепления на опору на срезе заготовок делаются отверстия. Перила насаживаются на шкант, зафиксированный клеем в опорном столбе.
Далее поручни устанавливаются в пазы на балясины, промазанные клеем. Несмотря на то, что крепление в пазы довольно надежно, рекомендуем завернуть в стыки тонкие саморезы.
Пошаговое самостоятельное изготовление
Приставная лестница из дерева достаточно просто изготавливается своими руками.
Для этого необходимо предварительно запастись необходимыми материалами и инструментами. Последовательность действий при изготовлении позволит избежать ошибок, которые могут привести к ухудшению функциональных качеств устройства.
Инструменты и материалы
Для изготовления потребуется определенное количество материалов и инструментов. Представляя собой цельную конструкцию из двух длинных балок и определенного количества поперечных, приставная лестница для крепления деталей между собой может потребовать саморезы, шуруповерт, клей для дерева. Из инструментов потребуется пила, уровень, уголки (в некоторых вариантах лестницы они могут использоваться для поддержания ступеней), резиновые «башмаки» для создания упора.
Последовательность действий
Чтобы приставная лестница была максимально устойчива и удобна в процессе использования, следует делать ее не длиннее 5 м, расстояние между поперечинами — порядка 35 см. Снизу и сверху, а при достаточной длине и через каждые 2 м устанавливаются металлические поперечины: они обеспечивают жесткость конструкции.
Для постройки такой лестницы следует выполнить последовательно следующие шаги:
Подкорректировав длину степеней, получаем готовое к использование изделие — приставную лестницу.
На нижнюю часть боковых брусов устанавливаются резиновые «башмаки». Это уменьшит вероятное скольжение и повысит устойчивость конструкции. Теперь ее следует правильно обработать с помощью краски или лака.
Это позволит избежать негативного воздействия на древесину влаги, температуры и времени.
Тонкости проектирования: как рассчитать лестничный марш
Расчет винтовой лестницы – процедура, требующая усидчивости. Только 100%-но правильные вычисления превратят вашу идею в красивую и безопасную конструкцию. Для удобной работы над проектом винтовой лестницы желательно составить предварительную схему с ее размерами, и уже по ней проводить все расчеты. В проведении таких работ хорошим помощником могут стать специальные строительные калькуляторы – программы, позволяющие качественно произвести все расчеты винтовой лестницы даже онлайн. Они просты в использовании, имеют интуитивно понятный интерфейс и превратят работу над проектом в настоящее удовольствие.
Если же программы в онлайне вам недоступны, можно приобрести диск с таким лицензионным софтом. Эта выгодная покупка позволит с помощью компьютера создавать качественные чертежи строительных конструкций по заданным параметрам ширины, высоты, диаметра и др. показателям, которые вводятся в специальные окна программы.
Расчет лестничного марша следует начинать с вычисления площади участка, отведенного под обустройство межэтажной конструкции. Этот важный показатель является основным для определения минимального диаметра винтовой лестницы, а также дальнейших вычислений габаритов конструкции. После этого следует перейти к определению высоты элемента интерьера (Н). Для этого, как уже было указано в таблице, измеряют расстояние от полового покрытия первого этажа до второго, учитывая и толщину перекрытия. Здесь же следует определиться с точками входа-выхода, что позволит на чертеже определить угол, под которым будет закручиваться лестничный марш.
Данные расчеты помогут и при создании бетонной конструкции
Завершив эти предварительные измерения, следует вычислить количество ступеней. Для примера используем условный расчет винтовой лестницы с диаметром 2000 мм (радиус — 1000 мм), высотой 3500 мм и вертикальным углом закручивания в 360 градусов. Получаем: R = 1000; Н = 3500; ω =360°.
Важно учесть, что все измерения и вычисления параметров для чертежей с применением формул производят исключительно в миллиметрах!
