Косоуры из металла для лестниц: особенности, методы крепления

Подготовка к работе

Чтобы максимально упростить устройство лестницы, нужно подготовиться к работе. Для установки деревянной конструкции понадобятся инструменты и материалы.

Лучшими вариантами дерева для лестницы являются дуб, клен, лиственница и ясень. Дело в том, что они гораздо менее подвержены усадке и деформации древесины. Кроме того, эти породы имеют отличные показатели плотности, поэтому хорошо справляются с механическими нагрузками и истиранием поверхности. Ни в коем случае нельзя брать мягкие, пористые или хвойные породы дерева, например, сосну. Они не будут служить долго.

Предварительную работу можно разделить на 3 этапа:

дизайн (создание проекта);
подбор всех материалов;
подготовка инструментов.

Углы наклона и ступени

Немаловажным фактором для комфортного использования лестницы является угол наклона, под которым она будет установлена. Зависит это от самого строения дома и назначения подъёмного перехода.

Рекомендуемые значения:

для пандусов мера угла соответствует 30;
для комфортного пользования в обычных бытовых условиях – от 30 до 45;
если устанавливают приставные лестницы – их угол наклона соответствует 45;
для лестниц пожарного типа данный параметр превышает 75.

Для оптимального комфорта необходимо продумать и правильно рассчитать ширину и высоту ступеней. В нормативных документах указаны следующие параметры для ступенек: ширина – 30 см, высота – 15 см. Количество элементов также играет существенную роль.

Металлические лестницы требования и расчеты.

Изготовление лестниц из металла невозможно без подготовки. Перед тем, как сделать металлическую на второй этаж нужно обязательно произвести расчеты. Принципы расчета таких конструкций, как железные лестницы строятся на удобстве в эксплуатации и надежности.

— Угол наклона обычно не превышает 45 градусов, иначе подъем будет затруднен. Но его не делают менее 30 градусов. Так как в этом случае сооружение будет занимать очень большую площадь.

Важно. Неправильный углы наклона делают всю конструкций некрасивой

При этом подъем каких-либо крупных вещей будет достаточно сложным и неудобным.

— Ширина всего сооружения должна быть минимум 80 сантиметров. Но если в доме живут больше 3х человек, то удобнее всего рассчитывать ширину, исходя из того, что одновременно будут подыматься двое. Таким образом лучшей шириной считается 1 метр.

— Глубина ступени, или проступь делается не уже 25 сантиметров, так как это подходит под среднестатистический размер ноги взрослого человека. Но и не более 30 сантиметров, потому что слишком большая глубина проступи приведет к затрудненному подъемы и возможны падениям. Высота ступени варьируется в диапазоне 15-20 сантиметров. Проектирование металлических лестниц – это всегда точные расчеты.

Важно. Если в доме живет семья с маленькими детьми, тогда высоту ступени необходимо садаптировать под детский шаг

Это поможет избежать травм.

— Длина марша. Лестничный марш необходимо рассчитать. Сделать это просто. Нужна высота второго этажа, а также ширина, с учетом угла наклона будущей конструкции. Расчет проводят методом вычисления длины гипотенузы в прямоугольном треугольнике.

— Высоту пролета рассчитывают исходя из человеческого роста. Чтобы избежать различных травм и ударов головой ее делают на 20 сантиметров выше среднего роста человека. Сварные лестницы из металла должны быть эргономичны.

Для начала установки нужно сделать чертежи всей конструкции. Некоторые отдельные части требуют отдельных расчетов и чертежей. Например, чтобы правильно сделать косоуры, лучше всего сделать отдельный чертеж.

Все чертежи лестниц из железа делятся на общие и частные. Такое решение считается удобным для правильного разделения труда и понимания общей картины стройки.

Общий план показывает высоту пролета, длину лестницы на второй этаж, размеры ступеней и точки крепления к стенам и пролетам. Частные же планы указывают размеры конкретных деталей места сварки или крепления.

Разработка плана здания

План первого этажа дома с устройством лестницы в холле Лестница – это составляющая часть любого сооружения, высота которого более одного этажа. Поэтому прежде всего необходимо составить план лестницы на чертеже первого этажа, и определить ее отметку на втором этаже. Это даст возможность выбрать тип конструкции, ее габариты.

