Лучшая лестница на металлических косоурах: 6 рекомендаций

Конструктивные особенности

Любая лестница должна быть удобной и надежной. Косоуры или тетивы из швеллера обеспечивают ей значительный уровень прочности, поэтому устанавливать такие конструкции можно даже в помещениях, где предполагаются максимальные нагрузки. Главное, чтобы стыковые соединения (сварные, болтовые или заклепочные) их выдержали.

Наклонные элементы из швеллера выдерживают большие нагрузки на прогиб, а ребра жесткости увеличивают их прочность. К полу, а в некоторых случаях и к стене, каркас крепится при помощи анкерных болтов. Металлические уголки служат опорой для ступеней, а место их установки определяется в зависимости от конструктивных особенностей лестницы.

В случае необходимости монтажа поворотной лестницы, на швеллерах делают загибы. Для этого в местах поворота вырезают клинья, балку нагревают, перегибают и сваривают. Для усиления сварных швов дополнительно на месте стыка приваривают пластину из стали. Но этот процесс является слишком ответственным и трудоемким, поэтому рекомендуется металлические лестницы делать прямомаршевыми, а если без поворота обойтись нельзя, то наилучшим вариантом будет монтаж промежуточной площадки.

Уличные лестницы облицовывают достаточно редко, проступи на них укладывают из рифленых или просечно-вытяжных листов, а подступенки и вовсе не делают.

Для безопасности передвижения лестница из швеллера и уголка ограждается перилами. Они могут изготавливаться из различных материалов и иметь простую или замысловатую форму, в зависимости от месторасположения и замысла дизайнера. Многое в оформлении зависит и от материального благосостояния заказчика.

Рассчитываем опорную балку

Для того чтобы конструкция была удобной, прочной, красивой, создавая косоуры для лестниц своими руками важно провести правильные расчеты. Суть расчетов заключается в определении числа лестничных ступенек, ширины подступеньки, высоты интервала между ними. Алгоритм:

Алгоритм:

• вычисление длины и высоты лестничной конструкции. При создании однопролетной системы, оснащенной прямыми элементами, длина пролета должна быть не больше 4,5 м. Высота определяется с учетом размера потолка. Допустим, что потолки 3,1м, прибавляем 15 см на оформление напольного покрытия, теплоизоляцию, получаем высоту стальной лестницы по косоурам – 3, 25 м;
• рассчитаем число ступеней. Ступенька допускается высотой 16-22 см, шириной 28-35 см. При длине 4,5 м, разделив на размер одной ступени, получаем 15 штук. Делим высоту лестничной системы 3,2 5 м на число ступенек (на 15), получаем высоту одной ступени 21,6 см;

Совет!
Число ступенек лучше взять 16 штук, сделав их шириной 28 см, высотой 20,3 см.

Совет!
После разметки постарайтесь оставить ½ ширины опорного элемента неиспользованным, чтобы конструкция была прочной.

выпиливание из дерева косоуров. Основные породы, подходящие для их изготовления: сосна, дуб. Среди минусов дуба – высокая стоимость и существенный вес. Сосновые косоуры обойдутся дешевле, проводя расчет косоура лестницы из этого дерева, выбирайте доски толщиной от 40 мм. При изготовлении своими усилиями новой лестничной системы, пользуйтесь циркулярной пилой либо лобзиком;

Внимание!
Выпилка основания для ступеней – трудоемкая работа, не забывайте надевать перчатки. Выпиливается лестница на центральном косоуре под размер помещения, углубление делают для небольшого утапливания ступенек

устанавливаем ступени. До того как вы будете крепить ступени, проведите полноценный расчет металлического косоура для лестницы, а также выберите материал под ступени. Крепление лестничных сооружений на металлических опорах выполняется сварными соединениями либо болтами. Деревянные варианты допускают крепление ступенек винтами, шурупами, а также с использованием кобылок. Кобылками называют выступ на опорной балке, крепящийся с помощью стяжки, шурупов, дюбеля. В случае если лестница установлена на двух косоурах, ступень и кобылка крепятся на шпонках, сделанных из бука, которые прикручены на шурупах.

Совет!
Ступени можно крепить на выступы, выпиленные в самой балке.

устанавливаем балясины. Крепление балясин осуществляется непосредственно к косоурам либо ступеням, для этого потребуются дюбели либо стяжка. Фиксация балясин, для лестницы на металлических косоурах, должна быть прочной, ведь от качества монтажа зависит надежность всего сооружения. Оптимальным будет использование дюбелей и стяжек длиной 6-7 см, в таком случае балясины будут надежно защищены от возможного падения.

Совет!
Перила выбирайте широкие, чтобы удобно было за них держаться. Стандартная лестница на центральном металлическом косоуре с деревянными балясинами подойдет для любого дизайнерского направления.

выбор числа косоуров. Современные лестницы по стальным косоурам допускают применение 1-3 косоуров, учитывая ширину лестничной конструкции. В большинстве случаев деревянные конструкции предполагают использование двух боковых косоуров. Стандартную лестницу на металлических косоурах своими руками можно сделать, зная то, что от центрального расположения опорных элементов идет металлическая подошва, именно к ней крепят ступеньки.

Монтаж чугунных опорных элементов – сложное занятие, лучше воспользоваться помощью профессионалов

Подбирая крепление на такую конструкцию, учитывайте, выполняя чертеж лестницы на косоурах, что надо уделить внимание одному центральному и двум боковым креплениям

Внимание!
Не пытайтесь делать домашнюю лестничную систему на одном опорном элементе, подобная монолитная лестница по косоурам под силу только профессионалам, новички не смогут правильно провести расчеты

Монтаж своими руками

Изготовить и смонтировать лестницу самостоятельно гораздо сложнее, чем использовать готовый комплект для сборки. Однако у такого варианта есть ряд преимуществ:

• гораздо меньшая «цена вопроса» в связи с экономии на работе и возможности приобрести более бюджетные материалы;
• возможность проявить фантазию и не опираться на готовые проекты, а разработать собственный, уникальный и точно соответствующий компоновке и дизайну строения;
• получение удовлетворения от самостоятельно сделанной работы.

Для человека, ранее мало занимавшегося ремонтными и строительными работами, лучше остановить выбор на полностью деревянной модели максимально простой конструкции. Забежная лестница на тетивах или косоурах – лучший вариант для начинающего строителя.

Этапы работ:

• выполнение замеров, уточнение возможных поправок и выбор типа лестницы;
• создание эскизного проекта с тщательным расчетом всех параметров конструкции;
• закупка необходимых материалов и инструмента, крепежных изделий (в зависимости от планируемого способа соединения деталей);
• подготовка материалов к сборке – распил, подгонка, поверхностная отделка;
• монтаж.

При этом следует учесть, что выбранный тип конструкции следует проверить не только на совпадение размеров и удобство использования, но и на нагрузочную способность. Так, лестница забежная на косоурах (с одной несущей балкой), возможно, удовлетворяет условиям прочности в целом. Но при креплении ступеней и подступенков только посредине есть риск их перекоса в процессе эксплуатации или поломки из-за плохо распределенной нагрузки. Закрепленные с двух сторон проступи и подступенки дают больше уверенности в долговечности модели.

При монтаже на тетивах выбор между способами крепления делается в пользу более простого для монтажника, как и установке на косоуре.

Важно помнить, что любые пазы в досках или брусьях требуют специального инструмента – фрезера. В противном случае получить ровные, одинаковой глубины пазы, не требующие дополнительной обработки перед монтажом, получить крайне сложно

Деревянные детали перед установкой или полностью собранную конструкцию необходимо обработать антипириновыми и антисептическими составами, снижая тем самым риск пожара и повреждения древесины вредителями. Дополнительная обработка морилкой, лаком или краской увеличивает привлекательность изделий и даем им дополнительную защиту от влаги, действия ультрафиолета и механических повреждений.