Алгоритм вычислений такой:
- Вычисляем L — длину марша по линии подъема с помощь выражения 2π*R1, где R1 равен 2/3 наружного радиуса ступеней, поскольку основная линия подъема составляет 1/3 радиуса:
- Делим полученную длину на глубину проступи ступени(h1), к примеру, 22 см:
Округлив результат, получаем 19 ступеней, но с учетом того, что верхняя ступенька совпадет с полом верхнего этажа, отнимаем одну ступень. Получается, нам необходимо 18 ступеней.
Чем вернее расчеты – тем красивее винтовая лестница
Знание количества ступеней поможет правильно определить их вешнюю и внутреннюю глубину. Для этого необходимо разделить внешнюю или внутреннюю длину окружностей лестницы на полученное выше число. Глубину проступи около центральной опоры можно определить положенными 10 см, а внешнюю вычислить:
Таким образом получаем:
h1 внеш = 6280/19 = 0,330 м = 330 мм – это глубина проступи по внешнему краю.
Определяем высоту подступенка (при наличии), разделив высоту лестницы (Н) на все то же число ступеней:
Исходя из того, что в винтовых конструкциях подступенок обычно не используют, можно скорректировать расстояние между ступеньками в сторону увеличения промежутков. Во время корректировки следует проверить на соответствие полученных результатов эталонным размерам, согласно которым удвоенная высота ступеньки в сумме с ее глубиной должна вписаться в промежуток от 60 до 65 см.
Для уверенного проведения вычислений рекомендуем просмотреть в режиме онлайн обучающее видео, посвященное этому вопросу. Для сверки полученных результатов желательно воспользоваться любой программой для расчета винтовой лестницы .
Как самому сделать винтовую лестницу из металла
Металлическая лестница по типу конструкции может быть:
Прямые лестничные марши более удобные и просторные, их легче проектировать и устанавливать, но при этом они занимают много места.
Винтовая лестница из металла обладает более компактной, но сложной конструкцией, что влечет за собой как положительные, так и отрицательные нюансы. Например, на лестничном марше с трудом разминуться два человека. А занести по ней диван или другую габаритную фурнитуру, практически, невозможно. Зато изделие может встать на минимальной площади и отлично подойдет для подъема на чердак, цокольный этаж или другое не сильно востребованное помещение. Эти особенности надо учитывать, выбирая тип лестницы.
Отличным решением может стать квадратная винтовая лестница, которая является синергией обеих конструкций и обладает лучшими сторонами каждой из них.
Металлические винтовые лестницы
Изготовление металлических лестниц предполагает использование разных техник по обработке металла:
Первые две сложны в освоении и нам не подходят, а вот овладеть навыками сварочных работ можно за достаточно короткое время. Читайте дальше и Вы узнаете как сварить металлическую лестницу.
Выбираем металл
Теперь давайте определимся какой именно металл лучше использовать. Очень популярны чугунные винтовые лестницы, которые обязательно станут настоящим украшением дома. Такие изделия прочны, надежны, добротны и при этом красивы. Единственными, но решающими недостатками являются дороговизна и сложность производства.
Поэтому для изготовления винтовой лестницы мы будем использовать сталь — более дешевый и практичный материал. Есть еще алюминий, но он, как правило, применяется для производства комплектующих, например, перил. Для несущих элементов он не подходит.
Выбираем конструкцию
В зависимости от устройства несущего элемента, изделие может монтироваться:
- на косоурах . Ступеньки укладываются сверху на несущую балку и укрепляются на ней. Торцы ступеней остаются открытыми;
- на тетивах . Ступени крепятся на внутренней стороне несущих балок, торцы ступенек не видны.
- на больцах. Возможны два варианта, первый, когда несущая балка отсутствует, а ступени закрепляются на стене при помощи специальных болтов. И второй, когда изогнутая лестница имеет центральную опору, а ступеньки крепятся между собой больцами.
