Металлическая лестница из швеллера

Обновлено: 04.10.2024

Малоэтажные дома — один из самых популярных видов в частном строительстве. Такие конструкции позволяют получить максимум полезной площади на минимально возможном пространстве, поэтому лестница для них — атрибут необходимый. Чтобы избежать неразумных трат, многие хозяева решают создать этот необходимый элемент самостоятельно. Одни решают использовать дерево, другие рассматривают более внушительное сооружение — металлический каркас. Лестница из швеллера своими руками — вариант, который выбирают многие. Межэтажная конструкция будет прочной, надежной и долговечной. Любое начинание невозможно без «бытия в теме», поэтому перед тем как принять окончательное решение, надо узнать о предмете интереса максимум информации.

Лестница из швеллера: преимущества, недостатки

Конструкция, состоящая из швеллера и уголка, — голый каркас, который после изготовления будет преображаться тем или иным способом. Поэтому с преимуществами этого элемента надо познакомиться поближе. К ним относится:

Максимальная прочность. Швеллер способен выдержать серьезные нагрузки, но главное условие для надежности конструкции — качественное соединение всех ее деталей.
Большой ассортимент материалов для обшивки. В «список швеллера» входит традиционное дерево, древесно-стружечные плиты, металлические, гипсокартонные листы, пластик.
Устойчивость к коррозии, перепадам температур, однако для защиты металла требуется соответствующая обработка (грунтовка, грунтовочная эмаль).
Возможность выбрать оптимальную конструкцию, так как вариантов существует довольно много: как традиционных, так и оригинальных.
Простота обслуживания во время эксплуатации.
Отсутствие скрипа и вибрации.

Если выбрана лестница, не имеющая сложных элементов, кованых украшений, то она обойдется в довольно приемлемую сумму. В ступеньки можно превратить дерево, камень, рифленый металл или толстое стекло.

Недостатков у металлической лестницы немного. В первую очередь, это требовательность к автору изделия: он должен иметь навыки работы со сварочным оборудованием. Вторая возможная неприятность — ошибка в расчетах, поэтому лучше, если ими будет заниматься компетентный человек.

Делать или нет самостоятельно?

Прежде всего, нужно объективно оценить свои силы. Когда мастер имеет опыт в сварке, может и хочет досконально разобраться с расчетами, больших препятствий для «лестничной авантюры» не существует. Однако надо знать, что времени конструкция отнимет немало, а помощник для такой работы просто необходим.

Если будущий автор сомневается в собственных силах, то лучше сразу пригласить специалиста, но не обычного сварщика, а того, кто хорошо знаком с подобной работой. Оптимальный вариант — обращение в компанию, которая давно и успешно занимается изготовлением каркасов из металла.

Пользоваться услугами специалистов дорого, но комфортно: как правило, о качестве и внешнем виде сооружения можно будет не беспокоиться. Однако даже в этом случае не мешает познакомиться с особенностями создания межэтажной конструкции: с расчетами, этапами работы.

Лестница из швеллера своими руками: какие варианты есть?

Они отличаются типом конструкции. Есть лестницы маршевые, винтовые, криволинейные, комбинированные.

Маршевые

Это конструкции, известные всем, простые, потому они самые популярные. Увидеть их можно в любом многоэтажном доме. Марш — это ряд ступеней. Максимальное их количество —18. Если планируют больше, то обычно пролеты соединяют межлестничной площадкой.

Самые непритязательные лестницы — прямые, с них лучше начинать знакомство из-за их простоты. Поворотные виды состоят из нескольких маршей. Между ними находится либо площадка, либо забежные ступени — элементы неправильной формы, с разной шириной краев.

Винтовые (спиральные)

Эти конструкции имеют опорный столб — центральный шест, вокруг которого спиралью «закручиваются» забежные ступени. Винтовые лестницы компактны, они занимают минимум пространства, однако по этой причине они — самый неудобный тип, сложный для изготовления своими руками.

Спиральные сооружения отличаются более узкими ступенями, большой крутизной, которая создает проблемы для подъема маленьких детей и пожилых людей. Поднять крупногабаритные предметы, используя их, тоже не получится. Поэтому такие конструкции в частных домах делают как дополнение к «основной, основательной» лестнице.

Криволинейные, комбинированные

Первые сооружения похожи на винтовые лестницы. Здесь тоже используются «неправильные» забежные ступеньки, однако центральная опора отсутствует, поэтому места у помещения они отнимают довольно много. В частном (самостоятельном) строительстве сложные криволинейные сооружения непопулярны, нецелесообразны.

Комбинированная лестница — сочетание прямых маршей и спиральных элементов. В этом случае пролеты соединяют не с помощью обычных площадок, а небольшими винтовыми отрезками, созданными из забежных степеней. Этот вариант более востребован мастерами на все руки, но все-таки он менее удобен, чем обычные площадки.

Как соединяют ступеньки?

В традиционных маршевых лестницах ступени «собирают вместе» несколькими способами.

Косоуры. Это балки, на которых вырезаны «зазубрины», служащие основой для крепления степеней. Элементы укладываю сверху, затем фиксируют. Если говорить о популярности, то это самый востребованный метод. Косоуров может быть несколько. Иногда делают только один, его располагают посередине марша.
Тетива. Это тоже наклонная балка, но без всяких «выкрутасов» (вырезов). Ступеньки к этим элементам крепят не сверху, а между ними. Но когда речь идет о самостоятельном изготовлении металлической конструкции, чаще выбирают косоуры. Этот вариант используют только в паре, других вариантов нет.
Мощная центральная опора. Она необходима для фиксации ступеней винтовых лестниц.

Еще один способ — больцы. Такие элементы используют для соединения ступеней бескаркасных лестниц, которые к тому же находятся далеко от стены. Больц состоит из втулки, длина которой равняется высоте ступеней, и двух болтов. Или из болта и верхней шпильки, она предназначена для фиксации балясины. Лестница на больцах выглядит оригинальной, необычайно воздушной, однако к металлическому каркасу она не имеет никакого отношения, поэтому не станет главной героиней этой статьи.