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:

1. Последующая отделка.
2. 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:

1. Ступени укладывается поверх косоура;

   Монтаж ступеней на косоуры

2. 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

Какой выбрать каркас

Стальные лестничные каркасы бывают двух типов:

• открытые;
• закрытые.

Открытый металлический каркас, будучи собранным, останется на виду. Это требует аккуратности при проведении сварочных работ, а также последующей зачистки и шлифовки швов, покраски всей конструкции.

Вариант закрытого каркаса проще – его можно не «облагораживать» после сборки, так как он будет скрыт облицовочными материалами. Чтобы его изготовить потребуется лишь швеллер с уголками и соответствующие инструменты. После сварки открытого каркаса, его поверхность сначала грунтуют, после чего покрывают краской, не ограничиваясь одним слоем.

Углы наклона и ступени

ГОСТы и СНиПы гласят, что наклон лестничных маршей должны укладываться в диапазон от 30° до 40°. Безусловно, что пологая лестница удобнее, однако в среднестатистических домах и квартирах площади это сделать без ощутимой потери полезной площади практически невозможно. Поэтому, выбирая тот или иной вариант, придется чем-то пожертвовать.

В идеале расчет косоура деревянной лестницы должен начинаться еще до начала строительства дома, чтобы можно было учесть все нюансы. Лишь в этом случае можно сразу выбрать нужные параметры для лестничной системы, а не довольствоваться допустимыми возможностями. К примеру, конструкция в 45°, которая способна поместиться в доме, неприемлема для пожилых собственников.

Углы и СНиПы

При расчетах следует помнить, что при изменении угла изменяется соотношение размеров проступи и подступенка. Если для молодого человека размеры подступенка (высоты) не критичны, то ширина ступени является важным показателем, который в первую очередь влияет на безопасность подъёма.

В таких случаях, для увеличения безопасности спуска, ступени наращивают, т.е. делают так, чтобы они нависали друг над другом. При этом существуют и дополнительные решения, которые увеличивают удобство пользования лестницей, например, ступени выполняют неправильной прямоугольной формы (Г-образной), чередующихся в шахматном порядке, где всегда используется только одна сторона.

Пошаговая инструкция строительства

Наконец, можно приступить к изготовлению самой лестницы. Описанная ниже схема рассчитана на человека, который знает, что такое «сварить металл», но не готов делать что-то сложное, с обилием деталей.

Второй вариант зачастую предпочтительнее.

Эта схема стандартна, под нее можно подстраивать другие варианты: с пандусом, с деревянными ступеньками, с каменными, плиточными. Естественно, крыльцо должно гармонировать с домом, а лестница – быть гармоничным началом сооружения. Для этого нужно тщательно выбирать дизайн будущей конструкции, приглядываясь к другим вариантам лесенок для крыльца на даче или в загородном доме.

Возводим металлический косоур для лестниц

Несмотря на внешнюю привлекательность древесины, металл продолжает оставаться наиболее востребованным материалом для формирования будущей основы. Обусловлено это износостойкостью материала и не восприимчивостью к внешним воздействиям.

Для его создания потребуется труба или металлический профиль, размер которого совпадает с параметрами будущей лестницы.

Для начала необходимо зафиксировать все размеры. Собранная информация поможет с большей степенью вероятности определить требуемое количество материала.

Сделать процесс измерений более точным помогут следующие рекомендации:

• Зафиксировать высоту конструкции;
• Правильно определить угол наклона лестницы;
• Отметить на чертеже параметры ступенек и подступенков.

Как показывает опыт, достаточно зафиксировать параметры только цельного косоура. Чуть сложнее обстоит дело с конструкциями DWG. В этом случае перечисленные выше параметры фиксируются в разрезе.