Определение необходимых геометрических размеров
Чтобы правильно выполнить расчеты необходимо учитывать определенные геометрические замеры. Как утверждают специалисты в основном важны три параметра:
- высота – это расстояние от поверхности пола на первом этаже до напольной поверхности на втором. Чтобы правильно определить расстояние от ступени до потолка необходимо взять рост самого высокого человека в семье и прибавить 100 мм;
- длина равняется длине марша или сумме всех маршей. При этом прибавляется и лестничная площадка между ними;
- ширина – расстояние конструкции от стены или промежуток между двумя поручнями.
На схеме можно посмотреть взаимосвязь между углом наклона и ступеньками
Необходимо учитывать ширину маршевой конструкции:
- 1÷1,2 метра – обеспечит комфортное передвижение;
- 1,5 метра – высокий уровень комфорта;
- 0,8÷1 метр может применяться для лестницы, установленной у стенки;
- менее 0,8 метра – для вспомогательных моделей.
Пример расчетных данных
Минимально допустимая ширина для лестницы с забежными ступенями – 1,1 метр. Ширина не может быть менее 1,1 метра и для винтовой конструкции. Зона комфорта начинается от 1,4 метра.
В видео ниже представлен простой способ расчета лестницы:
Угол наклона лестницы (крутизна)
Угол наклона определяет удобство в пользовании лестницей. Слишком крутая лестница позволяет сэкономить полезное пространство, пологая же делает передвижение по ней более комфортным. Вид лестницы в зависимости от крутизны показан на фото ниже. Здесь четко видно, под каким углом должна быть лестница в жилом помещении. Наиболее комфортный вариант для передвижения находится в зеленой.
На схеме изображены разные углы наклона
К сведению! В жилом помещении лестницу можно разместить только если помещение на первом и втором этаже отапливается. Если нет, то установка проводится в нежилом помещении.
Пример расчета длины, расчет высоты и ширины ступеней лестницы в частном доме
Один из самых важных моментов является грамотный расчет ступеней лестницы. Размеры должны быть такими, чтобы по лестнице было удобно перемещаться. Необходимо точно определить, какими должны быть высота и ширина ступеней лестницы.
Высота ступени не должна быть слишком маленькой, чтобы не сбивать шаг. Оптимальный показатель варьируется в пределах 150÷180 мм. Ширина проступи должна быть такой, чтобы подошва на ней полностью помещалась. Оптимальный вариант от 250 до 320 мм. Часто проступь делается со свесом над нижней ступенькой.
Чтобы узнать оптимальное соотношение ширины и высоты можно воспользоваться следующей зависимостью:
2h + b = 600÷640, где
- h – высота ступеньки;
- b – ширина проступи;
- 600÷640 – примерная длина человеческого шага, вернее ее среднее значение.
Рекомендации по размерам ступеней
Недостатком формулы является то, что она не учитывает, что ширина шага может быть меньшей или большей, а также не учитывает уклон марша.
Стандарты ступенек
Чтобы рассчитать ступени лестницы на второй этаж более точно используйте специальный онлайн-калькулятор ниже, в котором применяются другие формулы.
Методика тригонометрического расчета размеров ступени
Чтобы определить расстояние между краями ступеней применяется следующая формула:
G / sin 63° = (0,5 × L) / sin (27° + α),
Отрезок G — это гипотенуза в треугольнике, в котором катетами выступает ширина и высота ступени.
Отсюда:
- h = G × sin α= G × cos (90 – α);
- b = G × cos α= G × sin (90 – α).
Но чтобы узнать размеры, проще воспользоваться онлайн-расчетом ступеней лестницы.
Калькулятор расчета оптимальных размеров ступеней маршевой лестницы
Простой способ расчета ступеней представлен на видео ниже:
Определение оптимального угла наклона лестницы
Практически все лестницы имеют наклон в 45 градусов. Ширина ступени обычно соответствует 45 размеру ноги, но она не должна быть меньше 30 см.