Как рассчитать лестницу из швеллера?

Точно так же, как и любую другую. Самый «ленивый вариант» — использование одного из многочисленных сервисов-калькуляторов. Достаточно ввести набор волшебных слов «расчет лестницы онлайн», и поисковики выдадут «кучу» бесплатных помощников. Однако даже в этом случае важную роль играет корректность измерений. Будут необходимы такие параметры:

Высота лестницы. Как уже было сказано, измеряют расстояние, которое будет верным для полностью готового дома. Поэтому обязательно учитывают возможное выравнивание чернового пола, приплюсовывают толщину уложенного отделочного материала.
Длину и ширину проема. В этом случае тщательность (несколько проверок) тоже не будет помехой, поможет получить максимально точный результат. Если в разных частях значения отличаются, то выбирают минимальное из полученных.

Используя выбранный угол наклона лестницы, длину проема и высоту от пола до пола с помощью теоремы Пифагора легко получить длину косоуров для каркаса. Так как квадрат гипотенузы всегда равен сумме квадратов катетов, то останется возвести в квадрат высоту от пола до пола, прибавить к нему квадрат длины марша, а потом из результата получить искомое.

Длина косоуров

Например, высота нашего прямоугольного треугольника составляет 250 см, а длина 400 см. В этом случае квадраты катетов будут равны 62500 и 160000 соответственно, а их сумма — 222500. После извлечения корня получается 471,69905660283. Эту цифру округляют в большую сторону — 472. Именно такая длина будет у косоуров-швеллеров.

Число и размер ступеней

После получения длины лестницы можно переходить к следующему этапу — к поиску оптимальных размеров и расчету количества ступеней.

Одномаршевые конструкции

Высоту лестницы делят на высоту подступенков (ступени). Так как она может быть различной, значение подбирают опытным путем. Если лестница имеет высоту 2500 мм, то при подступенке 150 мм получается 16,7 ступеней, при 180 мм — 13,8.

Когда окончательно выбран последний вариант, его округляют, а затем длину лестницы делят на количество ступеней, получая глубину ступени (проступи). Например, 4000:14 = 286 мм. Если берут первый (16,7), то 4000:17 = 235 мм.

Двухмаршевые лестницы

Для расчетов это более сложный вариант. Самая простая конструкция — две пролета, соединенные одной площадкой. Ее ширина аналогична ширине проема (например, 2000 мм), стандартная длина — 1000 мм. Когда длина проема составляет 3000 мм, несложно определить, что на лестницы остается по 2 метра. При глубине проступи 250 мм число ступеней будет равняться 8 (2000:250), но площадка тоже является ступенью, поэтому общее количество будет 17.

Высоту подступенка получают простым делением расстояния от пола до пола на количество ступеней. При высоте лестницы 2500 мм и 17 ступеньках получается чуть больше 147 мм (147,05). Зазор между маршами выбирают самостоятельно, однако минимальное расстояние (100 мм) необходимо иметь в виду. Пол верхнего, второго этажа можно считать последней ступенькой, тогда высота каждого подступенка станет немного меньше.

Чтобы получить идеальный вариант, лучше попробовать сразу несколько разных схем, с различными размерами и количеством степеней. Такой подход позволит выбрать лучшую, более удобную конструкцию. Другой способ — поиск подходящего проекта в интернете. Понравившийся проект легко адаптировать, если изменить параметры, учесть особенности дома.

Лестница из швеллера своими руками

Материалы

Замена швеллеру — двутавр либо трубы, но последний вариант обычно используют, когда лестницу обшивать не собираются. Еще одна альтернатива — два уголка, сваренные вместе. Так как чаще выбирают лестницы на косоурах, то в дополнение к швеллеру приобретают дополнительный профиль — уголок (32х32, 35х35, 40х40 мм), который потребуется для изготовления элементов для ступеней — гребенок, их еще называют кобылками. Мастеру понадобится:

сварочный аппарат (лучше инверторный);
болгарка, дрель либо перфоратор;
карандаш, мел, рулетка, уровень;
грунтовка либо эмаль-грунтовка;
защита: маска, очки, рукавицы.

Металлический профиль обычно покупают с небольшим запасом.

Сборка лестницы

Изготовление каркаса для лестницы происходит так:

Сначала размечают место. Оптимально расположение хотя бы одного кусоура около стены. Она даст возможность максимально надежно закрепить конструкцию.
Если запланирована площадка, то сначала занимаются ее сборкой. Детали разрезают, сваривают в раму, Добавляют опоры: с одной стороны или с обеих.
Учитывая наклон лестницы, швеллеры размечают, потом оба элемента отрезают болгаркой, срезы обрабатывают тем же инструментом, или напильником. Ширина лестницы 1200 мм (или более) уже требует третьего швеллера, расположенного посередине.
К полу, стенам швеллер можно прикрепить несколькими способами. Некоторые забивают металлические штыри, к которым приваривают элементы. Другие анкерами крепят пластины. Если сначала делают стяжку, то в ней предусматривают закладные.
Крепление к монолитной стене предполагает использование арматуры и уголка (50х50 мм). Деревянные основания «разрешают» использование больших саморезов. Ячеистые бетоны — достаточная причина переноса всей нагрузки со стен на пол с помощью опор.
Г-образные детали, делающие тетиву косоуром, изготавливают из цельных уголков. На месте, где находится граница между вертикальной и горизонтальной частью, на одной полке делают вырез — прямоугольный треугольник. Затем заготовку сгибают до 90° и сваривают.
Монтаж гребенок-кобылок к швеллерам начинают сверху. Каждый элемент проверяют на горизонтальность. После установки первой детали переходят к монтажу противоположной. Следующие заготовки приваривают вплотную к вертикальной части предыдущих.

К углам гребенок приваривают балки из того же уголка. Если используют тяжелый материал для ступеней, то для них делают прямоугольные рамы. Если к внешним углам профиль проваривают внутрь, то к внутренним — полками наружу.

Собранный каркас тщательно обрабатывают: убирают наплывы, заусенцы, затем очищают от пыли и грязи, грунтуют, красят. Следующий этап — установка ступеней и добавление балясин и перил.

