Винтовая лестница из металла своими руками, чертежи
Содержание:
- Как сделать проем в перекрытии потолка
- Винтовая лестница своими руками
- Расчет лестниц с поворотом на 90°
- Расчет лестницы из металла тетива зигзаг
- Ширина и высота ступенек лестницы: параметры эргономичности
- Расчет размеров
- Изготовление винтовой лестницы
- Основные типы лестничных конструкций
- Как построить винтовую лестницу своими руками
- Виды винтовых лестниц
Как сделать проем в перекрытии потолка
Лестничный проем в перекрытии второго этажа лучше всего готовить сразу, при постройке частного дома. Если это было упущено, то в случае деревянных потолков, его надо выпилить перед установкой межэтажной конструкции.
Проем могут иметь округлую или прямоугольную формы в зависимости от того, будут устанавливаться круглые или квадратно-винтовые лестницы.
Главное, что при этом должно соблюдаться основное условие: размер проема должен быть больше, чем диаметр винтовой лестницы на 10 см с каждой стороны. Это необходимо для того, чтобы не поранить руки о стены при использовании перил на последних ступенях .
По центру окружности просверливается сквозное отверстие. Затем на полу второго этажа в данное отверстие вставляется штырь и с помощью веревки, длина которой соответствует радиусу проема, и привязанного к ней карандаша намечается отверстие, которое необходимо выпилить.
Как вариант, участок, где предполагается сделать площадку второго этажа, можно не удалять. Это сэкономит время на ее обустройство. Кроме того, стоимость винтовой лестницы будет несколько ниже. Но при этом нужны самые тщательные расчеты, чтобы не ошибиться с местоположением площадки.
Лестничный проем облицовывается балкой, изготовленной из шпона, в форме окружности. Балка состоит из нескольких слоев, изогнутых с помощью стального кружала и упоров. Первый и последний слои должны быть из цельных отрезков шпона. Для изготовления промежуточных слоев допускается использование более коротких кусков.
Готовая балка устанавливается в проем для винтовой лестницы и закрепляется угловыми накладками. Чтобы придать более эстетичный вид, дополнительно монтируются декоративные плинтуса.
Отделка лестничного проема, который имеет форму квадрата, требует минимум усилий и навыков по причине отсутствия закругленных деталей.
Винтовая лестница своими руками
Лестница для дома — это не только способ соединения двух этажей, но и один из основных элементов интерьера. На сегодняшний день существует большое количество различных конструкций домашних лестниц, которые отличаются своими размерами, дизайном, удобством эксплуатации, а также сложностью и стоимостью изготовления. Винтовые лестницы являются одними из наиболее востребованных, поскольку обладают рядом существенных преимуществ. Давайте рассмотрим, в чем же заключаются основные особенности такой конструкции.
Достоинства винтовой лестницы
Главным достоинством винтовой лестницы является компактность. Для того чтобы соединить два яруса в помещении высотой 2.5-3 метра и при этом обеспечить приемлемый угол наклона и высоту ступеней, понадобится маршевая лестница длиной несколько метров, которая займет значительную часть комнаты и существенно сократит полезное пространство. Такой вариант абсолютно не подходит в тех случаях, когда помещение изначально имеет небольшие размеры. В данном случае винтовая лестница является наиболее оптимальным вариантом. Она занимает не более двух квадратных метров, при этом вы можете сделать нужный уклон и высоту ступеней, сделав конструкцию удобной и безопасной.
Другим достоинством такой конструкции является дешевизна. На винтовую лестницу уйдет материалов намного меньше, чем на маршевую, поэтому если вы будете все работы выполнять самостоятельно, сможете сэкономить деньги.
Ко всему прочему винтовая лестница имеет оригинальный внешний вид, поэтому, помимо своего прямого назначения, она станет основным украшением вашего дома. Искусно выполненная лестница может быть настоящим произведением искусства, которое придаст индивидуальности интерьеру и вызовет восхищение у ваших гостей.
Недостатки винтовой лестницы
Основной недостаток заключается в том, что винтовые лестницы менее удобны в эксплуатации, чем обычные лестничные марши. По такой лестнице будет проблематично занести на второй этаж тяжелую мебель, шкаф или диван. Кроме того, спускаться и подниматься по спирали намного сложнее, чем по прямой, поэтому если конструкция будет использоваться в качестве основной лестницы, необходимо подумать о ее эргономике, тщательно продумать ширину и количество ступеней, позаботиться об удобных и надежных перилах.