План – это горизонтальная проекция среза этажа на плоскости. На нем указываются:

Габаритные размеры здания;
Расположение всех комнат этажа с указанием их внутренних размеров;
Размещение лестничного марша;
Места установки окон и дверей, размеры проемов для них;
Толщина несущих стен, перегородок и колонн.

При составлении плана всего здания необходимо соблюдать определенные правила:

Внизу плана располагается главный фасад;
При размещении на одном листе планов нескольких этажей, их следует вычерчивать сверху вниз или слева направо, по возрастанию номеров этажей;
На плане указываются тонкими линиями направление открывания дверей;
Лестничный марш дополняется стрелкой, которая указывает его уклон снизу-вверх: внизу марша всегда начало стрелки.

Терминология

Перед тем, как сделать чертеж лестницы, стоит познакомиться с названием разных моделей и составляющих элементов конструкций.

Тип лестницы	Особенности
Маршевая	Изображение лестниц на чертежах имеет вид прямых линий.
Винтовая	Внешний вид этой лестницы — круг, в центре которого расположена опорная стойка.
Спиральная	Чертеж спиральной лестницы отличается от винтовой. В этом случае ее габариты описываются окружностью, внутренняя опора которой расположена не в геометрическом центре конструкции, а на некотором удалении от него.
Лестница на второй этаж с поворотами	Чертеж лестницы с поворотом отличается наличием двух маршевых участков, между которыми расположены забежные ступеньки или промежуточные площадки.
Модульная	Такие лестницы сборные — чертеж включает несколько одинаковых конструктивных элементов.
Больцевая	Несущим каркасом конструкции служат стальные элементы, которые связывают ступеньки между собой — больцы.
Пожарная	Чертежи готовых лестниц пожарных отличаются от обычных маршевых конструкций, размерами и углами наклона. Они могут быть вертикальными, как на фото.

Помимо назначения и внешнего вида, лестницы различаются материалами для их изготовления. Это могут быть:

Железобетон;
Металл;
Дерево;
Стекло;
Натуральный или искусственный камень (подробней читайте тут);
Керамика;
Некоторые виды пластика.

Элементы конструкций

Перед тем, как изобразить лестницу на чертеже, необходимо правильно выбрать ее составляющие элементы.

К ним относятся:

Лестничный марш — это прямой участок конструкции;
Проступь, представляет собой горизонтальную поверхность ступеньки;
Подступенок – вертикальная часть конструкции, которая подпирает проступь;

Косоур — опорный элемент, сверху которого размещаются ступеньки. Обычно их в конструкции два, но некоторые изделия имеют один элемент;
Тетивы. Это балки, в которые ступеньки врезаются, а не опираются на них;
Промежуточная площадка — горизонтальный участок, расположенный между двумя маршами;
Ступеньки забежные — это альтернативные элементы площадки между маршами, имеющими трапециевидную форму;
Просвет — расстояние от ступеньки до элементов, расположенных над головой;
Средняя линия. Это виртуальная линия, вдоль которой один человек поднимается или спускается. Для винтовой модели средняя линия несколько смещается к более широкому торцу ступеньки.

Обозначение конструкций на чертежах

При разработке проекта дома с лестницей, конструкция марша условно обозначается, как на рисунке. При этом кружочком отмечается низ изделия, а стрелкой – верх.

Обозначение на чертежах лестниц

Помимо формы, на чертеже условно изображается и материал изготовления.

Например:

Дерево в поперечном разрезе штрихуется круговыми и радиальными линиями, которые имитируют годовые кольца древесины и радиальные трещины на ней. В продольном разрезе рисуются продольные линии, имитирующие текстуру. Если в линию разреза материал лестницы не попадает, он не штрихуется;
Железобетонные лестницы на чертежах изображаются в сечении кружочками неправильной формы между диагональной штриховкой;
Металлические конструктивные детали в разрезах штрихуются диагональными линиями под углом 45°. Если лестницы и их чертежи имеют очень мелкий масштаб, а толщина элемента менее 2 мм, они имеют сплошную заливку.

