Лестница из швеллера и уголка своими руками
Лестница из швеллера и уголка – особенности и нюансы
Довольно часто в строительстве для изготовления лестниц используют профильный металл. При их установке внутри помещения каркас могут дополнительно облицовывать деревом или гипсокартонном для улучшения внешнего вида, а иногда его просто окрашивают. Все зависит от стиля и предназначения помещения, материальных возможностей и приоритетов владельца, а также дизайнерских задумок. Существует множество конструкторских решений, наиболее распространенным из которых является металлическая лестница из швеллера и уголка. Ее устанавливают как внутри, так и снаружи дома. Нередко такие конструкции встречаются в подвалах.
Конструктивные особенности
Любая лестница должна быть удобной и надежной. Косоуры или тетивы из швеллера обеспечивают ей значительный уровень прочности, поэтому устанавливать такие конструкции можно даже в помещениях, где предполагаются максимальные нагрузки. Главное, чтобы стыковые соединения (сварные, болтовые или заклепочные) их выдержали.
Наклонные элементы из швеллера выдерживают большие нагрузки на прогиб, а ребра жесткости увеличивают их прочность. К полу, а в некоторых случаях и к стене, каркас крепится при помощи анкерных болтов. Металлические уголки служат опорой для ступеней, а место их установки определяется в зависимости от конструктивных особенностей лестницы.
В случае необходимости монтажа поворотной лестницы, на швеллерах делают загибы. Для этого в местах поворота вырезают клинья, балку нагревают, перегибают и сваривают. Для усиления сварных швов дополнительно на месте стыка приваривают пластину из стали. Но этот процесс является слишком ответственным и трудоемким, поэтому рекомендуется металлические лестницы делать прямомаршевыми, а если без поворота обойтись нельзя, то наилучшим вариантом будет монтаж промежуточной площадки.
Зачастую металлические каркасы облицовывают деревом, стеклом, плиткой или камнем, декорируют коваными элементами. Под любой стиль находятся интересные решения. В этом случае получается неплохое сочетание более дешевой несущей основы из швеллеров, соединенных между собой в нескольких местах, и опор для ступеней, выполненных их уголков, с более дорогостоящей отделкой.
Уличные лестницы облицовывают достаточно редко, проступи на них укладывают из рифленых или просечно-вытяжных листов, а подступенки и вовсе не делают.
Для безопасности передвижения лестница из швеллера и уголка ограждается перилами. Они могут изготавливаться из различных материалов и иметь простую или замысловатую форму, в зависимости от месторасположения и замысла дизайнера. Многое в оформлении зависит и от материального благосостояния заказчика.
Преимущества и некоторые нюансы
Достоинств у лестницы из швеллера и уголка достаточно много, среди которых можно отметить следующие:
- неприхотливость в уходе;
- стойкость к механическим воздействиям и атмосферным влияниям;
- отсутствие скрипов и вибрации;
- визуальная легкость необлицованной конструкции;
- широкие возможности оформления.
Следует отметить, что швеллер можно устанавливать по-разному. Если его полки обратить наружу, то внешне конструкция приобретет определенную изюминку. А если полки повернуть внутрь, то лестничный каркас станет прочнее.
Изготовление маршевой лестницы
Металлическая лестница служить будет достаточно долго и надежно, но для ее установки потребуются определенные навыки и умение работать со сварочным аппаратом, который есть не в каждом доме. Поэтому целесообразнее пригласить специалиста, иначе готовый марш может оказаться несколько перекошенным. Но если опыт работы с металлом имеется, можно смело приступать к работе.
Традиционно лестницу изготавливают из двух швеллеров и нарезанных по размеру уголков. Вначале сваривают опорную раму, затем каркас для ступеней. Он может устанавливаться двумя способами:
- сверху швеллера;
- с внутренней стороны рамы.
В первом случае уголки приваривают к верхним полкам швеллера. А второй вариант предусматривает предварительный крепеж уголков к наклонным балкам изнутри. К ним, в дальнейшем, приваривают остальные элементы каркаса ступеней. Сварные швы зачищают и шлифуют, металл грунтуют антикоррозийными смесями и покрывают красящими составами.
Готовая конструкция будет иметь достаточно большой вес, поэтому для ее установки желательно воспользоваться подъемным механизмом. Если такой возможности нет, то необходимо привлечь достаточное количество помощников. И только после монтажа и закрепления лестничного марша можно приступать к оформлению ступеней, облицовке лестницы и установке перил.
06.07.2014 в 20:07
Делаем лестницу из швеллера своими руками
Преимущества лестницы из швеллера
Для того чтобы смонтировать металлический каркас, можно воспользоваться уголком, швеллером, профильной трубой или металлическим профилем. Наибольшую популярность при изготовлении своими руками получили лестницы из уголков и швеллеров. Используя гипсокартон или деревянные панели, можно произвести отделку.
Благодаря применению швеллера, мы получаем целый ряд преимуществ :
- Широкие возможности оформления.
- Прочность, благодаря которой будущая конструкция способна выдерживать большие нагрузки.
Главное условие для обеспечения прочности — качественные стыковые соединения.
- Способность выдерживать максимальные нагрузки на прогиб.
- Отсутствие посторонних шумов при ходьбе – каркас, выполненный из швеллера, не скрипит и не вибрирует.
- Простота ухода – металл при правильной обработке не подвержен коррозии.
- Стойкость к влиянию атмосферных осадков и ультрафиолетового излучения.
- Стойкость к механическим воздействиям.
- Лёгкость монтажа.
- Широкий простор для дизайна – комбинируя уголки и швеллеры, можно соорудить конструкцию любой формы.
- Возможность сконструировать лестницу любого типа.
Наиболее популярен для самостоятельного изготовления закрытый каркас. Он предполагает, что конструкция, собранная из уголка и швеллера, будет скрыта с помощью ступеней, облицовочных материалов и декоративных перил. При этом аккуратность швов не имеет значения, ведь они будут зашиты другими материалами. Условие только одно — способность выдерживать высокие нагрузки.
В качестве материала для этих целей подойдут практически универсальные швеллеры с номером от восьмого до двенадцатого. Можно использовать и выше, но это приведёт к удорожанию конструкции. Чтобы не сомневаться в выборе, стоит сначала рассчитать нагрузки на каркас и его длину.
Расчёт лестницы
Особых правил для расчёта лестницы из швеллера нет :
- Для начала стоит сделать замеры помещения — высота от пола первого до пола второго этажа, проекция лестничной конструкции на пол помещения, размеры проёма.
- Далее определяемся с длиной лестницы. Она будет напрямую зависеть от угла наклона. Так, наиболее комфортными считаются цифры в пределах от 30 до 45 градусов.
- Ширина лестницы. Этот параметр должен быть не менее 90 сантиметров. При большей ширине рекомендуется усиливать конструкцию, чтобы не произошёл прогиб ступеней.
- Параметры ступени. Наиболее комфортными величинами являются 30-40 сантиметров для проступи и 20-25 сантиметров для подступенка. При этом для более точного расчёта стоит воспользоваться следующими формулами:
- формула удобства: e — j = 12 см;
- формула безопасности: e + j = 46 см.
- формула шага: 2 j + e = 62 (60-64) см;
Где e — размер проступи, а j — размер подступенка.
- Если лестничный марш предполагает наличие забежных ступеней, то стоит учитывать, что узкая часть проступи должна быть не менее 10 сантиметров, а средняя — не менее 20 сантиметров и при этом одинаковой у всех ступеней.
Чтобы уменьшить площадь, занимаемую лестничной конструкцией, без ущерба для комфортности эксплуатации, можно сделать проступь немного выступающей на несущую конструкцию. При этом такой выступ не должен превышать четырёх сантиметров.
