Сооружение деревянной лестницы
До того, как приступить к работам, нужно изготовить или купить элементы в требуемом объёме. Рассмотрим, как сделать деревянную лестницу своими руками из досок пошагово.
Сборка тетивы и косоура
Доски размечаются по длине и подрезаются по требуемым параметрам. На них откладывается высота подступенка и величина проступи, вычитая от расчётных габаритов 20-40 мм.
Для обустройства выемок под ступени следует использовать пилу либо электролобзик. Брус приставляется к точке монтажа с упором нижнего края в пол, а верхнего – в перекрытие. Запилы располагаются строго горизонтально.
Для обеспечения требуемой жёсткости обычно используется 2-4 косоура. Их количество подбирается по ширине лестницы. Намного легче купить уже подготовленную несущую конструкцию с вырезами и пригодными к монтажу частями.
Установка ступеней и подступенков
Подступенки ставятся в запиленные ниши косоура, выравниваются и шлифуются. Фиксация осуществляется посредством саморезов, которые по завершении монтажа шпаклюются либо покрываются финишной отделкой.
Затем монтируются ступеньки. Их длина принимается больше расстояния между двумя крайними косоурами на 10-20 мм. Ширина должна превышать величину гребёночного выступа на 20-30 мм. Ступени закрепляются на подступенках посредством саморезов. Шляпки глубоко утапливаются в материале.
Установка ограждений
Законченный вид лестнице придаётся вспомогательными элементами. Ограждения могут использоваться как резные, так и ровные, стальные либо деревянные фигурные.
Отверстие в ступени под шкант назначается на удалении от края, принимаемым в 1/2 от ширины основы балясины. Далее устраиваются отверстия, внутрь вклеиваются шканты. Они возвышаются над поверхностью на 10-15 мм.
Затем по окружности шканта внизу балясин и стоек проделываются отверстия и хорошо промазываются клеем. Каждая из частей насаживается на шканты, подгонка выполняется по вертикальной плоскости. При подготовке поручней их края обрезаются под требуемым углом, фрезеруются с нижней части.
Балясины качественно обмазываются клеем, поверх них в имеющийся паз помещаются перила. Несмотря на высокую надёжность получившегося соединения, рекомендуется дополнительно укрепить место стыка небольшими саморезами.
После высыхания клеевого состава лестница покрывается грунтовкой-антисептиком, а после – обрабатывается прозрачным декоративным лаком либо окрашивается. Поверх лака можно нанести восксодержащий состав для придания дополнительного блеска. Неплохим решением также является установка декоративных планок.
Перед тем, как сделать лестницу на 2 этаж в частном доме нужно знать, что окончательная стоимость её получится высокой, потому как для сооружения применяется гибкая вязкая древесина. Но достигнутый эффект, безусловно, этого стоит.
Заключительный этап
На финальном этапе выполняется проверка симметрии всей конструкции, устойчивость соединений, а также производится ряд манипуляций:
- шлифование каждого элементов;
- пропитка специальными составами для минимизации вероятности возгорания, образования гнили, поражения древоточащими насекомыми;
- тонировка лакирующего покрытия.
Несмотря на относительную дешевизну, лестницу окрашивать не следует. Но окончательное решение все же принимает хозяин дома, ориентируясь на общее стилистическое оформление.
Как рассчитать уклон и другие параметры лестницы
На безопасность и удобство лестницы влияет не только её уклон, но и другие параметры конструкции. Причем все они взаимосвязаны. Например, высота ступеней влияет на крутизну, а угол наклона лестницы на количество ступеней и т.д.
Основные параметры для расчетов
Чтобы определить угол наклона лестницы в частном доме, вам потребуются следующие данные:
Глубина ступени (или ширина проступи). Она должна быть такой, чтобы стопа взрослого человека удобно вставала на неё как при подъеме, так и при спуске. Если она будет небольшой, комфортно встать на ступеньку не получится, а угол наклона лестницы на второй этаж увеличится, что сделает её опасной. А слишком широкая проступь вынуждает сбиваться с шага и делает лестницу пологой, занимающей много места.