Рассмотрим основные углы наклона:
- у бытовых лестниц угол варьируется от 30 до 45 градусов;
- для пологих конструкций и пандусов – 30;
- у приставных и крутых вариантов – 45÷75;
- хозяйственные лестницы – более 75.
Есть определенная взаимосвязь между крутизной лестницы и местом ее установки. Для расчета применяется следующая зависимость:
D = H / tg α, где
- D – длина горизонтальной проекции лестницы;
- H – высота лестничного марша;
- α – угол крутизны.
Как правильно рассчитать размеры винтовой лестницы в частном доме на второй этаж
Рассмотрим, как происходит расчет конструкции винтовой лестницы со стандартными размерами. Допустим, угол поворота винтовой лестницы составляет 360°, диаметр равен 2000 мм, а высота — 3000 мм.
Во-первых, необходимо определить длину окружности по средней линии движения. Расчет размеров винтовой лестницы своими руками должен производиться по формуле: L = 2mR, где г = 2R : 3. Следует помнить, что средняя линия движения отстоит от радиуса лестницы на две трети. После преобразования формула выглядит следующим образом: L = 4wR: 3. Подставляем результаты, получаем: 4 х 3,14 х 1000 : 3 = 4187 мм.
Во-вторых, нужно определить высоту шага ступеней. При высоте этажа 3000 мм данный размер в конструкции винтовой лестницы на второй этаж может быть равен 150 или 200 мм, т. е. число подъемов будет составлять 20 или 15.
Ширина пятнадцатой ступени может быть равной ширине 2-4 основных ступеней. Но следует учитывать, что при подъеме на первую ступень общая высота сокращается на высоту ступени, т. е. на 200 мм, что соответствует 15 подъемам. При этом в винтовых лестницах с поворотом 360° над головой располагается площадка. Следовательно, при высоте этажа 3000 мм необходимо соорудить площадку шириной в 4 ступени. Это означает, что на четвертой ступени общая высота сократится на 800 мм, но при этом над головой будет сохраняться безопасный промежуток более 2000 мм.
При правильном расчете винтовой лестницы на второй этаж важно определить ширину проступи по средней линии движения. Здесь применимы следующие формулы: 2h + b = 600-650 мм и h + b = 460 мм
Преобразовав формулы (b = 600-650 мм — 2h и b — 460 мм — К) и подставив в них значение высоты ступени (200 мм), можно вычислить ширину проступи, которая, исходя из первой формулы, будет составлять 200-240 мм, а согласно второй — 240 мм.
Теперь необходимо проверить, соответствуют ли эти значения тем, которые есть на самом деле. При делении длины развертки 4187 мм на 14 ступеней получаем 299 мм. Такая ступень является слишком широкой. Если в проекте указать проступи с подобным параметром, то возникнет необходимость в увеличении ширины шага. Для проверки следует произвести расчеты по первой формуле. Получаем: 2 х 200 + 299 = 699 мм вместо средних 620 мм. Это означает, что нужно увеличить число подъемов с 15 до 17, что включает 16 ступеней и одну площадку.
После вычислений станет ясно, что ширина проступи будет 262 мм (4187 мм : 16 подъемов), а высота подъемов — 177 мм (3000 мм : 17 ступеней), причем первый подъем необходимо уменьшить на 9 мм, чтобы уложиться в общую высоту этажа (168 мм+ 16×177 мм = 3000 мм). При таких размерах ступеней винтовой лестницы появляется возможность спроектировать верхнюю площадку шириной в 5 ступеней, так как они составят 1000 мм, что при общей высоте 3000 мм создаст нужный запас в 2000 мм.
В целом подбор количества ступеней осуществляется следующим образом: необходимо разделить общую высоту этажа на определенное число подъемов и сопоставить полученные высоту и ширину ступеней с тем, подходят ли они ширине среднего шага человека. Если при подсчетах будет образовываться остаток, то следует увеличить или, наоборот, сократить высоту первой ступени. Возможная разница составит менее 10 мм, что в результате практически не будет заметно. Такое допущение оправдано тем, что изменить высоту этажа нельзя, ее можно только скорректировать за счет укладки напольного покрытия, чтобы при делении ее на высоту подъемов получалось целое число.