Изготовление каркаса
Изготовление каркаса лестницы из швеллера
Как правило, изготовление лестничной конструкции предусматривает использование двух швеллеров. Их нарезают в соответствии с размером уголков. Первым этапом идёт сваривание опорной рамы, а затем переходят к каркасу для ступеней, который устанавливают либо сверху швеллера, либо располагая по внутренней стороне рамы. Если рассматривать первый способ, то тут необходимо приварить уголки к верхней полке швеллера. При втором крепление уголков происходит на наклонные балки изнутри конструкции.
Если говорить о закрытом каркасе, то конструкция будет представлять из себя несущую основу. Для того, чтобы её смонтировать, уголки приваривают к швеллерам, после чего используют попарное соединение их между собой. Уголки будут служить опорой, на которой монтируют ступени.
Существует два способа укладки ступеней на уголки :
- Непосредственно крепление сверху конструкции, тем самым закрывая уголок.
- Второй способ предусматривает установку дополнительной рамы, которая приваривается к уголку. В неё и помещается проступь ступени, оказываясь окружённой металлом.
Для обеспечения максимальной устойчивости каркаса необходимо произвести крепление лестничной конструкции к полу и стене. Для этого используют анкерные болты. Но есть ещё более надежный способ — бетонирование нижней части конструкции каркаса.
После того как все работы со сваркой закончены, необходимо зачистить и отшлифовать сварные швы. После чего металлические элементы рекомендуется прогрунтовать антикоррозийными смесями, затем произвести покрытие красящими составами.
Для облицовки лестницы из швеллера подойдут самые различные материалы — гипсокартон, дерево, стекло или даже камень. Выбор будет зависеть от того, какое стилистическое решение вы захотите придать лестничной конструкции. Если речь идёт об организации лестницы вне дома, то можно использовать металлический рифлёный лист. Такую уличную конструкцию можно украсить кованными перилами.
Облицовка ступеней лестницы рифлёными листами
Маршевая лестница отличается простой конструкцией. А вот при создании лестницы винтового или поворотного типа потребуются особые умения. Много времени уйдёт на то, чтобы просто произвести замеры мест поворота, вырезание клиньев, нагревание профиля для сгиба его в необходимую форму и, наконец, приваривание металлических пластин, чтобы повысить прочность изгиба. Для работы потребуются профессиональные навыки сварщика, поэтому, если вы не обладаете таковыми, лучше отказаться от изготовления своими руками в пользу привлечения специалистов.
По окончании работ с созданием каркаса необходимо перейти к обработке лестницы грунтовкой, покраске и отделке. К этому этапу стоит приступать только после того, как убедитесь в надёжности всех креплений. Установку ступеней и перил производят также после обработки.
Лестница из швеллера своими руками
Сегодня благодаря активному развитию передовых технологий сварки и металлообработки становится возможным производство металлических изделий более высокого качества и оригинального дизайна. Повышение мастерства в сфере ковки и сварки позволяет многим мастерам создавать еще более сложные ювелирно созданные изделия из металла. Прогресс достиг и сферу производства лестничных конструкций. Сегодня лестница из швеллера своими руками выполняется все чаще. Подробнее расскажем о том, каким образом она может выглядеть, и какие ее виды популярны среди населения в последнее время.
Преимущества
Среди достоинств подобных конструкций можно назвать следующее:
- При условии защиты металла от коррозийных процессов, такая лестница отличается устойчивостью к любым атмосферным явлениям, а так же к перепадам температурного режима;
- Конструкция отличается воздушностью;
- Благодаря свойствам швеллера, из которого такая лестница произведена, она характеризуется прочностью и стойкость к механическим повреждениям;
- Подобная лестница неприхотлива в процессе эксплуатации;
- Ступени такого сооружения не будут сгибаться даже под довольно ощутимым весом. Они так же не вибрируют и не станут издавать скрипы;
- Благодаря структуре материала и широким возможностям его обработки дизайнеры могут создавать самые непредсказуемые и оригинальные работы, как видно на фото;
- Если при создании изделия не применяется такая техника обработки металла как ковка, то стоимость строительных работ не будет отличаться своей дороговизной.
Металлическая лестница с деревянными степенями
В виду того, что в холодный период времени подобные конструкции из швеллеров могут замерзнуть и покрыться слоем льда, их ступени нужно выполнять только из рифленой стали или из дерева.
Наружное применение
Если же Вы задумали создать изделие из металла на второй этаж и поместить ее не внутрь дома, а снаружи, то Вам будет полезно прочить статью до конца.
И действительно, не всегда у хозяев есть возможность соорудить своими руками лестничную конструкцию внутри дома. Иногда внутреннее пространство дома настолько ограничено, что никакая, будь-то даже самая простая, конструкция в него не поместиться.
В таком случае можно сконструировать маленькую воздушную лесенку из металлического швеллера вокруг дома, как показано на фото. Она не только будет отличаться своей функциональностью, но и своеобразно украсит фасад здания и придаст ему современный облик.
Весьма разнообразные материалы используют при создании современных лестниц. Такими материалами выступают:
- металлические профили;
- профильные трубы;
- стальные листы;
- арматурная сталь.
При этом косоуры нередко выполняют из уголка или швеллеров.
Самостоятельное конструирование
Собственноручное сооружение металлической конструкции происходит поэтапно:
- Швеллеры, которые опираются на основание, держат опорную конструкцию. Этот этап сопровождается подбором основных параметров конструкции. Необходимо также учитывать толщину материала для облицовки;
- Если покрасить швеллер, обращённый своими полками наружу, то он будет смотреться довольно привлекательно; Если же его полки обращены внутрь, то каркас такого изделия отличается повышенной прочностью, но при этом уменьшается лестничная ширина;
- Для того чтобы снизить расход строительного материала, ступень можно изготовить из уголка и вмонтировать внутрь швеллера;
- Чтобы придать конструкции большую прочность, нужно наварить косынки на ее внутреннюю полку таким образом, чтобы на них опирался край ступени, как показано на видео.
Открытый центральный и двойной косоур
Производство металлических лестниц с открытым косоуром нужно начинать с конструирования этой детали. Он будет выполнять несущую функцию. Материалом для создания этого элемента выступает профильная прямоугольная труба, которая стыкуется из горизонтальных, вертикальных заготовок. Однако перед этим в обязательном порядке нужно определиться с параметрами будущих ступеней, а так же с тем, какое их количество потребуется. Все швы потребуется обработать угловой шлифмашинкой.
Никелированная площадка или уже готовые ступени монтируются на косоуры. Для того, чтобы ступени были защищены от прогибания, по бокам одиночного косоура устанавливаются консоли.
Специальные программы визуализации помогут понять, насколько правильно Вы выполнили расчеты параметров будущей лестницы, а так же оценить, как она впишется в общую атмосферу дома.
Подведем итоги
Если у Вас присутствует хотя бы малейший опыт сварочных работ, тогда выполнить сварную лестницу из металлических швеллеров своими руками будет не сложно. Тем более, что многие ее элементы можно приобрести уже в готовом виде. Останется изготовить только несколько модулей и собрать все в единую конструкцию.
Источники: http://semidelov.ru/mar/lestnitsa-iz-shvellera-i-ugolka-osobennosti-i-nuansy/, http://7lestnic.com/svoimi-rukami/delaem-lestnicu-iz-shvellera-svoimi-rukami.html, http://2ladders.ru/lestnica-iz-shvellera
выбор швеллера для металлической лестницы
Лестница из швеллера – прочная и надежная конструкция, изготавливаемая с одним или несколькими маршами, прямой или винтовой конфигурации. Может устанавливаться снаружи или внутри зданий любого назначения – жилого, промышленного или административного. С помощью декоративных элементов из полимеров, древесины, металла и стекла конструкцию адаптируют к любому интерьеру или стилю фасада.