Основные типы конструкции
В зависимости от расположения винтовой лестницы она может примыкать к стене или крепится на вертикальной стойке. Первый тип лестницы, как правило, имеет многоугольную форму, которая повторяет конфигурацию стен помещения. Один край ступеней крепится непосредственно к стене. Между собой ступени соединяются с помощью прямой или спиралевидной тетивы, также они могут лежать на косоурах или держаться на больцах. Такая лестница может быть изготовлена без дополнительных опор, при этом перила являются частью несущей конструкции, придавая ей жесткость.
Винтовая лестница, ступени которой крепятся к вертикальной стойке и расположены радиально, обычно имеет круглую форму. Ступени соединяются между собой при помощи больцев или спиралевидной тетивы, при этом перила также берут на себя часть нагрузки, придавая дополнительную прочность всей конструкции.
Основные материалы для изготовления лестниц
Ступени винтовых лестниц чаще всего изготавливаются из твердых пород древесины: дуба, бука или клена. Также может быть использован пластик, металл или каленое стекло повышенной прочности. В лестницах наружного использования иногда применяется мрамор, керамика или искусственный гранит. Перила и тетивы делают из клееной древесины или из металла.
Если вы планируете сделать винтовую лестницу своими руками вокруг горизонтальной опоры, то центральную стойку можно сделать деревянной, каменной или металлической. В данном случае наиболее выгодный вариант — использовать готовую стальную трубу, поскольку она отличается высокой прочностью и позволяет достаточно просто крепить к ней ступени.
Расчет лестниц с поворотом на 90°
Укажите необходимые размеры в миллиметрах
X — длина проема, который будет занимать лестницаY — высота от уровня пола первого этажа до уровня пола второго этажаE — ширина лестницыF — выступ ступенейZ — толщина ступеней
C — количество всех ступенейP — количество ступеней + площадка
Расчет поворотных лестниц несколько сложнее расчета прямых лестниц. Расчет удобства лестницы вычисляется по формуле, основанной на длине шага. Длина шага человека составляет от 60 до 66 см, в среднем — 63 см. Удобная лестница соответствует формуле: 2 высоты ступени + глубина ступени = 63±3 см.
Наиболее удобный наклон лестницы — от 30° до 40°. Глубина ступеней лестницы должна соответствовать 45 размеру обуви — не меньше 28-30 см. Недостаток глубины можно компенсировать выступом ступени. Высота ступени должна быть до 20-25 см.
Так же добиться удобства поворотной лестницы можно изменяя высоту площадки.
Программа нарисует чертежи поворотной лестницы с основными углами и размерами. На чертежах показаны общие размеры лестницы, разметка верха ступеней на тетивах, углов ступеней и основные размеры самих ступеней.
У вас пока нет сохраненных расчетов. Зарегистрируйтесь или войдите, что бы иметь возможность сохранять свои расчеты и отправлять их по почте.
Открывать результаты расчета показывать рядом с формой раскрывать окно расчета
Автор проекта: Дмитрий Житов Facebook Vkontakte Приглашаю вас в друзья.
Расчет лестниц с поворотными ступенями на 90°.
Деревянная лестница с поворотными ступенями позволяет значительно съэкономить пространство в доме без потери удобства и функциональности
При расчете обратите внимание на оптимальное число поворотных ступеней. По моему опыту оптимально 3 ступени при ширине лестницы в 80 см. Больше — ступени будут слишком узкими и поэтому неудобными
Больше — ступени будут слишком узкими и поэтому неудобными.
Если проем располагается только над верхней частью лестницы, то важна высота в месте поворота до перекрытия, во избежание травм головы. Она должна быть не менее 2 метров.
При данной конструкции ширина лестницы играет важную роль. Поскольку напрямую влияет на удобство поворотных ступеней. Чем шире лестница — тем большее количество ступеней возможно применить без потери удобства.
В силу разнообразия проектов и конструкций, перила для лестниц в программе никак не рассчитываются и не показываются.
