Как можно изготовить лестницу из металла?
Самыми надежными и прочными считаются металлические каркасные лестницы. Современные каркасы из металла могут быть скрытыми (облицовываются другими материалами) и открытыми (создают единую конструкцию с другими элементами). Применение металла для лестницы дает возможность создавать уникальные композиции с поворотами под разными углами. Они могут содержать сложнейшие ограждения из разных металлов с тяжелыми пролетами и площадками, которые могут использоваться в самых различных целях.
Конструкция простой лестницы из металла: 1 — швеллер; 2 — рифленые металлические ступени; 3 — стальные “кобылки”; 4 — места сварки; 5 — кронштейны крепления ступеней
Металлические лестницы отличаются повышенной прочностью. Они способны выдерживать не только вес людей, которые идут по лестнице, но и тяжесть массивных перил и поручней, тяжелых элементов декора и даже предметов мебели и техники.
Элементы, которые понадобятся для строительства лестницы:
- металлические профили;
- металлические трубы;
- сварочный аппарат;
- швеллер;
- уголки;
- грунтовка;
- краска.
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.
Существующие виды металлических лестниц
Схема расчета винтовой лестницы.
Для лестниц разного типа применяются разные металлические каркасы. В зависимости от того, какую лестницу планируется устанавливать (обычную маршевую, винтовую, забежную, дугообразную, спиральную или поворотную с площадкой, скрытую или открытую), необходимо выбрать тип каркаса.
Самыми дешевыми являются закрытые каркасы. Изначально подобная конструкция рассчитывается на то, что все элементы ее будут полностью скрываться под панелями и ступеньками, в связи с чем к внешнему виду не будет предъявляться особых требований. В большинстве случаев конструкция изготавливается из дешевых швеллеров с уголками. Единственное, к чему необходимо отнестись с серьезностью – расчет прочности, потому как пренебрежение данным пунктом обернется серьезными травмами в процессе дальнейшей эксплуатации лестницы.
Складная лестница из профиля.
Чаще всего закрытый каркас металлической лестницы представляет собой несущую основу, которая состоит из швеллеров, попарно соединяющихся в нескольких местах. На них закрепляются уголки, которые называются косынками. Они служат опорами для ступенек. Уголки есть возможность заменить листовым металлом, однако это может ощутимо усложнить процесс изготовления каркаса. Боковая часть лестницы на металлическом каркасе подобного типа закрывается декоративной деревянной или гипсокартонной панелью.
Есть и другой вид – открытые каркасы с 2 косоурами. Подобные каркасы изготавливаются из металлических профилей, которые имеют прямоугольное сечение. Оба косоура изготавливаются в форме “лесенки”, после чего покрываются эмалью. Останется лишь установить на них ступеньки и ограждение, после чего лестница сможет принять законченный вид. Небольшим недостатком является то, что на подобный металлический каркас цены несколько выше, чем на предыдущий вариант. Помимо того, если его изготавливать самостоятельно, сварные швы понадобится выполнять максимально аккуратно, чтобы не было их видно после покрытия.
Существуют и открытые каркасы с 1 косоуром. В большинстве случаев каркас с одним косоуром является одной несущей балкой, на которую закрепляются косынки либо площадки под ступени. Подступенки в данном случае устанавливаться не будут. Подобные конструкции смотрятся прозрачно и воздушно, однако если лестница из металла планируется широкая, сбоку понадобится приварить дополнительные консоли. Это даст возможность избежать прогиба ступенек в случае больших нагрузок.
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.
Как изготавливается металлическая лестница своими руками?
Расчет оптимального угла наклона лестницы.
Если обладать минимальными сварными навыками, есть возможность сделать сварной каркас для лестницы самостоятельно.
- маршевые лестницы. Каркас для подобной лестницы изготавливается довольно просто. Понадобится швеллер и уголки. Из швеллеров нужно сварить раму, а на ее боковые грани наварить уголки. Ступеньки к ним при этом могут закрепляться 2 способами:
- Простой укладкой на уголок, который окажется в данном случае полностью под ступенькой.
- К уголкам, которые прикреплены к швеллеру, нужно доварить 2 отрезка уголка так, чтобы они могли образовать раму, в которую будут помещаться ступеньки.
По этому поводу есть совет. Если вместо швеллера применяется профильная труба, при передвижении по лестнице не будет ощутима вибрация, потому что труба имеет большую жесткость.
Если есть желание, ступеньки можно наварить из листового железа.
Все швы по окончании работ понадобится зачистить напильником, чтобы была возможность устранить образовавшиеся заусенцы.
Прежде чем покрывать готовый каркас краской, его понадобится прогрунтовать специальным раствором, который препятствует появлению ржавчины.
- винтовые лестницы. Для того чтобы изготовить каркас винтовой лестницы, понадобится труба достаточной длины для центрального столба, а также труба такой же длины с большим диаметром, чтобы закрепить ступеньки. Трубу, которая предназначается под ступеньки, необходимо нарезать строго перпендикулярно на гильзы, которые имеют длину 230-250 мм;
Схема расчета шага лестницы.
Важно отметить, что труба должна нарезаться точно перпендикулярно, в противном случае достаточно трудно будет добиться правильного угла ступеней.
Гильзы должны максимально плотно сесть на трубу, которая подготовлена под центральную стойку. Не должно быть никаких перекосов и люфтов. Если нет возможности подобрать подобные диаметры, чтобы добиться этого без использования каких-либо сторонних приспособлений, есть возможность изготовить специальные кольца-уплотнители с помощью прутка подходящего диаметра.
Чтобы была возможность добиться необходимого размера колец, при их изготовлении пруток понадобится накручивать на трубу меньшего диаметра.
Чертеж лестницы.
После этого данные кольца можно будет вваривать в гильзы. При помощи ручного фрезера понадобится их отшлифовать. Чтобы получить ступеньки одинакового размера, рекомендуется сразу же выполнить для них специальный кондуктор. Будет необходима оправка для трубы и некоторое количество деревянных реек. Их нужно склеить, придавая данной конструкции форму ступеньки.
Следует знать, что оправку для трубы можно склеить из кусочков ДСП.
Далее будет возможность достаточно легко и быстро сварить все ступеньки, вкладывая при этом трубки в кондуктор, который получился, после чего выставляя их под соответствующим углом. Одновременно ступеньки привариваются к своим гильзам. По окончании данной работы нужно зачистить все заусенцы, которые образовались на швах ступеней.
Следующим шагом будет сборка каркаса. Чтобы его собрать, гильзы нужно аккуратно надеть на центральную стойку и установить конструкцию, которая получилась, на приготовленное место. Для большей надежности и прочности нижняя часть стойки должна быть забетонирована.
После того как будет произведена установка, все ступеньки выставляются под нужным углом и для надежной фиксации свариваются между собой при помощи небольших стоек. Ступеньки укладываются на изготовленный каркас только после того, как будет выполнена грунтовка и окраска всех его поверхностей.
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.
Лестницы со ступеньками “утиный шаг”
Если в помещении можно разместить только крутую лестницу (с уклоном более 40°), ее ступеньки надо делать особой формы. Веслообразные ступени, которые попарно установлены в противоположном направлении, скрывают такой недостаток, как неудобство ходьбы. Однако они могут стать причиной неудобства, которое заключается в том, что на каждую ступеньку можно ставить лишь одну ногу.
В данном случае каркас лестницы будет таким же, как и для любой другой, однако придется повозиться со ступеньками. Каркас ступенек нужно изготавливать из квадратных труб. Каждая ступень изготавливается отдельно, после чего прикрепляется к косоурам.
После изготовления каркаса понадобится все швы тщательно прошлифовать, а заготовки прогрунтовать антикоррозийными составами и окрасить.
Выполнять подобные работы может лишь человек, который владеет определенными навыками сварки. Сварочное дело имеет большое количество нюансов. Если их не знать, можно с легкостью испортить изготовленный металлический каркас либо нанести ему некоторые повреждения, которые в дальнейшем могут стать причиной разрушения лестницы. Однако если следовать данной технологии изготовления лестницы, можно без проблем сделать лестницу своими руками без привлечения сторонних специалистов.
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.
Как вам статья?