После изготовления каркаса

В роли облицовочного материала может использоваться металлический лист с насечками или толстое стекло, однако первый вариант больше подходит для наружных лестниц, второй — для безукоризненных заводских изделий. Поэтому при самостоятельных работах чаще используют дерево или древесно-стружечные материалы.

Для монтажа ступеней в кобылках делают отверстия дрелью. Фиксируют ступеньки саморезами. Балясины приваривают к косоурам (балкам или гребенкам), потом на них крепят перила. Эти элементы конструкции также нуждаются в обработке. После окончания основной работы переходят к облицовке металлической лестницы.

Нельзя сказать, что лестница из швеллера своими руками — операция невыполнимая. Однако мастер должен уметь обращаться со сварочным оборудованием. Изготовить поворотную либо винтовую конструкцию гораздо сложнее, поэтому такими сооружениями лучше нагрузить профессионалов.

Прежде чем принимать окончательное решение насчет «быть или не быть», лучше посмотреть, как другие мастера делают подобные работы, и что у них в итоге получается. Например, познавательным «может, сможет» стать это видео:

Лестница из швеллера

Лестница из швеллера – прочная и надежная конструкция, изготавливаемая с одним или несколькими маршами, прямой или винтовой конфигурации. Может устанавливаться снаружи или внутри зданий любого назначения – жилого, промышленного или административного. С помощью декоративных элементов из полимеров, древесины, металла и стекла конструкцию адаптируют к любому интерьеру или стилю фасада.

Преимущества лестниц из швеллера и уголка

Для конструкций из прочного стального профиля характерны:

Устойчивость к повреждениям, высоким и низким температурам. Все элементы обрабатывают грунтовкой с последующим окрашиванием или грунт-эмалью – составом «два в одном». Это обеспечивает стойкость металлоконструкции к влаге.
Способность ступеней выдерживать значительную нагрузку.
Простое обслуживание в процессе эксплуатации.
Широкий перечень возможных конструктивных вариантов – традиционных и оригинальных.

При изготовлении своими руками и отсутствии дорогих элементов – кованых или изготовленных из эксклюзивных материалов – лестница из швеллера имеет вполне доступную стоимость.

Основные условия при проектировании

При проектировании лестницы учитывают основные правила:

Уклон конструкции для жилых строений – 30-40°.
Количество ступеней для одномаршевых вариантов должно быть не более 18, двухмаршевых – не более 16 штук на марш.
В двухмаршевой модели ширина площадки обычно равна ширине маршей.
Лестницы из швеллера и других видов проката, ведущие в жилом доме на второй этаж, рекомендуется изготавливать не уже 0,8 м.
Ширина ступени – примерно 30 см, высота – 14-20 см. В домах с детьми или людьми с ограниченными физическими способностями высоту ступеней делают не более 12 см.
Для стыковки элементов используют сварку или резьбовые соединения. Первый вариант более надежный, поэтому для лестниц с высокой нагрузкой выбирают именно его. Конструкции, выполняющие функции аварийных или пожарных лестниц, дополнительно усиливают.
Ступени наружных лестниц изготавливают из древесины или рифленого листа.

Варианты конструкций

Лестницы конструируют с различными механизмами фиксации ступеней:

Тетива. Это опорный элемент, на который опираются ступени. Используется только в паре. Классический вариант, отличающийся наибольшей надежностью.
Косоур – наклонная балка, на которой сверху на специальной гребенке располагаются проступи. Косоур может быть один или их может быть несколько.
Мощная центральная опора. К ней крепятся ступени винтовой лестницы.

Маршевая лестница из швеллера с косоурами

Для изготовления мало- и средненагружаемых конструкций обычно используется прокат с П-образным сечением №12 или более. Однако в каждом случае желательно произвести профессиональный расчет нагрузки. Затем с его помощью – определить, какой номер швеллера подходит для сооружения конкретной лестницы. Швеллер и уголок в основном используют для изготовления каркаса, полностью скрываемого ступенями и облицовочными материалами.

Краткое описание изготовления простейшего варианта каркаса:

швеллер располагают с двух сторон от ступеней полками внутрь или наружу;

из уголка изготавливают гребенки, привариваемые к швеллеру;
гребенки и перемычки из уголка, соединяющие их, служат опорами для ступеней;
каркас фиксируют к вертикальным и горизонтальным ограждающим конструкциям анкерами;
после окончания монтажных работ и испытаний на прочность проводят антикоррозионную обработку всех металлических элементов.

Для облицовки металлической лестницы из швеллера, располагаемой внутри помещения, используют гипсокартонные листы, пластик, древесные материалы, стекло. Ступени изготавливают из дерева, камня, толстого стекла, металла. Главное требование – обеспечение антискользящей поверхности проступей. Для проступей лестниц, располагаемых снаружи, используют рифленый или просечно-вытяжной лист, обладающий хорошими антискользящими характеристиками.

Самостоятельно изготовить из швеллера винтовые и другие сложные лестничные конструкции сложно. И, как правило, для устройства винтовых лестниц или моделей на одном центральном косоуре используют другие виды металлопроката, чаще всего – профильные трубы.

Как сделать лестницу из профильной трубы

Лестницы с металлическим каркасом – популярный вариант лестничных конструкций, предназначенный для монтажа внутри и снаружи строений. По конструктивным особенностям различают маршевые, винтовые, приставные модели. Для их изготовления обычно используют стальной прокат разного профиля – уголок, швеллер, круглые и профильные трубы. Реже применяют профиль из алюминиевых сплавов, обладающий меньшей прочностью, по сравнению со стальной продукцией. В этой статье мы рассмотрим конструктивные варианты металлических лестниц, при изготовлении которых используется стальная профильная труба с квадратным или прямоугольным поперечным сечением.

