Лестница из трубы круглого сечения

Как сделать лестницу из профильной трубы

Лестницы с металлическим каркасом – популярный вариант лестничных конструкций, предназначенный для монтажа внутри и снаружи строений. По конструктивным особенностям различают маршевые, винтовые, приставные модели. Для их изготовления обычно используют стальной прокат разного профиля – уголок, швеллер, круглые и профильные трубы. Реже применяют профиль из алюминиевых сплавов, обладающий меньшей прочностью, по сравнению со стальной продукцией. В этой статье мы рассмотрим конструктивные варианты металлических лестниц, при изготовлении которых используется стальная профильная труба с квадратным или прямоугольным поперечным сечением.

Преимущества использования профильных труб при изготовлении лестниц

Для изготовления лестничных конструкций используются профтрубы из нелегированной стали, для которой требуются мероприятия по повышению коррозионной стойкости, или из коррозионностойких марок. Стальные профтрубы пользуются широкой популярностью, поскольку для них характерны:

• Сочетание небольшой массы погонного метра с высокой прочностью, обеспечиваемой четырьмя ребрами жесткости. В конструкциях, в которых известно направление основного усилия, обычно используют трубу с прямоугольным поперечным сечением.
• Возможность сочетания металлического каркаса с различными декоративно-функциональными элементами из древесины, пластика, стекла. Для облицовки лестниц, устанавливаемых снаружи, может использоваться керамогранит или натуральный камень.
• Широкие возможности оформления металлической поверхности. Это окрашивание, в том числе с эффектом металлик, цинкование, хромирование. Современный вариант – окрашивание порошковыми составами с последующей полимеризацией в специальных камерах.
• Прочность и долговечность при условии правильного подбора размера в соответствии с планируемыми нагрузками и проведения антикоррозионных мероприятий.
• Несколько вариантов создания лестничной конструкции – сваркой встык или с накладками, клепкой или на разборных резьбовых соединениях.

Приставные лестницы: области применения и основные характеристики

Приставная лестница (прямолинейная, фиксированной длины) с каркасом из профильной трубы – вариант, наиболее доступный для изготовления своими руками. Такие конструкции используются при проведении садовых и ремонтно-строительных фасадных работ, при ремонте водосточной системы, электропроводки, кровли. Приставные модели из профильной трубы могут временно (а в некоторых случаях и постоянно) применяться в качестве лестниц для дома, ведущих на второй или мансардный этаж, в чердачное помещение. Такие изделия мобильны, прочны и надежны. Недостатками являются: невысокая грузоподъемность, неудобство использования из-за отсутствия перил, малая площадь опоры, не способная обеспечить высокую устойчивость конструкции.

При изготовлении лестницы рекомендуется соблюдать ряд условий:

• для улучшения устойчивости конструкции предусматривают накидные крюки, резиновые накладки, стальные штыри;
• минимальная дистанция между ступенями – 25 см, оптимальная – 30-35 см;
• минимальная ширина конструкции – 40 см;
• все торцы должны быть отшлифованы и не иметь заусенцев.

По правилам техники безопасности такую лестницу необходимо ежегодно проверять на прочность. Для этого лестничную конструкцию приставляют к стене. Угол между лестницей и горизонтальной поверхностью – примерно 70°. На ступенях по очереди размещают груз массой 100-120 кг.

Как самостоятельно сварить приставную лестницу из профильных и круглых труб?

Перед изготовлением конструкции делают ее схему с размерами – высотой, шириной, расстоянием между ступенями. Лестницу можно изготовить только из профильной трубы или комбинации труб профильного и круглого сечения.

Рассмотрим вариант, для реализации которого на стойки используют профильную трубу (сечение – 40х40 мм, 40х30 мм, 40х20 мм, толщина стенки – не менее 2 мм), а на ступени – трубу с круглым сечением с внутренним диаметром 3/4″ или 1″ (1″ – более надежный вариант). Экономным вариантом является использование водогазопроводной трубы нормальной или усиленной серии, демонтированной из системы водо- или теплоснабжения. Обычно такие изделия имеют большой запас прочности, благодаря толстой стенке и прочному сварному шву. Поэтому после службы в инженерных коммуникациях они востребованы для изготовления металлоконструкций бытового назначения, в том числе лестничных.

Если длина деревянных приставных лестниц не должна превышать 5 м, то для металлоконструкций эта величина может быть увеличена до 6 м. Хотя наиболее распространенные бытовые варианты – изделия высотой 2,5-3,0 м. Ширина лестницы обычно принимается равной 40 см. Элементы конструкции в домашних условиях нарезают с помощью углошлифовальной машинки (УШМ, «болгарка»). Торцы профильных и круглых труб шлифуют при помощи той же «болгарки», на которую устанавливается зачистной круг.

По центру стенки стойки наносят маркером метки в местах расположения ступеней. Через эти точки будут проходить продольные оси круглых труб. Метка служит центром сверления отверстия. Разметку рекомендуется наносить одновременно на двух стойках, уложенных вплотную друг к другу и выровненных по нижним краям.

Для сверления используют достаточно мощную дрель (от 0,9 кВт) и коронку, диаметр которой совпадает с наружным диаметром круглой трубы, выбранной для изготовления ступеней. Просверливают только одну стенку профиля, противоположная должна остаться целой. Заготовки круглой трубы вставляют в изготовленные отверстия и обваривают по контуру. Для применения в домашних условиях популярны удобные инверторные сварочные аппараты, отличающиеся компактными габаритами, небольшой массой, стабильностью характеристик сварочного тока.

Совет! Такая лестничная конструкция обладает повышенной безопасностью, поскольку даже при разрушении сварочного шва ступенька сразу не обрушится.

К торцам стоек вверху и внизу приваривают металлические пластины. Они выполняют функции заглушек, которые защищают внутреннее пространство трубы от попадания влаги и грязи, провоцирующих коррозионное разрушение металла. Все сварочные швы обрабатывают «болгаркой» с зачистным кругом.

Как сделать приставную лестницу со стойками и ступенями из профильной трубы?

Лестничную конструкцию из профильной трубы изготавливают одним из двух способов.

Для изготовления ступеней используют профтрубу с сечением 25х25 мм (для малонагруженных конструкций) и более.

• В первом варианте ступеньки приваривают встык к профилю стоек.
• Более надежной является конструкция, в которой к стойкам приваривают уголки, а уже на уголки наваривают ступени из профильной трубы.

Лестницы, изготовленные из «черных» сталей, для повышения коррозионной стойкости очищают от окалины (если труба была уже в употреблении), грунтуют и окрашивают. Надежным способом защиты стали от коррозии является цинкование. Однако при сварке оцинкованных труб выделяются токсичные испарения. После окончания сварочных работ все швы обрабатывают антикоррозионными составами, поскольку при высоких температурах защитный цинковый слой разрушается.

Как изготовить лестницу из профильной трубы своими руками

Лестницы из профильной трубы пользуются все большей популярностью, постепенно вытесняя аналогичные изделия из дерева и металла круглого сечения. Объясняется это доступностью материала, простотой его обработки, прочностью и долговечностью. Эргономика стальных звеньев позволяет вписать готовую конструкцию в любой интерьер. Рассмотрим варианты выбора, сборки и установки данных сооружений.

Лестница из профильной трубы

Разновидности лестниц из профильной трубы

Металлические лестницы из звеньев прямоугольного сечения имеют различную конфигурацию в зависимости от условий эксплуатации, планировки помещений и архитектуры зданий.

Выбор конструкции делается по таким критериям:

• требуемая пропускная способность;
• максимальная нагрузка;
• эстетическая составляющая;
• допустимый размер;
• соответствие интерьеру;
• собственные финансовые возможности.

Сделать практичное и красивое сооружение по силам любому мастеру, имеющему опыт обращения с бытовыми инструментами. Качественное выполнение задачи во многом зависит от правильности проектирования и составленных чертежей.

Маршевая

Маршевые конструкции представляют собой пролеты со ступеньками и перилами, соединенными на площадках. По устройству могут быть поворотными и прямыми. Такие лестницы из профтрубы используются для передвижения людей внутри и снаружи зданий, оборудования крутых склонов на местности.

В зависимости от высоты строения делается один маршевый пролет или несколько. Одинарная конструкция устанавливается при входе в дом, подвал, на чердак или внутри здания при большой площади комнат. Лестницы из нескольких маршей делаются для оборудования подъема между двумя близко расположенными стенами.

Количество ступеней на одном марше составляет 14-20 при крутизне 40-80 º.

Винтовая

Винтовые сооружения выбираются с целью экономии места в строениях, не отличающихся большой площадью. Частью ее основы является центральная стойка, выходящая на второй этаж, где она жестко закрепляется на плите перекрытия. Изделие состоит из спиральной опорной трубы, изогнутого поручня, ступеней и перемычек.

Крепление деталей осуществляется к стойкам между плитами или к несущей стене. Правильно спроектированная спиральная конструкция отличается презентабельностью, прочностью и надежностью. Сооружение отлично вписывается в любой интерьер, занимая минимум полезной площади.

Стремянка

Самодельную стремянку изготавливают для постоянного или временного использования. Исходя из предназначения выбирается складная или монолитная конструкция. Цельная стремянка представляет соединенные перемычками марш и обратные опоры. После проведения строительства или ремонта изделие распиливается на звенья для повторного использования или сдачи на металлолом.

Складное устройство имеет подвижное соединение для приведения в рабочее и транспортное положение. Соединение может быть шарнирным, накидным, болтовым, цепным и тросовым. Ступени делают неподвижными или поворотными.

Расчетные работы

При проведении расчета винтовой лестницы следует учитывать, что металлическая конструкция имеет большой вес и оказывает сильное давление на фундамент. Чтобы предотвратить проседание и деформацию сооружения, его необходимо максимально облегчить. Так, для ступеней лучше использовать древесину, решетки сделать из пластика и только каркас для лестницы соорудить из железного профиля.

На чертеже указывается такая информация:

• тетива;
• размер ступеней;
• элементы фиксации;
• уклон;
• косоуры;
• перила;
• решетки;
• декоративные фрагменты.

На основе схем делаются расчеты строительных материалов и оборудования.

Сборка конструкций

При изготовлении лестницы из профильной трубы своими руками следует придерживаться ГОСТ 23120-2016.

В данном документе рекомендуется делать чертежи в масштабе 1:5 и соблюдать такие показатели:

• ширина пролета — 80-100 см;
• высота ступеней — 14-19 см;
• размер проступи — 25-30 см;
• уклон — 32-40 º.

При строительстве металлической конструкции соблюдается такая последовательность работ:

1. Разметка.
2. Распил звеньев на заготовки.
3. Сборка каркаса.
4. Прикрепление ступенек.
5. Установка сооружения на место.
6. Монтаж перил.
7. Декорирование изделия.

Инструменты и материалы

Перечень необходимых материалов:

• профильные трубы;
• уголки;
• шурупы и болты;
• массивная доска;
• полимерные плиты;
• краска;
• наждачная бумага.

Потребуются такие инструменты:

• сварочный аппарат;
• болгарка;
• дрель;
• рулетка;
• транспортир;
• масляный уровень;
• угольник;
• маркер;
• молоток;
• малярная кисть.

В зависимости от конфигурации и дизайна сооружения список может быть расширен.

Сборка маршевой конструкции

Изготовление проводится в несколько этапов. Перед тем как сварить лестницу к опорным конструкциям присоединяют балки для крепления площадок. После этого осуществляется монтаж тетивы. Обе детали привариваются к закладным фундамента и балкам. Предварительно на них наносится разметка и закрепляются больцы. Заготовки для ступеней собираются заранее или устанавливаются на каркас по мере подъема мастера вверх.

Когда закончен монтаж ступеней, начинается установка решеток и перил. После окончания сварочных работ металл очищается от окалины и ржавчины, укладываются пластиковые и деревянные наполнители.

Изготовление винтовой лестницы

Лестница из профильной трубы своими руками изготавливается в следующей последовательности:

1. Установка и укрепление центральной опоры.
2. Изгибание боковой тетивы и присоединение ее к стойке.
3. Приваривание к опоре ступеней.
4. Монтаж решетки и перил.

Оставшиеся люфты устраняются с помощью уплотнительных колец. Если возникают трудности с изгибом целой секции, то ее можно разрезать на метровые отрезки, работать с которыми намного легче.

Финишная отделка

Декорирование тетивы, балок и площадок лучше осуществлять хромовой, коричневой или черной краской. Предварительно металл шлифуется и обрабатывается грунтовкой. Осуществляя монтаж перил, решетку можно сделать из крученого прута или изящно изогнутого профиля. Что касается ограждения, то его лучше отделать пластиком или массивом древесины. На углах можно установить декоративные колпаки.

Как сделать лестницу из трубы своими руками

В строительных магазинах представлены десятки вариантов металлических лестниц, изготовленных преимущественно из стали и алюминия: из алюминиевых труб делают легкие приставные лестницы и стремянки, а из стали — капитальные межуровневые, а также наружные конструкции. Стоимость готовой двухметровой приставной лестницы начинается от 2 тысяч рублей, межуровневой — от 30 000. Между тем, лестница из трубы своими руками обошлась бы как минимум вдвое дешевле. Для ее самостоятельного изготовления необходимо обладать навыками сварочных работ и достаточным запасом времени.

Монтаж лестницы своими руками позволит сэкономить средства

Какие лестницы можно сделать своими руками

Кроме приставных, лестницы бывают маршевыми (прямыми и поворотными), больцевыми и винтовыми. Рассмотрим особенности каждого вида:

1. Приставные лестницы. Наиболее простые среди них — приставные, представляющие собой две параллельных опоры, с установленными между ними перекладинами. Такие лестницы, как правило, мобильны и имеют небольшой вес.
2. Маршевые лестницы. Характеристики данного вида:
   • Маршевые лестницы имеют более сложную конструкцию и состоят из фиксированных на определенном уровне балок с закрепленными на них ступенями.
   • Маршевая лестница, образовавшая прямой ряд, называется одноуровневой, два ряда с пролетом — двухуровневой и т. д. Маршевая лестница из профильной трубы своими руками изготавливается хозяевами чаще всего.
   • В качестве опоры маршевой лестнице могут служить косоуры (балки, фиксирующие ступени снизу) или тетивы (балки, удерживающие торцы ступеней).

Из труб обычно изготавливают лестницы с косоурами (слева) или же без опор – «парящий» вариант (справа)

1. Винтовые лестницы. Ступени в винтовых конструкциях с одной стороны крепятся к центральной балке, огибая ее снизу вверх, а с другой — к балясинам и перилам. Для изготовления такой лестницы необходима центральная металлическая балка, а также дерево или профили для конструирования основания ступеней. Самостоятельно такие лестницы изготавливаются редко ввиду своей непопулярности (эти конструкции они очень крутые и неудобные).
2. Больцевые лестницы. В этом случае ступени крепятся к стене на особенно прочных болтах — больцах. Свободные торцы ступеней соединяются между собой больцами и перилами. Принципиальной особенностью таких лестниц является то, что для их монтажа необходима прочная стена с одной стороны. Самостоятельное изготовление такой лестницы возможно, однако для этого не нужны металлические трубы.

Таким образом, наиболее подходящими для самостоятельного изготовления являются маршевая и лестница приставная из трубы. Ниже представлены инструкции по их изготовлению.

Как сделать приставную лестницу

Материалы

Изготовление приставной лестничной конструкции не представляет сложностей даже для тех, кто никогда не держал в руках сварочного аппарата, так как закрепить перекладины к раме можно с помощью болтов. Однако сварные металлические лестницы из труб более прочные и надежные, да и для их изготовления нужен минимум материалов, список которых представлен ниже:

• 2 профильных трубы диаметром 40х40 мм и длиной 2,5 метра;
• 10 отрезков из профильной трубы 40х40 мм длиной по 30 см;
• 4 квадратных пластины из стали сечением 40х40 мм;
• 20 стальных уголков;
• болгарка или ножовка по металлу;
• сварочный аппарат и диоды по 3 мм;
• ровная поверхность (стол или два стула со спинками);
• шлифмашина или наждачная бумага (марки Р100 или Л2);
• грунтовка по металлу;
• краска для металлических поверхностей.

Последовательность работ

Как сварить лестницу из профильной трубы? Монтаж лестничной конструкции этого типа не займет много времени. Прежде чем приступить к сварке деталей, необходимо положить их на ровную поверхность. Монтаж в неудобных условиях может привести к тому, что готовое изделие будет перекошенным и неустойчивым. Последовательность работ следующая:

1. Выложить две длинные металлические опоры необходимо на расстоянии 30 см друг от друга (соответственно ширине перекладин).
2. Затем сделать отметки, расстояние между которыми должно составлять 25 см.
3. Соответственно отметкам приварить металлические уголки. Расположить их следует таким образом, чтобы они служили дополнительной поддержкой перекладинам. Можно обойтись и без уголков, приваривая перекладины непосредственно к раме.
4. После этого из двух длинных и двух коротких отрезков необходимо сварить раму прямоугольной формы.

Каркас приставной лестницы и набор перекладин

1. Далее в раму следует вставить и приварить перекладины, укладывая их на уголки.

Рама приставной лестницы с перекладинами

1. На концы опор следует приварить квадратные прямоугольники, чтобы вовнутрь изделия не попадала влага и земля.
2. По окончании сварки швы следует зачистить шлифмашиной или наждачной бумагой.

Готовая, зачищенная от швов лестница

1. Получившаяся конструкция грунтуется и покрывается краской.

На этом лестница приставная из профильной трубы готова. Останется лишь просушить ее. При изготовлении конструкции для домашнего использования целесообразнее взять алюминиевый профиль, так как он очень легкий. При необходимости можно увеличить длину лестницы из квадратной трубы. Для этого потребуются трубы с большим сечением: так, для 4-6 метрового изделия потребуется труба сечением 50х20 мм.

Как сделать каркас маршевой лестницы

Материалы

Изготовление лестницы на второй этаж из профильной трубы является очень распространенным способом. Такие конструкции используются внутри дома (для соединения этажей) и снаружи (для строительства пожарных лестниц, крыльца и т.д.).

Изготовление маршевой лестницы всегда считалось самым сложным элементом домового строительства. Даже прямая одномаршевая конструкция требует аккуратного математического расчета.

При этом следует знать следующие параметры:

• оптимальная ширина лестницы — 80-120 см;
• оптимальный угол наклона — 45 градусов;
• высота между ступенями — 12-20 см;
• глубина ступени 25-40 см;
• количество ступеней составляет частное из длины лестницы и ширины ступени;
• длина косоура — это корень из суммы длины и высоты лестницы, возведенных в квадраты;
• расчетная нагрузка на косоуры равна сумме веса ступеней, умноженных на 1,1 и сумме веса людей, одновременно находящихся на лестнице, умноженной на 1,4;
• сечение профиля рассчитывается по формуле I=5.2хbхQхL/E (b-ширина ступени, Q-расчетная нагрузка, L-длина косоура, Е-показатель упругости стали, равный 2100000).
• высота перил — 90 см (для взрослых) либо 60 см (если в доме есть дети).

Исходные габариты лестницы определяются особенностями помещения: его площадью, высотой, а также местом размещения лестницы и ее конструкцией. Для сооружения прямой одномаршевой конструкции потребуются:

• прямоугольный металлопрофиль для косоуров (длина и сечение зависят от длины и высоты лестницы и габаритов ступеней);
• металлопрофиль для строительства каркаса под ступени (определяется как сумма ширины ступени и высоты проступенка, умноженной на количество ступеней).

При наличии всех необходимых материалов и согласно схеме лестницы, осуществляется строительство каркаса. Для этого потребуются:

• болгарка или ножовка по металлу;
• сварочный аппарат и диоды по 3 мм;
• шлифмашина или наждачная бумага (марки Р100 или Л2);
• грунтовка по металлу;
• строительный уровень и уголок;
• цемент для приготовления бетона;
• анкерные болты (2-4 шт);
• краска для металлических поверхностей.

Готовое основание лестницы из труб

Последовательность работ

Процесс монтажа лестничного каркаса производится в такой последовательности:

1. В первую очередь требуется нарезать трубы для косоуров.
2. Затем нарезать трубы для создания гребня каркаса под ступени.
3. После этого косоуры размещаются в нужном месте (нижние их концы желательно забетонировать или укрепить анкерными болтами; верхние концы закрепляются с помощью анкерных болтов).
4. Косоуры будут служить своеобразной платформой, благодаря которой вся конструкция будет более надежной и устойчивой. При организации двухмаршевой лестницы дополнительно устанавливаются решетки из профиля, выполняющие роль пролетов.
5. Затем отрезки металлопрофильных труб привариваются к платформе, образуя гребнеобразный каркас лестницы из профильной трубы для ступеней.

Основа металлической лестницы

1. Все работы проводятся строго в соответствии с чертежом.
2. Каждый приваренный должен быть расположен строго параллельно тому, что расположен на втором косоуре.
3. При монтаже следует контролировать угол наклона каждого элемента.
4. По завершении сварочных работ все сварные швы зашлифовываются, а конструкция грунтуется и окрашивается.

На этом создание каркаса металлической лестницы завершено. В качестве основания для ступеней могут быть взяты деревянные заготовки, уложенные в металлические рамы или же прикрепленные к основанию болтами. Более простой вариант создания основания для степеней представлен на фото ниже.

Простая конструкция металлической лестницы

Также вам будет полезна подробная видеоинструкция об изготовлении металлической лестницы из труб.

Выбор сечения профильной трубы для лестницы или других металлоконструкций. Лестница из профильной трубы своими руками: выбор профиля и сборка Переносная лестница из металлического профиля своими руками

Представить себе дом без лестницы практически невозможно. Даже если строение имеет в своем распоряжении только один этаж, лестницы монтируются на крыльце или подъеме на чердак и мансарду.

Материалов для создания подобных конструкций очень много, но сегодня особое значение для потребителя приобрел вариант, сделанный из металлической трубы прямоугольного сечения. Причин тому много, но основные — это легкость в возведении и отличные эксплуатационные характеристики.

Сегодня мы разберем, как делается лестница из профильной трубы своими руками: видео и подробная инструкция будут приложены.

Любая серьезная работа начинается с того, что нужно составить проект возводимой конструкции, ну, или хотя бы сделать наброски в виде эскиза. Расчет лестничных конструкций не относится к разряду высшей математики, но все равно к нему стоит отнестись внимательно, чтобы не получить в итоге несостыковок во время сборки лестницы.

Расчет маршевой лестницы

Итак, давайте сначала разберем, как выполняются расчеты под маршевые металлические лестницы из профильной трубы.

Маршевая лестница представляет собой конструкцию, собранную из одного или нескольких участков с прямым подъемом. В зависимости от количества маршей различают одномаршевые и многомаршевые варианты исполнения. Выбор целиком зависит от места расположения лестницы и нужной высоты подъема.

• В многомаршевых конструкциях марши соединяются при помощи площадок или забежных ступеней

• Такие лестницы могут разворачиваться на 90 градусов – они ставятся, когда места под длинный марш достаточно. Площадка чаще всего располагается ближе к уровню пола первого этажа, в углу комнаты

• На 180 градусов – такая конструкция позволяет уместить два марша меньших размеров. Подъем такой лестницы бывает пологим, и удобным для передвижения. Продолжая конструкцию, можно сделать подъем на любое количество этажей.

