Как сделать металлическую лестницу: наружная конструкция
Металлическая конструкция для наружного применения делается достаточно просто. Нужно только иметь сварочный аппарат или другое спецоборудование, с помощью которого возможно воплотить в жизнь самые смелые решения. Металлоконструкции во многом превосходят лестницы из дерева, они надежнее, долговечнее. Ступени лестницы надо делать из арматуры с зазором.
Наружная конструкция металлической лестницы делается достаточно легко Поступи и площадки можно делать из рифленой стали. Для строительства лестничной конструкции надо применять швеллер. Его нужно устроить на ребро. Надо помнить и об ограждении. Оно может быть сделано из уголковой стали, шириной 45 мм. Соединить между собой все составные части лучше всего при помощи электродуговой сварки.
Лестница получится:
- Прочной;
- Надежной;
- Долговечной.
Если швеллер применяется в качестве косоуров, то необходимо приварить к нему кобылки, из металла, которые имеют кронштейны для крепежа ступенек.
Преимущества пользования конструктором для расчета лестниц
Любой из вышеперечисленных видов лестничных пролетов возможно обсчитать онлайн, введя данные в форму калькулятора. Достаточно выбрать тип конструкции для расчета, масштаб, задать нужные величины и получить результат в виде чертежа, всех видов сбоку в проекциях, в том числе 3D, и, что особенно ценно, рекомендаций в случае, если какие-либо значения превышают ГОСТы или СНиП.
В таком случае значительно снизятся временные затраты для пересчета, вероятность пропущенной ошибки, некорректность выбора конструкции или значений для нее, что поможет инженеру-конструктору в утверждении проекта. Автоматизация расчета по основным видам лестниц помогает проектировщику ускорить процесс расчета деревянной лестницы (а так же из любого другого материала) и сверить собственные представления с визуальной интерпретацией в считанные секунды.
Преимущества металлических лестниц
Популярность конструкций из металла объясняется их достоинствами:
- высокая надежность;
- способность выдерживать значительные нагрузки;
- устойчивость к негативным воздействиям;
- быстрый монтаж;
- легкость ухода;
- сварная лестница не скрипит;
- отсутствие расходов на ремонт в течение эксплуатации;
- возможность гармоничного сочетания с различными материалами;
- большой выбор форм и видов.
Недостатков у лестницы из металла не много и они легко устраняются:
- Шум, издаваемый при ходьбе, устраняется использованием резиновых или деревянных накладок.
- Коррозия может появиться в местах повреждения покрытия. Проблема кардинально решается применением хромированной стали.
- Железные лестницы, сделанные на заказ, стоят дороже деревянных аналогов. Самостоятельное изготовление и отказ от сложных декоративных элементов снизит расходы.
Схема с двумя косоурами
Двойная конструкция определяется наличием в ней двух косоуров. Самый простой вариант – когда концы профильного металла закрепляются между двумя этажами без поворота. То есть в данном случае это прямолинейная конструкция.
Основное требование к грамотной установке косоуров – это одинаковая длина балок и точное расстояние между ними по всему продольному расположению. При этом крепление двух параллельно уложенных элементов производится к несущим элементам верхнего и нижнего перекрытия.
Схема каркаса прямой однопролетной лестницы
Сложнее с поворотной системой, когда конструкция разделяется промежуточной площадкой, и верхняя часть относительно нижней разворачивается на какой-то угол. Чаще не меньше 90°. В этом случае вопрос безопасности и прочности объекта решается дополнительным креплением косоуров или к стенам, или к опорным столбам, которые устанавливаются под площадку и верхнюю часть пролета. Однако, если грамотно рассчитать элементы системы по нагрузкам, то металлический профиль может выдержать довольно серьезный вес и без дополнительных креплений. В этой прочности и заключается основное отличие металлических лестниц от деревянных.
Конструкция поворотной лестницы. В местах поворота по углам установлены дополнительные опоры.
Самый сложный узел во всей поворотной конструкции – это переход через площадку. Здесь нужно соблюдать абсолютную точность параметров самой лестницы, которые при переходе из нижней части в верхнюю не изменяются. Однако металлические лестницы с одним или двумя косоурами можно делать и без промежуточной площадки — можно использовать забежные ступени.