Преимущества использования профильных труб при изготовлении лестниц

Для изготовления лестничных конструкций используются профтрубы из нелегированной стали, для которой требуются мероприятия по повышению коррозионной стойкости, или из коррозионностойких марок. Стальные профтрубы пользуются широкой популярностью, поскольку для них характерны:

Сочетание небольшой массы погонного метра с высокой прочностью, обеспечиваемой четырьмя ребрами жесткости. В конструкциях, в которых известно направление основного усилия, обычно используют трубу с прямоугольным поперечным сечением.
Возможность сочетания металлического каркаса с различными декоративно-функциональными элементами из древесины, пластика, стекла. Для облицовки лестниц, устанавливаемых снаружи, может использоваться керамогранит или натуральный камень.
Широкие возможности оформления металлической поверхности. Это окрашивание, в том числе с эффектом металлик, цинкование, хромирование. Современный вариант – окрашивание порошковыми составами с последующей полимеризацией в специальных камерах.
Прочность и долговечность при условии правильного подбора размера в соответствии с планируемыми нагрузками и проведения антикоррозионных мероприятий.
Несколько вариантов создания лестничной конструкции – сваркой встык или с накладками, клепкой или на разборных резьбовых соединениях.

Приставные лестницы: области применения и основные характеристики

Приставная лестница (прямолинейная, фиксированной длины) с каркасом из профильной трубы – вариант, наиболее доступный для изготовления своими руками. Такие конструкции используются при проведении садовых и ремонтно-строительных фасадных работ, при ремонте водосточной системы, электропроводки, кровли. Приставные модели из профильной трубы могут временно (а в некоторых случаях и постоянно) применяться в качестве лестниц для дома, ведущих на второй или мансардный этаж, в чердачное помещение. Такие изделия мобильны, прочны и надежны. Недостатками являются: невысокая грузоподъемность, неудобство использования из-за отсутствия перил, малая площадь опоры, не способная обеспечить высокую устойчивость конструкции.

При изготовлении лестницы рекомендуется соблюдать ряд условий:

для улучшения устойчивости конструкции предусматривают накидные крюки, резиновые накладки, стальные штыри;
минимальная дистанция между ступенями – 25 см, оптимальная – 30-35 см;
минимальная ширина конструкции – 40 см;
все торцы должны быть отшлифованы и не иметь заусенцев.

По правилам техники безопасности такую лестницу необходимо ежегодно проверять на прочность. Для этого лестничную конструкцию приставляют к стене. Угол между лестницей и горизонтальной поверхностью – примерно 70°. На ступенях по очереди размещают груз массой 100-120 кг.

Как самостоятельно сварить приставную лестницу из профильных и круглых труб?

Перед изготовлением конструкции делают ее схему с размерами – высотой, шириной, расстоянием между ступенями. Лестницу можно изготовить только из профильной трубы или комбинации труб профильного и круглого сечения.

Рассмотрим вариант, для реализации которого на стойки используют профильную трубу (сечение – 40х40 мм, 40х30 мм, 40х20 мм, толщина стенки – не менее 2 мм), а на ступени – трубу с круглым сечением с внутренним диаметром 3/4" или 1" (1" – более надежный вариант). Экономным вариантом является использование водогазопроводной трубы нормальной или усиленной серии, демонтированной из системы водо- или теплоснабжения. Обычно такие изделия имеют большой запас прочности, благодаря толстой стенке и прочному сварному шву. Поэтому после службы в инженерных коммуникациях они востребованы для изготовления металлоконструкций бытового назначения, в том числе лестничных.

Если длина деревянных приставных лестниц не должна превышать 5 м, то для металлоконструкций эта величина может быть увеличена до 6 м. Хотя наиболее распространенные бытовые варианты – изделия высотой 2,5-3,0 м. Ширина лестницы обычно принимается равной 40 см. Элементы конструкции в домашних условиях нарезают с помощью углошлифовальной машинки (УШМ, «болгарка»). Торцы профильных и круглых труб шлифуют при помощи той же «болгарки», на которую устанавливается зачистной круг.

По центру стенки стойки наносят маркером метки в местах расположения ступеней. Через эти точки будут проходить продольные оси круглых труб. Метка служит центром сверления отверстия. Разметку рекомендуется наносить одновременно на двух стойках, уложенных вплотную друг к другу и выровненных по нижним краям.

Для сверления используют достаточно мощную дрель (от 0,9 кВт) и коронку, диаметр которой совпадает с наружным диаметром круглой трубы, выбранной для изготовления ступеней. Просверливают только одну стенку профиля, противоположная должна остаться целой. Заготовки круглой трубы вставляют в изготовленные отверстия и обваривают по контуру. Для применения в домашних условиях популярны удобные инверторные сварочные аппараты, отличающиеся компактными габаритами, небольшой массой, стабильностью характеристик сварочного тока.

Совет! Такая лестничная конструкция обладает повышенной безопасностью, поскольку даже при разрушении сварочного шва ступенька сразу не обрушится.

К торцам стоек вверху и внизу приваривают металлические пластины. Они выполняют функции заглушек, которые защищают внутреннее пространство трубы от попадания влаги и грязи, провоцирующих коррозионное разрушение металла. Все сварочные швы обрабатывают «болгаркой» с зачистным кругом.

Как сделать приставную лестницу со стойками и ступенями из профильной трубы?

Лестничную конструкцию из профильной трубы изготавливают одним из двух способов.

Для изготовления ступеней используют профтрубу с сечением 25х25 мм (для малонагруженных конструкций) и более.

В первом варианте ступеньки приваривают встык к профилю стоек.
Более надежной является конструкция, в которой к стойкам приваривают уголки, а уже на уголки наваривают ступени из профильной трубы.

Лестницы, изготовленные из «черных» сталей, для повышения коррозионной стойкости очищают от окалины (если труба была уже в употреблении), грунтуют и окрашивают. Надежным способом защиты стали от коррозии является цинкование. Однако при сварке оцинкованных труб выделяются токсичные испарения. После окончания сварочных работ все швы обрабатывают антикоррозионными составами, поскольку при высоких температурах защитный цинковый слой разрушается.