Сварка простой приставной лестницы

Для сварки лестницы из профильной трубы достаточно инвертора, болгарки, рулетки. Чтобы ее мог переносить один человек длина не должна превышать 5 м. Оптимальное сечение профиля 40×15 мм. Длину перекладин выбирают в пределах 45 — 80 см, высота между ними 15 — 35 мм. Первая ступенька должна располагаться на высоте не больше 40 см. Если приставную лестницу предполагается использовать для работы в саду, снизу приваривается перекладина. Для предотвращения скольжения по твердой поверхности к ней саморезами прикручивается резиновая накладка.

Если профиля нет, можно для сварки лестницы своими руками выбрать круглые трубы. Весить она будет больше, а для надежного крепления перекладин к тетивам придется на их концах делать полукруглые вырезы. Для стоек выбираются трубы диаметром 50 — 60 мм, для ступенек — 25 — 30 см. Для защиты от попадания внутрь грязи и влаги на торцы привариваются заглушки.

https://youtube.com/watch?v=MylPMwz0g_U

Технические характеристики

Косоуры для лестниц, изготовленных из металла, как правило, отличает целый ряд характеристик. Этот момент следует рассмотреть более детально:

Обычно разрез стенки трубы из металла достигает отметки в 16 сантиметров, что обеспечивает надежность.
В качестве изготовления специальных ограждений может использоваться обычный стальной контур.
Для создания подставки для ступеней применяется стандартная арматура из стали (любой плотный и устойчивый материал).
В обязательном порядке арматурные подставки крепятся к единому швеллеру при помощи сварки.
Дополнительно в местах, где будут монтированы ступени, рекомендуется использовать кронштейны для крепления.
Перед креплением опор к швеллеру их требуется разметить, чтобы все элементы встали ровно.
Лестница может собираться как на одном, так и сразу на нескольких косоурах из металла или иного прочного материала.

На практике, лестница по косоурам может быть изготовлена самостоятельно либо приобретена в строительном магазине.

В данном видео вы узнаете, как сделать подобную лестницу:

Свариваем лестницу на тетивах

Для сваривания металлической лестницы на тетивах используются та же технология и материалы, из которых изготавливается конструкция на косоурах. Отличие состоит в том, что ступени крепятся непосредственно к несущим балкам, а не поверху. Установку осуществляют двумя способами:

если тетивы изготовлены их листового металла или швеллера, ступени крепятся болтами через отверстия в боковых стенках балок;
когда каркас монтируется вплотную к стене или тетивы сделаны из прямоугольных труб, к балкам, для крепления ступеней, привариваются полочки из уголка.

https://youtube.com/watch?v=FbY-VvjStWU

Правила монтирования

Сложность монтажа данной конструкции зависит от того, из какого материала выполняется сооружение. Строительные элементы на стальных косоурах значительно труднее собирать, однако они обладают наилучшей устойчивостью и продолжительностью срока службы. При создании данного элемента требуется руководствоваться следующими правилами:

ступени обязательно подвергаются надежной фиксации;
опора из стали выполняется при сгибании металлических листов;
можно использовать дерево, при условии, что в качестве опоры выступает балка;
все несущие и крепежные составляющие требуется скрыть из виду;
крепежные устройства применяются с повышенной прочностью;
конструктивный элемент монтируется на подготовленную плоскость.

Учитывая все эти рекомендации, имеется возможность создать надежный подъем на верхние этажи.

https://youtube.com/watch?v=EOYYn_LqX6w

Советы по экономии

Изготавливать лестницы из металла своими руками достаточно легко. Но стоит сразу уточнить, что такие конструкции могут обойтись дорого. А есть ли способы немного сэкономить? Для этого можно воспользоваться советами от специалистов:

Лестница должна учитываться еще в проекте строительства дома. Если конструкция создается в уже построенном здании, то перед началом монтажных работ необходимо создавать чертеж. Этот «документ» поможет произвести монтаж межэтажной лестницы правильно и заранее рассчитать, сколько и каких деталей понадобится.

Лучше всего устанавливать лестницу вдоль одной из стен. Так можно сэкономить свободное пространство. Можно обойтись одним косоуром или тетивой, тогда вторую сторону ступеней крепят непосредственно к стене при помощи больц.

