Монтаж ступеней на металлический каркас

Способы крепления ступеней к металлическому каркасу

Крепление ступеней лестницы к металлическому каркасу – это одна из наиболее ответственных частей всего процесса монтажа конструкции. От качества выполнения работ зависит безопасность передвижения. На это влияет устойчивость ступеней, рациональность их размещения, отсутствие острых углов и выступающих острых частей креплений.

Особенности конструкции

Традиционно металлическая лестница считается самой надежной и долговечной

Среди различных лестничных конструкций металлические отличаются особой прочностью и устойчивостью. При этом существует множество способов крепления ступеней такой лестницы. Монтаж может осуществляться такими методами:

• на косоуры;
• на кобылки;
• на пластины центральной опоры;
• на больца.

Как лучше всего установить ступени зависит от того, какого типа металлический каркас используется в конкретном случае.

Монтаж на косоуры

Наиболее привычный тип лестничной конструкции предполагает наличие креплений ступеней к косоурам. Такой способ тем не менее имеет несколько вариаций.

Для сооружения такой лестницы используют легкие материалы, иначе конструкция получится слишком массивной и тяжелой для перекрытий.

Металлический каркас имеет вид ступенчатой конструкции. Если используют парные косоуры, можно особо не напрягаться и закрепить детали непосредственно на них. Для этого нужно просверлить отверстия и с помощью шпилек насадить на соответствующие места ступени. После этого они закручиваются гайками с обратной стороны и фиксируются на своем месте.

На металлический косоур ступени легко закрепить с помощью гаек и болтов

Если используется только один центральный косоур, монтаж лучше производить посредством закрепления ступени на дополнительной площадке. Для этого лист металла привинчивают к опоре, а лучше приваривают. Нужно лишь выставить деталь в правильное положение и привинтить с обратной стороны.

Рассмотрим ещё один способ – как крепить ступени к боковой тетиве. В таком случае деревянные детали можно наживить на подготовленные заранее шпильки, расположенные на самой тетиве. Либо же можно вырезать пазы четко по толщине ступени и зафиксировать её на клей.

Использование кобылки

Крепление лестничных ступеней к металлическому косоуру чаще всего производится посредством использования дополнительного элемента, так называемой кобылки. Особенность конструкции заключается в том, что нет необходимости подгонять форму и изгибы несущего профиля под размеры и высоту элементов. Вместо этого на определенном в плане расстоянии к прямой опоре привариваются или привинчиваются выступы, обеспечивающие монтаж ступеней.

Схема крепления ступеней к металлическому каркасу с помощью дополнительных элементов

Кобылки могут быть изготовлены из таких материалов:

Оптимальный вариант определяется конструкцией лестницы. Если используется центральная опора, лучше всего делать широкую основу. Если каркас представлен парными косоурами, тогда используют уголки и нарезные фрагменты листового металла.

На кобылки приваривается каркас под крепление ступеней. Это может быть рамка или пластина. В случае с использованием уголков можно обойтись прямым креплением дерева и кобылки. Для этого используют винты, которые вставляются в заранее подготовленные отверстия в металле и с обратной стороны ступени.

Винтовые конструкции

Особое внимание следует уделить винтовым моделям. Такие лестницы отличаются практически по каждому аспекту. В качестве опоры для них служит центральная осевая балка. Если говорить конкретно о металлической вариации, её лучше всего изготовить из трубы.

Винтовая конструкция подразумевает особый вид крепления ступеней

Таким образом, каркас представлен центральной опорой, к которой крепятся платформы для будущих ступеней. Их монтаж чаще всего осуществляется либо с использованием болтов и кронштейнов, либо сварным способом. То есть как такового крепления ступеней к тетиве нет, они накладываются на подготовленную площадку.

Деревянные элементы фиксируются в нескольких местах. Чтобы не портить внешний вид лицевой стороны ступеней они привинчиваются с обратной стороны. Если платформа представлена рамкой, сваренной из угловых профилей, под каждый элемент подбирается доска нужного размера и укладывается с небольшим зазором, чтобы при изменении объема не разрушалась её структура.

Еще один способ монтажа лестничных ступеней – крепление больцами. Такой подход чаще всего применяется в современных конструкциях, в частности, в модульных.

Особенностью этого способа является то, что каркас как таковой может вообще отсутствовать. В таком случае ступени фиксируются между собой с помощью больцев, а упор идет на стену и опорные колонны.

Для того чтобы зафиксировать ступени таким образом, необходимо в первую очередь обеспечить надежное крепление деталей лестницы к стене. Такая конструкция может применяться только при условии соседства с несущей бетонной стеной, так как хлипкие перегородки не выдержат оказываемой на них нагрузки.

Положение ступеней определяется стандартным способом еще на этапе проектирования. Затем в стену загоняются кронштейны и с их помощью фиксируются все элементы. Между собой ступени соединяются с помощью больцев по внешнему краю. Сбоку делается небольшой отступ, а затем просверливается подходящее отверстие. Больца насаживаются на подготовленный участок и фиксируются с помощью винтов.

Больца — эффектный конструкционный элемент лестницы

Так как высокие лестницы оказывают большую нагрузку на нижние детали, необходимо обеспечить дополнительные опорные элементы на каждую 4-5 ступень, в зависимости от общего веса элементов и угла уклона.

Модульные изделия

Монтаж разных по форме ступеней модульной лестницы на металлический каркас совмещает в себе несколько вышеописанных способов. Прежде всего, стоит обратиться к особенностям самой конструкции. Модульные лестницы основаны на последовательном соединении одинаковых элементов, это своего рода конструктор. В зависимости от выбранной схемы из одного и того же набора можно получить разные вариации лестничных конструкций:

• прямой марш;
• поворотная на 180 градусов;
• поворотная на 90 градусов;
• винтовая.

При этом используются разные типы ступеней: прямые, забежные и площадочные. Чтобы произвести их монтаж используют опорные колонны, больца и винты.

Для начала нужно установить все несущие элементы конструкции. На собранную основу крепятся металлические пластины. На них укладываются ступени и выставляются относительно центра. Далее с помощью винтов производится базовая фиксация к этим самым пластинам. Для соединения по бокам и улучшения показателей устойчивости используются больца. Опорные балки устанавливаются согласно инструкции.

Прежде чем приступать к возведению лестницы необходимо заранее продумать все доступные варианты крепления ступенек. Металлические конструкции практически не ограничивают выбор, но при этом в каждом случае есть более предпочтительные способы. От них зависит не только устойчивость элементов, но и экономия места.

Как изготовить и обшить лестницу на металлокаркасе своими руками

Виды каркаса

По способу сборки различают два вида каркасов лестничных маршей :

• Монолитные. Открытый каркас. Такая конструкция должна выглядеть идеально, ведь она не предусматривает конечной обшивки. Любые неаккуратности на металлокаркасе будут заметны на итоговом изделии. Этот вид каркаса можно выполнять без подступенков, используя два боковых или один центральный косоур (хребтовые лестницы). Установленный каркас в финальной обработке может быть покрыт лишь краской, лаком или отшлифован. Работы по установке каркаса лучше всего производить, когда вся отделка завершена.
• Модульные. Черновой каркас. Их выполняют из швеллеров. Это упрощает работу и снижает стоимость изделия. Производить установку каркаса лучше всего при отделке помещения, а вот отделку ступеней лучше оставить на потом, когда вся грязная работа закончена. Тогда же устанавливают и ограждения.

Лестница, выполненная на металлическом каркасе, удобна тем, что может иметь любую сложную форму. Независимо от того, какой вид каркаса вы решили применять, для того чтобы изделие не пришлось переделывать, необходимо выполнить правильные расчёты.

Для отделки металлического каркаса используют, как правило, дерево или стекло. Для устранения звуков, которые могут образовать при ходьбе, применяют специальные шумоизолирущие материалы.

Комбинированная конструкция отличается рядом преимуществ :

• Эксплуатационные качества металла выше, чем у древесины.
• Деревянные элементы конструкции можно заменить при их износе — как отдельно, так и все вместе. При этом замера каркаса не потребуется.
• Масса металлической лестницы меньше бетонной. Это обеспечит более лёгкое изготовление.
• Деревянные ступени при правильной обработке не будут скрипеть и не окажутся слишком скользкими для перемещения.
• При неполной обшивке лестницы, комбинированные из металла и древесины, будут экономичнее по стоимости.

Расчёт лестницы

Рассчитывается будущее изделие с учётом следующих параметров :

• высота от пола первого до пола второго этажа;
• уклон лестницы лучше всего определить в пределах 25-45 градусов;
• наиболее удобная высота подступенка – 15-20 сантиметров;
• ширину проступи выбирают в пределах 20-30 сантиметров

Угол наклона лестницы: схема

Требуемые параметры ступени обусловлены удобством использования изделия. Так, существует три формулы, следуя которым вы сделаете свою лестницу безопасной и комфортной :

1. формула удобства: e — j = 12 см;
2. формула безопасности: e + j = 46 см.
3. формула шага: 2 j + e = 62 (60-64) см;

Где e — размер проступи, а j — размер подступенка.

При этом необходимо проследить за тем, чтобы расстояние от ступени до потолка было не меньше 1,8-2,0 метров. Ширина лестничного марша должна быть не менее 90 сантиметров.

Что же касается крутизны подъёма. то, при условии проживания в доме детей или пожилых людей, рекомендуемый угол уклона составляет 30 градусов. Расход материала увеличится при проектировании более пологой лестницы.

Сократить общую длину лестницы без ущерба для комфортной эксплуатации можно, сделав небольшой выступ проступи за каркас. Он не должен превышать 2-3 сантиметров.

Изготовление каркаса

Сложность в работе с металлическими элементами состоит в том, что это потребует навыков обращения со сваркой и аккуратности при выполнении швов. Прежде чем приступить к активным действиям, необходимо изучить методы изготовления металлокаркаса и произвести расчёты. Для того, чтобы работа проходила быстрее, не лишним будет сделать небольшой чертёж будущего изделия. На несущие косоуры действуют значительные нагрузки, которые следует предусмотреть при расчёте.

Черновой каркас подойдёт для тех, кто не уверен в своих навыках сварщика, ведь его потом можно зашить и в случае ошибки в расчётах, а полученные недочёты – исправить.

Процесс создания каркаса

При выполнении лестницы на черновом каркасе требуется рассчитать потребность в материалах. Это будет зависеть от того, конструкцию какого размера планируется изготовить. Если вы приняли решение делать лестницу из швеллеров, то работы будут состоять из двух этапов :

1. Изготовление косоура – одного или двух, в зависимости от конструкции. При ширине лестничного марша более 90 сантиметров рекомендуется применять два косоура для увеличения прочности.
2. Для изготовления ступеней применяют швеллеры. Из них необходимо сварить жёсткую рамку в соответствии с произведёнными расчетами. Для основы ступеней применяют уголки, которые приваривают на грани швеллера. Они будут опорой для проступи.

Обшивка древесиной

Лучшим вариантом для обшивки лестницы на металлокаркасе будет дерево. Ведь эти материалы гармонично смотрятся вместе. К тому же, такой вариант обойдётся экономичнее полноценной деревянной лестницы, а вот по внешнему виду совсем ей не уступит.

При выборе древесины основное внимание следует уделять сорту и влажности. Лучше всего подойдут хвойные породы, ясень, бук и дуб. При выборе последнего необходимо учесть, что со временем он может слегка потемнеть.

Наиболее подходящий по характеристикам к дубу материал — ясень. Он достаточно прочный. К тому же, благодаря красивой фактуре и приятному серому оттенку, его можно использовать для имитации красного дерева.

Хвойные породы дерева отличаются доступной ценой. Такой материал легко поддаётся обработке.

Экзотические породы древесины сильно отличают своими внешними данными. Они имеют насыщенные оттенки и чёткую текстуру.

При выборе материала необходимо также обращать внимание на отсутствие внешних дефектов, следов грибка или плесени. Влажность древесины должна быть равна 12 %. Нельзя использовать свежесрубленное дерево.

Монтаж обшивки

Перед началом работ стоит определиться, не потребуется ли наличие дополнительных элементов крепежа. Это может потребоваться при наличии поворотных ступеней.

Монтаж производят двумя способами :

1. Первый предусматривает укладку ступеней поверх уголка, после чего производят крепление таким образом, чтобы уголок оставался под доской.
2. Второй способ основан на креплении к уголкам, которые приваривают к швеллеру. После чего производят монтаж ещё двух уголков таким образом, чтобы образовалась рамка, в которую укладывают ступени.

• При условии, что лестница имеет черновой каркас, для начала необходимо позаботиться о выборе способа и изготовлении обшивки. Плиты для каркаса подготавливают в соответствии с расчётами. Они не должны иметь на своей поверхности трещины и иные дефекты.
• Каждую ступень лучше всего замерить и подготовить отдельно, присвоив всем порядковые номера. Это исключит возможный лишний расход материала и позволит обеспечить плотное крепление ступеней к каркасу.
• Необходимо произвести разметку на деревянных заготовках. Её делают через 20 сантиметров друг от друга. Отступ от края — 2 сантиметра.
• Крепление деревянных заготовок к металлическому каркасу осуществляют шуруповёртом с помощью саморезов «впотай». Монтаж начинают с проступи, после чего устанавливают подступенок.
• Закрепляют ступени с нижней стороны струбциной (специальный инструмент для плотной фиксации деталей). Начинают работы по обшивке сверху лестничного марша, постепенно двигаясь вниз.

Монтаж ступеней на лестнице

Чтобы предотвратить образование сколов, можно произвести скругление краёв деревянных заготовок проступей.

• Для уменьшения напряжения при стяжке деталей применяют шайбы.
• Для обеспечения максимального прилегания ступеней к каркасу можно использовать подложку. Для этих целей подойдёт фанера. Её фиксируют с помощью специального клея, имеющего заполняющий эффект.
• Балясины и перила монтируют при помощи шпилек. Это позволит сделать конструкцию надёжной и аккуратной.
• При обшивке лестницы с задней стороны марша можно использовать гипсокартон, при условии, что эта сторона не является лицевой при обзоре с других сторон. Это позволит сэкономить на древесине.
• Финишная обработка предусматривает покрытие лестницы лаком, маслом или краской.

Видеоинструкция по обшивке лестницы из металлокаркаса деревом

Деревянные ступени. Расчет лестничного пролета. Технология монтажа на металлический, деревянный каркас и бетон

Дерево заслужено считается лучшим материалом для обустройства различных видов лестниц. Ступени для деревянных, бетонных или металлических конструкций, в подавляющем большинстве делаются именно из цельного массива. В данном случае мы поговорим о том, как правильно подготовить, а также как крепить деревянные ступени к металлическому каркасу, бетонному монолиту или деревянному основанию.

Фото лестницы в гостиной.

Подготовительные работы

Выбор древесины как главного облицовочного материала далеко не случаен. В данном случае не столь важно из чего собирается несущая конструкция, этот материал хорошо монтируется и прекрасно гармонирует с любой основой, причем визуально именно дерево является доминирующим. В процессе подготовки главное правильно рассчитать конструкцию и грамотно выбрать и подготовить массив.

Конфигурация покрывающего массива.

Расчет лестничного пролета

Как деревянные ступеньки для крыльца, так и конструкции внутри помещений рассчитываются по одним и тем же правилам. Нарушение этих законов приведет к тому, что как минимум по лестнице неудобно будет ходить.

Здесь нет главного и второстепенного, все одинаково важно.

• Расстояние между ступенями или как говорят профессионалы, высота подступенка должна четко помещаться в пределы от 150 до 220 мм.
• Под понятием глубина проступи подразумевается расстояние, на которое собственно становится нога. Какой бы ни был наклон и размеры конструкции, это значение не должно быть меньше 250 мм и больше 400 мм.

В зависимости от наклона марша, эти размеры можно менять, но для того чтобы лестница была удобной, соотношение проступи и подступенка рассчитывается по формуле 2а+в= 600 – 650 мм. Где «а» это высота подступенка, а «в» является глубиной проступи. Некоторые мастера предпочитают использовать другую формулу а+в=470 мм. Обе системы расчета верны, выбор зависит от личных предпочтений.

Важно: выше изложенные параметры ориентированы на прямолинейные марши.
Винтовые и поворотные конструкции имеют неправильную форму опорной части, поэтому размеры проступи в них могут не соответствовать стандартам.

Схема винтовой лестницы.

• Так как проступи, как правило, делаются из монолитной доски, изготовление деревянных ступеней напрямую зависит от ширины лестничного пролета. Для жилых помещений, минимальным является расстояние в 900 мм. Считается, что этой ширины достаточно, чтобы разминуться 2 человекам. Ограничений на максимальную ширину не существует.

Поправка на толщину.

• Когда вы делаете деревянные ступеньки своими руками, рано или поздно выплывает вопрос о толщине доски для проступи и подступенка. Что касается подступенка, то здесь не столь важно какой толщины вы его сделаете, он не является несущей конструкцией и выполняет скорее декоративную функцию. Чаще всего его толщина колеблется в пределах 18 – 25 мм.
• От толщины проступи во многом зависит крепость всей лестницы. Принято привязывать толщину доски к ширине лестничного пролета и соотношение это должно быть 1:20. Проще говоря, при ширине лестницы 900 мм, толщина проступи должна быть не менее 45 мм.

Важно: но здесь есть свои нюансы. Если осуществляется крепление деревянных ступеней к металлическому каркасу, сваренному из листовой стали или бетонному монолиту, где опора идет по всей площади.
То допускается использование доски толщиной 35 мм.
Тоньше брать не следует, так как на проступь идет большая механическая нагрузка, и дерево быстро изнашивается.

• Любая инструкция вам скажет, что угол наклона лестничного марша лежит в диапазоне 23º — 37º. Конечно «хозяин барин», можно сделать и круче, но в старости вы не раз вспомните себя добрым словом, поднимаясь по такому маршу. Что же касается уклона менее 23º, то он больше подходит для обустройства пандуса.

Совет: при расчете количества ступеней на марше, редко выходят целые значения.
Поэтому среди специалистов принято уменьшать высоту первой ступени, дабы четко выровнять размеры остальных.

Пару слов о материале

Выбирая сорт древесины для своей лестницы, в первую очередь следует думать о крепости и износостойкости.

Внешний вид, безусловно, важен, но учитывая возможности современной лакокрасочной промышленности, можно легко затонировать недорогой массив под элитную породу дерева.

• Дуб, в данном случае считается царским деревом, он обладает уникальными характеристиками прочности и долговечности. В зависимости от региона произрастания, цветовая гамма может колебаться от светлого с золотистым оттенком, до темно бурого. Если бы не высокая цена, дубовая лестница была бы просто идеальной.
• Ясень также достаточно крепок. Он отличается выразительной текстурой и обладает красивым сероватым подтоном.

• Бук считается деревом утонченным, он отличается однородностью массива. Часто именно бук берут за основу при имитации красного дерева.
• Для хозяев со средним достатком можно посоветовать вишню, орех или акацию. При грамотной обработке эти породы мало в чем будут уступать элитным сортам.
• Цена на хвойные породы самая приемлемая, но они мягкие и если вы решите делать из них ступени, то особое внимание нужно будет уделить укрепляющему лаковому покрытию .

Технология монтажа

Как шикарная лестница в гостиной, так и ступеньки для бани деревянные своими руками монтируются примерно одинаково. Здесь все зависит от материала, из которого сделана несущая конструкция.

Монтаж на каркас из металла

Крепить деревянные ступеньки на металлическом каркасе можно несколькими способами. Выбор в данном случае зависит от устройства самого каркаса. Лестничный пролет можно сварить из листового металла, тогда доска будет лежать на основе всей плоскостью.

Схема крепления планок.

Можно сделать из уголка, тогда опора будет только по периметру проступи. Отдельный сектор занимают модульные конструкции, где доска крепится на металлический каркас со специальными площадками посередине проступи.

Наиболее хлопотной считается установка на сплошную цельносварную конструкцию. Зачастую такие марши делаются в кустарных условиях, в результате плоскости имеют незначительные перекосы.

Исправить такие огрехи можно посредством установки подложки. В качестве подложки, как правило, используется обычная фанера толщиной от 10 мм. На модульные конструкции проступь устанавливается без подложки.

Использование фанеры обусловлено еще и тем, что она достаточно прочная, такая подложка не подвержена деформации. Плюс, в случае необходимости, покрывающую деревянную планку легко можно поменять.

Перед тем как закрепить фанеру, металлическую основу следует обильно смазать силиконовым герметиком. Ни в коем случае не следует использовать монтажную пену, со временем она высохнет и просядет. Как вариант можно взять клей с эффектом заполнения, обычным клеем типа ПВА крепить нет смысла, в данном случае основным фиксирующим средством будут саморезы.

Как фанера, так и сама деревянная планка крепятся саморезами по периметру с шагом порядка 200 мм. Естественно, крепежные отверстия не должны совпадать. Для защиты подложку следует обработать олифой или отработкой машинного масла.

Герметик или клей нужно наносить как на саму плоскость металлического каркаса, так и сверху на подложку. Неровности устраняются за счет шлифовки фанеры, деревянные планки для проступей должны быть стандартными и иметь одну толщину. В таком случае у вас будет возможность заменить поврежденную планку, не подгоняя ее по толщине.

Для крепления проступей снизу, следует просверлить сквозные отверстия, причем отверстия делаются после крепления подложки, дабы избежать ее сдвига. Если нет возможности закрепить подложку и планку снизу, ее следует фиксировать саморезами сверху. Но в таком случае, шляпки саморезов нужно утапливать в деревянный массив и закрывать мебельными заглушками или деревянными пробками.

Монтаж на бетон и дерево

Монтаж на бетон осуществляется подобным образом. Но начинать здесь следует с высверливания отверстий для крепления дюбелей. После чего бетон покрывается олифой или другим подобным грунтом. Далее действуем по выше описанной схеме, герметик, подложка, герметик, дерево.

Крепление на саморезы.

Что касается технологии фиксации деревянных ступеней для лестниц на деревянное основание. то здесь подложка не используется. Планки крепятся на вырезы в косоурах или тетиве. На представленных фото и видео в этой статье подробно показана технология такого крепления. Герметик в данном случае, как правило, не используется.

Варианты монтажа на деревянную тетиву.

В завершении следует отметить, что покрываются деревянные фрагменты лестницы паркетным полиуретановым лаком. Это стандартный вариант. Хотя если цена не имеет значения можно обработать яхтным, уретано-алкидным лаком, это будет надежней и эффектней.

Крыльцо в бревенчатом срубе.

Источники: http://vseolestnicah.ru/elementy-i-komplektuyushhie/kreplenie-stupenej-k-metallicheskomu-karkasu.html, http://7lestnic.com/svoimi-rukami/kak-izgotovit-i-obshit-lestnicu-na-metallokarkase-svoimi-rukami.html, http://rubankom.com/sooruzheniya/chasti-zdaniya/lestnicy/479-derevyannye-stupeni