Преимущества лестниц из швеллера и уголка
Для конструкций из прочного стального профиля характерны:
- Устойчивость к повреждениям, высоким и низким температурам. Все элементы обрабатывают грунтовкой с последующим окрашиванием или грунт-эмалью – составом «два в одном». Это обеспечивает стойкость металлоконструкции к влаге.
- Способность ступеней выдерживать значительную нагрузку.
- Простое обслуживание в процессе эксплуатации.
- Широкий перечень возможных конструктивных вариантов – традиционных и оригинальных.
При изготовлении своими руками и отсутствии дорогих элементов – кованых или изготовленных из эксклюзивных материалов – лестница из швеллера имеет вполне доступную стоимость.
Основные условия при проектировании
При проектировании лестницы учитывают основные правила:
- Уклон конструкции для жилых строений – 30-40°.
- Количество ступеней для одномаршевых вариантов должно быть не более 18, двухмаршевых – не более 16 штук на марш.
- В двухмаршевой модели ширина площадки обычно равна ширине маршей.
- Лестницы из швеллера и других видов проката, ведущие в жилом доме на второй этаж, рекомендуется изготавливать не уже 0,8 м.
- Ширина ступени – примерно 30 см, высота – 14-20 см. В домах с детьми или людьми с ограниченными физическими способностями высоту ступеней делают не более 12 см.
- Для стыковки элементов используют сварку или резьбовые соединения. Первый вариант более надежный, поэтому для лестниц с высокой нагрузкой выбирают именно его. Конструкции, выполняющие функции аварийных или пожарных лестниц, дополнительно усиливают.
- Ступени наружных лестниц изготавливают из древесины или рифленого листа.
Варианты конструкций
Лестницы конструируют с различными механизмами фиксации ступеней:
- Тетива. Это опорный элемент, на который опираются ступени. Используется только в паре. Классический вариант, отличающийся наибольшей надежностью.
- Косоур – наклонная балка, на которой сверху на специальной гребенке располагаются проступи. Косоур может быть один или их может быть несколько.
- Мощная центральная опора. К ней крепятся ступени винтовой лестницы.
Маршевая лестница из швеллера с косоурами
Для изготовления мало- и средненагружаемых конструкций обычно используется прокат с П-образным сечением №12 или более. Однако в каждом случае желательно произвести профессиональный расчет нагрузки. Затем с его помощью – определить, какой номер швеллера подходит для сооружения конкретной лестницы. Швеллер и уголок в основном используют для изготовления каркаса, полностью скрываемого ступенями и облицовочными материалами.
Краткое описание изготовления простейшего варианта каркаса:
- швеллер располагают с двух сторон от ступеней полками внутрь или наружу;
- из уголка изготавливают гребенки, привариваемые к швеллеру;
- гребенки и перемычки из уголка, соединяющие их, служат опорами для ступеней;
- каркас фиксируют к вертикальным и горизонтальным ограждающим конструкциям анкерами;
- после окончания монтажных работ и испытаний на прочность проводят антикоррозионную обработку всех металлических элементов.
Для облицовки металлической лестницы из швеллера, располагаемой внутри помещения, используют гипсокартонные листы, пластик, древесные материалы, стекло. Ступени изготавливают из дерева, камня, толстого стекла, металла. Главное требование – обеспечение антискользящей поверхности проступей. Для проступей лестниц, располагаемых снаружи, используют рифленый или просечно-вытяжной лист, обладающий хорошими антискользящими характеристиками.
Самостоятельно изготовить из швеллера винтовые и другие сложные лестничные конструкции сложно. И, как правило, для устройства винтовых лестниц или моделей на одном центральном косоуре используют другие виды металлопроката, чаще всего – профильные трубы.
Лестница из швеллера и уголка своими руками: полезные советы
Для изготовления деревянной конструкции – традиционного варианта лестницы, ведущей на второй этаж частного дома, – требуются значительные финансовые затраты, поэтому застройщики все чаще останавливаются на изготовлении своими руками лестничных пролетов из металлического швеллера и уголка. Лестница на металлическом каркасе – удобная и прочная металлоконструкция, которая может использоваться как для наружной, так и для внутренней установки.
Особенности составления проекта
При проектировании лестницы из швеллера и уголка, располагаемой внутри дома, следует обращать внимание на следующие моменты:
- Наличие дверного или оконного проема. По правилам лестничная конструкция не должна пересекаться с дверным или оконным проемом.
- Вертикальность стен. Перед проектированием необходимо точно определить угол расположения стены.
- Материал вертикальных ограждающих конструкций. Это очень важный момент, поскольку необходимо знать, можно ли крепить лестничную конструкцию к стене. Если да, то какими способами.
- Наличие коммуникаций в стенах и полу. При наличии напольного отопления или кабелей в стенах необходимо точно знать схему их расположения, чтобы не нарушить ее.
- Критическая точка. От верхней ступени лестницы до потолка должно быть не менее 2 м.
- Ступени должны быть различимы в любое время суток.
Перед тем как сделать лестницу с каркасом из швеллера, определяют наиболее надежные способы крепления: к стене, потолку. Для обеспечения надежной фиксации нижнюю часть лестничной конструкции закрепляют к полу путем бетонирования.
Преимущества изготовления лестницы из швеллера и уголка
В некоторых случаях застройщики или стройбригады вместо швеллера используют профильную трубу квадратного или прямоугольного поперечного сечения. Этот вариант имеет плюсы и минусы. Профильные трубы обходятся дешевле, их легче грузить и разгружать, перевозить, резать, монтировать. Недостатком использования профильных трубных изделий является достаточно тонкая стенка (2-3 мм), которую может «повести» при приварке уголка. После сварки поверхность конструкции может иметь дефекты. По прочностным характеристикам швеллер превосходит профильную трубу, поэтому ее в основном используют при изготовлении облегченных лестничных конструкций, не предназначенных для восприятия серьезных нагрузок.
Преимущества использования стального швеллера для изготовления лестницы:
- Высокая прочность, возможность изготавливать конструкции, способные воспринимать серьезные нагрузки. При нагрузках изделия не скрипят и не вибрируют.
- При сварке профиля П-образной формы и уголка не происходит деформация поверхности швеллера.
- Возможность сварить лестницу из швеллера своими руками при наличии сварочного аппарата и другого необходимого инструмента, а также навыков проведения слесарных и сварочных работ.
- Если металл обработан антикоррозионными составами, то конструкция имеет длительный эксплуатационный период при монтаже не только внутри строения, но и на улице, под открытым небом. При устройстве уличной лестницы над ней обычно устраивают навес, предотвращающий попадание и последующее налипание снега на ступени.
- Отсутствие необходимости в особом сложном уходе.
- Широкие возможности по декоративному оформлению. Для отделки внутренних моделей используют гипсокартон, деревянную вагонку, пластиковый сайдинг, стекло. Конструкции, располагаемые на открытом пространстве или под навесом, обычно декорируют эффектными коваными элементами или камнем. Ступени изготавливают из рифленого или просечно-вытяжного стального листа, для которого характерны прекрасные антискользящие характеристики.
Конструктивные варианты лестниц из швеллера и уголка
Швеллер обычно используется при производстве маршевых моделей. «Маршем» называют межэтажный подъем в одну сторону, насчитывающий 3-11 ступеней. В частных домах и на дачах обычно устанавливают одно- или двухмаршевые конструкции. Уклон маршей к горизонтальной поверхности – 30-40°. Рассмотрим элементы маршей.
- Ступени. Могут быть закрытого типа – с подступеньками (опорными элементами, расположенными вертикально) или открытого – без них. Максимальное число ступеней – 18 штук.
- Элементы, к которым фиксируются ступени. Косоуры – наклонные балки, на которые крепятся ступени, тетивы – балки с пазами, в которые ступени вставляют. Косоуров может быть один или два.