Не менее важно при расчете размеров винтовой лестницы на второй этаж своими руками определить ширину ступени в ее узкой части. В качестве опоры забежных ступеней винтовой лестницы выступает центральная стойка в виде обсадной трубы диаметром 50 мм, на которую нанизываются ступени
Для того чтобы стойка стала более жесткой, а ступени были надежно зафиксированы, между ними необходимо вставить гильзы с шайбами. В этом случае произойдет увеличение диаметра трубы. Кроме того, в узкой части каждой ступени следует просверлить отверстие диаметром 50 мм. Для большей прочности ступени ее нужно расширить, сделав больше поверхность вокруг отверстия на аналогичную величину (на 50 мм). Становится понятно, что ширина узкой части ступени равна 150 мм.
Таким образом, можно определить все параметры проступи, ширина которой в узкой части составляет 150 мм, по линии движения — 262 мм, а в широкой части — 393 мм.
Руководствуясь полученными размерами, можно изготовить ступень, но обычно поступают гораздо проще, соединив разметку в узкой и широкой частях. Благодаря этому проступь становится шире, хотя после монтажа она не превышает расчетной ширины, потому что ступени являются забежными.
Далее представлена пошаговая инструкция по возведению винтовой лестницы в доме своими руками.
Строим лестницу
Теперь познакомимся с инструкцией по монтажу самой деревянной лестницы в доме . Чертеж готов, материалы и инструменты на месте, можно приступать. Монтаж лестницы своими руками производится в следующей последовательности:
- Балку, которая предназначена для косоуров, обрезаем до длины будущей лестницы. Также с нижнего края обрезаем кусок толщиной в толщину одной проступи.
- Следующим этапом будет пропилка в косоуре пространство для ступенек. На строительном угольнике выставляем высоту ступени и ширину проступи, и переносим эти параметры на балку. Затем выпиливаем лишнюю часть.
- Теперь стоит приложить полученный косоур к своему месту. Его верхний край должен быть на уровне чистового пола второго этажа. А низ должен плотно упираться в пол первого этажа. Пока косоур стоит на своем месте, проверьте горизонтальность выпилов под ступеньки.
- Когда первый косоур будет готов и идеально выверен, по его шаблону делается второй. Вообще, в зависимости от нагрузок и ширины лестницы, косоуров может быть и два, и три и больше.
- Прошкурив оба косоура (или больше), их необходимо соединить между собой. Для этого делаем выпил сверху и снизу и прикрепляем к толстой балке анкерными болтами. Также, если есть такая возможность, крепим косоуры к стене.
- Теперь берем доски, которые предназначены для подступенек, и распиливаем их согласно сделанным расчетом. Затем полученные заготовки тщательно шлифуем и крепим к косоурам при помощи саморезов.
- Теперь настала очередь проступом. Доску также распиливают согласно чертежу и отшлифовывают. Затем наружный край каждой проступи необходимо профрейзировать, чтобы получилась полукруглая поверхность. Теперь крепим проступи к отведенным для них метам на саморезы.
- Теперь крепим при помощи шпилек балясины и монтируем перила.
На этом сборка лестницы завершена. Осталось только покрыть все поверхности защитным слоем в виде лака. Если есть желание, то можно покрыть все поверхности краской.
Если есть желание соорудить лестницу из дерева в загородном доме своими руками, то это дело вполне осуществимо. Главное, все внимательно просчитать, сделать предварительный чертеж и подобрать хороший материал. А дальше немного усилия и потраченного времени и красивая и удобная деревянная лестница, сделанная своими руками, готова. Она наверняка украсит ваш дом и внесет в него уют и комфорт.
