" "

Изготовление винтовых лестниц самостоятельно — конструкция, материалы, полезные советы

Для связи помещений разных уровней, в частном доме многие выбирают винтовые лестницы. Это связано с практичностью этой конструкции, и ее отличным внешним видом.

Хотя можно заказать изготовление винтовых лестниц из металла, или сооружений из другого материала в мастерской либо на заводе, чаще выбирают другие материалы и самостоятельную сборку. Расскажем об этом подробнее.

Компактный вариант

Отличия

они занимают минимальную площадь в плане

В отличие от обычных видов, где движение при подъеме идет по прямой, в рассматриваемых человек движется по кругу или если рассматривать в трех измерениях — по винтовой линии. Это главное отличие.

Также часто у них ступени (правильнее, проступи) не прямоугольной формы, а в виде трапеции или треугольника. В остальном, она ничем не отличается от обычной. Конструкция то же самая — правда, некоторые ее элементы более сложной конфигурации. Но все-таки, отметим наиболее распространенные варианты.

Достоинства и недостатки

Они имеют как преимущества, так и недостатки. К плюсам можно отнести:

  • компактность, она занимает меньшую площадь по сравнению с другими типами;
  • расход материала часто меньше чем на обычные прямолинейные или угловые типы;
  • отличный внешний вид, ажурная конструкция украсит любое здание.

К минусам можно отнести:

  • подниматься по ней немного труднее, чем по обычным маршам с площадками, это же можно сказать и перемещении грузов;
Поднять пианино, например, невозможно
  • проектирование и обустройство сложнее.

Названия деталей

Ликбез по названию деталей

 

У строителей и архитекторов приняты следующие термины:

  1. Проступь — та часть ступени, на которую мы наступаем при движении.
  2. Подступенок — деталь, закрывающая вертикальный просвет между проступями. .
  3. Тетива — несущая конструкция, в которой крепятся ступени своими торцами.
  4. Косоур — тоже несущая конструкция, но на нее ступени опираются.
  5. Балясина — стойка, к которой крепится горизонтальная часть перил.
  6. Больц — вертикальная вставка между ступенями, как правило, круглого сечения.

Виды конструкций

Есть множество классификаций по разным признакам.

Винтовые конструкции можно поделить условно на следующие типы:

  • Ступени крепятся к косоурам или тетивам.
Ступени крепятся к тетивам сложной формы
Ступени крепятся к тетивам сложной формы
  • Ступени крепятся к стенам по внешнему периметру и центральному несущему столбу.
Крепление к стенам и столбу
Крепление к стенам и столбу
  • Крепится только один край ступени, второй остается свободно висящим (консоль). Несущим чаще всего бывает центральный столб, изредка встречаются варианты, когда он отсутствует и крепление осуществляют к стенам.
Консольно закрепленные ступени
Консольно закрепленные ступени

Внимание. Выбирая консольное крепление ступеней, нужно учитывать, что они должны быть более прочными, а значит и тяжелыми.

  • Проступи соединяются между собой больцами.
  • Проступь и подступенки сами по себе являются несущей конструкцией, это тип, как правило, выбирается, если планируется изготовление винтовой металлической лестницы или использование железобетона.
Самонесущая бетонная
  • Наиболее распространенные и подходящие для самостоятельной сборки с центральной опорой, в которых роль внешних стен выполняет ряд стоек, к которым могут крепиться и перила.
Винтовая опора на стойках
Винтовая опора на стойках
  • Сооружения небольшой высоты, с одним витком или его частью, полностью монолитные, без пространства. В этом случае, естественно, нет никаких несущих элементов.

Где чаще всего устанавливают сооружения?

В старых зданиях можно встретить большие межэтажные

Как правило, это межэтажные сооружения в частных домах, где важна экономия площади. Также часто, по той же причине, они применяют для доступа на уровни строения, где нет необходимости частого посещения (тогда небольшой габарит компенсирует меньшую эргономичность). Это чердаки, подвалы, технические помещения.

Реже, больше с художественной целью, такие конструкции могут использовать для входа в дом (крыльца).

Материал, из которого изготавливают

Выбор из чего делать, зависит от задумки мастера, навыков, наличия оборудования и инструментов, доступности материала (в том числе, иногда важна и цена). Поэтому, просто перечислим наиболее распространенные материалы, которые применяются.

Определим их достоинства и недостатки. Причем учтем, что часто строения бывают комбинированные – например: из металла и дерева. Так что дополнительно укажем, для каких элементов конструкции, какие качества важны.

Совет. Если вы выбираете металл, то необязательно наличие сварочного аппарата и навыка (хотя желательно). Можно собрать металлический вариант из стандартного сортамента на болтах или заклепках.

Дерево

Применение дерева

Материал с отличными декоративными качествами. Легко обрабатывается, поэтому часто используется. К недостаткам можно отнести небольшую долговечность.

Конструкции из некоторых пород быстро разрушаются в условиях повышенной влажности или при воздействии атмосферных осадков. Поэтому дерево больше применяют для внутренних видов.

Но и в этом случае нужно учесть, что дерево горюче. Если перекрытия в доме бетонные, то именно лестница может стать мостиком для перехода огня с этажа на этаж. Если это важно, то лучше выбрать другой материал.

Комбинация стали и деревянных проступей
Комбинация стали и деревянных проступей

Из дерева делают все элементы. Во многих случаях, деревянные проступи и подступенки комбинируются с элементами из другого материала.

Используют для изготовления, как деревянный массив, так и клееный брус или столярные плиты. А иногда для внутридомовых конструкций выбирается толстая фанера.

Металл

Металл красиво смотрится даже с бревенчатыми стенами
Металл красиво смотрится даже с бревенчатыми стенами
  • Чаще всего, используют черный металл — сталь или чугун, но встречаются и конструкции из алюминия или медных сплавов. Это отличный материал, позволяющий собрать ажурные конструкции.
  • К недостаткам можно отнести то, что для защиты от коррозии  поверхность стальных деталей необходимо покрывать защитным слоем.
  • Хотя, отлитые из чугуна детали в этом не нуждаются. Изготавливают из металла или все детали конструкции, или выбирают комбинации с другими материалами. При этом чаще его используют для несущих элементов (косоуров или тетив).
  • Стоит отметить, что металлические проступи из гладкого прокатанного листа не отвечают требованиям безопасности, они слишком скользкие.

Поэтому есть четыре варианта привести их в соответствие СНиП:

  • использовать рифленый лист;
  • нанести на его поверхность выступы (нарезать или наплавить);
Применение металла
  • применить просечно-вытяжной лист (для ажурных конструкций смотрится отлично) или просто сетку из проволоки соответствующего диаметра;
  • использовать покрытие из материалов, не только защищающих металл от коррозии, но и увеличивающих сцепление обуви с поверхностью — например, облицевать рифленой керамической плиткой.

Бетон и железобетон

Бетонная

Бетон не боится воздействия атмосферных осадков, поэтому хорошо подходит для наружных. К достоинствам можно отнести отличную технологичность.

Из железобетона изготавливают все детали. Часто применяют и комбинации. Например: косоуры из металла, а проступи из бетона. К недостаткам можно отнести то, что ажурные конструкции как из металла создать не удастся.

Кирпич

Редкий пример

Также из кирпича может возводиться центральная опора, в том случае, если она относительно большого диаметра.

Внимание. Делая такое сооружение из кирпича для крыльца, обратите особое внимание на гидроизоляцию. Напитавшись влагой из почвы, кирпич может быстро разрушиться при морозах. Чтобы этого избежать, следует отдать предпочтение клинкерному кирпичу.

Природный камень

Природный камень чаще применяется для отделки
Природный камень чаще применяется для отделки

Материал с отличными декоративными качествами, но имеющий посредственные характеристики прочности при изгибающем усилии. Поэтому из камня чаще делают только проступи и подступенки.

Косоуры или тетивы из этого материала встречаются очень редко. К недостаткам природного камня можно отнести только большую цену и сложность обработки некоторых пород.

Другие материалы

Стеклянные ступени придают конструкции необычный вид
Стеклянные ступени придают конструкции необычный вид

Иногда используют и нестандартные конструкционные материалы. В первую очередь — это стекло ударопрочное или органическое для проступей или подступенков. Очень редко можно встретить детали из полимеров или композитов (например, стеклопластика).

Конструирование

Требования — те же

Будем считать, что мы определились с материалом. Следующий этап — сконструировать  и  рассчитать. Не будем приводить расчет по прочности, так как он сложен.

В большинстве случаев домашние мастера, опираются на свой опыт при выборе сечений отдельных элементов и способа крепежа. Для нас важно рассчитать размеры, чтобы сооружением было удобно пользоваться.

Какая лестница удобна для использования

Чем шире, тем удобнее

Во-первых, определимся с шириной:

  • Если мы рассчитываем, что по строению будет проходить только один человек, то достаточно шестидесяти-семидесяти сантиметров.
  • Если же речь идет о лестнице на второй этаж, то необходима такая ширина, чтобы на ней могли разминуться два человека, и можно было пронести любой предмет мебели. Значит, берем не менее 120-150 сантиметров.
  • Мы говорили о ширине всего марша (расстояние от края до края проступи перпендикулярно направлению движения). Учитываем этот размер, плюс радиус центральной опоры будет радиус строения.

Во-вторых, определим ширину самой проступи (ее размер по направлению движения):

  • Так как проступь имеет форму трапеции, то определяем минимальную ширину по линии, на которую будет ступать ближайшая к центру дуги (в плане) нога. То есть, примерно 20-30 сантиметров от узкого края проступи.
  • Этот размер должен быть не менее 25 сантиметров — но и не более 35-50 сантиметров.
  • Высота ступени должна быть также не более 25 сантиметров.

Также можно проверить угол подъема: оптимальным для человека считается 30-35 градусов.

Внимание! Когда речь идет о подобном строении, которая будет в плане выглядеть как полная окружность, а не ее сектор, нужно предусмотреть, чтобы вертикальное расстояние между витками позволяло человеку идти, не нагибаясь — то есть, было не менее 190-200 сантиметров. Если мы приняли высоту ступени 20 сантиметров, то на виток должно приходиться не менее 10 ступеней.

Если сооружение планируется высотой более метра (то есть любая междуэтажная), обязательно предусматриваем перила. Они не только сделают ее более безопасной, но и позволят более комфортно передвигаться.

Что делать если не получается уложиться в оптимальную ширину проступи

«гусиный шаг» — правда, не винтовая

Иногда, при конструировании небольшого диметра, невозможно уложиться в оптимальную ширину проступи. Выходы из этой ситуации есть, правда, нужно пожертвовать удобством передвижения.

Возможны два варианта:

  1. Выбираем открытый тип, то есть делаем ее без подступенков. При этом располагаем проступи так, что они перекрывают друг друга. При подъеме носок ноги будет немного заходить под верхнюю проступь. При этом перекрытие ступеней не должно быть более чем на четверть ширины.
  2. Если предыдущий подход все равно не помогает решить проблему, то выбираем «утиный шаг». В ней проступи перекрывают друг друга больше, но на них делаются вырезы, открывающие нижнюю ступеньку на достаточную для опоры площадь. Вырезы делают в шахматном порядке, слева и справа через ступень. Таким образом, чтобы начать движение по ней нужно выбирать ногу, с которой делаем первый шаг.

Собираем

Сборка

Сборка зависит от материала и конструкции, которую мы выбрали. Все варианты перечислить невозможно.

Например, видео в этой статье показывает, как делаются конструкции полувинтовые из металла своими руками. В интернете можно найти еще множество пособий.

Будем собирать

Инструкция по сборке будет следующая.

Для изготовления нам понадобятся:

  1. Труба для центральной стойки.
  2. Брус для вытачивания больцев из твердой породы (дуб, ясень, бук).
  3. Гайка с резьбой, соответствующей диаметру трубы центральной стойки, и шайба под нее.
  4. Цемент, песок и гравий для бетонирования центральной стойки.
  5. Доска толщиной не менее 40 мм для ступеней, и не меньше 50 мм для косоуров.
  6. Брус для перил.
  7. Шурупы или саморезы для крепления косоуров к стене. Если стена каменная, то также дюбеля.
  8. Клей (столярный) либо любой другой для деревянных деталей.
  9. Краска либо лак для окончательной отделки.

Инструмент и оборудование для работы тоже требуется стандартное:

  1. Ножовки для дерева и металла.
  2. Инструмент для бетонирования центральной стойки (ведра, лопаты, трамбовка).
  3. Набор долот и молоток киянка.
  4. Разметочный инструмент.
  5. Плашка (либо можно нарезать резьбу на станке).
  6. Рубанок.
  7. Шуруповерт либо отвертка.
  8. Дрель или сверлильный станок, со сверлом для дерева, соответствующим диаметру трубы нашей стойки.
  9. Ключ, соответствующий размеру гайки, которой будем собирать конструкцию в целое.
  10. Наждачная бумага или шлифмашинка для окончательной доводки поверхностей.
  11. Кисти для окраски.
  12. Для изготовления больцев необходим токарный станок по дереву. Если его нет, то можно заказать эту работу в мастерской.

Работу делим на несколько этапов:

  • Делаем чертеж плана или набросок.  Просто вычерчиваем план нашего своеобразного «колодца», в котором будет смонтирована: отмечаем центральную стойку, и радиусами от нее определяем очертания проступей и их размеры.
Вычерчиваем проступи
Вычерчиваем проступи
  • Косоуры вычертить сложнее. Чтобы не углубляться в начертательную геометрию, изготовим их позже, в процессе сборки размечая по месту без чертежа.
  • Отрезаем трубу для центральной стойки по размеру. На верхней ее части нарезаем резьбу.
  • Бетонируем центральную стойку. После этого этапа делаем перерыв для затвердевания бетона. За это время можно заготовить ступени и больцы.
  • Изготавливаем по чертежам ступени. Желательно сразу же провести отделку их поверхности рубанком и шлифовальной бумагой. Сверлим в них отверстия по диаметру центральной стойки.
  • Изготавливаем больцы из твердой древесины. Они имеют форму пустотелых цилиндров с диаметром внутреннего отверстия равным диаметру центральной трубы. Толщина стенок должна быть нее менее 3 сантиметров. Высота соответствует высоте ступеней.
  • После того, как бетон набрал прочность (10-14 дней) приступаем к окончательной сборке конструкции. На центральную стойку по очереди нанизываем больцы и ступени.
  • Собрав конструкцию, немного сжимаем ее (не окончательно) гайкой через шайбу, расположив ступени должным образом.
  • Крепим так же, как косоуры, перила к стене.
  • Теперь мы можем определиться, как будут располагаться косоуры на стенах, и где в них нужно выбирать пазы под крепление ступеней. Размечаем и изготавливаем их. Для того чтобы выбрать пазы, пользуемся ножовкой и долотом.

Совет. Удобно не сразу размечать доску, а предварительно изготовить шаблон (выкройку) приложив бумагу к стене.

  • Крепим косоуры к стенке саморезами или шурупами. Перед этим отпускаем центральную гайку, и отводим ступени в сторону, чтобы не мешали. Если стена бетонная используем дюбели или анкеры.
  • Окончательно собираем, ступени к косоурам крепим на клей, можно дополнительно зафиксировать их шурупами.
  • Зажимаем центральную гайку окончательно. Узел закрываем заготовкой больца с заглушкой на клею.

Совет. Для того чтобы потом для ремонта можно было легко развинтить конструкцию, после затяжки прокрасьте узел. Краска уменьшит «прикипание» гайки к резьбе.

  • Окончательно отделываем конструкцию шифровальной бумагой, и покрываем лаком или краской.

Совет. Если покрываете конструкцию прозрачным лаком или олифой,  то можно изменить цвет древесины, обработав ее морилкой. Во многих случаях, это помогает более удачно вписать лестницу в интерьер.

Будем рады, если нашей небольшой статьей мы помогли вам решить вопрос: как изготовить винтовую лестницу, подобрать ее размеры и структуру. Украсьте дом этой удобной и красивой конструкцией.