Важно! Обратите внимание на размеры поворотных ступеней. Что бы получить размеры ступени — не забудьте прибавить к этим размерам величину выступа
Расчет каменной лестницы для ничем не отличается от расчета деревянной или металлической лестницы
Главное — правильно рассчитать размеры ступеней. Их высота обязательно должна быть одинаковой для всех ее частей
Расчет каменной лестницы для ничем не отличается от расчета деревянной или металлической лестницы. Главное — правильно рассчитать размеры ступеней. Их высота обязательно должна быть одинаковой для всех ее частей.
Расчет удобства лестницы вычисляется по формуле, основанной на длине шага. Длина шага человека составляет от 60 до 66 см, в среднем — 63 см. Удобная лестница соответствует формуле: 2 высоты ступени + глубина ступени = 63±3 см.
Наиболее удобный наклон лестницы — от 30° до 40°. Глубина ступеней лестницы должна соответствовать 45 размеру обуви — не меньше 28-30 см. Недостаток глубины можно компенсировать выступом ступени. Высота ступени должна быть до 20-25 см.
Программа нарисует чертежи лестницы с поворотными ступенями с основными углами и размерами. На чертежах показаны общие размеры лестницы, разметка верха ступеней на тетивах, углов ступеней и основные размеры самих ступеней.
Надеюсь, программа поможет вам спроектировать и изготовить лестницу для дачи или дома своими руками.
Расчет лестницы из металла тетива зигзаг
Главный результат работы данного калькулятора:
- Информация, необходимая для изготовления тетив
- Информация, необходимая для изготовления ступеней
Согласно этой информации, выполняется расчет металлической лестницы с тетивой зигзаг и изготавливаются детали, из которых собирается конструкция.
Все остальные чертежи показывают конечный вид конструкции: после состыковки тетив и ступеней друг с другом.
Особенностью данного калькулятора является реализация двух функций:
- Оценка удобства лестницы;
- Корректировка конструкции лестницы.
Оценка удобства лестницы осуществляется по трём критериям:
- Соответствие конструкции средней длине шага. В соответствии с этим критерием, сумма глубины ступени и двух высот должна равняться средней длине шага. Средняя длина шага человека – 63 см.
- Глубина ступени. Комфортная глубина ступеней – от 28 см. При заданной длине проёма, регулировать глубину ступени можно изменением выступа.
- Угол наклона лестницы. Оптимальный угол наклон лестницы – от 30° до 40°. При углах наклона от 20° до 30° и от 40° до 45° уровень комфорта перемещения между этажами существенно снижается. Углы наклона, выходящие за указанные выше пределы, могут существенно повлиять на скорость перемещения между этажами и уровень безопасности лестницы.
По результатам оценки конкретной конструкции выдаётся показатель уровня удобства по каждому из критериев, а лестнице присваивается общий уровень удобства. Калькулятор металлической лестницы с тетивой зигзаг оценивает, соответствует ли она общеизвестным критериям удобства, но всегда надо помнить, что Ваша лестница в Вашем доме должна максимально эффективно служить Вашим целям. И если, в соответствии с этими целями, Вам необходимо построить самую нестандартную лестницу в мире – дерзайте.
Если есть необходимость улучшить конструкцию лестницы, калькулятор выдает совет, как это сделать:
- Уменьшить/увеличить количество ступеней;
- Увеличить выступ ступеней (если глубина ступеней недостаточная для комфортной ходьбы);
- Уменьшить/увеличить длину проёма.
После проведения корректировки конструкции, нормируемые параметры станут ближе к идеалу, но, возможно, подобную корректировку придётся проводить ещё несколько раз.
Ширина и высота ступенек лестницы: параметры эргономичности
Наряду с высотой ступени значение ширины проступи (или ширина ступени) тоже обеспечивает безопасность и комфортность подъема или спуска по лестнице. Эти два важнейших параметра тесно взаимосвязаны, а их значения, в свою очередь, тоже строго оговариваются нормативными документами.
Если заранее грамотно рассчитать высоту и ширину ступеней лестницы, тогда она будет комфортной и безопасной для всех членов семьи
Корректные соотношения между числовыми параметрами высоты и ширины ступенек лестницы таковы:
- Числовое значение ширины проступи должно равняться -40 см. Чаще всего, на практике, используется рекомендуемая ширина проступи, колеблющаяся в пределах от 28 до 30 см. Для винтовой лестницы, расположенной в многоуровневой квартире, величина ширины ступени в середине марша должна составлять не менее 18 см.