Схемы лестниц с разной глубиной ступеней для сравнения
- Высота ступени – это то расстояние, на которое вы поднимаетесь по вертикали при каждом шаге. Чем оно больше, тем меньше ступеней будет у лестницы, и тем круче она получится.
- Длина шага – расстояние, преодолеваемое взрослым человеком среднего роста за один шаг по горизонтальной поверхности.
Оптимальные значения этих параметров давно определены и известны. Как и соотношения между ними, позволяющие создавать комфортный наклон лестницы. Изменяя эти значения в допустимых пределах, можно разработать несколько проектов лестницы и выбрать из них самый подходящий.
Пример расчета
Самые удобные и безопасные лестницы для наклонной поверхности те, при ходьбе по которым не приходится искусственно уменьшать или увеличивать привычную длину шага. Для каждого человека она своя, но её значение обычно находится в пределах 60-65 см.
Возьмём для наших расчетов размер шага, равный 63 см. Высоту ступеней рекомендуется делать 16-19 см, а ширину проступи 25-33 см.
На схеме видно, что параметры ступеней изменяются в зависимости от уклона
Опытным путем высчитано, что наиболее удобной является лестница, у которой сумма ширины проступи и двойной высоты ступени равна длине шага. Эта формула дает оптимальный угол наклона лестницы.
Формула для подбора параметров ступеней
Путем подбора выясняем, что нам более всего подходят значения h = 17 см, s = 29 см. Приступаем к расчетам.
- Чтобы определить количество ступеней, нам потребуется измерить высоту этажа. Допустим, она равна 260 см.
- Количество ступеней узнаем, разделив высоту этажа на высоту одной ступени: 260 делим на 17, получаем 15,3. Округляем это значение до 15.
- Так как оно получилось не целым, высота ступени изменится. Её точное значение определяем обратным делением: 260 : 15 = 17,33 см.
- Теперь, используя приведенную выше формулу, рассчитаем ширину проступи: 63 – 17,33х2 = 28,34 см.
- Умножив полученную ширину проступи на количество ступеней, узнаем, сколько метров займет лестница в горизонтальной проекции. Мы вправе сделать это, так как угол наклона ступеней лестницы равен 180 градусам – то есть, они должны располагаться строго горизонтально и параллельно полу. 28,34 х 15 = 425,1 см или 4,25 метра.
Схема лестничного марша
Здесь придется прерваться и убедиться в том, что у вас есть эти четыре с лишним метра для установки лестницы. Если нет, что чаще всего и случается, придется начать все расчеты сначала и подумать над винтовой или двухмаршевой конструкцией с поворотом на 90 или 180 градусов. В этом случае, каждый пролет рассчитывается по отдельности.
Но пока допустим, что мы располагаем необходимым пространством, и продолжим. Используя теорему Пифагора, узнаем длину пролета. Квадрат этой длины должен быть равен сумме квадратов катетов, коими являются длина горизонтальной поверхности и высота этажа: 2602 + 4252 = 248225
Извлекаем квадратный корень и получаем длину пролета 498 см. Это гипотенуза нашего прямоугольного треугольника, которая и поможет нам определить угол наклона лестницы. Синус этого угла находим, разделив высоту этажа на длину пролета: 260 : 498 = 0,522
Воспользовавшись найденной в интернете таблицей Брадиса, узнаем, какому углу соответствует найденный результат.
Таблица Брадиса для определения углов
Получаем примерно 31,5 градуса. Это стандартный угол наклона лестницы для жилых помещений. Значит, наши расчеты верны, и лестница получится вполне удобной. И у нас даже есть возможность увеличить этот угол, чтобы уменьшить занимаемое ею место.
Например, если сделать его равным 40 градусам, то в горизонтальной проекции лестница займет уже 404 см: 260 : 0,643 = 404.
Однако изменятся и параметры ступеней. Если оставить прежним их количество и высоту подступенка, ширина проступи станет равной 404 : 15 = 26,9 см. Что вписывается в рекомендуемые значения. Но вы можете ещё «поиграть» с цифрами, изменяя количество ступеней, их глубину и высоту, чтобы подобрать оптимальные для себя размеры.
