Каркас лестницы из металла своими руками

Эта статья будет полезна тем, кто хочет рассчитать лестницу с 1 на 2 этаж в таунхаусе и коттедже. Не важно, сами Вы будете изготавливать и устанавливать лестницу или заказывать в компании, но очень важно, чтобы Вы могли быть уверены, что это самая идеальная и удобная лестница.

В конце статьи Вы узнаете какое количество ступеней Вам нужно, какие размеры у ступеней будут, какая будет Высота каждой ступени, межэтажная площадка у вас будет или забежные ступени. Этот расчет будет являться техническим заданием по лестнице.

Я тот человек, который за 2017 год установил 410 лестниц. Конечно, я не делаю все своими руками и у меня есть своя команда. Но, думаю, что факта изготовления и установки 410 лестниц достаточно, чтобы Вы смогли дочитать эту статью до конца.

Почему я решил сделать эту статью? Когда я только начал заниматься лестницами на металлическом каркасе, я весь интернет перерыл в поисках полезного контента по расчету лестниц, но его чертовски мало. А тот, что полезен, имеет существенный минус в том, что он сложнодоступный для обычного человека и понятен только для строителя. Я же не обладал строительным образованием, поэтому приходилось учиться на своих ошибках. Спустя два года, когда начал писать эту статью, я опять перерыл весь интернет, ну может быть не весь русскоязычный контент в поисковиках, но точно весь контент на ютубе на эту тему. Убедившись, что действительно полезного видео и статей нет, настолько полезного, чтобы обычный человек мог воспользоваться этим, я решил его создать.

Все лестницы (бетонные, деревянные, на металлическом каркасе) рассчитываются одинаково.

Конечно, есть очень много технических нюансов в каждом виде лестниц, но они не влияют на расчет лестницы. 
Для того, чтобы мы с Вами разговаривали на одном языке и об одном и том же, посмотрите фотографии тех лестниц, которые можно рассчитать после прочтения данной статьи.

Забегу вперед и скажу, что не каждый после прочтения статьи сможет провести расчет каркаса лестницы. Если Вы уже подозреваете, что я говорю сейчас про Вас, то не переживайте, у меня для вас будет хорошая новость: если Вы сможете рассчитать себе лестницу, но у Вас останутся сомнения в правильности расчета, я с удовольствием проверю Ваш расчет и внесу правки. В конце статьи я расскажу подробнее об этом. 

Мы будем делать расчет на П-образной лестнице, если у вас Г-образная, то не вешайте нос. Действия одинаковые.

Чтобы проще было понимать расчет лестницы, мы возьмем 1 конкретный объект, где будет стандартная П-образная лестница.

✔ Расчет высоты каркаса лестницы

Нам нужна высота от пола первого этажа до пола второго этажа.

Обратите внимание, что размер не от пола первого этажа до потолка, а именно от пола до пола. Очень важно чтобы этот размер был от чистого пола 1 этажа и чистового пола 2 этажа, если у Вас идет период строительства и стяжка еще не залита или стяжка есть, но нет еще напольного покрытия, то прикиньте приблизительно, на сколько миллиметров у Вас поднимется пол.

 

Очень важно чтобы размер был от чистого пола 1 этажа и чистового пола 2 этажа!

✔  Оптимальная длина металлической лестницы на второй этаж

Нам нужна длина от стены, где будет поворот лестницы, до края торца перекрытия. Перепроверьте, замерив этот размер с двух сторон. Если размеры не сходятся с двух сторон, берите минимальный.

Используйте для рассчета минимальный размер от стены, где будет поворот лестницы, до края торца перекрытия.

✔ Расчет ширины металлического каркаса лестницы

Нам нужен размер от левой стены до правой стены.

Замерьте этот размер около торца перекрытия и около стены, которая идет параллельно перекрытию. Если размеры не сходятся берите из них минимальный размер.

Шахты могут быть разными, но принцип расчета одинаковый во всех случаях

*на фото представлена Г-образная шахта

Мы получили 3 размера

Зафиксируйте в таком формате свои размеры

 

Чуть позже, я напишу, почему именно в таком формате необходимо зафиксировать эти размеры. Перед тем как погрузиться в детали расчета металлической лестницы на второй этаж, я вкратце расскажу Вам о том, что мы будем делать:

Четыре основных действия при расчете каркаса лестницы

1. Рассчитываем приблизительное количество ступеней. Простая арифметика.

2. Подгоняем межэтажную площадку

 

☆ Если площадка не подойдет, то рассчитываем забежные ступени

и подгоняем количество ступеней на маршах лестниц

3. Производим более точный расчет количества ступеней, но не окончательный

4. Делаем окончальный расчет лестницы.