- Высота подступенка, по нормам, должна равняться 12-20 см.
- Если сложить размеры двух подступенков и одной проступи, то это значение должно соответствовать среднему значению шага, равному 60-65 см.
При подъеме и спуске по правильно спроектированной лестнице, идущий человек не будет испытывать дискомфорт и быстро уставать.
Расчет размеров
В качестве опоры для конструкции подойдет стальная труба 6-8 см в диаметре, при этом толщина стенок должна составлять минимум 5 мм. Каркас консолей чаще всего вываривают из стального уголка. Сами же консоли можно выполнить из деревянного массива.
Длина окружности
При дальнейших расчетах радиус окружности проема будем обозначать как – «R». Еще его называют внешним радиусом консоли
Также необходимо взять во внимание внутренний радиус проема, который будет обозначаться как –«R1»,он включает в себя радиус опорной трубы + толщина ее стенки
Схема графического построения лестницы
Одним из самых важных параметров винтовой лестницы является количество оборотов, которые совершает марш вокруг опорной оси. Оборот обозначается как – «γ» и выражается в градусах (один оборот — 360◦). Иногда он выражается и безразмерной величиной–«n». Для чертежных построений удобнее угловая величина, а для расчетов – безразмерная.
Согласно формуле, длина окружности, обозначенной как«L», составляет:
L=2πR*n или L=2πR* (γ/360).
Но, нас данная величина не устраивает, так как по самому краю ходить никто не будет. Поэтому длину окружности следует рассчитывать по линии движения.Как показывает практика, радиус пути движения, который обозначен как «r»,составляет две трети от радиуса лестницы, т.е. — 2R/3. Из этого следует:
l=2π*2R/3*n=4πR/3*n
Размеры ступеней
Основная особенность винтовых лестниц заключается в специфической форме проступи. Ступень такой конструкции является лепестком, который с одной стороны закруглен.
Консоль характеризуется такими параметрами:
- Длина ступени, которая обозначается как«h».Чтобы вычислить это параметр, необходимо от радиуса лестничного проема отнять внешний радиус опоры.
- Максимальная ширина консоли, обозначается как«W1» – является хордой по широкому краю проступи.
- Ширина заготовки, обозначается как«W2» – является размером касательной к окружности ступени, которая ограничена продленными радиусами, построенными по краям проступи;
- Угол ступени, обозначается как«α» – рассчитывается как угол между радиусами проема, которые проведены через края ступеней.
Как и в случае с прямым маршем, количество консолей рассчитывается путем деления высоты проема на высоту подъема ступени. При этом подъем должен находиться в пределах 15-20 см. Как показывает практика, такая высота при ходьбе является самой безопасной и комфортной.
Чертеж конструкции
Величину угла ступени «α» можно вычислить по следующей формуле: α= γ/количество ступеней.
Зная угол проступи, а также ее ширину,можно вычислить максимальную ширину проступи по формуле: W1=R*sinα
Нам необходимо узнать ширину проступи в центре, т.е.на линии движения, которая обозначается -«W», для этого надо выполнить следующий расчет: w= r* sinα=(2R*sinα)/3
Ширина проступи на линии движения должна составлять 20-30 см.Если значение, полученное при расчетах, не укладывается в этот диапазон, то следует варьировать количество консолей. Однако, в этом случае измениться подъем ступени.
Оптимальные размеры ступеней на линии движения
Если при изменении числа ступеней подъем выходит за пределы допустимого диапазона, то можно изменить не количество консолей, а оборот лестницы.В таком случае вместо верхней проступи устанавливается площадка необходимого размера.
Чертеж конструкции удобней выполнять как развертку на основании вертикальной и горизонтальной проекции. Лучше сделать две такие развертки, не только по плоскости линии внешнего карая, но ипо линии пути.
Теперь, когда все расчеты выполнены, можно приступать к изготовлению винтовой лестницы.