Расчет основных размеров
Прежде чем приступить к состоятельному изготовлению деревянной лестницы, нужно обязательно выполнить замеры и расчеты. Для профессионалов, у которых много практики и богатый опыт за плечами, это нетрудно. Но для новичка проще простого допустить ошибку, и тогда лестница получится либо слишком длинной, либо слишком короткой. Поэтому для расчета параметров мы советуем нанять проектировщика, а для сооружения конструкции — инженера.
Ширина
Ширина лестницы определяется с учетом того, чтобы пространства хватало для двух людей, которые идут друг другу навстречу. Еще один фактор — возможность поднимать или спускать по лестнице громоздкие предметы, например, мебель. Стандартная ширина составляет 1300+/-200 мм.
Высота
Самой распространенной ошибкой любителей является измерение высоты по потолку первого этажа. Делать же это нужно с учетом толщины пола второго этажа. Верхняя ступенька должна быть на одном уровне с напольным покрытием.
Высота пролетов
Если неправильно рассчитать этот параметр или поддаться желанию сэкономить пространство, то придется подниматься по лестнице с пригнутой головой. Чтобы определить высоту пролета, нужно измерить расстояние между балкой второго этажа и нижней ступенькой. Стандартно этот параметр равен 200 см.
Крутизна
Проектировщики, как правило, останавливаются на крутизне 40+/-5°. Более крутая лестница будет неудобна и даже опасна для людей преклонного возраста, детей и инвалидов. Если наоборот уменьшить крутизну, это приведет к увеличению самой конструкции и потребует большего количества материалов.
Размер ступенек
Ширина ступеньки обычно соответствует 45 размеру обуви (28+/-3 см), чтобы наступать на нее было удобно и безопасно. Стандартный размер подступенка составляет 18+/-2 см. Такие параметры подходят для комфортного пользования лестницей как взрослыми, так и детьми.
Также нужно вычислить количество ступенек. Толщина доски + высота подступенка = интервал между двумя ступеньками.
Длина
Этот параметр зависит от количества ступеней и их размеров. Когда все параметры рассчитаны и положены в основу схемы, перед проектировщиками встает распространенная проблема: лестница слишком большая, и на этаже для нее не хватает пространства.
Есть несколько путей решения этой проблемы:
- Добавить марш, то есть обустроить межэтажную площадку. Это сделает конструкцию сложнее и потребует большего количества материалов.
- Добавить забежные ступени.
Виды переносных лестниц
Даже эта несложная конструкция имеет несколько видов, которые немного отличаются друг от друга:
- Приставная – прямая, достаточно громоздкая лестница с крепкими ступенями. Она занимает немало места при хранении – обычно ее подвешивают на два штыря, вделанные в стену любой сельскохозяйственной постройки. Рекомендуемый угол наклона при использовании – 60-75 градусов. Для относительно молодых людей спуск и подъем по ней особых затруднений не доставляет, а вот переноска грузов, особенно габаритных, почти невозможна. Дети и пожилые люди ею пользоваться не могут.
- Складывающаяся или раскладная – в отличие от приставной, не занимает много места. Ее чуть труднее сделать своими руками – части крепятся на специальные шарниры, благодаря которым она складывается и свободно размещается в углу. Ее применяют, когда нужно достаточно часто подниматься наверх, например, на чердак или в мансарду на втором этаже. Зачастую с одной стороны такая лестница заканчивается креплениями в виде крючков, с помощью которых ее цепляют за пазы, расположенные, например, на чердачном люке. Один из самых известных вариантов складной лестницы – стремянка.
- Выдвижная – это прекрасная альтернатива складной лестнице, правда, места она занимает чуть больше. Внутри каждой тетивы находятся специальные пазы для секций, и каждая последующая из них легко входит в предыдущий паз. Угол наклона можно установить практически любой, удобный для пользователей.
У каждого из вариантов имеются свои достоинства и недостатки, поэтому вид лестницы, как правило, выбирают в индивидуальном порядке.
Складываемая деревянная лестница на чердак
Инструменты и материалы
Чтобы сделать переносную лестницу, первым делом надо выбрать строительный материал. Учитывая условия ее эксплуатации, он должен иметь высокую степень износостойкости.
Для этих целей используют преимущественно хвойные породы дерева, сочетающие в себе прочность, низкую стоимость. Однако профессионалы советуют раскошелиться один раз, но купить качественные дубовые или кленовые брусья. Срок их эксплуатации гораздо больше, чем хвойных.
Для работы также понадобится небольшой набор инструментов и материалов:
- пила;
- саморезы;
- шуруповерт;
- рулетка;
- антисептик;
- клей по дереву;
- башмаки из резины для упора.
Расчеты размеров лестничной конструкции
Перед тем как приступить к проектированию, нужно сделать точные расчеты, начертить схему и нанести на нее все данные. Если нет уверенности в правильности расчетов, то лучше доверить работу профессионалам, которые сделают грамотный чертеж, что позволит поэтапно выполнить монтаж без ошибок.
Общая высота лестницы
Определить высоту можно, измеряя расстояние от пола первого до второго этажа с учетом толщины потолка. Например, если на 1-м этаже потолочная высота равна 2700 мм, а толщина межэтажных перекрытий – 300 мм. В результате суммарная высота будет равна 3000 мм.
Если чистового пола нет, то его размеры нужно заложить примерно.
Количество ступеней
Если известна высота лестницы и подступенка, можно определить число ступенек конструкции. Для этого нужно разделить один показатель на второй. Например, при общей высоте лестницы 3000 мм, а высоте подступенка – 175 мм расчет будет таким: 3000 : 175=171 мм.
После этого нужно округлить значение, в результате получится 170 мм. В таблице указан пример расчета:
Зависимость высоты ступени от их количества при заданной высоте этажа
Высота подступенка
По рекомендации специалистов оптимальная высота подступенка должна составлять 150–180 мм, фактически это размер человеческого шага. Данная высота может составлять 150–200 мм. Обычно средняя величина по нормативу равна 160-170 мм.
Оптимальный диапазон уклона лестницы выделен зеленым цветом
Ширина ступени
Чтобы не возникло травм в результате неверно подобранной ширины ступеней, нужно правильно ее рассчитать. Исходя из многолетней практики, ширина детали должна быть в пределах 220 – 400 мм.
Для определения более точного значения можно воспользоваться определенной формулой. Нужно взять среднюю ширину человеческого шага (600 – 640 мм) и вычесть из нее высоту подступенка, умноженную на 2, т.е. 640 – 2х175 = 290 мм. Этот показатель будет оптимальным для перемещения.
Ширина марша
По правилам безопасности для удобного передвижения людей пролет должен быть шириной не меньше 80 см, но лучше принять не менее 90 см. Для удобной переноски мебели этот показатель для частного жилого дома должен быть 100 – 120 см.
Длина лестницы в плане
Для расчета этого параметра нужно умножить количество ступеней и ширину проступи. В нашем примере получится 29х17= 493 см. То есть лестница выходит довольно длинной и при устройстве одного марша потребуется помещение не менее 6 метров. В небольшом срубе или деревенском доме нужно будет делать 2 марша с 90 или 180 градусным поворотом.
Между маршами монтируется площадка или ставятся поворотные ступеньки. Если не получается выполнить расчет самостоятельно, можно воспользоваться специальной программой, представленной чуть ниже, где наглядно будет отражаться локализация лестничных деталей.
Размер потолочного проема
При строительстве лестницы из деревянного массива нужно помнить о расчете проема потолка, чтобы при поднятии наверх не пришлось нагибаться. Такой показатель будет зависеть от уклона, который влияет на удобство при перемещении и подбирается индивидуально.
От угла лестничного марша будет зависеть величина проема в области потолка. Так, для складной конструкции потребуется небольшой проем, а для большего уклона потребуется более значительный (до 2 м).
Размер проема в перекрытии определяется исходя из минимально допустимого значения для прохода человека
Длина косоура
Для определения длины косоура применяется формула Пифагора: (длина лестницы в плане)²+ (высота лестницы)²= (длина косоура)².
Определение длины косоура
То есть при длине 493 см и высоте 300 см получим следующее: L=√(4932 + 3002) = 577 см (показатель берется с запасом – 580 см).
Онлайн-калькулятор для расчета
Для вашего удобства вы можете воспользоваться удобным и наглядным онлайн-калькулятором расчета деревянной лестницы.
Как изготовить винтовую лестницу
Главными преимуществами винтовой лестницы являются отменные декоративные свойства, а также то, что много места такая конструкция не занимает. К примеру, лестница высотой в 2,5 метра будет состоять из 16-17 ступенек, при этом основание будет иметь примерно 2 метра в диаметре. Одним из самых популярных способов сооружения винтовых лестниц на второй этаж является «нанизывание» треугольных/трапециевидных ступенек на центральную ось. При этом ширина широкой части будет составлять от 30 до 35 сантиметров, а узкой – всего 15 сантиметров.
Для самостоятельного изготовления лестницы на второй этаж понадобятся:
- две стальные трубы на 5 и 5,5 сантиметра;
- грунтовочная смесь;
- деревянные рейки, с помощью которых будет изготовлен шаблон;
- напильник;
- уголки;
- аппарат для сварки.
Труба с меньшим диаметром послужит нам в качестве основной стойки, следовательно, ее длина должна быть такой же, как межэтажное расстояние. Также рекомендуется забетонировать лестницу рядом с основанием, чтобы она получилась более устойчивой (не забудьте заранее выставить конструкцию по вертикали). Большую трубу необходимо нарезать на цилиндры, длина которых составляет примерно 15 сантиметров. Выполняйте все срезы строго под углом в 90 градусов, в противном случае вы не сможете выровнять все ступеньки по горизонтали.
Чтобы сделать ступеньки, вам потребуется шаблон, изготовленный из деревянных реек. Последние склеивайте таким образом, чтобы уголки, помещенные в раму, формировали ступеньки требуемых размеров.
Приварите каждую ступеньку к соответствующему цилиндру, после чего тщательно зашлифуйте. Когда все необходимые элементы будут готовы, начинайте собирать всю конструкцию. Надевайте ступеньки на ось, выставляйте углы и надежно приваривайте.
Последним этапом является установка перил и финальная отделка всей конструкции. Для изготовления перил можно использовать:
- арматуру;
- тонкий профиль;
- хромированные трубы малого диаметра.
Очень эффектно будут смотреться и кованые перила. При этом не забывайте о том, что все металлические поверхности необходимо тщательно зашлифовать, обработать грунтовочной смесью и покрасить.
Аналогичным образом собирается и винтовая лестница на второй этаж, для которой используются деревянные ступеньки. Заготовки из древесины должны выполняться в форме трапеций, после чего в узкой части проделывается отверстие диаметром 5 сантиметров. Далее, используя специальные уплотнители, ступеньки необходимо нанизать на ось и зафиксировать там. В конце крепятся перила, древесина грунтуется, красится и украшается декором.
Требования охраны труда во время работы
3.1.Работы с приставной лестницей должны производиться двумя лицами, одно из которых должно находиться внизу и наблюдать за работающим на лестнице.
3.2.При работе с лестницы на высоте следует применять предохранительный пояс, прикрепленный к конструкции сооружения или непосредственно к самой лестнице, при условии её закрепления на строительной конструкции.
3.3.Запрещается придерживать лестницу внизу руками, так как работающий на ней может случайно уронить инструмент или какой-либо предмет, которым может причинить травму находящемуся внизу работнику. В случае, если невозможно закрепить лестницу при работе на гладком полу, у ее основания должен стоять работник в каске для охраны лестницы и удерживать ее в устойчивом положении.
3.4.Запрещается держать инструмент или материалы в руках при подъеме или спуске по переносной лестнице или лестнице-стремянке. Для подъема и спуска инструментов и материалов должны применяться веревки или сумки, перекидываемые через плечо.
3.5.Работать с двух верхних ступенек стремянок, не имеющих перил или упоров, не допускается.
3.6. Находиться на ступеньках приставной лестницы или стремянки более чем одному человеку не допускается.
3.7. Места установки приставных лестниц на участках движения транспорта или людей нужно ограждать или охранять.
3.8. Устанавливать лестницы в местах открывания ворот и на лестничных площадках необходимо с таким расчетом, чтобы при внезапном открывании дверей не произошло падение лестницы.
3.9. Перед опусканием лестниц в траншеи, котлованы и колодцы необходимо предупредить об этом работающих в них и только после этого начинать спуск лестницы.
3.10. Вносить приставные лестницы и работать с них в распределительных устройствах, в которых не все части, находящиеся под напряжением, закрыты ограждениями, исключающими возможность случайного прикосновения, нужно с особой осторожностью двум лицам под постоянным наблюдением производителя работ. Использование переносных металлических лестниц в распределительных устройствах не допускается.
3.11.Верхние концы лестниц, приставляемых к трубам или проводам, снабжаются специальными крюками- захватами, предотвращающими падение лестницы от напора ветра или случайных толчков
Нижние концы приставных лестниц и лестниц-стремянок, устанавливаемых на гладких и твердых поверхностях, должны иметь упоры в виде резиновых наконечников, устанавливаемых на земле или на деревянных полах — острых металлических башмаков
3.11.Верхние концы лестниц, приставляемых к трубам или проводам, снабжаются специальными крюками- захватами, предотвращающими падение лестницы от напора ветра или случайных толчков. Нижние концы приставных лестниц и лестниц-стремянок, устанавливаемых на гладких и твердых поверхностях, должны иметь упоры в виде резиновых наконечников, устанавливаемых на земле или на деревянных полах — острых металлических башмаков.
3.12.Поднимать и опускать груз по приставной лестнице и оставлять на ней инструмент не допускается.
3.13.Не допускается работать на переносных лестницах и стремянках:
а) около и над вращающимися механизмами, работающими машинами, транспортерами и тп.
б) с использованием электрического и пневматического инструмента, строительно-монтажных пистолетов;
в) при выполнении газо- и электросварочных работ;
г) при натяжении проводов и для поддержания на высоте тяжелых деталей и тп.
Для выполнения таких работ следует применять леса и стремянки с верхними площадками, огражденными перилами.
3.14. Не допускается установка лестниц на ступеньках маршей лестничных клеток. Для выполнения работ в этих условиях следует применять подмости.
3.15
При перемещении лестницы двумя работниками лестницу необходимо нести наконечниками назад, предупреждая встречных об осторожности. При переноске лестницы одним работником она должна находиться так, чтобы передний конец ее был приподнят над землей не менее чем на 2 м
Конструктивные решения
На выбор вида лестничного сооружения будет влиять планировка помещения. Поскольку забежные ступени в основном располагают там, где нет места под переходную площадку, то итоговую конструкцию определяют по наличию свободной площади.
Подобные сооружения можно разделить на 3 вида:
- Г-образная лестница с забежными ступенями, которые поворачивают на 90 градусов.
- П-образное сооружение, имеющее два поворота и с итоговым разворотом на 180 градусов.
- Изогнутая конструкция, где количество поворотов рассчитывается индивидуально.
К последнему виду относятся популярные винтовые лестницы и криволинейные сооружения, имеющие плавные изгибы поворотов. А материалами для конструкций выступают не только популярные металл и древесина, но и бетон. Но с развитием технологий уже часто можно встретить лестницу с забежными ступенями из высокопрочного стекла или прозрачного пластика.
Конструктивно сооружения делятся на следующие:
- сделанные на косоурах;
- собранные на тетивах;
- со ступенями, закреплённых консольно;
- подвешенные на больцах;
- комбинированные.
В последнем случае модель собирается частично и на косоурах, и на тетивах. Можно встретить союз косоура и глухой стены, в которую входит одна из сторон ступени. Или все то же самое, но вместо косоура используется либо больцы, либо тетива. Нередки случаи выполнения конструкции на монокосоуре.