Сделать подъем на мансарду красивым и стильным можно при помощи современной и практичной лестницы. О том, как выбрать подходящую для этого лестницу читайте в статье: https://homeli.ru/remont-i-otdelka/lestnitsy/lestnitsy-na-mansardy.

Расчет лестницы

Рис. 4. Схема расчета ступенек.

Профильная труба (квадратная, прямоугольная) является одним из самых распространенных материалов для косоуров. И чтобы выбрать правильные размеры профиля, необходимо рассчитать нагрузку на него, которая состоит из постоянной составляющей (ступени) и переменной (находящиеся на лестнице люди и предметы).

Для расчета ступенек нам понадобятся следующие параметры (фото 4):

• высота лестницы – расстояние между этажами;
• глубина проступи и высота подступенка;
• длина лестницы – длина проекции лестницы на пол;
• ширина лестницы – 80 см;
• вес ступени – берем 9 кг.

Рассмотрим пример для лестницы высотой 2.8 м и длиной 4.5 м. Требования удобства и безопасности рекомендуют брать глубину ступеньки в пределах 25-40 см, возьмем 30 см. Расчет количества ступенек: длина лестницы / глубину ступеньки = 450 см / 30 см = 15.

Высота подступенка равна: высота лестницы / количество ступенек = 2.8 / 15 = 18.7 см. Это входит в рекомендуемые пределы от 12 до 22 см.

Длину косоура находим по теореме Пифагора для прямоугольного треугольника (квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов): косоур² = высота² + длина² = 2.8² + 4.5² = 7.84 + 20.25 = 28.09. Извлекаем корень и получаем: √28.09 = 5.3 м – длина косоура.

Рис. 5. Таблица сортамента стальных труб.

Посчитаем нагрузку от ступенек и людей на лестнице на несущую балку (косоур). Вес всех ступенек равен: вес одной х количество ступенек = 9 х 15 = 135 кг. Вес людей с предметами (непостоянная составляющая) берем 400 кг. Нормативы рекомендуют номинальный вес ступенек умножать на коэффициент надежности 1.1, а вес людей на 1.4. Получаем расчетный вес: 135 х 1.1 + 400 х 1.4 = 148.5 + 560 = 708.5 кг – расчетная нагрузка на металлический профильный косоур.

Для найденной нагрузки теперь необходимо правильно рассчитать нужное сечение профиля. Это можно сделать с помощью онлайн-калькуляторов, а можно применить проверенную практикой формулу расчета момента инерции: I = 5.2 х b х Q х L / E , где:

• b – ширина ступеньки = 80 см;
• Q – расчетная нагрузка = 708.5 кг;
• L – длина косоура = 530 см;
• E – модуль упругости стали, равный 2100000 кг/см²;

Подставляя числовые значения в формулу, после расчета получаем:

5.2 х 80 х 708.5 х 530 / 2100000 = 74.39

Из сортамента прямоугольных профильных труб (фото 5) по нормативу СНип III-18-75 находим подходящий размер профиля 140 х 60 мм, при толщине 3 мм.

При наличии у лестницы двух и более маршей, расчеты проводятся аналогично для каждого пролета, как если бы он начинался от пола и заканчивался на втором этаже.

Варьируя параметры лестницы (размеры и материал ступенек, угол наклона косоура и др.), всегда можно подобрать профиль металлического косоура по своему вкусу и бюджету.

Известно, что в онлайн-сервисе всегда можно найти бесплатный калькулятор для проверки расчета и уточнения полученного результата.

Изготовление косоура своими руками — поэтапная инструкция

Расчет лестницы на косоурах — вычисление размеров

Проведем расчет лестницы, крепящейся на косоурах без кобылок. Для этого нам необходимо знать следующие параметры:

1. высота — расстояние от пола первого этажа до пола второго этажа;
2. длина — расстояние от начала лестницы до проекции конца лестницы на пол;
3. глубина проступи;
4. высота подступенка.

Первые два параметра определяются замерами по месту установки.