Каркас лестницы на центральном косоуре, выполненном из швеллера – одинарного или сваренного «в коробку», пример можно посмотреть на фото. - Перила. Это необязательный элемент металлической лестницы. Однако он крайне желателен для обеспечения безопасности жильцов. По строительным нормам и правилам, этот элемент необходим при наличии более трех ступеней. Для изготовления перил обычно используют стальные трубы круглого сечения или из нержавеющей стали.
- Межмаршевая площадка. Ее ширина должна быть не меньше ширины марша. Ширина марша – не менее 80 см.
Чаще всего швеллер и уголок применяются для создания закрытого каркаса, все части которого закрываются декоративными облицовочными материалами. Сами металлические элементы в обязательном порядке обрабатываются антикоррозионными составами.
При решении вопроса, из швеллера какого размера сделать лестницу, ориентируются на длину марша и запланированные нагрузки. Позвоните в ООО «РМК», и наш менеджер поможет вам сделать оптимальный выбор. Обычно для этих целей в рядовом варианте используют профиль номеров 8-12.
Какой швеллер использовать для лестницы
Лестница из швеллера и уголка – особенности и нюансы
Довольно часто в строительстве для изготовления лестниц используют профильный металл. При их установке внутри помещения каркас могут дополнительно облицовывать деревом или гипсокартонном для улучшения внешнего вида, а иногда его просто окрашивают. Все зависит от стиля и предназначения помещения, материальных возможностей и приоритетов владельца, а также дизайнерских задумок. Существует множество конструкторских решений, наиболее распространенным из которых является металлическая лестница из швеллера и уголка. Ее устанавливают как внутри, так и снаружи дома. Нередко такие конструкции встречаются в подвалах.
Конструктивные особенности
Любая лестница должна быть удобной и надежной. Косоуры или тетивы из швеллера обеспечивают ей значительный уровень прочности, поэтому устанавливать такие конструкции можно даже в помещениях, где предполагаются максимальные нагрузки. Главное, чтобы стыковые соединения (сварные, болтовые или заклепочные) их выдержали.
Наклонные элементы из швеллера выдерживают большие нагрузки на прогиб, а ребра жесткости увеличивают их прочность. К полу, а в некоторых случаях и к стене, каркас крепится при помощи анкерных болтов. Металлические уголки служат опорой для ступеней, а место их установки определяется в зависимости от конструктивных особенностей лестницы.
В случае необходимости монтажа поворотной лестницы, на швеллерах делают загибы. Для этого в местах поворота вырезают клинья, балку нагревают, перегибают и сваривают. Для усиления сварных швов дополнительно на месте стыка приваривают пластину из стали. Но этот процесс является слишком ответственным и трудоемким, поэтому рекомендуется металлические лестницы делать прямомаршевыми, а если без поворота обойтись нельзя, то наилучшим вариантом будет монтаж промежуточной площадки.
Зачастую металлические каркасы облицовывают деревом, стеклом, плиткой или камнем, декорируют коваными элементами. Под любой стиль находятся интересные решения. В этом случае получается неплохое сочетание более дешевой несущей основы из швеллеров, соединенных между собой в нескольких местах, и опор для ступеней, выполненных их уголков, с более дорогостоящей отделкой.
Уличные лестницы облицовывают достаточно редко, проступи на них укладывают из рифленых или просечно-вытяжных листов, а подступенки и вовсе не делают.
Для безопасности передвижения лестница из швеллера и уголка ограждается перилами. Они могут изготавливаться из различных материалов и иметь простую или замысловатую форму, в зависимости от месторасположения и замысла дизайнера. Многое в оформлении зависит и от материального благосостояния заказчика.
Преимущества и некоторые нюансы
Достоинств у лестницы из швеллера и уголка достаточно много, среди которых можно отметить следующие:
- неприхотливость в уходе;
- стойкость к механическим воздействиям и атмосферным влияниям;
- отсутствие скрипов и вибрации;
- визуальная легкость необлицованной конструкции;
- широкие возможности оформления.
Следует отметить, что швеллер можно устанавливать по-разному. Если его полки обратить наружу, то внешне конструкция приобретет определенную изюминку. А если полки повернуть внутрь, то лестничный каркас станет прочнее.
Изготовление маршевой лестницы
Металлическая лестница служить будет достаточно долго и надежно, но для ее установки потребуются определенные навыки и умение работать со сварочным аппаратом, который есть не в каждом доме. Поэтому целесообразнее пригласить специалиста, иначе готовый марш может оказаться несколько перекошенным. Но если опыт работы с металлом имеется, можно смело приступать к работе.
Традиционно лестницу изготавливают из двух швеллеров и нарезанных по размеру уголков. Вначале сваривают опорную раму, затем каркас для ступеней. Он может устанавливаться двумя способами:
- сверху швеллера;
- с внутренней стороны рамы.
В первом случае уголки приваривают к верхним полкам швеллера. А второй вариант предусматривает предварительный крепеж уголков к наклонным балкам изнутри. К ним, в дальнейшем, приваривают остальные элементы каркаса ступеней. Сварные швы зачищают и шлифуют, металл грунтуют антикоррозийными смесями и покрывают красящими составами.
Готовая конструкция будет иметь достаточно большой вес, поэтому для ее установки желательно воспользоваться подъемным механизмом. Если такой возможности нет, то необходимо привлечь достаточное количество помощников. И только после монтажа и закрепления лестничного марша можно приступать к оформлению ступеней, облицовке лестницы и установке перил.
06.07.2014 в 20:07
Швеллер в конструкциях лестниц
Швеллер в конструкциях лестниц Лестницы должны обладать высокой механической прочностью, обеспечивающей безопасность спускающихся и поднимающихся по ним людей. Таким требованиям отвечают металлические лестницы, изготавливаемые из унифицированных и нестандартных металлоизделий. Во многих подобных конструкциях применяется и швеллер – П-образный гнутый или прокатный профиль.
Какой швеллер применять в лестницах
Швеллерный профиль отличается высокой механической прочностью на прогиб, небольшим собственным весом, отсутствием резонанса при вибрациях, легкостью обработки, эстетичностью и аккуратностью внешнего вида. Чаще всего из этого металлопроката изготавливаются косоуры или тетивы – конструкционные лестничные элементы, образующие несущий каркас. Количество косоуров может быть 1 или 2. В первом случае один швеллер монтируется на линии, пересекающей середину ступенек.
Каждый швеллер производится с определенными характеристиками, поэтому готовому изделию присваивают номер, соответствующий его высоте в сантиметрах. Существуют швеллеры с номерами 5÷40, но для лестниц оптимальным будет выбор швеллера 8÷18.
Швеллеры с номером от 10 и ниже подходят лишь для небольших внутренних лестниц, на которые не приходится частая и предельная эксплуатация, поскольку они пружинят и обладают зыбкостью (резонансно вибрируют под нагрузкой).
Расчет номера швеллера, характеристики которого удовлетворяют требованиям для конкретного варианта лестницы с прямолинейным каркасом, производится исходя из следующих данных:
- угол наклона,
- максимальный вес,
- вес ступенек,
- ширина ступенек,
- количество косоуров,
- высота маршевого пролета.
При ширине ступенек более метра требуется установка не менее 3-х косоуров.
Применение швеллера позволяет сооружать и поворотные лестницы. Для этого в полках швеллера на месте поворота вырезаются клинообразные участки, затем это место нагревается, загибается и совмещенные кромки выреза свариваются. Для усиления этих сварных соединений поверх них приваривается стальная пластина. Такой процесс характеризуется высокой трудоемкостью и низкой скоростью, поэтому рациональнее лестницы со швеллером в качестве тетивы делать прямомаршевыми, а повороты реализовывать через промежуточные площадки. Такая схема позволяет просто и быстро поворачивать лестничный марш на любой угол.