Каркас поворотной лестницы с забежными ступенями и косоурами из швеллера
Более сложные конструкции металлической лестницы
Простейшие варианты металлической лестницы не очень удобны для ходьбы, и главное — требуют очень прочных и массивных несущих балок. Существуют более сложные конструкции металлических лестниц, в которых большая часть нагрузки воспринимается не только балками, но и деталями самих ступеней, фото.
В этом случае каждая ступень изготавливается в виде пространственной рамы, в основе которой находится прямоугольник из металлического уголка или профильной трубы, по бокам которого приварены две вертикальные треугольные опоры.
Для того чтобы сделать все ступени одинаковыми, приходится использовать готовый шаблон, заранее изготовленный и подогнанный по требуемым размерам лестницы. Сборку ведут в следующей последовательности:
- Нарезанные заранее куски уголка просто укладываются на шаблон, подгоняются по размерам и фиксируются струбцинами;
- Выровненные отрезки прихватываются в каждом стыке 3-5 сварочными точками. После того как заготовка остынет, металлический каркас ступени проваривают полным швом;
- Не снимая раму с шаблона, аккуратно сбивается шлак, стыки зачищаются щеткой с бронзовой насадкой. Если есть дефекты, выполняется повторная сварка швов;
- Каждую заготовку последовательно укладывают на несущие балки и приваривают по нижнему краю. Получается конструкция, изображенная на фото.
Если для изготовления лестницы используется достаточно прочный уголок с толщиной полки не менее 6 мм, то от использования несущих балок можно отказаться, рамы ступеней сваривают между собой в готовый металлический пролет.
Это позволяет снизить стоимость работы и одновременно улучшить внешний вид металлической лестницы. По такой схеме обычно изготавливают металлические ступени для внутренних помещений.
Изготовление и нарезка заготовок и деталей
Перед тем как приступить к непосредственной сварке металлической лестницы своими руками, необходимо сразу определиться с ее конструкцией, количеством маршей и ступеней, общим дизайном, формой и т.д. А уже, исходя из полученной информации, понять, какие инструменты будут необходимы и какое количество материала.
Самой простой считается конструкция, которая состоит из несущего каркаса. Его изготавливают из широкой трубы или швеллера, которые необходимо установить в виде косоуров, а после к ним, строго параллельно полу, привариваются ступени из металла.
Не забываем заготовить все нужные детали
Если вы планируете устанавливать одномаршевую лестницу, вам потребуется пара швеллеров одинаковой длины, прямоугольная сварная труба шириной 80 см или квадратная труба из стали. Далее сделайте заготовки для ступеней из гладкой стали с прорезями.
Помимо этого, вам пригодится грунтовка, дополнительные сварочные электроды, сварочные и шлифовальные диски для болгарки и прочее. Только после можно приступать непосредственно к самому процессу сооружения металлической лестницы.
Производство сварочных работ
Создание лестницы из металла своими руками необходимо начинать с изготовления каркаса. Для этого необходимо взять швеллера, длина которых должна быть заранее просчитана на подготовительном этапе, и поставить их на ребро. Далее с помощью электродугового сварочного аппарата приваривают уголки, которые будут являться основанием для установки ступеней.
Сверху на них монтируются стальные ступени, сделанные из гладкого металла с прорезями. Также можно использовать любой другой материал, который предусмотрен вашим дизайн-проектом
Важно, чтобы все ступени были строго параллельны полу, поэтому обращайте внимание на прямые углы
После этого можно заняться изготовлением перил и ограждений. Они делаются с помощью сварки квадратных металлических труб, а после их необходимо прикрепить на нужное место с помощью все той же сварки.
На завершающем этапе лестница устанавливается в уже подготовленный для этого проем, после чего надежно закрепляется анкерными болтами.