Чертеж лестницы позволит правильно рассчитать ширину. Минимальное значение параметра — 90 см. Этого достаточно для прохода одного человека. Именно такая ширина маршевой лестницы позволит использовать минимальное количество материала.

Еще один способ экономии – изготовить все своими руками. Работы, если нанимать стороннего сварщика, обойдутся дорого.

Есть вещи, на которых экономить нельзя — это относится к выбору материала. Для изготовления косоуров, тетивы и другого каркаса желательно использовать новые швеллера или металлические изделия. Для других элементов применяют и бывшие в использовании изделия. В этом случае необходимо все внимательно проверить. Металл не должен быть сильно испорчен ржавчиной.

Есть еще один способ немного сэкономить – купить модульную лестницу из железа на второй этаж. У такого варианта есть очевидные преимущества. Во-первых, модульную железную лестницу легко собрать своими руками, следуя прилагаемой пошаговой инструкции. Во-вторых, в комплект входят все необходимые крепежные приспособления.

Но и в случае с модульными лестницами есть свой «подвох». Самый дешевый вариант – конструкции первого поколения. Их легко собрать своими руками, и стоят они недорого. Но такие лестницы быстро выходят из строя. Каркас не выдерживает длительной эксплуатации.

Модульные межэтажные лестницы из железа второго поколения обойдутся дороже, да и для монтажа понадобится привлечь специалистов. Каркас, площадки и другие элементы делают из композитных материалов. Но такие конструкции служат дольше и выглядят более привлекательно.

Поэтапное изготовление лестницы на металлическом каркасе (3 видео)

Лестницы на косоурах. Составление плана, расчеты

Первым этапом при построении конструкции любого типа является планирование и проектирование

Здесь важно начертить схематическое изображение будущего изделия. При этом проводятся расчеты габаритов всех конструктивных элементов лестницы таким образом, чтобы изделие получилось надежным и безопасным

Учитывая габариты будущей конструкции, определяется смета строительных расходов на проведение монтажных работ.

Независимо от того, изготавливаются металлические, деревянные или бетонные косоуры, их расчет проводится практически одинаково.

Проводим вычисления длины несущего элемента (НП). Для этого нам потребуется известная теорема Пифагора: квадрат гипотенузы равняется сумме квадратов катетов.

c2 (НП)= a2 + b2;
с2 — в нашем случае получившееся значение квадрата гипотенузы, после извлечения из него корня, будет равно длине несущей планки (НП);
a2 – это высота пространства между этажами;
b2 – высота конструкции лестницы от первой ступеньки до площадки сверху.

Угол при этом равняется величине наклона конструкции.

Проводим вычисления конфигурации косоура. Данная величина зависит от варианта фиксации ступеней:

Так, если используются дополнительные крепежные элементы (кобылки), то следует применять опорный элемент меньшего размера.
Если же дополнительных крепежей нет, то к габаритам имеющейся планки следует добавить ещё величину проступи.
Если ширина всей конструкции будет больше 1,5 м, то следует изготавливать конструкцию лестницы на центральном косоуре.

Материал для изготовления

В качестве материала для изготовления деревянной лестницы можно использовать различные породы древесины:

наиболее долговечны изделия из твёрдых пород: дуб, кедр, лиственница;
хвойные породы ниже по характеристикам прочности, но значительно легче в обработке;
независимо от породы, влажность древесины должна быть примерно равна влажности помещения, где расположена лестница;
необходимо учитывать, что стоимость дуба и сосны различаются примерно в 3 раза, а цена красного дерева – в 6 раз выше, чем у изделий из хвойных пород древесины;
для ступеней необходимо использовать твёрдые породы либо наносить дополнительные лаковые покрытия на изделия из сосны и ели.Это интересно: особенности лестниц из дуба.

Что такое косоур?

Любая лестница состоит из двух основных деталей — несущего элемента и ступеней. Одним из вариантов несущего элемента лестниц как раз и является косоур.

Косоуры для лестниц могут различаться:

по форме конструкции;
количеству несущих элементов;
материалу изготовления.