Повторите пункты 2, 3, 4, если нужно сравнить несколько вариантов.

Сложно?

Сейчас поясню расчет металлического каркаса лестницы на образном примере:

Представьте себе дорогу на автомобиле от Москвы до Санкт-Петербурга.

Нам не нужно заранее знать всю дорогу от точки А до точки Б, мы знаем, что нужно ехать по Ленинградскому шоссе и этого достаточно чтобы начать движение. А после, уже в процессе движения, мы корректируем путь.

Так же и с лестницей, мы не знаем, какая в конечном итоге получится лестница, но мы двигаемся от самого простого расчета лестницы к сложному. 

Итак, едем дальше!

➤Первый шаг

Нам нужно понять примерное количество ступеней на Вашу лестницу.

Для этого нам нужно Вашу высоту разделить на стандартные высоты ступеней

и далее я этот параметр лестницы буду называть подступенком.

В нашем случаев высота составила 2800 мм.

Вот мой расчет

Формула: Высота/подступенок=количество ступеней

Это действие нам нужно повторить 5 раз.Делаем!2800/150=18,62800/160=17,52800/170=16,42800/180=15,52800/190=14,7Перед тем как делать выводы, я прокомментирую чтобы Вы не запутались:

Мы берем высоту от пола 1 этажа до пола 2 этажа

2800 делим на 5 стандартных размеров подступенка.

Результатом вычисления будет примерное количество ступеней.

Чтобы Вы сейчас не утонули в сомнениях, что стандартный подступенок  150 мм, а я рассматриваю вариант априори неудобной лестницы, я сразу скажу, что все верно. Всё дело в том, что по стандарту шаговая часть (проступь) 300 мм, а высота подступенка 150 мм, но на деле такое возможно в очень редких случаях. Это связано с тем, что для таких размеров нужно в 1.5 раза больше пространства для лестницы, чем обычно закладывают в малоэтажном строительстве. Другими словами, чтобы такую удобную лестницу сделать, у Вас должен быть проем для лестницы как в подъезде.

 Когда заказчик строит частный дом, чаще всего он вообще не думает о лестнице и, когда я прихожу к нему на объект, он хватается за голову от удивления, какая у него неудобная лестница будет и что нужно, чтобы сделать хоть мало-мальски удобный вариант.  

Или возьмем другой пример, таунхаусы в коттеджных поселках, где на этапе проектирования уже закладываются проемы под лестницу, но, при этом, никогда не получается проступь 300 мм и подступенок  150 мм. Чаще всего шаговая часть 250 мм и подступенок 170-180 мм. И, к слову сказать, это вполне удобные лестницы. Но! Если же застройщики будут делать таунхаусы так, чтобы входили стандартные лестницы, 

то для Вас, как для заказчиков, цена дома будет на 10-15% дороже от застройщика.

Не привязывайтесь к размерам 300 мм и 150 мм, основывая на советах из интернета. Прочитайте статью до конца и Вы сможете сделать удобную лестницу!

Подведем итоги расчета каркаса лестницы:

Мы берем результаты вычислений от минимального размера до максимального.

от 14.7 до 18,6 — это примерное количество ступеней, которое нам нужно уместить в проем лестницы, чтобы она была в пределах указанных параметров для удобного подъема и тем более спуска с лестницы.Но! мы не можем сделать 14 целых и семь десятых ступени или 18 целых и 6 десятых ступени, поэтому эти показатели количества ступеней нужно округлить:

✓ Большое число 18,6 округляем в большую сторону = 19 ступеней

✓ Меньшее число 14.7 округляем в меньшую = 14 ступеней

Для того, чтобы получилась комфортная лестница, мы должны разместить от 14 до 19 ступеней.

➤Второй шаг

Зная примерное количество ступеней, мы можем перейти к ориентировочному размещению элементов лестницы. Нам нужно разместить элементы лестницы таким образом, чтобы попасть в диапазон от 14 до 19 ступеней.
Для того, чтобы научиться размещать элементы лестницы, нужно понимать какими вообще бывают.

Различают два варианта элементов лестниц: прямые и поворотные.

✔ Прямые элементы (марши)

 

✔ Поворотные элементы  

Обратите внимание на порядок размещения этих элементов. Когда мы будем подгонять эти элементы, то мы сначала будем идти от самого просто (1) к самому сложному (5). Другими словами, если 1й элемент не подходит, мы подставляем 2й элемент, если он не подходит, то 3й элемент и тд.