5 советов по изготовлению лестницы из уголка и швеллера

Если вам повезло иметь дом или квартиру с двумя этажами, то вопрос сооружения лестницы вас точно должен волновать. Винтовые, маршевые и на больцах, прямые и поворотные – лестницы бывают разные, но какая бы форма ни была выбрана, всем нам хочется, чтобы конструкция была прочной и надежной. Наилучшим образом с этой точки зрения показывают себя лестницы на металлическом каркасе. Использоваться может профильная труба и листовой металл, но более долговечной будет конструкция, созданная на основе швеллера и уголка. Стоит ли браться за изготовление лестницы из уголка и швеллера собственноручно или лучше доверить эту работу профессионалам? Что важно учесть при расчете? Из каких этапов состоит процесс создания металлического каркаса лестницы? Разбираемся со всеми этими вопросами.

Конструкция из швеллера и уголка используется для создания закрытого каркаса, который в итоге будет обшит облицовочными материалами. Правильно выполненный металлический каркас обладает следующими преимуществами:

высокая прочность при условии качественного сварного шва. Швеллер выдерживает значительно более высокие нагрузки, чем профильная труба, но и стоит, конечно же, дороже;
за счет комбинирования уголка и швеллера можно соорудить лестницу любой сложности;
широкие возможности оформления. Металлический каркас может обшиваться деревом, древесностружечными плитами, гипсокартоном, металлом или полимерными материалами. Все металлическое основание полностью прячется под декоративной облицовкой;
металл не боится перепадов температуры, солнечных лучей, при правильной обработке – устойчив к коррозии, поэтому из него создают как внутренние, так и наружные лестницы;
лестница из уголка и швеллера при ходьбе не скрипит и не вибрирует.

Если конструкция выполняется своими руками без использования ковки и прочих дорогих элементов, то стоимость такой лестницы будет приемлемой.

Степень сложности зависит от размера и конфигурации лестницы, ну и, естественно, от уровня подготовки исполнителя. Для создания каркаса обычно берут швеллер от №8 до №12, а иногда и выше – все зависит от тех нагрузок, которые будут возлагаться на каркас, так что без расчёта тут никуда.

Оценивая свои силы, надо быть предельно объективным. Если у вас есть достаточный опыт работы со сварочным аппаратом, желание разобраться с принципами расчета лестницы, а также достаточное количество времени и верный помощник, то можно попробовать сделать лестницу из швеллера и уголка своими руками. Если вам предстоит выполнить первый в своей жизни каркас, то лучше отдать предпочтение максимально простой прямой лестнице, так как поворотные и винтовые конструкции – это уже уровень профессионалов.

Если есть хоть малейшие сомнения в своих умениях, лучше сразу обращаться к специалисту. Но и тут, увы, не все так просто, так как есть большая вероятность нарваться на специалистов слишком широкого профиля, которые знают далеко не все детали, касающиеся сооружения лестниц на металлическом каркасе. Обычные сварщики часто также не в состоянии справится с заданием, так как не знают всех нюансов лестничного дела, и итоге созданный ими прочный каркас будет сложно или невозможно обшить деревом.

Лучше всего обратиться в компанию, которая специализируется именно на изготовлении металлических каркасов для лестниц. В Московской области пионером в данном направлении стал «Завод лестниц на металлическом каркасе», который занимается проектированием, изготовлением и монтажом лестниц из уголка, швеллера и профиля, а также обшивает их по желанию заказчика. Ответственное отношение к своей работе позволяет давать гарантию на каркас 10 лет. Все сварные работы происходят в цеху, что экономит время заказчика. Компания выполняет лестницы любой сложности, а чтобы вы были уверены в качестве, можно посетить производство и все увидеть своими глазами.

Вне зависимости от вашего решения делать каркас самостоятельного или заказывать его у специалистов, основные принципы расчета и этапы работ надо знать, ведь дело касается вашего жилища.

Начнем с того, что все лестницы, которые вы когда-либо видели, отличаются по типу конструкции:

маршевые лестницы – самые простые, популярные и комфортные. Маршем называют непрерывный ряд ступеней. Для максимального удобства в одном марше рекомендуется делать не более 17 ступеней, а если необходимо предусмотреть большее их количество, то лучше дополнительно обустроить межлестничную площадку. Маршевые лестницы могут быть прямыми (для самостоятельного обустройства – самое то) и поворотными. Последние позволяют сэкономить место без потери комфорта. Среди маршевых выделяют лестницы на косоурах и на тетиве. Косоуры имеют ступенчатую, пилообразную форму, находятся под ступенями. Тетива – наклоненная балка, ступени вставляются в пазы;
лестницы на больцах крепятся к стене болтами или больцами. Внешне кажется, что ступени парят в воздухе, но на прочности конструкции это никак не сказывается, главное, что стена выдержала такую нагрузку;
винтовые лестницы предполагают наличие опорного столба, вокруг которого по спирали располагаются ступени. По удобству он уступает другим видам лестниц, зато позволяет сэкономить массу места.

Когда говорят о производстве каркаса из металла, обычно имеют в виду маршевые лестницы. Впрочем, металлический каркас необязательно обшивать – он может оставаться на виду, но тогда его лучше делать из профиля или и вовсе листов металла (для стиля лофт, например).

Подъем и спуск по лестнице должны быть комфортными, поэтому:

оптимальная ширина лестницы – 80-90 см (точно не менее 70 см). Если больше, то придется усиливать конструкцию, чтобы ступени не прогибались;
оптимальный угол уклона – 30-45 градусов, критическим называют угол в 50 градусов, а все, что еще больше, — это чердачные и приставные лестницы, для постоянного использования они не предназначены;
оптимальная высота ступени – 15 см, но на практике этого добиться бывает сложно. Лестницы с высотой ступени до 19 см также выходят достаточно комфортными;
оптимальная ширина ступени – 30 см (не менее 27 см уж точно), но и этого в условиях ограниченной площади достичь сложно, поэтому часто идут на хитрость, увеличивая площадь каждой ступени за счет выступающей части над нижней ступенькой. Длина выступающей части не должна быть более 5 см, а свободного пространства (без нависания верхнего элемента) должно быть не менее 10 см;
уголок и швеллеры соединяются сваркой или резьбой. Первый вариант наиболее предпочтителен, позволяет получить более прочную конструкцию. Аварийные и пожарные лестницы могут дополнительно усиливаться.