Например, предположим, что высота лестницы у нас 2,5 м, а длина – 4 м. Глубина ступенек, в соответствии с требованиями безопасности и эргономики, должна находиться в пределах от 25 до 40 см.  Выбираем 28 см. Разделив длину лестницы (4м) на глубину ступеньки (0,28 м) получаем, что количество ступенек равно 14.

Надо также помнить, что высота подступенка, удобная для ходьбы, находится в пределах от 12 до 22 см. Разделив высоту лестницы (2,5м) на количество ступенек (14 штук) получаем, что размер подступенка составит 18 см. Это значение входит в указанные пределы.

Допустим, косоур является гипотенузой треугольника, катеты которого длина и высота лестницы. Теперь по теореме Пифагора вычисляем размер балки, необходимой для изготовления несущей. Получаем значение 4,7 метра.

Длина2 + высота2 = косоур2 , т.е 42 +2,52 = √22,09 = 4,7 т.о. длина косоура будет 4,7 м.

Деревянный косоур своими руками — как сделать несущие для лестницы

Если Вы решили сделать лестницу своими руками, то первым этапом в изготовлении косоура будет работа с деревом. Для разметки удобно воспользоваться линейкой-уголком, на прямые стороны которого нанесены метки, соответствующие параметрам ступеньки (для нашего случая это будет 28 см и 18 см). Приложите угольник к доске на расстоянии 35 – 40 см от торца таким образом, чтобы метки совпали с краем доски и нарисуйте угол. Затем передвиньте линейку и с крайней точки рисуйте второй угол и так до конца. У вас должна получиться доска, на которой нарисован ряд треугольников. На концах отметьте, где будут находиться пазы для доски, соединяющей два косоура.

Теперь осталось только вырезать лишнее циркулярной пилой. Нижний конец балки, который будет крепиться к полу, срезается параллельно участкам, на которые будут впоследствии монтироваться ступени. Верхний конец срезается под нужным углом в зависимости от способа крепления.

После того, как пазы будут зачищены, несущие можно считать готовыми. Деревянная лестница на косоурах обретает знакомые черты. Заметьте, Вы все сделали самостоятельно.

Крепление ступеней к косоуру — способы фиксации

Ступени лестницы могут располагаться либо в треугольных вырезах, сделанных непосредственно в косоурах, либо на дополнительных элементах — кобылках — деревянных клиньях, имеющих форму прямоугольного треугольника и крепящихся к балке с помощью шкантов. Чтобы повысить надежность этого крепления, в доске иногда делают вырез небольшого размера, а в кобылке – соответствующий выступ.

Способы крепления проступи заключаются в использовании винтов, шпонок, дюбелей или реек из твердой древесины, которые крепятся снизу.

Технические характеристики лестницы из металла на косоуре

В зависимости от архитектурных особенностей помещения и финансовых возможностей владельца, конструкция выполняется в двух возможных формах. В первом случае металлическая лестница на косоурах предусматривает фиксацию ступеней с верхней стороны.

Размер бокового отступа составляет от 10 до 13 см, будучи во многом зависимым от внутренней ширины лестничного марша.

Чем больше выступ, тем шире должна быть ступенька. Крайне редко в подобном случае происходит монтаж под ступеньки. Вторым вариантом установки подобной конструкции является крепление ступеней между косоуров.

В этом речь идет о следующих конструкционных особенностях:

Максимальная толщина косоура колеблется от 10 до 14 см, а ширина – от 8 до 14 см. Здесь многое зависит от количества ступенек.
Использование неполных и полных подступенек, в зависимости от архитектурных особенностей помещения. Соединяются оба варианта при помощи шкантов или клея.
Наличие бокового зигзага косоура.

На этапе проектирования необходимо учесть особенности выбранной модификации лестницы. Чем точнее это будет сделано, тем меньше времени займет процесс монтажа. На основании собранной информации формируется типовая технологическая карта (ТТК) – документ, определяющий дальнейшую работу.