Разновидности конструкций косоуров

По форме косоуры подразделяются:

прямой;
поворотный;
винтовой.

Самыми распространенными являются прямые косоуры, которые используются для строительства простых лестниц.

Поворотные косоуры применяются в лестницах, состоящих из нескольких маршей.

Для винтовых и закругленных лестниц применяется винтовой косоур.

Также лестничные косоуры подразделяются по числу направляющих и их месторасположению:

на 2 косоурах, боковые;

на 1 косоуре, с центральным расположением.

В зависимости от ширины марша для усиления конструкции возможно использование трех и более косоуров.

Разновидности металлических лестниц на косоурах

До момента перехода к практической реализации утвержденного проекта, необходимо тщательно все проанализировать. В большей степени это касается параметров косоуров. По своей сути они играют роль своеобразной поддержки для ступеней.

Ее изготовление производится из дерева и метала. Значительно реже применяется сочетание бетона и упомянутых выше материалов. Делается это в тех случаях, когда необходимо сделать большую толщину ступеней.

В зависимости от формы конструкции, выделяют следующие ее виды:

Винтовая;
Зигзагообразная – ее еще называют ломанной;
Прямая.

Помимо прямого варианта, в архитектуре применяется винтовой и ломаный. Для их успешной реализации требуется наличия определенного опыта и теоретических знаний.

Конструкционные элементы

Во время пользования лестницей человек становится на ступеньки, ширина которых может достигать полной ширины стопы, либо доходить до каблука обуви.

Для того чтобы конструкция держалась, используются косоуры – боковые планки со срезанными участками, на которые кладут ступени. Кроме того, для соединения проступей и фиксации всей конструкции могут использоваться больцы. Тетивами называют торцевые и нижние балки, поддерживающие ступени. Вертикальные отрезки лестницы, которые подпирают ступени, называют подступенками. Они нужны для усиления всей конструкции.

Как правило, один лестничный марш в сооружении из профильной трубы имеет 18-20 ступенек, уложенных на косоуры. Устанавливают ее вдоль стен и угла, либо на весу между двух этажей, и состоит она из двух маршевых пролетов. Зачастую количество ступеней делают нечетным, чтобы начинать и заканчивать подъем на каждый следующий марш с одной и той же ноги. Данным правилом пользуются и в небольших коттеджах, и в больших офисных зданиях.

Стандартный расчет лестницы из профильной трубы выглядит так:

промежуток между соседними ступенями (высота подступенка) должен составлять порядка 14-22 см;
угол наклона лестничного пролета делают в 30-40º, что равно соотношению 1:2 или 1:2,5 длины к высоте;
ширина ступенек составляет 20-30 см, а если выбран небольшой угол уклона, то она немного шире места упора.

Изготовление ступеней: доска – фанера

Независимо от основы самой лестничной конструкции, для обеспечения прочности лестницы, всегда рекомендуют выполнять ступени из дерева, а после можно подобрать любой вариант отделки. В таком случае становится существенный вопрос, что выбрать доску или фанеру?

Выбор между доской и фанерой не значителен, отличительной характеристикой являются:

Последующая отделка.
Прочностные качества.

В случае если используется фанера, в дальнейшем обязательно применение шпаклевки и специальных отделочных материалов, однако, с древесиной, возможно будет просто покрасить ступеньки закрепляющим лаком, подходящим по цвету и оттенку к выбранному стилю в интерьере.

Ступени из фанеры

Ступени из древесины

В основном фанеру используют в качестве отделочного материала для внутренней стороны лестницы.

Ступени на бетонном косоуре

При обустройстве монолитных лестничных конструкций, можно заливать из бетона, как всю лестницу, так и только косоуры, которые предназначены для того чтобы в будущем устанавливать на них ступени. Таким образом, лестничная конструкция создается более легкой и элегантной. В варианте монолитной железобетонной лестницы, косоур неотделим от ступеней.

Деревянные ступени на бетонном косоуре

Для того чтобы косоур и ступени получились красивыми и ровными заливать их необходимо одновременно под опалубку. Для прочности конструкции выполняется каркас из арматуры с металлическими прутами. Такие правилам относятся ко сем лестничным конструкциям такого плана, независимо от того, будет лестница маршевая или винтовая. Вдоль всего лестничного пролета необходимо уложить деревянные пластины, которые будут в последствие служить опорой для ограждений.

Для заливки бетонных лестничных конструкций допустимо использовать только бетон марки В15!

Виды косоуров

Косоуры, также как и лестничные конструкции различаются по видам и технике исполнения, среди типов косоуров выделяют следующие:

Металлические;

Лестница на металлических косоурах
Деревянные;

Лестница на деревянном косоуре
Железобетонные.

Лестница на железобетонном косоуре

Остальные типы косоуров используются в лестничных конструкциях достаточно редко.

Установка ступеней к косоуром происходит двумя способами, по этой характеристике, также можно сделать разделение:

Ступени укладывается поверх косоура;

Монтаж ступеней на косоуры
Для ступени, на косоуре выполняют специальную подложку (для большей горизонтальности).

Варианты крепления ступеней на косоуры

Второй вариант используют в случаях, когда горизонтальность будущей лестницы необходимо выровнять. Для того чтобы исправить несоосность необходимо косоур выполнить в виде гребенки с небольшими зубчиками, в которые в дальнейшем будут уложены плоские ступени.

Ступени уложенные классическим методом на косоур в основном применяют для лестниц, выполненных на металлическом каркасе, в зубчатую гребенку можно сделать только из дерева.

Косоуры из железобетона редко используется в частных домах или загородных коттеджах, в основном такие конструкции применяют для многоквартирных и многоэтажных домов. Железобетонные косоуры достаточно сложно выполнить самостоятельно без соответствующих приспособлений и оснастки, такие косоуры сделаны в основном на промышленных предприятиях, в заводских условиях.

Ступени на бетонном косоуре

Металлические косоуры могут быть изготовлены из тавров или профильных труб, однако устанавливая такую конструкцию в доме стоит быть готовым к тому, что она достаточно громоздкая.

Ступени на железном косоуре

Деревянные косоур представляет собой массивную широкую доску или брус с большим сечением.

Единственно важным фактором, определяющим косоур является его прочность, так как именно косоур отвечает за надежно передвижение по лестнице. Косоур несет нагрузку всех составляющих элементов лестничной конструкции и помимо этого должен выдерживать ежедневную нагрузку, обеспеченную уровнем проходимости по лестнице.

Приобретать косоур рекомендуют исключительно совместно с лестничной конструкцией, так как они должны быть совместно рассчитаны по прочности и максимальным нагрузкам.

Комплект сборной лестницы на косоуре

Выполняя косоур самостоятельно необходимо уделить особое внимание его расчетам. Также такой элемент в лестнице в значительной мере подвержен раскачиванию и вибрациям

Необходимые инструменты и материалы

Чтобы сделать своими руками косоур для лестницы из дерева или металла, определяется его типом и характеристиками сооружения. Самостоятельно изготавливают обычно деревянные опоры, так как работа с металлом требует специфических навыков.

Для деревянного косоура потребуются:

Материал – брус сечением в 30*50 см или доски толщиной в 50–70 мм и шириной не менее 250–300 мм. Лучше брать древесину твердую – дуб, граб. Однако она очень тяжело обрабатывается. Допускается и даже рекомендуется использовать клееный брус: такой материал не набухает и не рассыхается под действием влаги.
Ножовка по дереву, пила. Может понадобиться дрель.
Угольник, рулетка, уровень.
Деревянные нагели, если ступени будут ставить на кобылки.

Как конструируется лестница на бетонном косоуре?

Каждому владельцу загородного дома хочется как можно меньше заниматься ремонтными работами. Лестница на бетонном косоуре — это вариант конструкции, который удовлетворит самый привередливый вкус с эстетической стороны, будет соответствовать всем критериям надежности и потребует минимального вмешательства в процессе эксплуатации.

Косоур — это несущий элемент лестничного марша. Он удерживает ступени, на которые, в зависимости от обстоятельств, устанавливают ограждения. Существует 3 типа конструкции с центральным элементом, который создает эффект полета. Выполняют его из различных материалов. Это может быть: