Крепление ступеней к косоуру

Крепление ступеней деревянной лестницы

Крепление лестничных ступеней зависит от конструкции лестницы и применяемых материалов, покрытия ступеней и несущих элементов, планируемой внешней отделки. Рассмотрим возможные варианты крепления деревянных ступеней в лестницах из дерева.

Есть две основных конструкции деревянных лестниц: на косоурах и с тетивами. Для быстрого понимания: косоуры – это несущие элементы, на которые сверху крепятся ступени. а тетивы монтируются по бокам лестницы и ступени крепятся между ними или между тетивой и стеной.

Крепление ступеней деревянной лестницы к косоуру

В косоурных лестницах косоур воспринимает всю несущую нагрузку, поэтому крепёж ступней решает две задачи – фиксацию ступени от смещения и вибрации, а также скрытие факта крепления в открытых, просматриваемых конструкциях.

Самым простым вариантом монтажа является засверловка ступеней и крепление насквозь мощными саморезами к косоуру. Саморезы используются с декоративными головками, закручиваются впотай или поверхность ступени сверлится на небольшую глубину большим сверлом и устанавливается декоративная полимерная заглушка. Подобный вид крепления часто применяется в лестницах, сделанных своими руками. Стоит обратить внимание на то, что ступени следует сверлить только перьевыми свёрлами на высоких оборотах дрели, что исключит сколы в устье отверстия.

В открытых лестницах без обшивки ступени могут устанавливаться скрытым способом с помощью шплинтов. В этом случае проступь и косоур сверлятся точно по размерам под диаметр шплинтов и сажаются на клей. Этот вариант не подходит для динамически подвижных лестниц с косоуром небольшого сечения или слишком широкими ступенями, что при нагрузке будет прогибаться и разрушать клеевое соединение.

В лестницах под обшивку ступеньку можно закрепить через брусок или уголок из металла, закреплённые в нужных местах внутренней части косоура. На фото показан вариант крепежа с помощью стяжки шпилькой с резьбой проступи и листа (к примеру, фанеры), подшиваемого снизу.

Крепление ступеней деревянной лестницы к тетиве

Основные способы крепления ступеней к тетивам:

1. опорный брусок под ступень, закреплённый на тетиве;
2. металлический кронштейн под ступень, прикрученный саморезами или болтами насквозь к тетиве;
3. накладка или прибоина на внутреннюю часть тетивы, по принципу зигзагообразного косоура;
4. выборка пазов под ступени в тетиве (точно по размеру или под вариант подклинивания проступи и подступёнка при сборке).

Первые два варианта крепления ступеней к лестнице на тетивах можно отнести к самым малозатратным и часто используемым при самостоятельном изготовлении лестниц. Однако, для большей безопасности третий и четвёртый варианты предпочтительнее.

Бруски, кронштейны или накладки могут использоваться только при строительстве лестниц под обшивку. В прозрачных, не обшиваемых лестницах, нужно скрывать факт крепежа и пазы прекрасно справляются с этой задачей, кроме того, перенося всю нагрузку со ступеней непосредственно на тетиву.

Крепление ступеней деревянной лестницы к стене

В некоторых случаях бывает более практично закрепить одну сторону проступи на косоур или тетиву, а крепёж второй произвести непосредственно к стене. Это наиболее востребованный способ крепежа для ставших модными сегодня лестниц на больцах, когда ступени с одной стороны стягиваются металлическими шпильками, втулками (больцами) и поручнем со стойками в единое целое, а вторая сторона крепится на стене.

Крепление деревянных ступеней к стене можно произвести путём их заделки в стену (это трудозатратно, зависит от толщины опорной стены + при малой глубине заделки ниша будет постепенно разбиваться при ходьбе по лестнице) или путём укладки на опорный элемент (брусок, уголок, декоративный точёный элемент), непосредственно закреплённый на стену. Обычно для крепления используются анкера, закладные шпильки или мощные саморезы, если стена деревянная.

В больцевых лестницах применяется вариант, когда к стене крепится анкерами уголок полкой снизу с размерами торца ступени. В ступенях делается фрезеровка нижней плоскости на глубину и ширину полки уголка + перовым сверлом с торца сверлятся отвестия для скрытия гаек анкеров.

Всё же, самые красивые лестницы получаются у специалистов своего дела, наработавших опыт на реальных объектах, и, понимающих, сколько мелочей возникает при монтаже и эксплуатации их в процессе жизни. Прекрасные образцы лестниц из дерева можно посмотреть на сайте http://lestnichnik.com.ua/. а если кто-то пожелает, то может и заказать такую лестницу себе в дом. Это добротные произведения искусства, совмещающие изящные точёности балясин, резные декоративные украшения опорных столбов и отделки поручней, добротная монолитная тонировка с мягким налётом лака, передающего все прелести естественной структуры древесины.

Устройство лестниц на деревянных косоурах

Деревянные лестницы изготавливают из сосны и дуба, реже — из кедра, лиственницы, красного дерева, орегонской сосны и араукарии (бразильской сосны). Дубовая древесина высокой плотности — прочна и надежна. Хвойная древесина мягче дуба, но более удобна в обработке. Для изготовления ступеней хвойные породы дерева, особенно ель, лучше не применять, по причине мягкости они быстро изнашивается. Влажность древесины используемой для изготовления лестницы должна соответствовать влажности помещения, в котором она будет находиться.

Косоуры обычно делают из досок толщиной 50–70 мм, шириной не менее 250–300 мм. Найти ровную и без сучков доску такой ширины из единого массива древесины крайне затруднительно. Поэтому для изготовления косоуров лучше всего использовать клееные доски, они не имеют сучков, не подвергаются скручиванию и растрескиванию, а ширина их достаточна для устройства запилов.

Проступи из сплошных одинарных или двух узких шпунтованных досок укладывают на ступенчатые вырезы в косоурах. Толщина проступи зависит от ширины марша. Для ступени длиной 800, 1000, 1200 мм используют доски толщиной 40, 50 и 60 мм соответственно. Толщина проступи относится к ширине марша, примерно, как 1 к 20. Отклонение от этой пропорции возможно только в сторону утолщения проступи либо под ступенями увеличивается количество косоуров — до трех или четырех штук. Так же лестницу можно сделать и на одном надежном мощном косоуре. Доски, применяемые для изготовления проступей, острагивают и шлифуют наждачной бумагой. Передняя кромка проступи может выступать до 50 мм относительно плоскости подступёнка, этот выступ обычно закругляют. Торцы проступей подшивают строганным бруском, шпаклюют и окрашивают либо облицовывают шпоном.

К древесине подступёнков особые требования не предъявляются, их выполняют из строганых досок толщиной 18–25 мм. Торцы досок подступёнков, как и торцы проступей, получаются открытыми, чтобы придать им более красивый вид, их подпиливают под углом 45°. Проступи и подступёнки рекомендуется делать из древесины одной породы.

Особое внимание следует уделять надежности косоуров. Из одной заготовки можно выпилить различные по геометрии косоуры. Косоуры, не имеющие в местах опирания на площадочные балки запилов (рис. 34) надежнее, так как в них меньше ослабленных сечений и отсутствует вероятность скола древесины в месте опирания. Но такие косоуры требуют для своей установки более высокой площадочной балки, что уменьшает высоту прохода под лестницей. Наличие в лестнице верхней фризовой ступени развязывает руки застройщику при проектировании лестницы. Эта ступень может полностью повторять, по размерам рядовую ступень, быть уже ее или вообще отсутствовать. Иными словами, верхнюю фризовую ступень вместе с косоурами можно как бы задвигать в площадочную балку, а это означает что, не меняя уклона лестничного марша, появляется возможность варьировать горизонтальными размерами лестницы. Однако при этом растет высота площадочной балки, усложняются узлы крепления и уменьшается высота прохода под лестницей. Поэтому при наличии в лестнице верхних фризовых ступеней чаще применяют косоуры, верхний конец которых делают с запилом, частично компенсируя, таким образом, рост высоты площадочной балки.

рис. 34. Зависимость высоты площадочной балки либо толщины всей лестничной площадки от способа опирания верхней части косоура или устройства на нем верхней фризовой ступени

Нижняя часть косоуров опирается на балки пола нижнего этажа или в случае применения двухмаршевой лестницы — на балки междуэтажной площадки. Эта часть лестницы может оказаться на балках, направленных по отношению к лестнице, как в продольном, так и в поперечном направлении. При опирании косоура на поперечные балки узел решается аналогично верхней части, то есть может быть запилен или косоур, или балка (рис. 35). В случае попадания косоуров на продольные балки они могут быть смонтированы в упор к предварительно запиленным в балку и надежно закрепленным балясинам. В другом варианте две продольные балки соединяются между собой дополнительным поперечным бруском, в который упирают нижнюю часть косоуров.

рис. 35. Варианты опираний нижних концов косоуров

Важно обратить внимание на то, что любые врезки (запилы) деревянных элементов на практике означают ослабление первоначальных сечений. Некачественно выполненный узел может привести к разрушению конструкции. При наличии выбора из различных конструктивных решений узлов от врезок лучше отказаться в пользу узлов с применением стальных крепежей (угольников, хомутов, болтов и т. д. ). Косоуры можно упереть верхом и низом в строительные конструкции перекрытий, при этом можно вообще отказаться от какого-либо крепежа (куда они из распора денутся), но этот вариант возможен только при условии, что упоры в верхней и нижней части косоуров абсолютно жесткие и не предполагают никаких подвижек, что во многих случаях, практически невозможно осуществить. Обычно лестницы строятся по безраспорному варианту, аналогично схемам наслонных стропильных систем.

Для изготовления косоура требуется ровная доска толщиной от 40 и шириной от 300 мм. При изготовлении прямолинейных лестничных маршей (с одинаковыми косоурами) для разметки вырезов под ступени используется трафарет. Его можно изготовить из небольшого листа фанеры и двух деревянных реек. От угла листа фанеры отмеряются расстояния, соответствующие расчетным: ширине проступи и высоте подступёнка (рис. 36). Полученные точки соединяются прямой, по которой с обеих сторон листа устанавливаются и скрепляются гвоздями рейки. Далее, по этому трафарету в косоуре размечаются и вырезаются соответствующие пазы.

рис. 36. Разметка косоуров при различных способах крепления проступей и подступёнков

При изготовлении лестниц с забежными ступенями косоуры с двух сторон лестницы получаются различной геометрии. В этом случае вырезы в косоурах размечаются по размерам каждой ступени. При этом следует учесть, что высота подступёнков остается неизменной, а ширина проступи изменяется, следовательно, изменяется и угол наклона лестницы. С внутренней стороны лестницы устанавливаются ступени с узкой частью проступи, а с внешней — с широким участком проступи. Лестница получается с внутренней стороны с более крутым подъемом, чем с внешней стороны, но при этом ее косоуры остаются параллельными друг другу, в них изменяется только длина запила, характеризующая проступь ступеньки. Шаблон для разметки нужно изготавливать с подвижными направляющими и перенастраивать его всякий раз при разметке следующей забежной ступени.

Если запилы в косоурах получаются слишком глубокими и ослабляют конструкцию лестницы, целесообразно установить под ступеньками три или четыре косоура. Количество косоуров увеличивают также и при использовании в качестве проступей тонких досок, во избежание их прогиба под эксплуатационной нагрузкой.

Найти достаточно широкие, прямые и без сучков доски для изготовления ступенчатых косоуров довольно трудно, поэтому существует другое конструктивное решение. Поверх косоура устанавливаются дополнительные деревянные элементы — кобылки, на которых в свою очередь крепятся детали ступеней. Кобылки могут иметь треугольную форму и устанавливаться прямо на верхнюю продольную кромку косоура. Крепление кобылок на косоурах осуществляется при помощи шкантов, которые устанавливаются в заранее выбранные в прилегающих элементах пазы. Шканты фиксируются в пазах с помощью клея. Для повышения надежности крепления кобылок к косоурам используют более сложную схему. В этом случае в косоуре выпиливается небольшой вырез и применяются кобылки сложной формы (рис. 37). Для крепления кобылок на косоуре по этой схеме также применяются шканты и клей.

рис. 37. Косоур с кобылками

Проступи и подступёнки лучше соединять (рис. 38) шурупами и клеем, поскольку гвоздевое соединение со временем ослабевает. Проступь и подступёнок крепятся шурупами впотай, в паз или при помощи дополнительной треугольной рейки. Помимо этого, для скрепления деревянных частей лестницы можно использовать всевозможные накладные планки и металлические уголки. Надежное и прочное соединение получается при безгвоздевом соединении — деревянными нагелями. При сплачивании деревянных деталей из твердых пород дерева используют нагели из мягких пород и наоборот, нагели из твердых пород древесины используют для сплачивания деталей из мягких пород. В противном случае нагель, вместо того чтобы соединить детали, расколет их.

рис. 38. Узлы соединения ступеней для косоуров любого типа

Лестница с центральным косоуром (рис. 39) не загромождает помещение и может стать украшением интерьера. Единственную опору лестницы составляет центральный косоур, сделанный из бруса сечением 340×200 мм. Самостоятельно брус можно сделать, склеив несколько досок и положив их под пресс. Затем склеенные доски укрепляются поперечными деревянными шкантами или болтами. В качестве материала для этой конструкции и ее отделки подходит древесина дуба, лиственницы, сосны. При крутом расположении косоура, когда лестница используется в качестве вспомогательной (например, на чердак или антресоли), нижний конец косоура крепится к полу, а верхний, при помощи болтов и дюбелей, к балке, поддерживающей конструкцию площадки. Такая лестница не нуждается в запилах, способ ее установки близок к способу установки приставной лестницы-стремянки, то есть главная задача — укрепить низ лестницы от сползания и верх от заваливания в сторону. При снижении угла наклона косоура верх лестницы лучше крепить по одному из способов, приведенных на рисунках 34,38.

рис. 39. Конструкции деревянных лестниц на одном косоуре

Треугольные фрагменты косоура выпиливают по шаблону так, чтобы соблюсти параллельность площадок, на которые будут установлены ступени. Срезы и углы выравниваются рашпилем или шлифовальной машиной, затем косоур устанавливается на место, прикрепляется к полу и к балке площадки саморасклинивающимися дюбелями и болтами с шайбами, утопленными в дерево впотай.

Для вспомогательной лестницы могут быть использованы ступени «утиный шаг». Ступеньки делаются из отфугованных досок. После разметки сверлятся отверстия с фасками для крепежа. Каждая ступенька крепится впотай четырьмя болтами с шайбами к косоуру или к дополнительной поперечной балке. Поперечную балку в свою очередь крепят к косоуру вполдерева. Для перехватывания выдергивающего момента при возникновении нагрузки на консоли поперечной балки эти балки дополнительно к запилу укрепляют к косоуру четырьмя деревянными нагелями. Фаски с утопленными головками болтов замазывают синтетической мастикой или шпаклевкой по дереву того же цвета, что и основная конструкция, а затем все сооружение покрывают слоем бесцветного лака.

При недостаточности площадей, выделенных под лестницу, возникает необходимость в устройстве забежных поворотных ступеней (рис. 40). Сложность строительства такой лестницы резко возрастает. По сути, эта лестница представляет собой гибрид двух прямых одномаршевых лестниц и элемента винтовой лестницы.

рис. 40. Комбинированная деревянная лестница на косоурах, состоящая из двух элементов прямых лестничных маршей и одного элемента винтовой лестницы

Центральная опорная стойка фрагмента винтовой лестницы одновременно является балясиной для ограждения прямолинейного марша. Забежные ступени врезают узким концом в тело центральной опоры, поэтому размер ее поперечного сечения принимают несколько увеличенным по сравнению с обычными балясинами. Кроме ступеней в центральную опору врезают внутренние косоуры прямых элементов лестниц. Внешние косоуры прямых лестниц и косоуры винтовой лестницы сращиваются между собой на зубчатый шип, а при достаточной толщине косоура на потайной шип. Все врезки и сращивания деревянных лестниц выполняются с особой тщательностью и обязательно с применением клея.

Следует добавить, что практически все вышесказанное относительно лестниц на косоурах можно применять к лестницам на тетивах и наоборот.

Домашнему мастеру: как крепить ступени деревянной лестницы

В каждом доме есть лестницы. Их можно строить самостоятельно. Нужно только хорошо знать, как крепить ступени деревянной лестницы к косоуру и к тетиве. Существует несколько способов сборки. Некоторые из них требуют действий мастера, другие выполняются своими собственными руками.

Рисунок 1. Тетива и разметка подступенника.

Лестница на тетивах

Большинство лестниц в домах собираются на тетивах. Это опорная конструкция пролета лестницы. Она представляет собой балку с вырезами, сделанными на внутренней ее стороне. В эти вырезы вставляются ступени. Этот способ принято считать классическим. Тетивы могут быть выполнены из разных материалов. Чаще всего для их изготовления берут древесину, металл, железобетон. Из древесных пород используют хвойные и лиственные:

Устройство деревянной лестницы.

• сосна;
• ель;
• кедр;
• пихта;
• дуб;
• лиственница;
• вишня;
• клен;
• бук.

Хвойные породы очень хороши, но выделяют смолу. Она мешает нормально ложиться краске. Предпочтительнее применять лиственные породы древесины.

Габариты готовой тетивы всегда зависят от того, какой длины планируется делать лестничный марш. Для лестницы шириной 90 см рекомендуется делать тетиву из доски 40-50 мм толщиной и 30 см шириной. Выреза для гнезд делаются глубиной примерно 20 мм. Допускается минимальная ширина тетивы 275 мм. Заготовку для тетивы нужно разметить (рис. № 1). Для разметки применяется 2 основных способа:

• с помощью линейки и угольника (рис. № 2);
• с применением специального шаблона.

Рисунок 2. Принцип разметки ступеней угольником.

Для любого способа рекомендуется провести опорную линию. Ее размечают в 40-50 мм от кромки заготовки. Перед выполнением всех операций по изготовлению тетивы нужно обязательно пропитать деревянную заготовку грунтовкой.

При разметке следует учитывать следующее:

• наклон марша должен составлять 30-40°;
• глубина ступеней — не менее 30 см;
• высота каждой ступени — 15-20 см.

Для изготовления тетив и ступеней нужно приготовить следующее:

• рулетку;
• угольник;
• линейку;
• уровень;
• электрический лобзик;
• дрель;
• фрезерный станок (ручной);
• молоток;
• долото;
• отвертку;
• деревянные рейки или металлические уголки.

Рисунок 3. Варианты крепления ступеней.

После разметки ступеней лестницы с помощью фрезерного станка вырезаются пазы. Далее конструкцию крепят к месту нахождения лестницы. Это можно сделать следующими способами:

• установить стойки в отверстия, сделанные в полу;
• прикрепить стойки анкерными болтами.

Далее происходит процесс крепления ступеней к тетиве. Выпиленные по размеру и обработанные ступени и подступенки вставляются в пазы или привинчиваются к деревянным брускам, к металлическим уголкам (рис. № 3). Эти детали нужно делать с большой точностью, иначе готовая конструкция будет расшатываться и скрипеть. Сами тетивы скрепляются друг с другом стяжками через 4-5 ступеней.

Крепление ступеней

Можно крепить деревянные ступени к металлическому или к деревянному косоуру. Это опорная балка, имеющая пилообразную форму. К ее выступам и крепятся детали из дерева. Косоур устанавливается 1 или несколько. Ступени крепятся к ним с помощью шурупов, шляпки которых сверху закрываются небольшими пробками из дерева. Лучше выпиливать ступени из дуба или из сосны. Подступенки обычно отсутствуют, что придает конструкции более легкий вид. Для сборки лестницы нужно иметь навыки работы со сварочным аппаратом.

Окончательная отделка лестницы

Крепление ступеней в лестнице на косоурах.

Надежной делает лестницу ограждение. Оно состоит из балясин и перил. Промежуток между ними не должен превышать 15-20 см. Крепить их можно с внешней стороны тетивы с помощью шурупов. Можно применять для крепления балясин шканты, шипы, шпильки. Для шпилек в торце изделия сверлится отверстие диаметром 12 мм на глубину 80 мм. Шпильки сажают на клей, оставляя примерно 7 см снаружи. В тетиве нужно просверлить отверстия на глубину примерно 100 мм. Сначала устанавливают крайние столбики. Между ними натягивают шпагат и ставят остальные балясины. Остается прикрепить перила, сделанные из бруска шириной 8-10 см.

Всю конструкцию покрывают защитным слоем лака или краски. На ступени можно уложить противоскользящие материалы. Ими могут быть следующие:

Заключение по теме

Без лестниц в частном доме прожить просто невозможно.

Особую популярность приобрели деревянные конструкции.

В данном видео показывается один из способов монтажа ступеней.

Дерево относится к экологически чистым материалам. Срок его службы измеряется несколькими десятилетиями. Готовое изделие легко поддается ремонту. Изготовить его тоже можно своими руками. Нужно лишь точно придерживаться всех размеров. Все детали должны быть хорошо просушенными, пропитанными антисептиками. Готовое изделие покрывается лаком или краской. Чтобы ноги не скользили на ступеньках, можно их покрыть антискользящими материалами.

Источники: http://www.drevmast.ru/kreplenie-stupenej-derevyannoj-lestnicy.php, http://ostroykevse.com/Lestnica/13.html, http://stupenimaster.ru/stupeni/kak-krepit-dla-derevyannoj-lestnicy.html