Изготовление винтовой лестницы
Чтобы соорудить по-настоящему удобную, надежную и прочную конструкцию, нужно определиться со следующими нюансами:
- какой ширины будет конструкция. Наиболее удобная для эксплуатации в доме ширина лестницы – 0,90 см. Таким образом, диаметр составляет сумму ширины двух ступенек и диаметра вертикальной стойки;
- затем рассчитывается наиболее удобная ширина ступеней. Для человека лучше всего перемещаться по ступеням шириной до 350 мм. Но ступеньки винтовой лестницы не прямоугольные. Имея вид трапеции, они увеличиваются от вертикальной стойки, повышаясь по ширине к перилам;
- после этого необходимо посчитать число ступенек, нужных для полного витка. Это рассчитывается путем умножения длины окружности перемещения человека на среднюю ширину ступеней. Данное округленное число и будет количеством нужных ступеней;
- затем делаем расчет относительно высоты витка и числа проемов. Высота витка обязана быть не меньше 2,15 м, требующихся для комфортного перемещения человека. Эта высота получена с помощью сложения среднего роста человека (180 см), высоты ступеней и запаса в 15 см. Данное число делим на 15 (число ступенек) и имеем так высоту одной ступени лестницы;
- с учетом того, что мы знаем высоту общей конструкции, несложно будет определить число проемов и нужное число ступенек для комфортного перемещения.
Основные типы лестничных конструкций
Среди многообразия выбора видов лестниц наибольшей популярностью пользуются следующие конструкции:
- Винтовые лестницы. Очень элегантные и изысканные конструкции, которые хорошо вписываются в любой интерьер. Такие постройки лучше всего подходят для помещений с ограниченной площадью.
- Маршевые. Бывают одномаршевые и двухмаршевые лестницы. Такие устройства отличаются эргономичностью и практичностью.
В данном видео вы подробнее узнаете о калькуляторе лестницы:
По типу несущего элемента конструкции разделяют на следующие:
- лестницы на тетивах;
- лестницы на больцах;
- лестницы на косоурах.
Важно! Чем сложнее лестничная конструкция, тем затруднительнее рассчитать ее самостоятельно. Однако с любыми, возникшими при проектировании трудностями справится наш калькулятор для строительных расчетов лестницы онлайн
Как построить винтовую лестницу своими руками
Если речь идет про наружные лестницы, выполняющие чисто служебные функции, упор надо сделать на прочность и долговечность, а значит и составляющие необходимо выбирать соответствующие. Такие изделия не требуют дополнительной отделки и называются открытыми.
Если же предполагается изготовление винтовых лестниц для дома и дачи, то для придания внешней привлекательности, металлический каркас следует обшить декоративными панелями, поставить деревянные ступени, алюминиевыми перилами и поручни из массива или ПВХ. Это закрытый вариант.
Поворотная лестница на двух косоурах
Если предполагается делать лестницу на двух косоурах, то их длины будут равны 8,5 м для внешнего и 3,8 м для внутреннего (рассчитано ранее). Вы можете заказать сварку профиля на металлобазе или изготовить каркас из стали своими руками.
Вам понадобится металлический профиль с прямоугольным сечением. Вырезаем из него «косынки», одни по высоте подступенка, другие по глубине проступи. Далее свариваем их вместе под прямым углом. В итоге должен получится каркас в форме «лесенки».
Если Вы решили построить винтовую лестницу с открытым каркасом, который виден и не скрыт обшивкой, то тщательно поработайте со сварочными швами, чтобы их не было заметно. Готовую конструкция покройте эмалью.
Далее устанавливаем деревянные ступени. Проступь можно прикрутить саморезами к профилю или закрепить с помощью уголков, установленных во внутренней части каркаса.
Обязательно установите ограждения. По внешней стороне марша перила из нержавеющей стали можно приварить к каркасу ступеней, а по внутренней – прикрепить к стене. Стену внизу лучше защитить калошницей. Стойки перил привариваются на расстоянии 60 см друг от друга. Высота поручня – 90 см, пространство между стойками должно быть закрыто панелями или леерами. Также можно установить алюминиевые перила для лестниц. Отделка металлической лестницы завершена.
Модульная винтовая лестница на центральном косоуре
Сборная или модульная лестница в основе имеет один косоур, состоящий из отдельных секций, которые образуют жесткую несущий элемент — хребет, именно поэтому подобная конструкция также носит название «хребтовая лестница». Каждая секция выставляется по высоте и направлению и закрепляется. Под каждую четвертую ступень устанавливается стойка-опора. Сборные лестницы имеют простую конструкцию и устанавливаются за считанные часы.