Как подсказывает практика, идеальную в плане всех параметров лестницу можно соорудить только тогда, когда места на нее отводится очень много, например, в подъезде многоквартирного дома. Во всех остальных случаях приходится искать компромиссные варианты и экспериментировать.

Главное – правильно произвести все замеры. В этом вопросе лучше быть даже излишне педантичным и занудным, иначе в итоге можно получить совершенно не тот каркас, который хочется. Опытные специалисты советуют перепроверять замеры, сделанные исполнителем, если вы его нанимаете.

На первом этапе необходимо будет измерить следующие параметры:

высота будущей лестницы от пола первого этажа до пола второго этажа. Обратите внимание – не до потолка первого этажа, а до пола второго этажа. Также стоит принять во внимание необходимость проведения работ по выравниванию чернового пола и учесть тип отделочного материала, чтобы понять итоговый уровень пола;
длина проема от торца перекрытия до крайней стены, длину лучше померить несколько раз, так как из-за кривизны поверхностей в разных частях этот показатель может отличаться. При расчетах берут минимальное значение;
ширина проема, от стены до стены, ширину также лучше перепроверить с разных сторон.

Лучше всего производить расчет в специальных программах. Ими, кстати, пользуются профессионалы при проектировании лестницы, но и самостоятельно можно выполнить расчет простой одномаршевой прямой лестницы:

когда определены все исходные параметры и угол наклона лестницы, рассчитываем длину самой лестницы. Сделать это несложно, используя теорему Пифагора. Получается, что пол первого этажа и перпендикулярная ему линия, проведенная к предполагаемому окончанию лестницы на втором этаже, — это катеты прямоугольного треугольника. Пусть длина марша будет 400 см, а высота – 250 см, тогда гипотенуза или длина самой лестницы составит 472 см. Это длина косоуров, которые изготавливаются из швеллера;
количество ступеней зависит от высоты подступенка. Последняя в идеале составляет 15 см, а на самом деле может быть 16, 17, 18 и даже 19 см. Для каждого параметра рассчитывается количество ступенек. Для этого высоту лестницы нужно поделить на высоту подступенка. При высоте лестницы в 250 см получаем: при подступенке 15 см количество ступеней 16,7, при 16 см – 15,6, при 17 см – 14,7, при 18 см – 13,8 и при 19 см – 13,15. Если округлить, то можно строить лестницу с количеством ступеней от 13 до 17;
допустим, выбран вариант с 14 ступенями и высотой подступенка 18 см, тогда глубина каждой ступени будет 400 см/14 = 28,6 см, что является приемлемым значением;
если лестница будет не прямой, то расчет немного усложняется. Благодаря использованию межэтажных площадок и забежных ступенек удается на небольшой площади реализовать максимально комфортную для подъемов и спусков конструкцию. Если заранее нет четких требований, как должна быть расположена лестница, то можно рассмотреть несколько вариантов. Самый простой вариант после прямой лестницы – лестница с одной межэтажной площадкой. Ширина ее будет равняться ширине проема (возьмем за пример 2 м), а стандартной длиной считается 1 м. Если длина шахты составляет 3 м, а на площадку отводится 1 м, то на лестничные марши остается 2 м. При шаговой части 25 см количество ступеней составит 200 см/25 см = 8 ступеней в каждом марше, а если считать площадку как ступень, то общее количество ступеней составит 17 штук. Теперь следует рассчитать высоту подступенника, для чего высоту между этажами нужно поделить на количество ступеней. При высоте 280 см этот параметр составит 280/17 = 16,47 см, округляем до 16,5 см. Отлично! Погрешность, связанная с округлением, компенсируется нижней ступеней, которая будет немного отличаться от остальных. Зазор между маршами должен быть не менее 10 см;
пол второго этажа можно использовать как последнюю ступеньку, тогда высота каждого подступенка снизится примерно на 1 см;
чтобы убедиться, что расчет выполнен верно, можно еще до начала монтажных работ карандашом на стене нарисовать профиль будущей лестницы. Если вдруг не было учтено расположение щитка или радиатора отопления, но данном этапе все это обнаружится. Возможно, придется сделать площадку не четко посередине лестницы, или же внести другие правки. На видео очень хорошо разъяснено, как выполнить расчет лестницы.

Все мы стараемся спроектировать идеальную лестницу, но, увы, это не всегда возможно. Перепроверить свои расчеты и оценить то, насколько комфортной будет конструкция, можно по следующим формулам, где a – шаговая часть, см, а b – высота подступенка, см:

a – b = 12-15 см;
a + b = 45-46 см;
2b + a = 60-64 см.

Попытайтесь сделать несколько проектов лестницы с разным количеством ступеней, разной высотой подступенка и глубиной шаговой части, просчитать лестницы разной конструкции, а уже потом выбирать из полученных вариантов лучший. Произвести все расчеты не так сложно, как кажется.

При возникновении трудностей, можно заказать проект лестницы у специалистов. Также в сети есть удачные примеры использования готовых проектов из интернета, которые можно немного отредактировать с учетом индивидуальных требований. По составленному проекту закупается металлопрофиль, желательно с небольшим запасом.

Изначально стоит позаботиться о наличии всего необходимого. Прежде всего, это сварочный аппарат с электродами, маска, рукавицы и защитные очки. Кроме того, понадобится болгарка, дрель или перфоратор, грунтовка, краска по металлу, а также мелочи вроде рулетки, уровня и карандаша. Новичкам в вопросах сварки рекомендуют пользоваться аппаратами инверторного типа. Если опыта совсем немного, то заранее не мешает потренироваться сваривать на других элементах.