Как мы узнаем подходит ли элемент или нет? Это станет понятно, когда мы дойдём до конца расчета металлической лестницы на второй этаж.
Для того, чтобы получить идеальную лестницу, мы эти элементы лестницы будем подгонять: добавлять ступени, убирать ступени, делать их шире, делать их уже. Вместо межэтажной площадки пробовать другие элементы лестниц по убыванию удобства элемента, делать их шире и делать их уже.

 Далее следуют арифметические вычисления, мужайтесь!

Размещение элементов лестницы начинается с поворотных элементов. Для начала берем межэтажную площадку.

У нас межэтажная площадка с размерами 2000 мм на 1000 м.

Изначальные размеры зависят от Вашего проема. Так как у нас ширина проема 2000 мм, то и ширина площадки тоже 2000 мм. Если бы ширина проема была 1800 мм, то и ширина площадки была 1800 мм.

Сейчас нам нужно разместить прямые марши лестницы. Для этого необходимо понять, какое у нас есть расстояние, чтобы разместить марши лестницы. Для этого мы делаем следующее:

 

У нас есть 2000 мм (2 м), чтобы разместить туда марш лестницы.

Значит и длина марша будет 2000мм (2м).
Мы берем расстояние 2000 мм (2 м) делим на популярную шаговую часть ступени 250 мм).

Отвечу заранее на вопрос почему мы берем 250 мм (25 см) шаговую часть, потому что это самая популярная шаговая часть ступени и с нее проще делать расчеты, потому что она делится равными частями на 1000 мм (1м).

Самая удобная и поэтому самая популярная шаговая часть ступени 250 мм (25см)

2000 (длина шахты)/250 (шаговая часть)=8 ступеней

Формула: длина шахты / шаговая часть = количество ступеней

Так как у нас ширина шахты с обеих сторон по 3000 мм, мы размещаем одинаковые марши с обеих сторон. Получается такая картина:

➤Третий шаг

Теперь предварительно проверим показатели лестницы:

Посчитаем какое количество ступеней у нас получилось. Получилось 17 ступеней, 16 прямых и 1 поворотная (межэтажная площадка тоже считается ступенькой, как и все остальные поворотные фрагменты). Теперь рассчитаем подступенок.

Формула: Высота конструктива / количество ступеней = размер подступенка

В нашем примере: 2800/17=164,7 мм

164,7 мм- это высота подступенка. Это 164 миллиметра и семь десятых миллиметра. Естественно, эту цифру нужно округлить (даже линейка, которая продается в магазине, с делениями по миллиметрам имеет свою погрешность, как и всё в мире)

Невозможно будет сделать лестницу с подступенком 164, 7. Так как обычные станки и балгарки не режут металл или дерево с такой погрешностью.

А, так как, мы не строим космический корабль, который полетит на Марс, а всего лишь лестницу, то мы округляем этот параметр до миллиметра.

 

Резюме: высоту подступенка округляем до 165 мм

Подытожим все параметры, по которым мы будем сравнивать удобство лестницы.

Это значит что первая ступень у нас будет на 5.1 мм короче чем остальные.

Если вы дошли до этого момента и все поняли- это очень круто!

Поздравляю, Вы сейчас впервые рассчитали лестницу!

Все же, если для Вас это темный лес, ничего страшного, дочитайте статью до конца, там будет расчет по Вашим размерам. Но не перелистывайте сразу вниз, Вам хотя бы немного нужно уловить логику расчета.

➤Четвертый шаг

У нас получилась вполне комфортная конструкция.

Итак, мы имеем 17 ступеней. 16 прямых и одну межэтажную площадку.

Высота подступенка 165 мм, проступь 250 мм.

Но! Тут еще есть один показатель- это 17 подъемов, давайте разберем его подробнее, я расскажу, чем он отличается от кол-ва ступеней. 
Этот показатель отличается от количества ступеней на 1 единицу (прибавить +1 к количеству ступеней, не более).

Количество подъемов может отличаться от количества ступеней!

Это зависит от следующего: используется ли пол второго этажа в качестве ступени или не используется.

Это одна из фишек, как при ограниченном пространстве для лестницы можно снизить высоту каждой ступени минимум на 1 см.

Мы просто делаем так, что верхняя ступень лестницы будет являться полом второго этажа (правый вариант на фото выше). Поэтому может получиться так, что у нас 17 ступеней и 18 подъемов. Этот дополнительный подъем мы будем отображать вот таким хвостиком со стороны верхней ступени

Теперь для выбора у нас есть два варианта лестницы:

 

Другие варианты в данном случае мы не будем рассматривать и из этих вариантов будем выбирать какую лестницу делать.

Конечно, самый удобный вариант- это второй, так как получилась практически идеальная высота подступенка и стандартная шаговая часть.

Первый вариант лестницы нужно будет ставить только в случае каких-то технических нюансов на объекте. К примеру, возникла необходимость удлинить перекрытие и сделать так, чтобы каркас занимал меньше пространства или на той стене, к которой прилегает площадка, расположено окно (радиатор обогревательный, электрический щиток). В этом случае придется пожертвовать немного комфортом, поднимая межэтажную площадку, отказываясь от дополнительного подъема, за счет того, что сделали бы пол второго этажа последней ступенью.Вот теперь Вы точно и окончательно посчитали лестницу!

Получилось? Давайте проверять!

Как проверить правильность своего расчета металлического каркаса лестницы:Берите карандаш, и прямо на стене начиная снизу отрисовывайте габариты ступени. Таким образом, Вы сможете немного «пощупать» как будет выглядеть лестница, будет ли она удобна. И если на том месте где будет лестница есть технические нюансы (электрический щиток, трубы, окно, дверь), Вы сможете проверить не будет ли косяка и не нужно ли будет переделывать лестницу из-за этого нюанса.

Или скидывайте информацию мне (обязательно в том формате, в котором я рисовал для нашего расчета) и я Вам обязательно помогу.

Если Вы карандашиком сами нарисуете на стене будущую лестницу, то Вы сможете увидеть, сколько еще ступеней можно добавить к лестнице. [1]

➤БОНУС

Маленькая просьба) Присылайте именно в таком формате, чтобы была уверенность что мы друг друга понимаем. 

✔ Размеры присылайте в таком формате 

✔Свой расчет в таком формате:

Я постарался Вам передать базу знаний. Она должна закрыть большинство сложностей с расчетом лестницы. Но, так как каждая лестница индивидуальна, скидывайте Ваш расчет лестницы на проверку и я Вам обязательно отвечу.[2]

Посмотрите видеоурок к этой статье по расчету лестницы:

Делайте правильную и удобную лестницу, помните, что она должна прослужить Вам долгие годы!

Кстати, посмотрите видеообзор дизайнерской лестницы в таунхаусе и на практике узнайте, как использовать расчет лестницы.

Наряду с деревянными в строительстве используют металлические лестницы и марши на металлокаркасе. Они универсальны и подойдут для жилого дома, многоуровневой квартиры, офисного или производственного сооружения. Для изготовления лестницы на металлокаркасе применяют черные металлы, а также сталь и алюминий. Далее пойдет речь об их некоторых разновидностях и о том, как сделать расчет и установить марш своими руками.

Прочная лестничная конструкция на основании из металлокаркаса

Виды каркаса для ступеней

Каркасы для лестничного марша бывают двух типов:

1. открытые;
2. черновые.

Легче работать с черновыми каркасами из швеллеров. Их отличает более доступная цена. Чтобы сооружение на металлокаркасе по кососурам было прочным и надежным, необходимо выполнить точный расчет нагрузки. Черновые варианты рассчитаны на последующую обшивку деревом или другим материалом. Их преимущество в том, что их можно устанавливать еще на стадии отделки помещения. Когда вся «грязная» работа будет завершена, на металлокаркасе устанавливают проступи и ограждения.

Черновая конструкция будущей лестницы

Открытый каркас уже готов к монтажу. Он подойдет для обустройства лестничного марша из металла без подступенков. Важно соблюдать расчет, требуется особая аккуратность во время сварки, так как недочеты на металлокаркасе нельзя будет скорректировать за счет обшивки. Открытые марши могут идти по двум боковым косоурам или одному центральному. Последние по-другому называют хребтовыми лестницами. Они производятся как с покраской, так и с финишным шлифованием.

Какая древесина подойдет для обшивки каркаса

Чтобы сконструировать металлокаркас для лестницы, необходим расчет, а чтобы выполнить обшивку, – правильный выбор древесины. Ключевые факторы здесь – сорт и влажность. Чаще для облицовки маршей на металлокаркасе используют дуб, ясень, бук и хвойные породы. Древесина дуба очень прочная и имеет широкую цветовую гамму. С течением времени она слегка темнеет.

Керамогранит	0,05	300
Камень	3	270
Резина	1	100
Керамика	18	250

С дубом по прочности сравнима древесина ясеня. Для нее характерен приятный серый оттенок. Красивая фактура отличает бук, он также может служить имитацией красного дерева. Сравнительно доступная цена у хвойных пород, в частности, сосны и ели. Ввиду особенностей структуры сосна удобна в обработке.

Превосходными эстетическими характеристиками обладает древесина экзотических пород, таких как венге, мербау и тик. На фото можно отметить их глубокие, насыщенные оттенки.

Не менее важна для длительной эксплуатации конструкции на металлокаркасе оптимальная влажность обшивки. Этот показатель составляет 12%. Стоит учесть, что у свежесрубленных деревьев данное значение почти в три раза выше. Поэтому прежде чем приступать к обшивке металлического каркаса, древесину необходимо просушить.

Изготовление лестницы своими руками

Вначале стоит отметить, что изготовление металлокаркаса своими руками требует сноровки. Важно изучить технологию, посмотреть фото, а уже после готовить косоуры и детали ступеней. Большую роль играет точный расчет. Необходимо качественно выполнить сварочные швы металлокаркаса. Косоуры будут выдерживать значительные нагрузки, поэтому должны быть достаточно прочными.

Проще сделать своими руками каркас чернового типа, так как неточности сварки на металлическом сооружении можно будет замаскировать под обшивкой. При этом косоуры не должны потерять в надежности. Для работы потребуется заготовить швеллер с уголками (вместо швеллера можно использовать другой подходящий профиль), сварочный аппарат, шлифовальную машину и грунтовку.

Технологически изготовление лестницы на металлокаркасе состоит из двух этапов. Сначала устанавливают косоуры, или несущие элементы конструкции. Используют швеллеры, которые соединяют между собой. В качестве основы для будущих ступеней к ним приваривают уголки. Когда косоуры готовы, можно приступать к обшивке металлокаркаса своими руками.

борная лестница по металлическим косоурам

Монтаж обшивки

Когда выбрана порода дерева и способ обшивки, можно приступать к работе. Вначале нужно, соблюдая расчет, подготовить плиты для отделки каркаса. Необходимо следить, чтобы на них не образовывались трещины. Всем деталям присваивают порядковый номер.

Далее можно приступать к креплению деревянных плит на косоуры и каркас ступеней своими руками. Вначале при помощи шуруповерта устанавливают проступи, затем монтируют подступенки. Для предотвращения появления сколов углы накладок рекомендуется скруглить. Когда детали ступеней установлены, остается закрепить балясины и перила. Для этой цели можно воспользоваться шпильками.

Чтобы межэтажная лестница имела завершенный вид, необходимо обшить деревом остальные части каркаса из металла. Выпиливают подходящую по размеру плиту для боковых сторон межэтажной лестницы, затем облицовывают нижнюю сторону марша. Здесь древесину можно заменить гипсокартоном. На заключительном этапе лестницу покрывают лаком.

Заготовка для крылечного марша

Удобная лестница для крыльца

Аналогичная конструкция на металлическом каркасе может быть сооружена для крыльца. Сначала также выполняется расчет. Как один из вариантов, представленных на фото выше, в основу лестницы по косоурам ставят два швеллера. Расстояние между ними должно быть равным ширине лестничного марша для крыльца. Далее приваривают уголки из металла для ступеней. Для этого берут равнополочный уголок и, учитывая ширину сварного шва, вырезают из него заготовки, равные длине проступи, высоте подступенка и ширине ступени.

Затем заготовку приваривают к несущему элементу лестницы на крыльцо. Вначале приваривают заготовки в глубину и высоту ступеней к швеллерам, после их соединяют при помощи элементов, нарезанных по ширине марша. При этом для верхней части будущих ступеней крыльца уголок фиксируют полками внутрь, а для нижней части – наружу. Чтобы монтировать поверх каркаса для крыльца из металла деревянные проступи, понадобятся саморезы, которые закручивают снизу, и клей по дереву. Когда работа со ступенями завершена, можно обустроить перила для лестницы из металла и козырек.

Как видно, лестницы на металлическом каркасе универсальны и надежны. С подходящей обшивкой или в виде открытого сооружения они гармонично вписываются в интерьер. Можно найти немало фото с интересными дизайнами крыльца из металла. Поделитесь своими идеями, как оформить металлическую лестницу по косоурам.

(

голосов, оценка:

out of 5)

Источники:

1. Яковлева, М. В. Восстановление и усиление железобетонных и каменных конструкций / М.В. Яковлева, О.Н. Коткова, С.В. Широков. — М.: Форум, Инфра-М, 2015. — 192 c.
2. Фаррахов А.Г. Энерго- и ресурсосбережение в строительстве и городском хозяйстве. Учебное пособие; Издательство Ассоциации строительных вузов — М., 2016. — 168 c.
3. Шмитько Е. И. Процессы и аппараты технологии строительных материалов и изделий; Проспект Науки — Москва, 2010. — 736 c.