После того, как металлический каркас смонтирован, необходимо установить деревянные ступени. Это делается с помощью саморезов. Сборные винтовые лестницы из нержавейки не нуждаются в дополнительной отделке и прекрасно вписываются в современный интерьер.
Видео инструкция по сборке модульной лестницы
Спиральная лестница на столбе
Изделие с центральным столбом или опорной трубой — классическая конструкция винтовой лестницы, пригодная для любых помещений. Она очень компактная, простая в изготовлении и монтаже. Давайте посмотрим как сделать винтовую лестницу своими руками.
Для каркаса центрального столба понадобится толстостенная труба соответственной длины. И труба потоньше и большего диаметра для изготовления гильз. Последнюю нужно нарезать на равные части так, чтобы получились гильзы высотой 230-260 мм. Отрезать надо строго перпендикулярно трубе, иначе ступени будут под наклоном.
Плотность установки гильз, которые мы будем нанизывать на центральную стойку, должна быть максимальной – без перекосов и щелей. Если вы выбрали слишком большой диаметр гильз, у Вас образуются зазоры. Чтобы их закрыть можно сделать кольца-уплотнители из трубы нужного диаметра. Потом кольца ввариваются в гильзы и шлифуются фрезером.
Чтобы изготовить ступени одинаковой формы можно использовать специальный кондуктор. Мы его сделаем из деревянных кусочков ДСП и оправки для трубы.
Теперь свариваем части ступеней под нужным углом, вкладывая их в кондуктор. Одновременно привариваем ступень к гильзе. По завершению отчищаем швы от заусенцев.
Монтаж модульной лестницы заключается в том, чтобы аккуратно нанизать гильзы на центральную стойку и разместить получившуюся конструкцию в подготовленном месте. Для большей надежности и устойчивости нижний конец стойки можно залить бетоном.
Когда установка винтовой лестницы завершена, выставляем ступени в нужные положения, придерживаясь необходимого угла. Надежно фиксируем и свариваем гильзы между собой. После грунтовки и окраски поверхностей конструкции, укладываем ступени на получившийся каркас. По необходимости проводим отделку металлической лестницу декоративным элементами. Сборка винтовой лестницы окончена.
Видео: монтаж винтовой лестницы с центральным столбом
Виды винтовых лестниц
По форме винтовые лестницы бывают многоугольными и круглыми. Многоугольные устанавливаются возле стены, а в центре помещения эффектней смотрятся круглые конструкции.
По видам конструкции они бывают с опорой ступеней:
- на стойку;
- на стены, расположенные по периметру (стенки колодца, в котором образовывается лестница);
- на ограждение или гнутые тетивы.
Если выбирается конструкция с опорной стойкой, то проступи могут опираться на нее или же в ней защемляться.
С учетом всех особенностей конструкции можно выделить четыре типа винтовых лестниц:
- Простые клинообразные ступени широким концом опираются на стенки лестничного колодца, а узким на опорный столб, который может быть возведен из кирпичей или составлен из концов ступеней, на которых выполнены утолщения.
- Ступени закреплены узким концом в среднем монолитном столбе без опоры на стены. Это очень воздушная не загроможденная деталями конструкция.
- Ступени закреплены в изогнутых тетивах наружным широким краем. В конструкции такой лестницы нет опорного столба. Сооружение очень красивое и необычное и очень сложное в изготовлении.
- Стальная винтовая лестница с внутренним опорным столбом, который выполняется из толстостенной трубы диаметром не менее 50 мм, так как именно он несет основную нагрузку. Такие лестницы наиболее часто встречаются и отличаются по большей части только элементами декора.
Для всех типов винтовых лестниц существует одна особенность – они, как правило, выполняются без подступенков, так как ступени ближе к опоре узкие и нога при подъеме становится на них со свисанием вперед
Вообще, по винтовой лестнице рекомендуется ходить не слишком быстро, соблюдая правила осторожности. Надежные поручни – это не элемент декора, а жесткая необходимость, и соответствующие типовым нормам размеры проступей еще важней для безопасности движения