• На 270 градусов – в данном случае лестница имеет три марша, каждый из которых поворачивает по отношению к соседним на 90 градусов. Конструкция очень компактна, что позволяет устанавливать ее в узких местах, например, небольшом эркере или коридоре.

Зная типы конструкций, можно приступать к расчетам.

Действовать нужно в следующей последовательности:

• Определяемся с местом, где хотим установить лестницу.
• Оценив масштабы помещения и высоту перекрытий второго этажа, можно определиться с количеством маршей. Помните, что на данном этапе все умозаключения являются прикидкой. Более детально мы сможем все увидеть при расчете.
• Замеряем высоту подъема, учитывая толщину межэтажных перекрытий.

Совет! Не стоит пренебрегать миллиметрами, чтобы в итоге не ошибиться в расчетах. Делайте сразу все максимально точно.

• Чтобы по лестнице было удобно передвигаться и взрослым и детям, необходимо оптимально подобрать соотношение длины и высоты ступени. Данные параметры называют еще размерами проступи (место опирания стопы при подъеме) и подступенка (вертикальная декоративная планка). Оптимальные размеры умещаются в следующие диапазоны: длина 25 – 33 сантиметра, высота 15 – 22 сантиметра.
• Что касается соотношения, то оно должно укладываться в формулы 2х + у = 60(64) или х + у = 47. Все значения указаны в сантиметрах и подогнаны под ширину шага человека среднего роста (175 — 180 сантиметров).
• Количество ступеней вычисляется очень просто – достаточно высоту проема разделить на высоту подступенка. Получив это значение, можно рассчитать и длину марша – нужно умножить его на длину проступи.
• Данные значения напрямую связаны с углом наклона лестницы. Как вы поняли, мы получили воображаемый треугольник, перенеся который в масштабе на бумагу, можно точно измерить угол наклона.

Совет! Удобнее всего выполнять чертежи и расчеты на разлинеенном листе из школьной тетради по математике.

• Но для расчета нам не хватает еще одной величины – длины самого марша. Высчитать ее может любой учащийся шестого класса, знакомый с теоремой Пифагора. Ну, а мы вспоминаем: а² + в² = с² (квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов). Допустим, высота нашего воображаемого перекрытия 260 см, а длина лестницы – 400 см. Выполняем расчет: (260*260) + (400*400) = 227600. Извлекаем корень и получаем 477 см с «хвостиком» — это и есть длина марша.
• Смотрим, получится ли уместить такую лестницу в намеченное место, если нет, то можно попробовать изменить параметры проступи и подступенка, или, если угол наклона вас устраивает, то сохранить его, разбив подъем на несколько маршей.
• Вообще, угол наклона для домашней лестницы очень важен, так как по ней будут проходить и маленькие дети и пожилые люди. Чем более пологим будет подъем, тем легче будет его преодолевать. Согласно нормативным актам, значения данного параметра должно быть от 23 до 45 градусов.

• Но лучше всего, когда величина не превышает 33 градусов, так как более крутые лестницы являются менее удобными. Меньшие значения подходят больше для пандусов, чем для лестниц.

Совет! Делая расчеты, вы навряд ли сможете подогнать параметры под целые числа – всегда будет небольшой остаток. Округляйте результат в большую сторону. Все отклонения от заданных параметров можно будет устранить за счет нижней фризовой ступени.

Расчет винтовой лестницы

Винтовая лестница очень красива и выбирается дизайнерами именно по этой причине, к тому же она занимает намного меньше места, чем маршевый вариант конструкции. Но и минусов у ее предостаточно: такая лестница считается самой опасной при подъеме; по ней сложно или вообще невозможно поднять крупногабаритные грузы; цена, которую называют мастера за сборку, запредельно высока.

Но если вам деваться некуда, и требуется установить именно такой вариант, не расстраивайтесь! Мы подробно расскажем, как изготовить такой металлокаркас для лестницы из профильной трубы, а также как его правильно отделать.

Экономия «на лицо». Единственное, что требуется от вас – это умения работать со сварочным аппаратом и рабсила, которая будет перемещать габаритные заготовки.

Расчет винтовой конструкции может показаться кому-то слишком сложным, но мы уверяем вас, что следуя за нами, вы не сможете ошибиться, так как потребуется воспользоваться всего лишь несколькими формулами. В крайнем случае, вы всегда можете воспользоваться специальными калькуляторами, которые можно легко найти в интернете.

Итак, запоминаем обозначения параметров лестницы:

• Н – высота пролета. Как и в случае с маршевой лестницей, учитывает толщину перекрытия.
• Н1 – расстояние между витками лестницы. То есть, расстояние от одной ступени до другой, находящейся ровно над ней. Минимально комфортное значение, которое следует соблюдать, равно 2-м метрам. Так, даже высокий человек не ударится головой при подъеме.
• h – высота ступени. Подступенки на винтовых лестницах делаются редко, но параметр остается неизменным, как и для маршевых лестниц. Для удобного подъема данное значение тут сокращено до 12 – 22 сантиметров.
• h1 – глубина ступени. Неоднозначная величина, так как ступени винтовых лестниц имеют форму трапеции. ГОСТы и СНиПы устанавливают размер меньшей грани в 10 см, а большая сторона, в принципе, не ограничена (зависит от ширины подъема), но рекомендуемое значение составляет около 40-ка сантиметров.
• Рабочая глубина ступени – это условная линия, по которой будет осуществлять подъем человек. Ее параметры нужно рассчитать так, чтобы величина укладывалась в нормируемые 25 – 33 сантиметров.
• L – длина лестницы по заданному радиусу.
• R – наружный радиус. Данное значение не должно быть меньше 80-ти сантиметров. При размещении лестницы в округлом эркере – целесообразно увеличить его до внутреннего радиуса помещения, чтобы иметь возможность опереть свободные края ступеней на стены.
• r1 – рабочий радиус, та же самая линия, по которой двигается человек при подъеме.
• r – радиус центральной опоры. Потребуется для расчетов тогда, когда в конструкции не будет внутреннего столба, а лестница будет опираться на косоуры или примыкающие стены. Исполнение таких лестниц будет невыполнимой задачей для новичков, поэтому мы не станем их расписывать.

Как и прошлом случае, начинаем с замера высоты пролета. Предположим, что у нас она равна 3-м метрам. Затем определяем внешний радиус конструкции, ориентируясь на размеры помещения, в котором будет выполняться установка. Для удобства расчетов возьмем 1 метр.

Далее определяем точки входа и выхода. Допустим, что они у нас находятся друг над другом, то есть угол поворота при подъеме составит ровно 360 градусов. Этих данных будет достаточно, чтобы рассчитать внешнюю длину подъема.

• Как мы помним из школьного курса геометрии, длина окружности высчитывается по следующей формуле: L = 2πR – где L – длина, R – радиус, а π – это константа, которая приблизительно равна 3,14.
• Считаем: 2*3,14*100(см) = 628, то есть 6м 28 сантиметров.
• Теперь нужно узнать количество ступеней, но для этого сначала потребуется определить рабочую длину марша. Принято считать, что человек совершает подъем по радиусу, который составляет 2/3 от внешнего. Исходя из этого, ответ можно получить тремя способами.

1. Первый, 628* 2/3 = 419, с округлением в большую сторону;
2. Второй, по формуле Lраб = 4/3πR = 4/3*3,14*100 = 419, так же с округлением;
3. Третий, вычислить сначала рабочий радиус и выполнить расчет по формуле нахождения длины окружности: 2/3*100*3,14*2 = 419 – 4м 19 сантиметров.

• Теперь, зная рабочую длину, мы можем подобрать оптимальную ширину проступи. Допустим, мы хотим 30 сантиметров. Делим рабочую длину на это число: 419/30 = 14 с округлением. Это и есть количество ступеней в пролете
• Осталось проверить высоту проступи. Для этого высоту пролета делим на количество ступеней: 300/14 = 21,42. Значение немного крутовато, поэтому давайте попробуем уменьшить ширину проступи до 25 сантиметров: 419/20 = 17; 300/17 = 17,6 см. Вот теперь подъем будет плавным и удобным.
• Ах, да! Чуть не забыли! Полностью определяем геометрию ступени, высчитывая ее внешнюю длину: 628/17 = 36,9. Маловато! Тогда снова возвращаемся к подбору параметров, пока не найдем оптимального значения.

Но это еще не конец, осталось определить размер выходной площадки, с оглядкой на значение h1. По мере подъема, каждая ступень будет отнимать от общей высоты пролета значение высоты подступенка. Из-за того, что h1 ограничено пределом в два метра, ширина площадки не должна быть больше 4-5 проступей — не забываем про толщину перекрытия.

Процесс сборки каркаса лестницы из профилированной трубы

После того, как все чертежи готовы, можно приступать к изготовлению лестницы. Точное соблюдение всех полученных при расчетах размеров не позволит вам ошибиться во время разметки заготовок, так что будьте внимательны.

Инструменты и материалы

Для выполнения всех работ нам потребуются следующие инструменты:

Лестница из профилированной трубы

Металлические каркасные лестницы являются сегодня популярным вариантом лестничных конструкции для установки внутри и снаружи помещений. По конструкции бывают модели маршевого, винтового, приставного типа. Для их сооружения как правило берут металлопрокат с различным профилем – уголки, швеллера, круглые и профилированные трубы.

Нечасто используется алюминиевый профиль, имеющий меньшую прочность в отличие от металлической продукции. В данной публикации мы будем подробно рассмотрим конструкции стальных лестниц из металлической профильной квадратной или прямоугольной трубы поперечного сечения.

Достоинства профильных труб при сооружении лестниц

Чтобы изготовить лестничную конструкцию берут профилированные трубы из нелегированного металла. Именно для этих изделий повышают коррозионную стойкость или производят из коррозионностойких марок стали. Профилированные трубы широко популярны, так как для них они:

• сочетают небольшую массу погонного метра и высокую прочность, которая обеспечивается 4-мя ребрами жесткости. В лестницах с известным направлением основного усилия как правило применяют прямоугольную трубу;
• могут сочетать стальной каркас с разным декоративно-функциональным стилем из древесины, пластика, стекла. Для облицовки лестниц снаружи можно применить керамогранит или натуральный камень;
• имеют возможность в оформлении стальной поверхности. Это покраска, в том числе с эффектом металлик, цинкование, хромирование. Современным вариантом считается окрашивание посредством порошковых составов и последующей полимеризацией в специальных камерах;
• прочны и долговечны, если правильно подобран размер в отношении с планируемых нагрузок и проведения мероприятий против коррозии;
• могут быть сооружены благодаря сварке встык либо с накладками / клепкой, или на разборном резьбовом соединяющем элементе.

Особенности приставных лестниц

Приставная лестница (ее еще называют прямолинейной или конструкцией фиксированной длины) с каркасом из профтрубы является вариантом, наиболее доступным для самостоятельного сооружения. Данные конструкции необходимы для садовых и ремонтно-строительных фасадных и кровельных работ, при ремонте водостока, электрической проводки.

Приставные изделия из профилированных труб можно иногда (а в некоторых случаях и на постоянной основе) использовать как лестничную конструкцию в доме на второй этаж или мансарду либо на чердак. Такие модели легко переносятся, обладают прочностью и надежностью. Из минусов выделим невысокую грузоподъемность, неудобное применение по причине отсутствующих перил, малую опорную площадь, которая не может обеспечить достаточную устойчивость лестницы.

При конструировании лестницы следует соблюдать некоторые условия:

• устойчивость улучшится благодаря накидным крюкам, резиновым накладкам, стальным штырям;
  дистанция между ступеньками как минимум должна составить 25 см, оптимальная считается значение в 30-35 см;
• ширина конструкции начинается от 40 см;
• все торцы необходимо отшлифовать, чтобы убрать все заусенцы.

По технике безопасности такая лестничная конструкция должна каждый год проверяться на прочность. Для этого лестница приставляется к стене. Угол между ними должен составить около 70°. На ступенях в равной очередности размещается груз в 100-120 кг.

Самостоятельная сварка приставной лестницы

Перед сооружением данной модели следует набросать схему с размерами, включающими значения высоты, ширины, расстояние между ступеньками. Ее можно вообще сконструировать лишь из профтруб либо скомбинировать трубами с круглым сечением. К примеру, рассмотрим следующий вариант. Чтобы реализовать оный, понадобятся стойки из профтрубы (диаметр сечения составит 40х40 мм, 40х30 мм, 40х20 мм, толщина стенки будет не меньше 2 мм). На ступени пойдет круглая труба с внутренним диаметром 3/4″ или 1″ (1″ – более подходящий вариант).

Для экономичности можно применить водогазопроводные трубы из нормальной или усиленной серии, взятые из системы водо- или теплоснабжения. Как правило такие изделия обладают большой прочностью за счет толстой стенки и крепкому сварному шву. По этой причине после эксплуатации в инженерии такого типа их применяют для изготовления стальных конструкций в быту, в том числе и лестниц.

При условии длины деревянных приставных лестниц не более 5 м, величину металлоконструкции можно увеличить до 6 м. Наиболее распространенными бытовыми вариантами считаются изделия в высоту 2,5-3,0 м. Ширина лестницы как правило должна равняться 40 см. Конструкционный элемент в быту нарезается углошлифовальной машинкой (УШМ, «болгаркой»). Торцы профилированных и труб круглого сечения шлифуются той же «болгаркой» с зачистным кругом.

В центре стенки стойки размечают расположение ступеней. Через эти метки должны будут проходить продольные оси круглых труб. Точки послужат центром сверления отверстия. Разметку стоит наносить в одно и то же время на двух стойках, которые плотно укладываются друг к другу и выравниваются краям внизу. Для сверления необходима довольно-таки мощная дрель (от 0,9 кВт) и коронка с диаметром, совпадающим с наружным диаметром трубы с круглым сечением для ступеней. Просверливается только одну стенка профиля, другой должна необходимо оставить целой.

Заготовленные круглые трубы вставляются в отверстия и обвариваются по контуру. Для использования в дома подходят удобные сварочные аппараты инверторного типа. Они имеют компактные габариты, небольшую массу, стабильный сварочный ток. Совет! Лестница такого типа имеет повышенную безопасность, так как даже при деформации шва сварки ступень сразу не упадет.

К торцам стоек снизу и сверху приваривается стальные пластины. Они играют роль заглушек с функцией защиты от внутреннего пространства трубы от воздействия влаги и грязи, которые могут спровоцировать коррозию металла. Все сварочные швы зачищают с помощью «болгарки».

Приставная лестница со стойками и ступенями из профтрубы

Лестница из профилированной трубы есть возможность соорудить 2-мя способами. Для конструирования ступенек применяется профтруба с сечением 25х25 мм (для конструкций с малой нагрузкой) и больше. Первый способ подразумевает сварку ступеней встык к профилю стоек. Надежнейшей станет лестница, где к стойкам приварят уголки, а уже потом на уголки навариваются ступеньки из профилированной трубы.

Чтобы повысить коррозионную стойкость лестничные конструкции из «черных» металлов подвергаются очистке от окалины (при условии использования трубы в прошлом), грунтовке и окрашиванию. Надежный защитный метод стали от ржавчины — цинкование. Но при сварке оцинкованных труб выделяются токсины. По окончанию сварочных работ все швы обрабатываются антикоррозионным составом, так как при повышенной температуре защитный цинковый слой может разрушится.

Как сварить металлическую лестницу

Ни один дом не обходится без лестницы. Они требуются для входа в дом, на второй этаж, мансарду или чердак. В большинстве своем люди выбирают металлическую лестницу. Это связано с достоинствами металла, его прочностью, долговечностью, возможностью придавать любые формы.

Кроме стационарных, часто требуется мобильная, по хозяйству для дома, сада всегда нужна приставная лестница или стремянка. Сварка металлических лестниц является оптимальным вариантом.

Выбор конструкции

Прежде чем сварить лестницу. Надо понимать, что именно вам нужно. По типу основного несущего элемента они бывают:

• на косоурах;
• на больцах;
• винтовые;
• складные.

Лестница на косоурах представляет собой конструкцию в виде одной или двух наклонных балок, к которым приваривают ступени. Балки называются косоурами или тетивой.

Больцы – это специальный крепеж, который позволяет крепить ступени к стене без косоуров. Несущим элементом становится стена.

Иногда, в дополнение к стене применяют балясины, чтобы уменьшить нагрузку на свободном конце ступени. В этом случае, балясины крепятся дополнительно к полу или потолку.

Винтовые лестницы представляют конструкцию, в которой ступени идут по спирали вокруг вертикального столба. Но часто они бывают и на косоурах или больцах, если лестничная клетка круглого сечения. То есть, лестницы нередко совмещают несколько типов одновременно.

Складные изделия используют в основном для подъема на чердак. Они представляют несколько соединенных между собой секций, которые при открывании чердачного люка, раскладываются, похожи на обычные приставные лестницы.

В отличие от них имеют небольшие ступени, которые принимают горизонтальное положение при полном открытии люка и раскладывании лестницы.

По сравнению с винтовыми и больцевыми самыми простыми в изготовлении являются лестницы на косоурах, а среди них одномаршевые изделия. При наличии небольших навыков, любой человек сможет сварить простую лестницу из металла за день.

Одномаршевые изделия используются довольно редко из-за того, что под нее требуется длинная в сечении лестничная клетка. Это связано с тем, что оптимальным наклоном считается угол в 30 градусов.

При высоте потолков 3 м, ее длина составит более 6 м с учетом лестничной площадки. Поэтому лестницу на второй этаж в основном делают двухмаршевую с промежуточной площадкой.

Мобильный вариант

Мобильные – это обычные приставные лестницы и стремянки. Сварка приставной лестницы своими руками не представляет сложностей. Для сварки потребуются:

• сварочный аппарат (инвертор) с электродами;
• болгарка;
• рулетка;
• профильная прямоугольная труба.

Сечение трубы для сварки лучше выбрать 40х15 мм при длине лестницы 3-4 м. Больше не нужно, иначе она получится тяжелой. Перекладины делают длиной 50 см, сварка происходит через 40 см.

Снизу к торцам труб приваривают перекладину длиной 70 см для устойчивости, и чтобы конструкция не проваливалась в почву при работах в саду. Сверху заваривают пятаками от попадания осадков вовнутрь трубы.

После сварки все углы и заусенцы зачищают болгаркой, затем лестницу грунтуют и окрашивают. Снизу, чтобы не скользила на бетоне или металле можно с помощью саморезов закрепить резиновую подкладку.

Если нет профильной прямоугольной трубы, можно сделать конструкцию из труб круглого сечения, но она будет тяжелее, и придется делать вырезы в перекладинах для плотного прилегания к стойкам.

На косоурах

До сварки надо определиться с видом косоура. Он может быть изготовлен из толстого листа металла, из него вырезается полоса необходимой ширины и длины. Одна сторона может быть вырезана с зубцами с учетом наклона тетивы под высоту и ширину ступеней.

Другой вариант сварки – из уголка. Но для обеспечения жесткости лестницы потребуется большой уголок, что означает значительный перерасход металла. Можно использовать два небольших уголка, но тогда необходима их сварка, чтобы увеличить профиль тетивы.

Поэтому лучше применять для сварки швеллер, двутавр или коробчатую балку. Швеллер удобен при сварке лестницы с двумя косоурами. К ним удобно сбоку приваривать полки для ступеней, когда они располагаются между тетив.

Если ступени располагаются над косоурами, то и в этом случае удобно приваривать кобылки для крепежа проступей и подступенков.

В случае с одной тетивой, предпочтительней использование для сварки профилированной трубы, благодаря ее симметричности в отличие от швеллера. Она может быть с боковыми кронштейнами или без них. Во втором варианте предъявляются повышенные требования к соединению между косоуром и ступенью.

Если требуется сварить железную лестницу (для подвала или улицы), то проступи у нее должны иметь рифленую поверхность. Это позволит избежать несчастных случаев от проскальзывания.

Для улицы ступени можно сварить ячеистыми, чтобы снег на них не задерживался и в последующем не образовывал наледи.

В полу первого и второго этажей забивают анкеры. К ним в последующем приваривают тетивы. Промежуточная лестничная площадка может крепиться к стойкам или стене.

Косоуры приваривают к площадке. Перила (поручни и балясины) приваривают к стойкам и местам крепления тетив, это придаст дополнительной жесткости всей конструкции.

Чтобы избежать прогиба проступи, его со стороны подступенка загибают под углом 90 градусов, получив, таким образом, вертикальную полосу шириной 5 см.

Другой вариант упрочнения ступеней – это приваривание сплошного подступенка снизу доверху.

Конструктивные требования

Для сварки лестницы требуется детальный чертеж с указанием используемых материалов и способов соединения всех элементов. Для его изготовления необходимо воспользоваться чертежами на дом или самому по месту произвести замеры с помощью рулетки.

Очень удобно использовать струганые доски для создания перед сваркой макета лестницы в натуральную величину. Это позволяет быстро и наглядно убедиться в правильности принимаемых решений, упрощает дальнейшие работы с металлом.

В частных домах ширина лестницы должна быть более 90 см без учета перил. Высота ступеней должна находиться в пределах 15-18 см, а их ширина превышать 27 см. Любая преграда над ступенью должна находиться на расстоянии не менее 2 м. Угол наклона не должен превышать 45 °. Оптимальный наклон равен 30 °.

Перила должны выдерживать боковую нагрузку более 100 кг, а сама лестница 300 кг/м2.

При расчете количества ступеней необходимо учитывать расстояние между полами этажей в чистовой отделке. Это наиболее частая ошибка, которая приводит к тому, что появляется разница высот между первой и последней ступеньками и всеми остальными.

Площадка перед подъемом на лестницу и выходом с нее должна быть не менее 80 см.

Если в семье есть маленькие дети, расстояние между балясинами надо сделать не более 12-15 см или изнутри затянуть перила защитной сеткой.

Порядок изготовления

Имея готовый макет из дерева основных элементов конструкции, нужно изготовить их из металла в нужном количестве. Для сварки тетивы применяются труба с прямоугольным профилем или швеллер, для кобылок – труба или уголок необходимого размера.

Нарезав заготовки болгаркой, приступают к монтажу балок. Предварительно в полу необходимо забить штыри, и к ним приварить балки.

Балки должны находиться в одной плоскости, расстояние между ними не менее 70 см. В отмеченных местах начинают приваривать кобылки.

Установку начинают снизу. После того как приварили первую кобылку, вторую на другой балке устанавливают с помощью уровня. Таким образом, приваривают все кобылки, каждый раз проверяя правильность установки.

Другой способ сварки заключается в прикреплении кобылок к тетиве на полу. Сначала на одной тетиве, затем на другой, используя первую в качестве эталона.

Затем одна тетива устанавливается на свое место, снизу прихватывается сваркой к штырю. Изменяя угол наклона тетивы, добиваются того, чтобы верхняя часть кобылки встала горизонтально. Проверяется уровнем.

Тетива сверху и снизу приваривается полностью. После этого устанавливается вторая тетива. Передвигая ее относительно первой, добиваются того, чтобы кобылки находились в одной плоскости.

Затем проводят сварку перил. Если предполагаются деревянные ступени, то в кобылках надо предусмотреть отверстия для крепежа.

На период отделочных работ в качестве ступеней используют доски толщиной 50 мм. После сварки все места соединений тщательно шлифуются, конструкция грунтуется.

Окраска осуществляется после окончания грязных работ в доме. Декоративные элементы устанавливают в последнюю очередь.