Порядок работ по изготовлению и установке каркаса следующий:

четко определить место, где будет установлена лестница. Если одна из тетив (или даже обе) располагается вблизи стены, то это позволит дополнительно укрепить конструкцию, так как появляется возможность выполнить крепление к стене;
длина швеллеров будет равняться расстоянию от пола нижнего этажа до пола верхнего этажа с учетом выбранного наклона. Две заготовки подрезаются болгаркой, затем срез шлифуется напильником или той же болгаркой. Если ширина лестницы более 120 см, то швеллерных опор лучше сделать три;
если предполагается наличие лестничных площадок, то монтаж начинают с них;
к полу тетивы крепятся по-разному. Можно забить штыри в пол, а потом к ним приварить швеллеры. При организации стяжки можно позаботиться о металлических закладных, к которым в итоге будут приварены швеллеры. Если стены монолитные, то специалисты рекомендуют делать крепление через арматуру и 50-ый уголок. Для деревянных перекрытий подойдут большие саморезы, а если стены выполнены из газобетона небольшой плотности, то лучше всю нагрузку с лестницы перенести на пол, обустроив опорные ноги;
кобылки будут монтироваться на швеллеры и поддерживать ступени. Кобылки делают из уголка, ее размеры повторяют размеры ступени. По сути, кобылка – это Г-образная деталь, где горизонтальная часть равняется ширине ступени, а вертикальная – высоте подступени. Проще всего сделать кобылку из цельного уголка. Достаточно в нужном месте на одной из плоскости сделать вырез в виде прямоугольного треугольника, согнуть уголок до прямого угла и сварить шов. Можно сваривать кобылку из двух отдельных частей;
после того, как швеллеры установлены, приступают к монтажу кобылок. Лучше начинать сверху. Первая ступень будет вровень со вторым этажом или ниже на 16-18 см – все зависит от заранее составленного проекта. Сначала кобылка устанавливается и приваривается на один из швеллеров, потом выравнивается по уровню, чтобы все было строго горизонтально. После этого можно приваривать ее с другой стороны. Сразу же приступают к монтажу кобылки напротив, тщательно следя при этом за уровнем;
все последующие кобылки установить и закрепить легче, так как конец горизонтальной ее части всегда упирается в начало вертикальной части предыдущего элемента;
после того, как все кобылки смонтированы, переходят к самому приятному – установке ступеней, ограждения и прочего декора. Для усиления конструкции к выступающим углам надо дополнительно приварить балку из того же уголка. Если ступени будут из камня или другого тяжелого материала, то лучше на кобылки приварить прямоугольный каркас, изготовленный из того же уголка;
в качестве облицовки для ступеней можно использовать дерево, древесностружечные плиты и даже стекло, для наружных лестниц часто применяют металлический лист со специальными насечками. Если собираетесь монтировать деревянные ступеньки, то на кобылках надо сделать по два отверстия под крепеж с помощью дрели. Дерево крепят саморезами;
перила приваривают к наклонным балкам или кобылкам. Перила предусматривают для всех лестниц с количеством ступеней более трех;
когда каркас собран, все стыки тщательно обрабатывают, убирают заусенцы и наплывы. Затем всю конструкцию необходимо прогрунтовать и покрасить специальными составами для металла. После этого можно переходить к облицовочным работам.

Если определенные навыки работа с металлом и сварочным аппаратом есть, то соорудить простую одномаршевую лестницу будет вам вполне под силу. Собрать каркас для винтовой или поворотной лестницы намного сложнее – эту работу лучше доверить профессионалам, а, зная все основные этапы проектирования и создания каркаса, вы сможете контролировать работу специалистов и задавать уточняющие вопросы.

Лестница из швеллера: виды, размеры и технология установки

Лестница из швеллера разрабатывается в виде прямой или винтовой конструкции, состоящей из одного или нескольких маршей. Для облицовки служит дерево, гипсокартон, стекло и краска. Размещение конструкций производится во внутренней и наружной части здания. Т Ими оборудуют подвалы, жилые и подобные помещения.

Лестничная установка из швеллера

Устройство лестницы

Лестница из швеллера своими руками производится путем размещения косоуров, которые служат для придания прочностных характеристик. Их стыковку обеспечивают путем сварки, болтовым или заклепочным соединением. Изделия, размещенные под уклоном, обладают высокой прочностью к образованию прогиба, а ребра жесткости способствуют увеличению данных характеристик. К напольной или стеновой поверхности каркас фиксируется посредством анкеров. Уголки из металла выступают в качестве опоры для ступенек, а участок для монтажа определяют, исходя из основных свойств конструкции.

Лестничное сооружение из швеллера

Типы монтажа

Прежде, чем определиться в выбором технологии, важно решить, какой швеллер для лестницы. Данный вопрос обусловлен выбором стальной и чугунной конструкции, рассчитанной на разные типы нагрузки. Размещение конструкции проводится на внешнюю и внутреннюю сторону. В первом случае установка проводится по бокам, а во втором – под лестницей.

Решая, какой швеллер использовать для лестницы поворотного типа, важно учитывать наличие загибов. На поворотах вырезаются клинья, балка прогревается, перегибается и сваривается. Усилению сварных швов на стыках способствуют приваренные стальные пластины. Если необходимо соорудить поворот, можно использовать промежуточные площадки. Для облицовки каркасов служит дерево, стекло, плитка или камень. Декорирование обеспечивается элементами ковки.

Внимание! Обеспечить безопасность перемещения можно посредством перил. Они оборудуются в простой или замысловатой форме, чему служит применение разных материалов.

Лестничная конструкция на основе швеллера

Расчет параметров

Размер швеллера для лестницы рассчитается путем определения всех параметров:

Ширина конструкции 105 см (ступеньки сборные ЛС11, вес 1 ступеньки 105 кг). Число косоуров – 2.

Половиной высоты этажа выступает параметр Н = 165 см.

l1 = 370 см – размер косоура.

Уклон косоура = 27°, cos? = 0.892.

Параметры ступеней 1

Параметры ступеней 2

Расчет лестницы из швеллера требует определения нагрузки. Она приводится на 1 кв. м площади лестницы к полу для расчетов проекции косоура. Т.е., если реальная длина косоура l1 и нагрузка на 1 кв. м лестницы q1, то эти значения переводятся в горизонтальную плоскость через cos. При этом зависимые параметры между q и l останутся в силе.

Этому способствуют 2 типа расчетов:

1. Давление на 1 м2 поперечной проекции лестницы составляет:

2. Поперечная проекция лестницы насчитывает:

Металлическая лестница из швеллера с уменьшением угла наклона косоура, уменьшает длину проекции всего сооружения. При этом увеличивается нагрузка на 1 м2 этой поперечной проекции. Это способствует сохранению зависимости между q и l.

Для примера будут рассмотрены 2 косоура длиной по 3м. Нагрузка на них 600 кг/м2. Первый размещается под наклоном в 60 гр., а второй – 30. На рисунке отображен равный изгиб при разных проекциях и длине.

Остается определить нормативные и расчетные показатели q, а также l, которыми характеризуются швеллеры для наружной лестницы:

qн = qн1/cos2? = 449/0.8922 = 564 кг/м2

qр = qр1/cos2? = 584/0.8922 = 734 кг/м2

l = l1cos? = 370*0.892 = 330 см.

Для определения параметров косоура важно узнать момент его сопротивления W и инерции I.

Первый показатель вычисляется путем подстановкой данных в расчетную формулу: W = qрal2/(2*8mR), где

qр = 0,0734 кг/см2;
a = 1050 мм – показатель ширины.
l = 3300 мм – горизонтальная проекция.
m = 0.9 – коэффициентный показатель..
R = 2100 кг/см2 – расчетное сопротивление стали марки Ст3;
2 – число косоуров.
8 – определение момента изгиба (М = ql2/8), который образует лестница на второй этаж из швеллера.

В итоге W = 27,8 см3.

Инерция: I = 150*5*aqн l3/(348*2Еcos?) , где

Е = 2100000 кг/см2 – упругость стального модуля.
150 – максимальный прогиб f = l/150.
a = 1050 м = 1050 мм параметры лестницы.
2 – число косоуров.
5/348 – коэффициентные данные.

В итоге I = 137,4 см4.

Теперь необходимо подобрать прокатную деталь. В данном случае подобран варинат №10.

Размеры лестничного сооружения

Если предусмотрено конструирование лестницы из швеллера, фото изделий с типовыми параметрами направит на правильные решения.

Самостоятельный монтаж лестницы с одной тетивой

Расчет материала производится исходя из угла наклона и параметров проема конструкции, а также числа ступенек и их параметров.

Простое сооружение возводится после подготовки основных конструктивных элементов:

Рифленая листовая металлоконструкция для создания ступеней.
Швеллер для изготовления несущей опоры.
Уголок (5 см) для подступенков.
Трубы (2 шт).

Разработка ступеней производится посредством использования металлических листов и досок слоем 3,5 -5 см. Возможно применение арматурной стали.

Необходимое оборудование:

Сварочный аппарат и электроды;
Болгарка с дисками 125 и 250 мм.
Электродрель.
Пила.
Измерительные приборы.
Слесарный инструмент.
Сварочный щит.

Лестничная установка на металлической основе

Для защиты металла от повреждений, он чистится щеткой и грунтуется. Для обеспечения безопасных свойств, все углы округляются или шлифуются. Перила не должны образовывать зазубрин. Они также шлифуются. Нижняя часть конструкции оборудуется прочным основанием.

Ограждения конструкций крепятся к ступени или ее торцу с помощью сварки или болтов. При оборудовании устройства с центральной тетивой к стальному косоуру фиксируются пластины для придания возможности выдерживать большой уровень нагрузки.

Для создания металлического косоура потребуются заготовки:

Двутавр.
Прямоугольные трубы.
Швеллеры.

Внимание! Определяясь, какой швеллер лучше использовать, можно воспользоваться рекомендуемыми вариантами от № 8 до 12 и выше.

Возведение ступеней на стальной основе

Крепление опор

Крупные сооружения создаются из двух стальных опор. В таком сооружении несущими элементами (косоурами) выступают швеллеры (реже – двутавры), образующие упор на кладку стены или перпендикулярные балки (лобовые).

Косоур, опирающийся на кладку стен, создают из целого швеллера (двутавра). Подрезают и гнут швеллер для дальнейшего сваривания с накладками. Глубина опоры балки на стеновое перекрытие 25 см. В месте опоры косоура стене, швеллеру оснащается пластиной в 20х25 см (толщина 6-8 мм), выступающая в виде распределительной подушки и препятствующая смятию кладки от нагрузки.

При опоре косоура на лобовые балки, производится фиксация с помощью болтов или сварки с накладками. Лобовые балки располагают образуют угол 90 гр. по отношению к косоурам и опираются на стеновые перекрытия. Глубина опоры – 25 см. К балкам приваривают пластины для распределения нагрузки. На лобовые балки опирают площадки – сборные или монолитные. Глубина опоры площадки на стену – не менее 10 см.

Монтаж ступеней на стальном основании

Ход работы:

При определении параметров конструкции, подрезают направляющие из профильной трубы и подгоняют к предварительно подготовленным опорам (нижняя часть опоры обычно бетонируется).
Приваривается к опорам рама для ступенек с заданным шагом.
Обвариваются контуры ступенек (этому способствуют арматурные прутки).
Приваривается платформа к нижней и верхней части опоры.
Подготавливается фиксатор для составляющих лестницы, при необходимости.
Отшлифовываются сварочные швы и заусенцы. Это придает профильной раме аккуратное исполнение.
Обрабатывается каркас, прогрунтовывается и окрашивается выбранной эмалью.
Монтируется сооружение.

Размещение ступенек на стальном профиле

Размещение перил и ступенек проводится после размещения каркаса. На основе из профильных труб не создается облицовка подступенков, что снижает уровень работ. Для придания прочности и элегантности, применяется профильная труба с прямоугольным сечением.

Однако, швеллер и уголок могут выступать для создания закрытого каркаса. То есть все элементы скрыты ступенями, облицовкой и перилами. Простой закрытый каркас являет собой изделие из несущей основы, включающей попарно соединенными между собой швеллерами с приваренными уголками – именно они выступают в качестве опоры для размещения ступенек.

Читайте также: