Металлическая винтовая лестница своими руками: чертежи, расчеты и этапы монтажа

Винтовая металлическая лестница

Особенности винтовых металлических лестниц

Конструкция металлической винтовой лестницы построена вокруг столба, расположенного в центре. Используется как опора для ступенек. Но тип крепления другой. Различают следующие варианты крепления:

1. На болтах и ​​втулках. Первые монтируются между ступенями и внешней балкой, поэтому соединяются между собой. С другой стороны, нужно установить стойки перил. Что касается использования гильз, то они представлены цилиндрическими участками трубы с диаметром больше диаметра опоры. Они позволяют закрепить ступеньки непосредственно на опоре на соответствующем уровне.

Предъявляемые требования

Все требования к винтовой лестнице следующие:

1. Размеры проступи и подступенка могут варьироваться, но не превышать 60-65 см;

Преимущества металлических винтовых лестниц

При выборе между обычной маршевой лестницей и винтовой лестницей многие отдают предпочтение последней. Это связано с его преимуществами. Он позволяет сэкономить место в комнате, что для многих до сих пор актуально. Вся конструкция выровнена вокруг центральной колонны. Винтовую лестницу сделать своими руками намного проще, чем маршевую. К тому же такая конструкция выглядит оригинально и эффектно.

Основные виды

Изготовление металлических лестниц возможно с использованием различных методов обработки и материалов. По этой причине существует четыре основных типа:

1. Кованые. Они изготовлены из стали с элементами художественной ковки.

Литые и кованые варианты лестниц привлекают необычным дизайнерским исполнением и респектабельным внешним видом. Поэтому они довольно дорогие. Сварные конструкции привлекают тем, что их легко изготовить самостоятельно.

Примечание! Часто изготовление металлических лестниц связано с использованием металла для создания несущего каркаса. А для облицовки используются такие материалы, как дерево или камень

Но можно использовать и другие отделочные материалы.

Советы по выбору

В небольшом и узком пространстве можно устанавливать только винтовые конструкции

Несмотря на это обстоятельство, важно обращать внимание на требования практичности и безопасности. Лестничный марш должен иметь достаточную ширину как для перемещения, так и для перевозки крупногабаритных предметов. Если лестница имеет диаметр менее 100 см, она не будет соответствовать этим параметрам

Это связано с тем, что шестерня окажется меньше полуметра

Если лестница имеет диаметр менее 100 см, она не будет соответствовать этим параметрам. Это связано с тем, что шестерня окажется меньше полуметра.

важно правильно выбрать угол наклона. Металлическая лестница на второй этаж не может иметь угол наклона более 45 градусов

В противном случае получится неудобная и небезопасная конструкция. Перила потребуется установить, если ступеньки крепятся широкой стороной к стене. В противном случае не только пожилые люди, но и маленькие дети будут испытывать дискомфорт при подъеме по лестнице.

Опора не должна выступать из перегородок из гипсокартона. Опора должна быть прочной. Ступени также отделаны декоративными материалами, которые не должны быть скользкими. Но можно установить и гофрированные накладки.

Как изготовить винтовую лестницу самостоятельно

С металлом работать сложнее, чем с деревом. Вам понадобится не только специализированное оборудование, но и некоторый опыт. Сделать винтовую лестницу из металла возможно, если есть опыт сварки.

В первую очередь важно произвести необходимые расчеты и выполнить по ним чертежи. Важно указать точное расстояние, которое должно быть между ступенями

необходимо определиться с их количеством и вариантом застежек. Выберите подходящую форму протектора. Легче использовать монтаж на болтах. Металлическая винтовая лестница своими руками изготавливается следующим образом:

1. Трубы большого диаметра разрезаются на равные отрезки. Они должны соответствовать высоте ступеньки или высоте подступенка.

По окончании работ полученный каркас грунтуется и красится. Ступени облицованы такими отделочными материалами, как дерево. Поэтому винтовую лестницу можно сделать своими руками. Но для этого необходимо провести все необходимые расчеты.

Проектирование винтовых лестниц

Расчет винтовой лестницы необходимо проводить с упором на практичность и безопасность эксплуатации. Для чего необходимо изучить все размеры, нормы, ограничения и требования (ГОСТ и СНиП).

• h1 – глубина проступи. Для главной лестницы это значение составляет от 25 до 30 см, для служебной лестницы оно может быть немного уменьшено. Слишком низкая глубина протектора может привести к тому, что ваша ступня соскользнет со ступеньки при спуске.
• H1 – расстояние между изгибами, то есть расстояние между ступенькой, на которой вы находитесь, и ступенькой над вами. Она должна быть не менее 2м, иначе ваша голова будет цепляться за верхнюю ступеньку;
• H – высота подъема – расстояние от пола первого этажа до пола второго этажа;
• h – высота подступенка. Передвигаться по лестничному маршу было удобно, h должно быть от 15 до 19 см.

Требования к лестницам и площадкам

Требования и стандарты строительства винтовой лестницы основаны на ГОСТах и СНиПах.

• толщина протектора относится к размеру шага 1:20. Например, при ширине ступеньки 90 см толщина обшивки составит 4,5 см.
• если ширина лестницы больше 1,5 м, необходимо установить дополнительный центральный стрингер;
• размеры проступи и подступенка могут варьироваться в указанных пределах, но всегда должно соблюдаться соотношение: 2h + hо = 60..65 см ;
• размер лестницы должен быть на 10 см шире диаметра винтовой лестницы по каждому краю, чтобы не поцарапать руками потолок при использовании перил на верхних ступенях;
• ширина ступеньки не должна быть меньше 90 см;
• у центральной стойки глубина проступи не должна быть менее 10 см;
• если ширина лестничного марша менее 1,5 метра, изделие необходимо оборудовать поручнем, высота которого составляет 90-100 см;

Как рассчитать винтовую лестницу

Предположим, нам нужно рассчитать винтовую лестницу на металлической перемычке, которая проходит вдоль участка стены, имеющего форму круга радиусом 80 см. У нас есть:

• Угол поворота лестницы 270°.
• r = 0,8 м – внутренний радиус. Равен радиусу кривизны стены, по которой проходит криволинейная лестница;
• R = 1,8 метра – внешний радиус;
• H = 3 м – высота общая;

Рассчитываем длину лестницы (L1) по внешнему радиусу. Поскольку лестничный марш проходит на ¾ окружности или 270 °, длина по внешнему краю составляет:

L1 = ¾ × 2πR = ¾ × 2 × 3,14 × 1,8 = 8,5 м

Таким же образом рассчитывается длина лестницы по внутреннему краю (L2.

L2 = ¾ × 2πr = ¾ × 2 × 3,14 × 0,8 = 3,8 м

Эти значения определяют длину боковых, внешних и внутренних реек.

Если взять высоту ступеньки h = 15 см, то количество ступенек (n) можно рассчитать по формуле:

п = ч / ч = 3 / 0,15 = 20

Получается, что у нас будет 20 шагов. Но роль последнего будет выполнять площадка второго этажа, а значит, всего будет 19 ступенек.

Теперь, разделив значения L1 и L2 на 19, мы получим значение глубины протектора на внутренней кромке (h1 = 19 см) и на внешней кромке (h2 = 44 см) соответственно. Шаги будут выглядеть так, как показано на фото. Подступенки в винтовых лестницах обычно не делают.

h1 = 19 см, h2 = 44 см, d = 1 м

Зная размер ступеней, можно рассчитать кобылку, используемую для их крепления, а также величину угла, необходимого для изготовления кобылки.

На внешний косоур потребуется 19 кобыл (по количеству ступенек) с размерами сторон 15 см и 44 см, на внутренний – 19 кобылок 15 см на 19 см.

Если межэтажная лестница примыкает к стене, можно пропустить внутреннюю перемычку, но усилить ступеньки прямо на поверхности стены.

Далее рассчитываем длину конструкции по главной линии подъема (Lo) и глубину проступи (ho) в этом месте.

Lo = ¾ × 2πR1, где R1 = 2/3 R = 1,2 м, поэтому

Lo = ¾ × 2 × 3,14 × 1,2 = 5,6 м

Далее нужно проверить результаты на форуме 2h + hо = 60..65 см. Если уравнение не сходится, нужно скорректировать высоту ступеньки и пересчитать значения. В нашем случае все сходится и можно двигаться дальше.

При необходимости внешний радиус можно уменьшить. Но при этом не рекомендуется делать ширину ступеней меньше 90 см, если только это не карьерная лестница.

Расчет лестничной площадки

Рассчитываем размеры лестницы верхнего этажа. Сделав одну ступеньку, поднимемся на высоту 15 см. После 5 ступеней – 75 см. Если толщина пола 20 см, то на пятой ступени высота потолка 205 см, что допустимо, так как значение H1 должно быть не менее 2 метров… То есть не может быть больше пяти ступенек ниже площадки второго этажа.

Проекция изделия на горизонтальную поверхность будет выглядеть так: начало шкалы отмечено жирной вертикальной линией. Конец стрелки указывает на выход. Площадка второго этажа отмечена белым цветом с первыми 5 ступенями ниже.

Метод проведения расчетов

Если необходимо построить металлическую винтовую лестницу, необходимо приобрести стальную трубу с толщиной стенки 5 мм и сечением около 10 см, металлические уголки понадобятся для крепления консолей сваркой. Деревянные элементы, отделанные под ступеньками, послужат для оформления ступеней.

Спиральная конструкция должна соответствовать диаметру проема, ведущего на второй этаж. Обозначения для расчетов:

• R1 – внутренний радиус проема.
• Y – разница в высоте между ступенями, или просто – угловая величина;
• L считается окружностью;
• R – внешний радиус круга;

Правильная формула для расчета конструкции:

1. L = 2YR * no L = 2YR * (Y / 360) – на практике такая формула не является нормальной, так как при расчетах затруднено передвижение по проездам.
2. l = 2Π * 2R / 3 * n = 4ΠR / 3 * n – это правильная формула, по которой инженеры производят точный расчет, поскольку за диапазон движения они принимают 2R / 3.

Монтаж одномаршевой деревянной лестницы своими руками

Произведя необходимые расчеты, составив чертеж и приобретя необходимый материал, приступают к подготовке рабочего места. Для этого в полу второго этажа делают проем, если его еще нет, и в целях безопасности отгораживают. Проверяют, есть ли все необходимые инструменты, после чего приступают к созданию самой лестницы.

Подготовка частей лестницы

В качестве опоры используются косоуры или веревки. Отличие заключается в положении ступенек относительно опоры. Если они расположены прямо на досках и видны сбоку, то это косоур, если между досками – это веревки

На косоурах делаются вырезы, здесь стоит обратить внимание на угол наклона проступи. Для этого блок, немного более длинный, обрабатывается рубанком и ставится на то место, где он будет

Нижняя часть размечается уровнем так, чтобы площадка была параллельна полу и распилена.

Ставим косоур обратно и размечаем все ступеньки. Для поддержания горизонта используется уровень. Верхний край обрезается после фиксации маршевого пролета и установки всех ступеней, после чего устанавливается самая высокая проступь.

Как сделать модель косоура

Если длина марша превышает три метра, добавляют опору или косоур.

Межэтажная лестница с четырьмя косоурами

Использование тетивы для смычка также потребует дополнительной обработки. В отличие от косоура, где ступенька находится наверху и создает силу, в моделях тетив ступеньки производят толкающее действие. Поэтому стягивают тетивы одним из способов, указанных ниже.

Способы стяжки

Сборка лестницы своими руками

Для безопасного использования лестницы при строительстве стрингеры или тросы арки необходимо немедленно закрепить. Верхний край фиксируется одним из следующих способов.

Правильная фиксация верхнего края стрингера

Следует соблюдать осторожность. Если толщина проступи и ламелей верхнего этажа различаются, косоур раздробляется на такую ​​высоту, чтобы плоскости ступени и пола совпадали

Далее закрепляется нижний край перекладины. Также есть несколько способов сделать это.

Скобы используются для крепления

Если на первом этаже есть переулок, можно попробовать этот вариант.

Используя вырез

Затем приступайте к сборке самой лестницы. Крепление протектора начинается с нижнего края. Некоторые люди используют первую перекладину в качестве остановки для спящих.

Внушительная ступенька поддерживает всю конструкцию

Сами шаги тоже выглядят по-разному, одни простые, другие требуют для выполнения необходимых навыков.

Варианты изготовления ступеней

По способу крепления к струнам смычка различают:

• накладные.
• врезной;

Вырезы могут быть как под проступь, так и под подступенок. Крепление производится клеем или саморезами. Для перекладин используют деревянные бруски или штампованные деревянные пластины, повторяющие форму тетивы. Допускается использование металлических уголков.

Способы сборки

Если из-за нехватки места проступь станет узкой, подъемник лучше не ставить, тогда при подъеме ноги она уйдет в проем, что сделает ходьбу комфортной.

Варианты с подступенком и без него

Когда необходимо установить Г-образную лестницу, используются ступеньки для доступа.

Поверните на три моталки

Если вам нужно сделать поворот на 180 градусов, используйте разворачивающуюся платформу или ступеньки. В некоторых случаях можно увеличить ширину протектора одним из следующих способов.

Увеличьте ширину протектора

Когда все ступени будут собраны, переходите к забору. Высота перил от 86 до 110 см, состоит из балюстрады, балясин и поручней.

Название компонентов

Форма балясин может быть любой, они могут быть похожими или разными, но высота должна быть одинаковой. Устанавливается на самой ступеньке или на перекладине или тетиве. Первую опорную шину можно прикрепить к полу.

Вот так балюстрады крепятся к веревке

После того, как балясины закреплены, при необходимости обрежьте их.

Стойка для обрезки

Затем сверху прикрепляется поручень. Так стараются делать на всем прямом участке. Украшения иногда делают сверху на угловых опорах.

Завершение установки

В заключение переходим к последнему этапу.

Окончательная обработка

На завершающем этапе лестнице придают законченный вид, обычно это антисептическое покрытие или лак. Делается это не только для красоты. Из-за действия влаги и тепла древесина быстро портится. По этой причине дерево обрабатывается осторожно, стараясь не делать проходов. Иногда просто покрывают льняным маслом, но делают это, не проявляя излишней бережливости.

Удачное сочетание оттенков

Помимо главной лестницы, некоторые используют вспомогательный винт. Чем он отличается от основного?

Достоинства и недостатки металлических лестниц

Перед тем, как сделать лестницу в подвал своими руками из ламинированного металла, следует взвесить все за и против такого решения. Такой подход вполне справедлив и для лестниц, ведущих на другие этажи. К достоинствам металлических конструкций можно отнести:

1. Достаточно простой процесс изготовления и установки.
2. Возможность использовать практически все виды металлопроката.
3. Длительный срок службы без потери исходных технических характеристик.
4. Компонент дизайна. В процессе изготовления можно изготавливать перила и балюстрады различной формы. Использование кованых элементов еще больше расширяет поле для экспериментов.
5. Сочетайте металл с другими материалами. Отчасти это относится к предыдущему пункту. Удачное сочетание с камнем, стеклом, деревом и многими другими материалами давно подмечено дизайнерами лестниц и ими принято на вооружение.

Красивая деревянная облицовка ступеней винтовой лестницы

К недостаткам можно отнести трудолюбие покраски. Этот процесс требует подготовительных работ, связанных с тщательной очисткой поверхностей. Однако не забывайте, что профессиональный дизайнер или строитель может превратить практически любой минус в преимущество.

Применение в интерьере

Выбор типа винтовой лестницы и материала для ее изготовления напрямую зависит от предпочтений хозяев постройки,

об их финансовых возможностях и стиле интерьера комнаты,

куда должна поместиться созданная модель лестницы.

Поскольку модульные винтовые лестницы являются только функциональными,

но также и декоративный элемент, они отлично подойдут к любому стилю интерьера.

Например, в комнатах, оформленных в деревенском, ковбойском или деревенском стиле»,

в классическом или «прованском» стилях отлично будут смотреться деревянные винтовые лестницы,

оборудован массивными ступенями и красивыми перилами.

Такие конструкции выглядят очень красиво, богато и выглядят «воздушно»,

они привносят определенный шарм в дизайн дома и делают интерьер неповторимым.

Для интерьеров преобладает стиль модерн»,

металлические винтовые лестницы подходят с металлическими «лассо» и балясинами.

Для стиля хай-тек или арт-деко лучше заказать кованые винтовые лестницы, которые, однако,

он отлично впишется в любой интерьер комнаты, если отделан натуральными материалами.

винтовые лестницы для дачи принято делать из недорогих материалов,

способны одновременно выдерживать высокие нагрузки сезонного использования в доме,

и воздействие неблагоприятных факторов: влажности и холода.

В таких случаях полезнее бетонная винтовая лестница или металлическая лестница – прочные и прочные конструкции,

которые также можно использовать вне здания.

Лестница из фанеры для установки в загородном доме совершенно не подходит.

Словом, для каждого из возможных вариантов отделки помещения,

по интенсивности ее использования и различным условиям эксплуатации можно выбрать подходящий тип винтовой лестницы.

Его стиль и тип материала, из которого он будет сделан.

Как фиксируются ступени

Крепление ступенек можно осуществить несколькими способами. Для работы своими руками консоли – самый подходящий вариант. По сути, это металлические балки, которые привариваются непосредственно к опорной стойке. Консоли могут служить самостоятельными ступенями или основой для последующей облицовки.

Другой вариант – крепление ступенек снаружи на болтах, а с внутренней стороны на втулках.

Гильзы – это детали в форме стекла, которые имеют больший диаметр, чем держатель. Их устанавливают между парами ступеней и удерживают на необходимой высоте.

Крепление лестницы на болты позволяет надежно закрепить ступени, не отягощая их визуально, конструкция в целом воспринимается легкой и воздушной. Одним из самых декоративных решений можно назвать фиксацию на внешней тетиве. Он обрамляет внешние края ступеней, при этом опорной стойки в центре нет. Модель очень сложна в производстве, а цена достаточно высока.

Элегантная чугунная спираль

Разработка проекта винтовой металлической лестницы

Перед тем как приступить к работе, нужно внимательно учесть все нюансы. Для этого составляется проект, состоящий из следующих пунктов:

1. Выбор места. Иногда винтовые лестницы устанавливают снаружи здания или в неотапливаемых помещениях. Это сделать абсолютно невозможно. Зимой металл замерзает и становится скользким, что неминуемо приведет к травмам. Летом металл нагревается до такой степени, что ходить по нему практически невозможно.

2. Создание чертежа. Придется продумать тип лестницы, ширину и глубину ступеней, а также высоту ступеней.

3. Выбор материалов. Помимо стали, понадобятся еще и декоративные элементы для каркаса. Самый дешевый вариант – купить стальной лист толщиной 4 мм и отрезать все детали болгаркой. Лучше сделать конструкцию полой, а ступенчатую плоскость заполнить деревом. Это снизит общий вес, а по дереву приятно ходить даже босиком.

4. Подготовка инструмента. Для работы вам понадобятся:

• уровень.
• дрель или перфоратор,
• болгарский,
• набор гаечных ключей,
• ряд анкеров или анкеров, в зависимости от типа стены и пола,
• сварочный аппарат,
• рулетка

Расчеты и алгоритмы – пример

Первый шаг в изготовлении лестницы – выбор своего варианта дизайна. Деревянная винтовая лестница, конструкция которой была разработана и составлена ​​сторонними специалистами, требует проверки и уточнения результатов расчета. Кроме того, для каждого конкретного решения будут свои индивидуальные условия строительства. Поэтому в случае лестницы с боковой опорой необходимо будет оборудовать «колодец», в боковые этажи которого будут жестко закладываться ступеньки. «Колодец» технически сложный механизм и его можно сделать своими руками, но предпочтительнее остановиться на варианте с опорной балкой на основной тяге.

Поддерживается спиральная структура

Например, можно провести самостоятельный расчет винтовой модели, в которой опорной балкой служит металлическая труба с толщиной стенки 5 мм, основная труба Ø – 48 см. Металлические уголки будут служить креплением консоль под сварку, ступеньки – массив дерева. Идеальная винтовая конструкция – это правильный круг диаметром, равным размеру входа в комнату. Простая, но точная формула расчета окружности лестницы:

L = 2πR xn; или L = 2πR x (γ / 360);

Где:

• L – окружность.
• R1 – внутренний радиус шкалы (диаметр трубы);
• R – радиус окружности конструкции;
• γ – лестница, величина отражает разницу в высоте ступеней лестницы;

Практическая реализация рассчитанной по этой формуле модели показала, что комфортное передвижение в таком масштабе будет затруднено из-за узких проемов, поэтому диапазон движений должен быть 2R / 3. Итоговая и рабочая формула:

L = 2π x 2R / 3 xn = 4πR / 3 xn

Данные для расчета винтовой лестницы

Из сравнительной схемы выше видно, что винтовая лестница отличается от прямой модели другой, более конкретной формой ступеней. Консоль спирального изделия представляет собой лепесток с закругленным концом и определенными характеристиками и значениями:

• Α – угол поворота ступеньки.
• W1 – ширина проступи;
• h – длина проступи, отражающая разницу между R и R1. Если длина ступеньки выбрана менее 1 м, то консоль может быть изготовлена ​​из твердых пород дерева без каркаса;
• W2 – ширина ступеньки;

Расчет количества ступеней

Чтобы узнать общее количество ступеней, необходимо высоту проема разделить на подступенок, стандартное и комфортное значение которого принято на уровне 15-30 см. Угол рассчитывается из

• α = γ / количество ступеней;

Имея рассчитанные значения ширины и угла, можно рассчитать максимальную ширину проступи:

• W1 = R x sinα

Средняя ширина проступи составит:

• W = R x sinα = (2R x sinα) / 3

Важно! Рисунки рекомендуется выполнять в горизонтальной и вертикальной проекциях и в двух развернутых.

Типы винтовых лестниц

Винтовые модели не являются обязательными. Его обустраивают, если в помещении недостаточно места для ходовой конструкции. Дизайн таких изделий может быть абсолютно любым: от классического до современного или высокотехнологичного. Например, кованая лестница подойдет к любому интерьеру, если отдельные детали и элементы отделаны деревом или камнем. Спиральные модели также выполняют функции вспомогательных конструкций – чердака, цоколя и т.д.

Различные модели лестниц

Недостатки спирально-винтовых конструкций межкомнатной лестницы:

1. по винтовой поверхности подниматься сложнее, чем по беговой: из-за уплотнения и круглой конструкции существует опасность травм, особенно подвержены риску дети и пожилые люди;
2. на винтовом изделии неудобно поднимать / опускать мебель и другие громоздкие предметы;
3. Сложная геометрия ступеней затрудняет быстрый подъем по ступеням, так как ступеньки для левой и правой ноги будут иметь разные размеры;

Но внешний вид такой модели часто превосходит все ее недостатки – конструкция выглядит легкой и воздушной, хотя при этом очень прочной и надежной. Системы вращающихся лестниц также считаются спиральными, так как они имеют входные ступеньки в устройство. К вращающимся лестницам относятся:

1. Сложная криволинейная конструкция;
2. Полуоборотные поворотные модели;
3. Четвертьоборотные устройства;
4. Изогнутые модели.

Расчет четвертьоборотной модели

При сборке и установке вращающейся модели ее укрепляют вдоль несущей стены, с наружной стороны перилами. Недостатком таких конструкций считается неудобный подъем по ступенькам.

Проектирование и расчет основных размеров винтовой лестницы

Хотя схема винтовой лестницы выглядит более сложной, вы можете построить ее самостоятельно без помощи специалистов. Для этого, прежде всего, нужно произвести правильные расчеты, без этого невозможно возвести единую надежную конструкцию. Стоит тщательно продумать конструкцию металлической винтовой лестницы и заранее определиться с ее основными параметрами:

• высота подступенка.
• диаметр;
• высота;
• ширина проступи;
• количество ступеней;

Важно! Расстояние между двумя поворотами должно быть не менее 2 м, чтобы, стоя на нижнем уровне, голова не касалась ступенек, расположенных прямо над вами.

Высота лестницы

Высота всегда ограничена высотой потолков, то есть расстоянием от пола до потолка. Этот параметр легко измерить и применить для последующих расчетов.

Диаметр лестницы

Диаметр лестницы равен длине ее ступеней, умноженной на два, плюс ширина опорной стойки (если конструкция возводится на болтах). Для нежилых помещений, таких как чердак или чердак, можно построить эту конструкцию небольшого диаметра, где длина ступеней будет в пределах 50-60 см. Для перемещения между жилыми этажами В здании стоит выбрать ширину лестницы 80 см.

Количество ступеней и высота проступка

Чтобы правильно рассчитать количество ступеней, необходимо выбрать высоту проступи (или подступенка). По ГОСТу для комфортного подъема эта величина должна быть от 15 до 19 см.

Для начала расчетов нужно выбрать подходящую вам высоту подступенка. Затем разделите на это число высоту лестницы. Поскольку полученное значение не будет целым, вам нужно округлить его в большую сторону и теперь разделить высоту на округленное количество шагов. Новое число будет равно высоте нарушения.

Поскольку функции верхней ступеньки выполняются с площадки верхнего этажа, то их количество, которое придется установить между этажами, будет на единицу меньше расчетного.

Иногда высота обиды равна числу в центах, что не очень удобно измерять. В этом случае значение округляется до десятых, но изменяется высота нижней ступеньки. Например, чтобы возвести винтовую лестницу высотой 260 см, нужно соорудить 15 лестниц высотой 17,33 см. Округляя это значение до 17,3, получаем 14 ступеней с этой высотой (14 х 17,3 = 242,2 см), а нижнюю – с высотой 17,8 см (260 – 242,2 = 17,8).
интересно: какая оптимальная высота ступеньки.

Ширина ступеней

Вам нужно будет использовать некоторые математические формулы для расчета ширины углубления по внутреннему и внешнему краям. Поскольку ступеньки для винтовой лестницы будут иметь форму клина и начнут расширяться от центра к краям, без расчетов точно установить значения ширины не удастся.

Не забываем рассчитать ширину ступеней

Величина глубины проступи по внутреннему краю может быть выбрана произвольно, но не менее 10 см, а ширина ступеньки по линии движения не должна быть менее 20 см. Чтобы узнать ширину снаружи, необходимо вычислить длину окружности вдоль этой внешней линии по формуле: L = 2πR, где: L – длина окружности, R – радиус окружности вдоль внешнего края, = 3,14).

Если угол поворота лестницы составляет 360 градусов и не представляет собой полный круг, полученное значение окружности умножается на отношение угла поворота проектируемой конструкции к 360 градусам (например, на 270 градусов будет 270/360 = 0,75). Получив окружность по внешнему краю лестницы, разделите полученное число на количество ступеней.

Полученное значение – это ширина проступи по внешнему краю, но для того, чтобы эта лестница была удобна для передвижения по ней, необходимо рассчитать их ширину по линии подъема, которая составляет 2/3 R.

Важно! Ширина по линии движения должна быть от 20 до 40 см. Если полученное число меньше, то количество градусов следует уменьшить. В этом случае необходимо пересчитать и другие параметры.

Рассчитав все значения, необходимо завершить чертеж будущей металлической винтовой лестницы, чтобы можно было воплотить проект в жизнь своими руками.

Проектирование винтовых лестниц

Расчет винтовой лестницы необходимо проводить с упором на практичность и безопасность эксплуатации. Для чего необходимо изучить все размеры, нормы, ограничения и требования (ГОСТ и СНиП).

Размеры:

• h1 – глубина проступи. Для главной лестницы это значение составляет от 25 до 30 см, для служебной лестницы оно может быть немного уменьшено. Слишком низкая глубина протектора может привести к тому, что ваша ступня соскользнет со ступеньки при спуске.
• H1 – расстояние между изгибами, то есть расстояние между ступенькой, на которой вы находитесь, и ступенькой над вами. Она должна быть не менее 2м, иначе ваша голова будет цепляться за верхнюю ступеньку;
• H – высота подъема – расстояние от пола первого этажа до пола второго этажа;
• h – высота подступенка. Передвигаться по лестничному маршу было удобно, h должно быть от 15 до 19 см.

Требования к лестницам и площадкам

Требования и стандарты строительства винтовой лестницы основаны на ГОСТах и СНиПах.

• толщина протектора относится к размеру шага 1:20. Например, при ширине ступеньки 90 см толщина обшивки составит 4,5 см.
• если ширина лестницы больше 1,5 м, необходимо установить дополнительный центральный стрингер;
• размеры проступи и подступенка могут варьироваться в указанных пределах, но всегда должно соблюдаться соотношение: 2h + hо = 60..65 см;
• размер лестницы должен быть на 10 см шире диаметра винтовой лестницы по каждому краю, чтобы не поцарапать руками потолок при использовании перил на верхних ступенях;
• ширина ступеньки не должна быть меньше 90 см;
• у центральной стойки глубина проступи не должна быть менее 10 см;
• если ширина лестничного марша менее 1,5 метра, изделие необходимо оборудовать поручнем, высота которого составляет 90-100 см;

Как рассчитать винтовую лестницу

Предположим, нам нужно рассчитать винтовую лестницу на металлической перемычке, которая проходит вдоль участка стены, имеющего форму круга радиусом 80 см. У нас есть:

• Угол поворота лестницы 270°.
• r = 0,8 м – внутренний радиус. Равен радиусу кривизны стены, по которой проходит криволинейная лестница;
• R = 1,8 метра – внешний радиус;
• H = 3 м – высота общая;

Рассчитываем длину лестницы (L1) по внешнему радиусу. Поскольку лестничный марш проходит на ¾ окружности или 270 °, длина по внешнему краю составляет:

L1 = × 2πR = ¾ × 2 × 3,14 × 1,8 = 8,5 м

Таким же образом рассчитывается длина лестницы по внутреннему краю (L2.

L2 = ¾ × 2πr = ¾ × 2 × 3,14 × 0,8 = 3,8 м

Эти значения определяют длину боковых, внешних и внутренних реек.

Если взять высоту ступеньки h = 15 см, то количество ступенек (n) можно рассчитать по формуле:

п = ч / ч = 3 / 0,15 = 20

Получается, что у нас будет 20 шагов. Но роль последнего будет выполнять площадка второго этажа, а значит, всего будет 19 ступенек.

Теперь, разделив значения L1 и L2 на 19, мы получим значение глубины протектора на внутренней кромке (h1 = 19 см) и на внешней кромке (h2 = 44 см) соответственно. Шаги будут выглядеть так, как показано на фото. Подступенки в винтовых лестницах обычно не делают.

h1 = 19 см, h2 = 44 см, d = 1 м

Зная размер ступеней, можно рассчитать кобылку, используемую для их крепления, а также величину угла, необходимого для изготовления кобылки.

На внешний косоур потребуется 19 кобыл (по количеству ступенек) с размерами сторон 15 см и 44 см, на внутренний – 19 кобылок 15 см на 19 см.

Далее рассчитываем длину конструкции по главной линии подъема (Lo) и глубину проступи (ho) в этом месте.

Lo = ¾ × 2πR1, где R1 = 2/3 R = 1,2 м, поэтому

Lo = ¾ × 2 × 3,14 × 1,2 = 5,6 м

i = Lo / 19 = 30 см

Далее нужно проверить результаты на форуме 2h + hо = 60..65 см. Если уравнение не сходится, нужно скорректировать высоту ступеньки и пересчитать значения. В нашем случае все сходится и можно двигаться дальше.

Расчет лестничной площадки

Рассчитываем размеры лестницы верхнего этажа. Сделав одну ступеньку, поднимемся на высоту 15 см. После 5 ступеней – 75 см. Если толщина пола 20 см, то на пятой ступени высота потолка 205 см, что допустимо, так как значение H1 должно быть не менее 2 метров… То есть не может быть больше пяти ступенек ниже площадки второго этажа.

Проекция изделия на горизонтальную поверхность будет выглядеть так: начало шкалы отмечено жирной вертикальной линией. Конец стрелки указывает на выход. Площадка второго этажа отмечена белым цветом с первыми 5 ступенями ниже.

Как правильно рассчитать размеры винтовой лестницы в частном доме на второй этаж

Рассмотрим, как проходит расчет конструкции винтовой лестницы стандартных размеров. Допустим, угол поворота винтовой лестницы составляет 360 °, диаметр – 2000 мм, а высота – 3000 мм.

Сначала необходимо определить окружность по средней линии движения. Расчет размеров винтовой лестницы своими руками следует производить по формуле: L = 2mR, где r = 2R: 3. При этом следует помнить, что средняя линия движения составляет две трети радиуса лестница. После преобразования формула выглядит так: L = 4wR: 3. Подставляя результаты, получаем: 4 x 3,14 x 1000: 3 = 4187 мм.

Во-вторых, необходимо определить высоту ступеньки. При высоте этажа 3000 мм этот размер в конструкции винтовой лестницы на второй этаж может быть равен 150 или 200 мм, то есть количество подступенков будет 20 или 15.

Ширина пятнадцатой ступени может быть равна ширине 2-4 основных ступеней. Но следует учитывать, что при подъеме на первую ступеньку общая высота уменьшается на высоту ступеньки, т.е.на 200 мм, что соответствует 15 подъемам. При этом над винтовой лестницей расположена площадка с поворотом на 360 °. Поэтому при высоте пола 3000 мм необходимо построить площадку шириной 4 ступени. Это означает, что на четвертом этапе общая высота будет уменьшена на 800 мм, но в то же время останется безопасный зазор более 2000 мм над головой.

При правильном расчете винтовой лестницы на второй этаж важно определить ширину проступи по средней линии движения. Здесь применимы следующие формулы: 2h + b = 600-650 мм и h + b = 460 мм

Преобразуя формулы (b = 600-650 мм – 2h и b – 460 мм – K) и заменяя их значением высоты ступеньки (200 мм), вычисляется ширина проступи, которая, согласно по первой формуле будет 200-240 мм, по второй – 240 мм.

Теперь нужно проверить, соответствуют ли эти значения фактическим. Если разделить длину развертки 4187 мм на 14 шагов, получится 299 мм. Этот отрывок слишком широк. Если вы укажете ступеньки с аналогичным параметром в проекте, вам нужно будет увеличить ширину ступеньки. Для проверки следует производить расчеты по первой формуле. Получаем: 2 х 200 + 299 = 699 мм вместо среднего 620 мм. Это означает, что количество подъемов нужно увеличить с 15 до 17, в том числе 16 ступенек и платформу.

После расчетов становится ясно, что ширина проступи составит 262 мм (4187 мм: 16 подступенков), а высота подступенков – 177 мм (3000 мм: 17 ступеней), причем первый подступенок необходимо уменьшить на 9 мм чтобы соответствовать общей высоте пола (168 мм + 16 × 177 мм = 3000 мм). При таких размерах ступеней винтовой лестницы появляется возможность спроектировать верхнюю площадку шириной 5 ступенек, так как они будут 1000 мм, что при общей высоте 3000 мм создаст необходимый запас в 2000 мм.

В целом выбор количества ступеней производится следующим образом: необходимо разделить общую высоту этажа на определенное количество подъемов и сравнить высоту и ширину получившихся ступеней с их пригодностью для ширины пола средний шаг человека. Если при расчетах образовался осадок, высоту первой ступеньки следует увеличить или, наоборот, уменьшить. Любая разница будет меньше 10 мм, что, следовательно, будет малозаметным. Это предположение оправдано тем, что изменить высоту пола невозможно, исправить это можно только укладкой напольного покрытия, так что при разделении на высоту подступенков получается целое число.

не менее важно при расчете размеров винтовой лестницы на второй этаж своими руками определить ширину ступеньки в ее узкой части. Центральная стойка в виде обсадной трубы диаметром 50 мм служит опорой для забежных ступеней винтовой лестницы, на которые нанизаны ступени

Чтобы стойка стала более жесткой и ступеньки надежно закрепились, необходимо между ними вставить гильзы с шайбами. В этом случае диаметр трубы увеличится. Кроме того, в узкой части каждой ступеньки необходимо просверлить отверстие по 50 мм. Для большей прочности ступеньки ее необходимо расширить, увеличив поверхность вокруг отверстия на такую ​​же величину (на 50 мм). Становится понятно, что ширина узкой части ступеньки составляет 150 мм.

Таким образом, можно определить все параметры протектора, ширина которого в узкой части составляет 150 мм, по линии движения – 262 мм, а в широкой части – 393 мм.

Руководствуясь полученными размерами, можно сделать шаг, но обычно делают это намного проще, соединив разметку в узких и широких частях. Благодаря этому проступь становится шире, хотя после установки не превышает расчетную ширину, потому что ступеньки обкатываются.

Ниже представлена ​​пошаговая инструкция, как построить винтовую лестницу в доме своими руками.

Производство металлического каркаса

Предлагается вариант лестницы с прямым маршем, цена которого относится к бюджетной цене.

Из чего можно собрать каркас?

Самыми популярными изделиями для изготовления каркасов своими руками являются швеллеры, уголки и фасонные трубы.

Металлический каркас от угла до лестницы

Лестницу можно сварить или собрать из элементов, для чего используются болты. В последнем случае конструкция более подвижная, при необходимости ее можно разобрать и перенести на другое место.

Сварной каркас для лестницы – более надежная монолитная конструкция. Однако для изготовления такой системы необходимо иметь навыки работы со сварочным аппаратом.

В нашем случае используется профильная труба 80 х 40 мм. Толщина металла – 3 мм. Рама зигзагообразная. Отрезки трубы разрезаются под углом 45 градусов, после чего свариваются в ступенчатую балку.

Также можно сваривать под прямым углом, поместив горизонтальную деталь поверх вертикальной. Но в этом случае полые трубки останутся открытыми, что не очень эстетично.

Трубка рамы

Расчет параметров лестницы

Расчет металлического каркаса лестницы – важнейший этап, определяющий практичность, надежность и эстетичность конструкции.

Чтобы определить длину каркаса, нужно замерить:

• длина пролета.
• высота марша, по которой измеряется расстояние между перекрытиями первого и второго ярусов;

Высота нашей лестницы 3м, длина 4м.

Для комфортного передвижения по лестнице глубина проступи должна быть в пределах 25… 30 см, а высота ступени – от 15 до 20 см. В нашем случае эти значения будут соответственно 25 и 20. Таким образом, лестница будет состоять из 16 ступенек.