Особенности монтажа
- На начальном этапе производится подбор швеллера по проектной нагрузке на лестницу и другим параметрам.
- Сборка каркаса выполняется с учетом толщины облицовочного материала (при его наличии).
- Установка в каркасе швеллера полками внутрь уменьшает ширину лестницы, но делает ее надежней (ступенька монтируется на внутреннюю поверхность полки) и привлекательней внешне (образует закрытую конструкцию).
- Расположение швеллера полками наружу позволяет добиться оригинальности внешнего вида, особенно после окрашивания его внешней поверхности.
- Увеличить прочность лестничного каркаса можно косынками, навариваемыми внутрь швеллера на полку и опирающимися на ступеньки. Такая операция может потребоваться при ошибочных проектных расчетах или изменении условий эксплуатации лестницы.
Требования по качеству предъявляются и к узлам крепления швеллеров к внешним конструкциям. Способы и типы креплений должны быть рассчитаны на выдерживание максимальных нагрузок. Для металлических лестниц в жилых и публичных помещениях могут применяться болтовые, сварные и заклепочные соединения. Одним из надежных вариантов является применение анкерных болтов с дальнейшим бетонированием нижней части.
Декоративная облицовка лестниц из швеллера
Для придания лестничной конструкции эстетичного внешнего вида можно ее облицевать различными отделочными материалами:
- деревом,
- коваными изделиями,
- камнем,
- стеклом,
- гипсокартонном,
- плиткой,
- ковролином,
- обычным окрашиванием.
Это позволяет реализовывать интересные и экономически эффективные дизайнерские решения путем комбинации дешевой и надежной металлической основы с дорогостоящими элементами отделки. Кроме того, такой подход обеспечивает простую ремонтопригодность лестницы – необходимо лишь демонтировать поврежденный отделочный элемент от металлокаркаса и установить новый.
Шумность металлических лестниц
Некоторые лестничные конструкции из металла производят значительный уровень шума от шагов человека. В основном это касается легковесных сооружений, которые даже после декоративной обшивки достаточно сильно шумят. При увеличении массы лестницы ее шумность уменьшается, но применение больших швеллеров неэффективно. Выходом может стать создание дополнительной нагрузки на швеллер. Одно из решений этой задачи – использование тяжелых битумных материалов, применяющихся для гидроизоляции (это также обеспечивает влагозащиту металлических поверхностей).
У нас можно недорого купить
Косоуром в лестнице называют наклонную металлическую балку, на которую опираются ступени.
Данный расчет касается металлических косоуров из прокатных швеллеров.
Ширина лестничного марша 1,05 м (лестничные ступени сборные ЛС11, масса 1 ступени 105 кг). Количество косоуров – 2. Н = 1,65 м – половина высоты этажа; l1 = 3,7 м – длина косоура. Угол наклона косоура. = 27°, cos? = 0.892.
Нормативная нагрузка, кг/м 2
Расчетная нагрузка, кг/м 2
Нагрузка от веса ступеней:
Временная нагрузка (от веса людей, переносимых грузов и т.п.)
В итоге, действующая нормативная нагрузка на наклонный косоур равна q1 н = 449 кг/м 2. а расчетная q1 р = 584 кг/м 2.
Расчет (подбор сечения косоура).
Первое, что нужно сделать в данном расчете, это привести нагрузку на 1 кв. м площади марша к горизонтальной и найти горизонтальную проекцию косоура. Т.е. по сути при реальной длине косоура l1 и нагрузке на 1 кв.м марша q1. мы переводим эти значения в горизонтальную плоскость через cos? так, чтобы зависимость между q и l осталась в силе.
Для этого у нас есть две формулы:
1) нагрузка на 1 м 2 горизонтальной проекции марша равна:
2) горизонтальная проекция марша равна:
Обратите внимание, что чем круче угол наклона косоура, тем меньше длина проекции марша, но тем больше нагрузка на 1 м 2 этой горизонтальной проекции. Это как раз и сохраняет зависимость между q и l. к которой мы стремимся.
В доказательство рассмотрим два косоура одинаковой длины 3м с одинаковой нагрузкой 600 кг/м 2. но первый расположен под углом 60 градусов, а второй – 30. Из рисунка видно, что для этих косоуров проекции нагрузки и длины косоура очень сильно отличаются друг от друга, но изгибающий момент получается для обоих случаев одинаковым.
Определим нормативное и расчетное значение q, а также l для нашего примера:
q н = q н 1 /cos 2. = 449/0.892 2 = 564 кг/м 2 = 0,0564 кг/см 2 ;
q р = q р 1 /cos 2. = 584/0.892 2 = 734 кг/м 2 = 0,0734 кг/см 2 ;
Для того, чтобы подобрать сечение косоура, необходимо определить его момент сопротивления W и момент инерции I.
Момент сопротивления находим по формуле W = q р al 2 /(2*8mR), где
q р = 0,0734 кг/см 2 ;
a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;
l = 3.3 м = 330 см – длина горизонтальной проекции косоура;
m = 0.9 – коэффициент условий работы косоура;
R = 2100 кг/см 2 – расчетное сопротивление стали марки Ст3;
2 – количество косоуров в марше;
8 – часть небезызвестной формулы определения изгибающего момента (М = ql 2 /8).
Итак, W = 0,0734*105*330 2 /(2*8*0.9*2100) = 27,8 см 3.
Момент инерции находим по формуле I = 150*5*aq н l 3 /(384*2Еcos?). где
Е = 2100000 кг/см 2 – модуль упругости стали;
150 – из условия максимального прогиба f = l /150;
a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;
2 – количество косоуров в марше;
5/348 – безразмерный коэффициент.
Спойлер: Определение момента инерции по Линовичу
Для тех, кто хочет разобраться подробнее в определении момента инерции, обратимся к Линовичу и выведем приведенную выше формулу (она несколько отличается от первоисточника, но результат вычислений будет одинаков).
Момент инерции можно определить из формулы допустимого относительного прогиба элемента. Прогиб косоура вычисляется по формуле: f = 5ql 4 /348EI, откуда I = 5ql 4 /348Ef.
q = аq н 1 /2 = аq н cos 2 ?/2 – распределенная нагрузка на косоур от половины марша (в комментариях часто спрашивают, почему косоур считается на всю нагрузку от марша, а не на половину – так вот, двойка в этой формуле как раз и дает половину нагрузки) ;
f = l1 /150 = l /150cos? – относительный прогиб (согласно ДСТУ «Прогибы и перемещения» для пролета 3 м).
Если подставить все в формулу, получим:
I = 150*cos?*5aq н cos 2. l 4 /(348*2Еl cos 4 ?) = 150*5*aq н l 3 /(348*2Еcos?).
У Линовича, по сути, то же самое, только все цифры в формуле приведены к «коэффициенту с. зависящему от прогиба». Но так как в современных нормах требования к прогибам жестче (нам нужно ограничиваться величиной 1/150 вместо 1/200), то для простоты понимания в формуле оставлены все цифры, без всяких сокращений.
Итак, I = 150*5*105*0,0564*330 3 /(384*2*2100000*0,892) = 110,9 см 4.
Подбираем прокатный элемент из таблицы, приведенной ниже. Нам подходит швеллер №10.
Данный расчет выполнен по рекомендациям книги Линович Л.Е. «Расчет и конструирование частей гражданских зданий» и предусматривает только подбор сечения металлического элемента. Для тех, кто хочет детальней разобраться с расчетом металлического косоура, а также с конструированием элементов лестницы, необходимо обратиться к следующим нормативным документам:
СНиП III-18-75 «Металлические конструкции»;
ДБН В.2.6-163:2010 «Стальные конструкции».
Помимо расчета косоура по приведенным выше формулам нужно еще делать расчет на зыбкость. Что это такое? Косоур может быть прочным и надежным, но при ходьбе по лестнице создается впечатление, что она вздрагивает при каждом шаге. Ощущение не из приятных, поэтому нормы предусматривают выполнение следующего условия: если нагрузить косоур сосредоточенной нагрузкой в 100 кг в середине пролета, он должен прогнуться не более, чем на 0,7 мм (см. ДСТУ Б.В.1.2-3:2006, таблица 1, п. 4).
В таблице ниже приведены результаты расчета на зыбкость для лестницы со ступенями 300х150(h), это самый удобный для человека размер ступеней, при разной высоте этажа, а значит и разной длине косоура. В итоге, даже если приведенный выше расчет даст меньшее сечение элемента, окончательно подобрать косоур нужно, сверившись с данными таблицы.
Длина проекции марша Lx, м
Высота марша Н, м
Длина косоура L, м
Для того, чтобы правильно законструировать лестницу, можно воспользоваться типовыми сериями:
1.450-1 «Лестницы из сборных железобетонных ступеней по стальным косоурам»;
1.450-3 «Стальные лестницы, площадки, стремянки и ограждения».
Как законструировать лестничный марш из сборных ступеней по металлическим косоурам, можно узнать из статьи «Cборная лестница по металлическим косоурам.»
Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел «БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ».
В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы. Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Комментарии
Добрый вечер!Можете расчитать деревянный косоур(сечение) .Данные:L=3100м м,угол наклона 45град,10 ступеней.Заране е спасибо!
Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел «БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ»
svoydom.net.ua/besplatnaja-konsultacija.html В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы.
Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес supportsvoydom.net.ua
Источники: http://semidelov.ru/mar/lestnitsa-iz-shvellera-i-ugolka-osobennosti-i-nuansy/, http://metallmagnit.ru/shveller-v-konstrukcziyax-lestnicz, http://svoydom.net.ua/raschet-metallicheskogo-kosoura-lestnicy-ili-kak-podobrat-sechenie-shvellera.html
Лестница на второй этаж из швеллера – преимущества и нюансы
Загородные двухэтажные дома один из наиболее популярных видов сооружений для жизни. Постройка второго этажа позволяет не только получить больше площади дома, но и сэкономить место на участке, оставив для активного образа жизни несколько квадратных метров. Но для удобства передвижения требуется позаботиться об удобном доступе к верхнему этажу. Лестница на 2 этаж из швеллера один из самых простых и удобных способов возведения.
ШвеллерЛестница на второй этаж из швеллера – особенности и нюансы
При архитектурных работах если необходимо возвести сооружение для подъема на второй этаж один из лучших способов использование металлических изделий. Если монтаж проводится внутри помещения возможно дополнительно проводить облицовку деревом, или другими материалами, чтобы улучшить вид сооружения.
Как способ облицовки подходит и обычная краска или лак. Зависимость от стиля декора и назначения комнаты, количества денег, которые можно затратить на постройку и декорирование, а также дизайнерских решений. Среди всех видов лестниц в многоэтажных сооружениях наиболее популярной является лестница из уголка или швеллера своими руками. Монтировать можно внутри или снаружи помещения. Отличия будут незначительны.
Уличное сооружение из швеллераКонструктивные особенности
Главными требованиями к любому виду подъемных систем является безопасность и удобство использования. Под безопасностью подразумевают прочность, устойчивость и надежность. Несущие балки из швеллера дают возможность получить владельцу дома все необходимые технические характеристики. Поэтому, использование металлического швеллера оправдано при возведении лестниц.
Каркас из швеллераОсновным требованием является прочность. Крепить составные части лестниц можно на болтах, сваривая между собой или заклепками.
Характерным свойством швеллера является повышенная жесткость на изгиб. При этом ребра жесткости дополнительно повышают прочность профилей. К несущим стенам и полу можно монтировать основание анкерами. Чтобы закрепить ступени на косоурах или тетивах обычно используют металлические уголки. Причем место прикрепления определяется особенностями расположения.
Если требуется использовать поворотную лестницу, то на швеллерах делают специальные изгибы. Чтобы этого добиться требуется в местах поворота вырезать клинья, нагреть балку, затем изогнуть под нужным углом и сварить. Для укрепления стыков можно приварить металлическую пластину. Однако процесс достаточно затруднителен для людей, которые не обладают достаточными навыками сварки.
Поэтому желательно изготавливать сооружения с прямым маршем. А при необходимости сделать поворот монтировать площадку между двумя маршами.
Облицовка проводится деревянными, стеклянными или каменными украшениями. Балясины могут сделать кованными или вырезанными из дерева. Это позволяет добиться сочетаемости с любым стилем декора. При этом получается комплект из недорогой несущей из металлического основания и с дополнительным использованием уголков как опор для ступенек с более ценной облицовкой.
Облицовка ступеней уличных сооружений проводится редко. Можно на горизонтальную часть наложить панельные металлические пластины, рифленые или вытяжные. Подступенки можно не накрывать.
Чтобы обеспечить безопасность при подъеме и спуске дополнительно устанавливаются перила. Выполняются из разнообразных материалов. При желании можно сделать их простыми или сложными по форме, в зависимости от того, какой был избран чертеж.
Преимущества и некоторые нюансы
Среди основных достоинств лестниц из металлопроката и уголка можно выделить:
- Отсутствие необходимости в сложном уходе.
- Устойчивость к факторам внешней среды.
- Прочность, при которой не возникает вибраций и скрипов при движении.
- Без облицовки, она выглядит достаточно легко.
- Большой выбор элементов декора.
При этом зависимость места установки балок также присутствует. Если они обращены наружу, достигается изящный вид. В противном случае прочность каркаса повысится.
Изготовление маршевой лестницы
Металлическая модель отличается длительным сроком эксплуатации и надежность. Однако для монтажа и прикрепления крепежных элементов потребуется навыки работы по железу, и умения работать со сварочным аппаратом. В некоторых случаях логичным решением станет привлечь профессионала, который сварит марш. Если попробовать выполнить работы самому, возможны перекашивания или изгибы марша. При уверенности в своих силах можно заняться этим самостоятельно.
МеталлопрокатНаиболее распространенным способом является изготовление каркаса из двух металлических профилей, которые нарезаются согласно габаритам уголков. Первый этап – сварка рамы, после чего можно делать каркас для ступенек. Прикрепление осуществляется сверху металлического изделия или с внутренней части рамы.
Если крепление планируется на верхнюю часть профиля, то требуется приварить уголки к верхней полке швеллера. При монтаже с внутренней части рамы нужно изначально прикрепить уголки к наклонным опорам со внутренней стороны. После чего можно прикреплять остальные части. После процесса варки нужно очистить и шлифовать их. Затем нанести покрытие против коррозии и окрасить.
Установить в готовом виде из-за большой массы затруднительно. Поэтому, требуется использовать кран или подъемный механизм. Или же привлечь достаточное число помощников. После закрепления марша можно начинать декор, облицовку и другие связанные с установкой работы.
Швеллер в изготовлении
Если было принято решение для основы каркаса использовать швеллер, то требуется правильно рассчитать нагрузочные веса. Прочность и долговечность данного вида металлического профиля сделали его популярным, однако даже у него есть пределы нагрузки. Также при передвижениях отсутствуют вибрации и резонанс.
И простой внешний вид также делает его конкурентоспособным относительно других видов профиля. Из прокатных металлических листов обычно изготавливают тетивы или косоуры, которые представляют собой компоненты, формирующие несущую основу.
Косоуры могут быть одиночными или парными. В таком случае ступеньки размещают строго посередине.
Какой швеллер применять
Какой швеллер лучше использовать для лестницы? Чтобы правильно выбрать изделие требуется рассчитать нагрузку. Маркировка производителя на продукции дает возможность получить информацию о параметрах. Обычно цифровые обозначения имеют значение при расчете высоты. Для лестниц удобно будет выбирать металлопрокат с индексами от 8 до 18.
Причем расчетная часть работ проводится исходя из таких данных:
- угол наклона;
- максимальные нагрузки на неё;
- масса ступеней;
- габариты ступеней;
- количество основ для крепления;
- высота марша.
Если планируется сделать марш шире 100см, требуется использовать 3 и более несущей основы.
Типичные виды швеллераОсобенности монтажа
В общем виде установка лестницы из металлического профиля проводится следующим образом:
- Первоначально требуется выбрать вид металлического проката и правильно рассчитать нагрузки для него. При неправильно выбранном материале снижается срок эксплуатации лестницы и существенно падает риск обрушения при подъеме больших грузов.
- Собирать каркас можно только если в чертеже предусмотрены все параметры толщин, в том числе облицовки и ступеней. При отсутствии облицовки нужно учитывать, что снижается устойчивость к факторам внешней среды. Внешний вид также будет трудно назвать презентабельным.
- При установке в основе для возведения металлопрокатного профиля полками вовнутрь снижается ширина, но существенно увеличивает её прочность. В таком случае ступеньки могут устанавливаться на внутреннюю часть полки. Такой способ крепления достаточно привлекателен внешне за счет закрытого пространства.
- Если разместить швеллер для лестниц полками к наружной части, то внешний вид только выиграет. Особенно после окраски внешней части.
- Если требуется существенно повысить прочность основы для лестницы, можно дополнительно к нижней части швеллера прикрепить специальные косынки, которые опираются на ступеньки. Это также поможет существенно улучшить характеристики лестницы в краткие сроки если изменился уровень нагрузок или способ эксплуатации.
Наиболее высокие требования при монтаже предъявляются к связывающим узлам. Внешние части опор и способы монтажа должны быть способны выдержать максимальные нагрузки. Чтобы скрепить между собой, можно использовать сварку, болты или заклепки. К числу надежных и практичных способов является применение анкерных болтов. После чего можно забетонировать нижние часть лестницы.
Декоративная облицовка из швеллера
Чтобы сделать лестницу более привлекательной хорошим выбором будет облицовка отделочными материалами:
- Древесина, может использоваться для изготовления декоративных резных балясин и перил. Можно подобрать достаточно много пород дерева, которые бы подходили к декорированию лестницы из уголка 50х50. Наиболее популярными являются дуб и лиственница.
- Кованные изделия также популярны, как и дерево. Металлические орнаменты или фигуру, которые прикрепляются к поручням позволяют добиться уникальности при украшении дома.
- Натуральный или искусственный камень, которым можно покрыть боковые части. Установка на ступень достаточно сложна для неспециалиста.
- Стеклом, которое обычно используется в комбинациях с другими элементами.
- Гипсокартон – как бюджетный вариант отделки лестниц требуется для снижения шума при передвижении.
- Керамогранит – также дешевый способ быстро покрыть лестницу. Стоит выбирать плитку с шероховатой или рифленой поверхностью.
- Ковролин – способ покрытия внутренних лестниц. Полезен для снижения уровня шума и травмоопасности, что удобно в домах, в которых обитают пенсионеры или дети.
- Окрашивание – наиболее простой способ. Подходит для хозяйственных построек и эвакуационных видов.
Комбинирование материалов позволяет достичь интересных результатов и соответствия с общим стилем помещения. При этом дешевая основа сооружения комбинируется с дорогостоящими отделочными материалами. Такой подход позволяет существенно снизить стоимость реставрации лестниц в случае повреждений.
Шумность
Часть металлических лестниц обеспечивают повышенный уровень шума при движении. Особенно это относится к моделям с низкой массой, которые при использовании отделки отличаются сильными шумами. Если сооружение не отличается достаточной массой, можно использовать дополнительную нагрузку. Например, покрыть как отделочным материалом битум. Также это защитит от влаги.
Лестница с применением металлопроката в качестве основы хороший выбор для быстрого и бюджетного возведения. Схема может быть составлена самостоятельно по имеющимся чертежам. Изготавливать можно как прямые, так угловые марши. К тому же есть возможность декора любым способом.
Расчеты нужно проводить только после полного составления проекта. Учитывайте типичные особенности климата, максимальные уровни нагрузки и другие показатели на ступеньки. При учете всех нужных параметров сооружение прослужит достаточно долго.
Вконтакте
Google+
Металлическая лестница из швеллера
Лестница из швеллера – прочная и надежная конструкция, изготавливаемая с одним или несколькими маршами, прямой или винтовой конфигурации. Может устанавливаться снаружи или внутри зданий любого назначения – жилого, промышленного или административного. С помощью декоративных элементов из полимеров, древесины, металла и стекла конструкцию адаптируют к любому интерьеру или стилю фасада.
Преимущества лестниц из швеллера и уголка
Для конструкций из прочного стального профиля характерны:
- Устойчивость к повреждениям, высоким и низким температурам. Все элементы обрабатывают грунтовкой с последующим окрашиванием или грунт-эмалью – составом «два в одном». Это обеспечивает стойкость металлоконструкции к влаге.
- Способность ступеней выдерживать значительную нагрузку.
- Простое обслуживание в процессе эксплуатации.
- Широкий перечень возможных конструктивных вариантов – традиционных и оригинальных.
При изготовлении своими руками и отсутствии дорогих элементов – кованых или изготовленных из эксклюзивных материалов – лестница из швеллера имеет вполне доступную стоимость.
Основные условия при проектировании
При проектировании лестницы учитывают основные правила:
- Уклон конструкции для жилых строений – 30-40°.
- Количество ступеней для одномаршевых вариантов должно быть не более 18, двухмаршевых – не более 16 штук на марш.
- В двухмаршевой модели ширина площадки обычно равна ширине маршей.
- Лестницы из швеллера и других видов проката, ведущие в жилом доме на второй этаж, рекомендуется изготавливать не уже 0,8 м.
- Ширина ступени – примерно 30 см, высота – 14-20 см. В домах с детьми или людьми с ограниченными физическими способностями высоту ступеней делают не более 12 см.
- Для стыковки элементов используют сварку или резьбовые соединения. Первый вариант более надежный, поэтому для лестниц с высокой нагрузкой выбирают именно его. Конструкции, выполняющие функции аварийных или пожарных лестниц, дополнительно усиливают.
- Ступени наружных лестниц изготавливают из древесины или рифленого листа.
Варианты конструкций
Лестницы
виды, размеры и технология установки
Лестница из швеллера разрабатывается в виде прямой или винтовой конструкции, состоящей из одного или нескольких маршей. Для облицовки служит дерево, гипсокартон, стекло и краска. Размещение конструкций производится во внутренней и наружной части здания. Т Ими оборудуют подвалы, жилые и подобные помещения.
Лестничная установка из швеллера
Устройство лестницы
Лестница из швеллера своими руками производится путем размещения косоуров, которые служат для придания прочностных характеристик. Их стыковку обеспечивают путем сварки, болтовым или заклепочным соединением. Изделия, размещенные под уклоном, обладают высокой прочностью к образованию прогиба, а ребра жесткости способствуют увеличению данных характеристик. К напольной или стеновой поверхности каркас фиксируется посредством анкеров. Уголки из металла выступают в качестве опоры для ступенек, а участок для монтажа определяют, исходя из основных свойств конструкции.
Лестничное сооружение из швеллера
Типы монтажа
Прежде, чем определиться в выбором технологии, важно решить, какой швеллер для лестницы. Данный вопрос обусловлен выбором стальной и чугунной конструкции, рассчитанной на разные типы нагрузки. Размещение конструкции проводится на внешнюю и внутреннюю сторону. В первом случае установка проводится по бокам, а во втором – под лестницей.
Решая, какой швеллер использовать для лестницы поворотного типа, важно учитывать наличие загибов. На поворотах вырезаются клинья, балка прогревается, перегибается и сваривается. Усилению сварных швов на стыках способствуют приваренные стальные пластины. Если необходимо соорудить поворот, можно использовать промежуточные площадки. Для облицовки каркасов служит дерево, стекло, плитка или камень. Декорирование обеспечивается элементами ковки.
Внимание! Обеспечить безопасность перемещения можно посредством перил. Они оборудуются в простой или замысловатой форме, чему служит применение разных материалов.
Лестничная конструкция на основе швеллера
Расчет параметров
Размер швеллера для лестницы рассчитается путем определения всех параметров:
Ширина конструкции 105 см (ступеньки сборные ЛС11, вес 1 ступеньки 105 кг). Число косоуров – 2.
Половиной высоты этажа выступает параметр Н = 165 см.
l1 = 370 см – размер косоура.
Уклон косоура = 27°, cos? = 0.892.
Параметры ступеней 1
Параметры ступеней 2
Расчет лестницы из швеллера требует определения нагрузки. Она приводится на 1 кв. м площади лестницы к полу для расчетов проекции косоура. Т.е., если реальная длина косоура l1 и нагрузка на 1 кв. м лестницы q1, то эти значения переводятся в горизонтальную плоскость через cos. При этом зависимые параметры между q и l останутся в силе.
Этому способствуют 2 типа расчетов:
1. Давление на 1 м2 поперечной проекции лестницы составляет:
q = q1/cos2?;
2. Поперечная проекция лестницы насчитывает:
l = l1cos?.
Металлическая лестница из швеллера с уменьшением угла наклона косоура, уменьшает длину проекции всего сооружения. При этом увеличивается нагрузка на 1 м2 этой поперечной проекции. Это способствует сохранению зависимости между q и l.
Для примера будут рассмотрены 2 косоура длиной по 3м. Нагрузка на них 600 кг/м2. Первый размещается под наклоном в 60 гр., а второй – 30. На рисунке отображен равный изгиб при разных проекциях и длине.
Размеры ступеней
Остается определить нормативные и расчетные показатели q, а также l, которыми характеризуются швеллеры для наружной лестницы:
qн = qн1/cos2? = 449/0.8922 = 564 кг/м2
qр = qр1/cos2? = 584/0.8922 = 734 кг/м2
l = l1cos? = 370*0.892 = 330 см.
Для определения параметров косоура важно узнать момент его сопротивления W и инерции I.
Первый показатель вычисляется путем подстановкой данных в расчетную формулу: W = qрal2/(2*8mR), где
- qр = 0,0734 кг/см2;
- a = 1050 мм – показатель ширины.
- l = 3300 мм – горизонтальная проекция.
- m = 0.9 – коэффициентный показатель..
- R = 2100 кг/см2 – расчетное сопротивление стали марки Ст3;
- 2 – число косоуров.
- 8 – определение момента изгиба (М = ql2/8), который образует лестница на второй этаж из швеллера.
В итоге W = 27,8 см3.
Инерция: I = 150*5*aqн l3/(348*2Еcos?) , где
- Е = 2100000 кг/см2 – упругость стального модуля.
- 150 – максимальный прогиб f = l/150.
- a = 1050 м = 1050 мм параметры лестницы.
- 2 – число косоуров.
- 5/348 – коэффициентные данные.
В итоге I = 137,4 см4.
Теперь необходимо подобрать прокатную деталь. В данном случае подобран варинат №10.
Размеры лестничного сооружения
Если предусмотрено конструирование лестницы из швеллера, фото изделий с типовыми параметрами направит на правильные решения.
Самостоятельный монтаж лестницы с одной тетивой
Расчет материала производится исходя из угла наклона и параметров проема конструкции, а также числа ступенек и их параметров.
Простое сооружение возводится после подготовки основных конструктивных элементов:
- Рифленая листовая металлоконструкция для создания ступеней.
- Швеллер для изготовления несущей опоры.
- Уголок (5 см) для подступенков.
- Трубы (2 шт).
Разработка ступеней производится посредством использования металлических листов и досок слоем 3,5 -5 см. Возможно применение арматурной стали.
Необходимое оборудование:
- Сварочный аппарат и электроды;
- Болгарка с дисками 125 и 250 мм.
- Электродрель.
- Пила.
- Измерительные приборы.
- Слесарный инструмент.
- Сварочный щит.
Лестничная установка на металлической основе
Для защиты металла от повреждений, он чистится щеткой и грунтуется. Для обеспечения безопасных свойств, все углы округляются или шлифуются. Перила не должны образовывать зазубрин. Они также шлифуются. Нижняя часть конструкции оборудуется прочным основанием.
Ограждения конструкций крепятся к ступени или ее торцу с помощью сварки или болтов. При оборудовании устройства с центральной тетивой к стальному косоуру фиксируются пластины для придания возможности выдерживать большой уровень нагрузки.
Для создания металлического косоура потребуются заготовки:
- Двутавр.
- Прямоугольные трубы.
- Швеллеры.
Внимание! Определяясь, какой швеллер лучше использовать, можно воспользоваться рекомендуемыми вариантами от № 8 до 12 и выше.
Возведение ступеней на стальной основе
Крепление опор
Крупные сооружения создаются из двух стальных опор. В таком сооружении несущими элементами (косоурами) выступают швеллеры (реже – двутавры), образующие упор на кладку стены или перпендикулярные балки (лобовые).
Косоур, опирающийся на кладку стен, создают из целого швеллера (двутавра). Подрезают и гнут швеллер для дальнейшего сваривания с накладками. Глубина опоры балки на стеновое перекрытие 25 см. В месте опоры косоура стене, швеллеру оснащается пластиной в 20х25 см (толщина 6-8 мм), выступающая в виде распределительной подушки и препятствующая смятию кладки от нагрузки.
При опоре косоура на лобовые балки, производится фиксация с помощью болтов или сварки с накладками. Лобовые балки располагают образуют угол 90 гр. по отношению к косоурам и опираются на стеновые перекрытия. Глубина опоры – 25 см. К балкам приваривают пластины для распределения нагрузки. На лобовые балки опирают площадки – сборные или монолитные. Глубина опоры площадки на стену – не менее 10 см.
Монтаж ступеней на стальном основании
Ход работы:
- При определении параметров конструкции, подрезают направляющие из профильной трубы и подгоняют к предварительно подготовленным опорам (нижняя часть опоры обычно бетонируется).
- Приваривается к опорам рама для ступенек с заданным шагом.
- Обвариваются контуры ступенек (этому способствуют арматурные прутки).
- Приваривается платформа к нижней и верхней части опоры.
- Подготавливается фиксатор для составляющих лестницы, при необходимости.
- Отшлифовываются сварочные швы и заусенцы. Это придает профильной раме аккуратное исполнение.
- Обрабатывается каркас, прогрунтовывается и окрашивается выбранной эмалью.
- Монтируется сооружение.
Размещение ступенек на стальном профиле
Размещение перил и ступенек проводится после размещения каркаса. На основе из профильных труб не создается облицовка подступенков, что снижает уровень работ. Для придания прочности и элегантности, применяется профильная труба с прямоугольным сечением.
Однако, швеллер и уголок могут выступать для создания закрытого каркаса. То есть все элементы скрыты ступенями, облицовкой и перилами. Простой закрытый каркас являет собой изделие из несущей основы, включающей попарно соединенными между собой швеллерами с приваренными уголками – именно они выступают в качестве опоры для размещения ступенек.
Вконтакте
Google+