Окончательная обработка лестницы
Изготовление основного металлического каркаса лестницы и его непосредственный монтаж – конечно, большая часть работы, но далеко не самая главная. Не стоит недооценивать роль финишной отделки. Она обеспечит уже готовую конструкцию надежной защитой от коррозии металла и придаст лестнице ее финальный внешний вид.Это интересно: нюансы отделки лестниц деревом. На этом этапе производится заключительная обработка всех сварочных швов, выступающих частей, острых углов и шероховатостей. В этих целях необходимо воспользоваться болгаркой с наждачным кругом, которая поможет все тщательно зачистить.
Далее следует провести обработку всех металлических поверхностей от коррозии. Сначала нужно их обезжирить, а потом обработать специальным раствором для преобразования ржавчины. После наносим на просушенную поверхность грунтовку для металла.
На последнем этапе остается только заняться непосредственно декором лестницы. Для этого можно использовать любые оригинальные варианты отделки по вашему вкусу. Например, использовать художественную ковку для перил, необычный цвет краски или редкий сорт дерева для изготовления ступеней – можно проявить всю свою фантазию. Главное, помните, что внутренняя лестница должна сочетаться с интерьером помещения, в котором она расположена, а уличная лестница не должна выделяться из общей архитектуры дома.
Необходимые для работы материалы, инструменты
Для сооружения межэтажной металлической лестницы нам чтобы возвести межэтажную металлическую лестницу понадобятся следующие инструменты и материалы.
Инструменты:
- сварочный аппарат;
- лестница;
- болгарка;
- маска для сварки, рукавицы и специальные очки;
- дрель со свёрлами по металлу;
- шлифовальные диски;
- устойчивый стол из металла;
- тиски;
- струбцина;
- карандаш;
- рулетка и угольник;
Материалы:
- Грунтовка;
- Уайт — спирит;
- Краска по металлу
- Так же для двух косоуров используют квадратную трубу из профиля.
- Для того чтобы сварить опоры ступеней необходимы уголки, усиленные арматурой.
- Сами ступени и подступенки делают из четырёхмиллиметровой стали и отделывают деревом.
Проведение работ
Этапы работ:
- Резка заготовок;
- Изготовление кобылок, то есть узлов для присоединения ступеней;
- Сваривание опорных уголков;
- Монтаж косоуров;
- Приваривание ступеней и перил;
- Шлифовка;
- Грунтовка и покраска;
Первым делом из уголков изготавливают углы для крепления ступеней, то есть кобылки.
Нельзя допустить ошибку, чтобы не было различных перекосов и изъянов, которые испортят лестницу.
Так же кобылки должны быть одинаковыми и должны находиться точно друг напротив друга. Кобылки изготавливают из уголка, путём вырезания выборки и состыковки уголков между собой.
В итоге получаются Г- образные узлы полками вниз и внутрь. Для нашей конструкции необходимо четырнадцать пар этих узлов и в каждой из пар одна опора будет левой, а вторая правой. Затем кронштейны привариваем чтобы соединить ступени и горизонтальную перекладину между каждой из пар уголков.
Горизонтальную перекладину изготавливаем тоже из уголка. Усиливают конструкцию при помощи косынок, их привариваем снизу ступени по направлению к каждому из косоуров.
По ребру квадратной трубы из профиля производим разметку и по разметке привариваем кобылки к ребру косоура, второй косоур приставляют к первому косоуру с кобылками и переносим разметку.
Делаем проверку по уровню и затем привариваем косоуры нижним концом к платформе опоры. Если в домах бетонный фундамент, то опорная платформа устанавливается в бетоне. К опорной стойке крепим верхний конец, опорная стойка закреплена к перекрытию между этажами анкерами из стали. Затем ещё раз кобылки необходимо проверить по уровню.
В том случае, если лестница сделана возле стены, то для придания конструкции, жесткости один косоур приваривают к кронштейнам, которые закреплены на стене.
Финишные работы заключаются в приваривании ступеней к кобылкам, так же можно закрепить их болтами, но в этом случае необходимо ступени обшить деревом. Так же ступени можно установить деревянные, на кобылки при помощи винтовых соединений.
Советы по монтажу
Вроде возведение конструкции межэтажной лестницы не такое уж сложное занятие, но эта работа требует точности, аккуратности и внимательности.
Верхнюю ступень монтируют на небольшом расстоянии от стены, очень важно чтобы между стеной и ступенью был зазор, такой чтобы проходил лист обоев.
Перила всегда приваривают сбоку лестницы, так чтобы не изменить ее ширину.
Все детали в местах сварки шлифуют, то есть все швы, зазубрины и заусенцы, затем металлической щёткой сметают металлические частицы. После этого лестницу из металла грунтуют и окрашивают.
Ступени из дерева монтируют после того как краска окончательно высохнет.
Качественные сварочные работы — это гарант к долгому сроку эксплуатации лестницы
А антикоррозийное покрытие надолго защитит металл от порчи.
Со временем металлическую лестницу можно будет, отделать разными материалами и за счёт отделки она не будет смотреться громоздкой.
Если вы вдруг не уверены в своих силах, или не умеете производить какие то работы, то лучше всего воспользоваться услугами профессиональных рабочих.
Главным фактором выбора лестницы из металла является экономия средств.
Лестница в первую очередь должна быть удобной, не сильно крутой и не сильно пологой.
В статье мы рассказали, как сделать металлическую лестницу на второй этаж.
Конечно, из какого материала делать лестницу решать только вам и никому больше, но лестница из металла получается визуально лёгкой, поэтому мы рекомендуем именно эту конструкцию.
Надеемся, что данная информация была вам полезной. Желаем вам удачи, терпения и вдохновения!
Расчеты и чертежи
Для разработки проекта металлической лестницы необходимо тщательно прорисовать чертежи в двух проекциях:
- вертикальной;
- горизонтальной.
Если вы используете графику для расчета параметров, необходимо потом сопоставить обе картинки в таком масштабе, чтобы потом не возникло проблем с их переносом на ось координат. Такой подход поможет безошибочно определить приблизительное расположение и величину ступеней.
При расчете параметров лестницы из металла обязательно учитывайте следующие моменты:
Общее число ступеней. Оно рассчитывается примерно и может корректироваться при монтаже. Для этого делим длину пролета на высоту одной ступени, которая заложена в чертеже.
Лестничный шаг – это расстояние, на которое будет наступать нога человека во время хождения по ступеням. Оно в среднем составляет 65 см.
Ширина проступи. Глубина ступени должна быть такой, чтобы нога надежно закреплялась на поверхности.
Высота ступени. Она также включает в себя интервал между двумя ярусами.
Длина ступени
Обратите внимание, что ширина конструкции должна быть рассчитана на свободный подъем человека с грузом до необходимого этажа.
Самостоятельно делая расчеты желательно пользоваться калькулятором для расчета лестниц.
Ход работы
Винтовая конструкция из профильной трубы
Перед началом работ необходимо понять, какой лестница видится по завершению, и тщательно провести замеры: определиться с высотой лестницы, шириной марша и шагом ступени.
Далее необходимо действовать в такой последовательности:
- Подрезать направляющие из профильной трубы и подогнать их к заранее изготовленным опорам (при монтаже нижнюю часть опоры рекомендуется забетонировать).
- Приварить к опорам рамку для ступеней с установленным шагом.
- Обварить контуры ступеней (для этого можно использовать прутья арматуры).
- Приварить платформы к нижнему и верхнему краю опорной рамы.
- Подготовить крепления для элементов лестницы (если требуется).
- Отшлифовать сварные швы и заусенцы, придавая раме из профиля аккуратный вид.
- Обработать каркас, прогрунтовать и покрасить эмалью желаемого цвета.
- Установить конструкцию.
Установка перил, балясин и ступеней осуществляется уже после монтажа каркаса. На основании из профильной трубы не требуется облицовка подступенков, что значительно облегчает работу.
Создание металлического каркаса для внешней или внутридомовой лестницы из уголка и профиля своими руками – не слишком сложная работа, позволяющая сэкономить средства на обустройство дома. Самое главное при этом – тщательно рассчитать конструкцию, понять, какой материал подходит для воплощения проекта лучше всего, и скрупулезно выполнить каждый этап работы. В помощь вам подобрали тематическое видео. Ждем откликов, нам очень интересно узнать, что у вас получается и какие трудности вы испытали в ходе работы.
Конструкция и расчеты
Внешне лестницы могут сильно различаться, но эргономические требования при их проектировании одинаковые. Основные критерии расчета – ширина шага и размер ступни взрослого человека, который будет передвигаться по ней. Для комфортного передвижения необходимо учесть следующие требования:
- Ширина ступени должна быть величиной со ступню взрослого человека. Если ширина будет меньше, то спускаться по такой лестнице будет опасно. При большей ширине комфорт перемещения также уменьшится.
- Высота от одной ступени до другой, или высота подступенка. Слишком высокие ступеньки потребуют излишне высоко задирать ноги, низкие – семенить.
- Уклон лестничного марша. Более пологий уклон удобнее, но лестница при нем занимает больше места.
- Ширина лестничного марша. Чем шире марш, тем удобнее расходиться двоим людям, идущим навстречу друг другу. Также по широкой лестнице удобнее транспортировать объемные вещи – например, мебель.
Особенности и требования к проектированию металлических лестниц
При проектировании не стоит забывать, что каждая лестница из металла имеет свои особенности расчетов в зависимости от вида лестницы, типа конструкции и используемого материала. Вы можете найти подробные расчеты всех параметров лестницы в статье по расчету лестниц, а также воспользоваться строительным калькулятором для каждого из типов.
Опираясь на СНиП, выделим основные параметры, которые необходимо учесть при проектировании лестницы из металла в частном доме:
- число ступенек – расчет осуществляется относительно длины пролета к высоте ступени;
- ширина ступени – по нормам для комфортного перемещения по лестнице ширина ступени должна быть достаточной для размещения всей ступни;
- высота подступенка – зависит от угла наклона лестницы, комфортная высота составляет порядка 160–180 мм;
- длина ступени – соответствует ширине марша, в зависимости от назначения лестницы для спокойного перемещения в обоих направлениях двух человек, а также для возможности поднятия крупногабаритной мебели достаточно ширины марша порядка 1200 мм;
- потолочный проем – высота должна быть не менее 200 см;
- высота перил – в среднем составляет 90 – 110 см;
- длина косоура или тетивы – рассчитывается по математической формуле Пифагора. (длина тетивы)2 = (высоте косоура)2 + (длина марша)2;
оптимальный угол наклона для лестниц в жилых помещений составляет от 24 до 37°, в зависимости от этого можно будет определять высоту подступенка и ширину ступени;
для поворотных лестниц необходимо рассчитать дополнительные подпорные столбики и поворотную площадку или забежные ступени.
Данные параметры применимы к одномаршевым и многомаршевым лестницам, в случае с винтовыми лестницами есть небольшие отличия:
- Необходимо определить диаметр лестницы, он зависит от длины ступени и от диаметра центрального столба опоры: 2 * (длина ступени) + (диаметр центрального столба).
- Особые параметры также идут к форме и размеру ступени. Вследствие того, что ступень сужается к опоре крепления, необходимо придерживаться следующих параметров: в самом узком месте ширина должна быть не менее 10 см, в центральной части подъема – не менее 20 см, в самой широкой части – не более 40 см.
Выполнив расчеты всех вышеобозначенных параметров, необходимо начертить лестницу и все комплектующие для лестницы отдельно, как минимум, в двух проекциях – это вид сверху и вид сбоку. Выполнение чертежа необходимо для наглядного представления как каждого элемента в отдельности (форма ступени и узор балюстрады или ограждения), так и всей лестницы в целом.
Металл, используемый для лестницы, выбирают индивидуально, опираясь на расчеты, с учетом запаса прочности в зависимости от типа конструкции:
- Закрытая – подразумевает, что каркас лестницы будет обшиваться, в таком случае не важна форма используемых металлических элементов, они все равно будут скрыты. Используются двутавр, уголки.
- Открытая – металлический каркас не закрывается, в таком случае целесообразней использовать квадратную или прямоугольную трубу.
Лестницы из металла при соблюдении всех норм и требований при проектировании и строительстве обладают рядом преимуществ:
- прочность и долговечность конструкции;
- возможность изготовления лестниц различной формы и с красивыми узорами (особенно на кованых лестницах);
- металл хорошо комбинируется со всеми другими материалами;
К минусам можно отнести следующие факторы:
- металл подвержен коррозии, но данное явление возможно предотвратить, заранее обработав и покрасив лестницу;
- металл тяжелый материал, что делает монтаж железной лестницы в одиночку очень сложной задачей;
- для того чтобы сварить лестницу из металла, желательно наличие опыта работы со сваркой.
Как изготовить лестницу из металла: монтаж
После того как будет выполнен расчет лестничной конструкции и будут созданы основные самодельные стальные элементы, надо начинать первый этап монтажа. Для начала необходимо укрепить металлокаркас. Он включает в себя металлические косоуры и опорные столбы. Именно для этих элементов и выполняется расчет максимальной нагрузки.
Также возможно выполнять крепеж прямо к тетиве. Тогда необходимо выполнить расчет интервалов расположения крепежей и разработать схемы-чертежи для ступенчатых косоуров.
Перед началом монтажа лестницы необходимо укрепить металлокаркас
Выполнить самостоятельно дизайн-проект лестницы на 2 этаж или сварить каркас наружных моделей не так уж и сложно, если придерживаться:
- Индивидуальных потребностей;
- Правил ГОСТ;
- Правил СНиП.
Недостатки
Чтобы металлические марши не были громоздкими в интерьере, следует выбирать форму и тип соединений. Возможно, необходимо будет соорудить перегородку в качестве дополнительной подпорки для каркаса. Металлическую лестницу нужно устанавливать на прочное основание, так как металл имеет свой немалый вес, а тонкие прутики не выдержат нагрузок. Как правило, металл используется в качестве косоуров, тетив и перильных ограждений, а для ступенек применяется другой материал, например, дерево или камень. Поэтому необходимо тщательно продумывать места и варианты соединений разных материалов.
Хотя, в некоторых случаях использование металлических ступеней очень даже уместно
Работа с металлом требует специальных навыков, оборудования и свободного места. Косоуры и тетивы из металла достаточно тяжелые. Устанавливать их одному будет сложно. Своими руками собрать модульную лестницу можно при наличии навыков работы со сваркой. В крайнем случае, пригласить сварщика и объяснить с помощью чертежа какую лестницу ему надо сделать.
А вот для создания подобной конструкции одного только сварщика недостаточно
Преимущества и недостатки такой лестницы
Профильная труба – труба, имеющая прямоугольное, квадратное или овальное сечение. Трубы имеют полость внутри и относительно тонкие стенки – благодаря этому они имеют относительно небольшой вес и высокую прочность, что позволяет их повсеместно использовать в металлоконструкциях.
Лестница из металлопрофиля имеет немало преимуществ по сравнению с другими типами лестниц:
Недостатки таких лестниц:
- Сталь подвержена коррозии – конструкции периодически придется красить (а в сырых местах, например, подвале, чистить и обрабатывать специальными средствами от коррозии).
- Легкие конструкции при спуске-подъеме немного пружинят.
- Декоративность конструкции из металла невелика, поэтому в жилых помещениях стальную конструкцию украшают ступенями, перилами и ограждениями из дерева, стекла и пластика.
- Чтобы конструкция получилась надежной, для ее изготовления применяют сварку – понадобится сварочный аппарат и мастер с определенным опытом.
П-образная лестница с забежными ступенями и поворотом на 180°
- Конструкция каркасной лестницы выполняется из металлического п-образного швеллера сечением 100 мм и профиля 80х80х4 мм.
- Ступени выполнены из металлического уголка 35х35х3 мм и 40х40х4 мм.
- В данной конструкции используются шесть забежных ступеней с поворотом на 18°. Забежные ступени выполняются из металлического п-образного швеллера сечением 100 мм и металлического уголка 40х40х4 мм.
- Данный тип каркаса может быть полностью или частично обшит “финишным” материалом.
от 65 000 рублей В стоимость входит: выезд замерщика – консультанта, проектирование, материал, производство, отверстия под ступени, покраска, доставка и установка.
