Изготовление винтовой лестницы собственноручно

Как правильно рассчитать размеры винтовой лестницы в частном доме на второй этаж

Рассмотрим, как происходит расчет конструкции винтовой лестницы со стандартными размерами. Допустим, угол поворота винтовой лестницы составляет 360°, диаметр равен 2000 мм, а высота — 3000 мм.

Во-первых, необходимо определить длину окружности по средней линии движения. Расчет размеров винтовой лестницы своими руками должен производиться по формуле: L = 2mR, где г = 2R : 3. Следует помнить, что средняя линия движения отстоит от радиуса лестницы на две трети. После преобразования формула выглядит следующим образом: L = 4wR: 3. Подставляем результаты, получаем: 4 х 3,14 х 1000 : 3 = 4187 мм.

Во-вторых, нужно определить высоту шага ступеней. При высоте этажа 3000 мм данный размер в конструкции винтовой лестницы на второй этаж может быть равен 150 или 200 мм, т. е. число подъемов будет составлять 20 или 15.

Ширина пятнадцатой ступени может быть равной ширине 2-4 основных ступеней. Но следует учитывать, что при подъеме на первую ступень общая высота сокращается на высоту ступени, т. е. на 200 мм, что соответствует 15 подъемам. При этом в винтовых лестницах с поворотом 360° над головой располагается площадка. Следовательно, при высоте этажа 3000 мм необходимо соорудить площадку шириной в 4 ступени. Это означает, что на четвертой ступени общая высота сократится на 800 мм, но при этом над головой будет сохраняться безопасный промежуток более 2000 мм.

При правильном расчете винтовой лестницы на второй этаж важно определить ширину проступи по средней линии движения. Здесь применимы следующие формулы: 2h + b = 600-650 мм и h + b = 460 мм

Преобразовав формулы (b = 600-650 мм — 2h и b — 460 мм — К) и подставив в них значение высоты ступени (200 мм), можно вычислить ширину проступи, которая, исходя из первой формулы, будет составлять 200-240 мм, а согласно второй — 240 мм.

Теперь необходимо проверить, соответствуют ли эти значения тем, которые есть на самом деле. При делении длины развертки 4187 мм на 14 ступеней получаем 299 мм. Такая ступень является слишком широкой. Если в проекте указать проступи с подобным параметром, то возникнет необходимость в увеличении ширины шага. Для проверки следует произвести расчеты по первой формуле. Получаем: 2 х 200 + 299 = 699 мм вместо средних 620 мм. Это означает, что нужно увеличить число подъемов с 15 до 17, что включает 16 ступеней и одну площадку.

После вычислений станет ясно, что ширина проступи будет 262 мм (4187 мм : 16 подъемов), а высота подъемов — 177 мм (3000 мм : 17 ступеней), причем первый подъем необходимо уменьшить на 9 мм, чтобы уложиться в общую высоту этажа (168 мм+ 16×177 мм = 3000 мм). При таких размерах ступеней винтовой лестницы появляется возможность спроектировать верхнюю площадку шириной в 5 ступеней, так как они составят 1000 мм, что при общей высоте 3000 мм создаст нужный запас в 2000 мм.

В целом подбор количества ступеней осуществляется следующим образом: необходимо разделить общую высоту этажа на определенное число подъемов и сопоставить полученные высоту и ширину ступеней с тем, подходят ли они ширине среднего шага человека. Если при подсчетах будет образовываться остаток, то следует увеличить или, наоборот, сократить высоту первой ступени. Возможная разница составит менее 10 мм, что в результате практически не будет заметно. Такое допущение оправдано тем, что изменить высоту этажа нельзя, ее можно только скорректировать за счет укладки напольного покрытия, чтобы при делении ее на высоту подъемов получалось целое число.

Не менее важно при расчете размеров винтовой лестницы на второй этаж своими руками определить ширину ступени в ее узкой части. В качестве опоры забежных ступеней винтовой лестницы выступает центральная стойка в виде обсадной трубы диаметром 50 мм, на которую нанизываются ступени

Для того чтобы стойка стала более жесткой, а ступени были надежно зафиксированы, между ними необходимо вставить гильзы с шайбами. В этом случае произойдет увеличение диаметра трубы. Кроме того, в узкой части каждой ступени следует просверлить отверстие диаметром 50 мм. Для большей прочности ступени ее нужно расширить, сделав больше поверхность вокруг отверстия на аналогичную величину (на 50 мм). Становится понятно, что ширина узкой части ступени равна 150 мм.

Таким образом, можно определить все параметры проступи, ширина которой в узкой части составляет 150 мм, по линии движения — 262 мм, а в широкой части — 393 мм.

Руководствуясь полученными размерами, можно изготовить ступень, но обычно поступают гораздо проще, соединив разметку в узкой и широкой частях. Благодаря этому проступь становится шире, хотя после монтажа она не превышает расчетной ширины, потому что ступени являются забежными.

Далее представлена пошаговая инструкция по возведению винтовой лестницы в доме своими руками.

Материалы

Здесь все довольно прозаично, как и в большинстве лестничных конструкций. Это могут быть модели, выполненные полностью из одного сырья, а также – комбинированные. В некоторых случаях встречаются комбинации из нескольких разных материалов. Но рассмотрим сейчас основные.

• Деревянная винтовая лестница – классика жанра. Просто потому, что раньше все подъемные конструкции изготавливались из этого материала. Несмотря на большое количество изогнутых линий, древесина очень гармонично вписалась в образ в целом.
• Лестница из металла также уютно устроилась в современных жилищах. Существенным ее минусом является холод металла, передающийся босым ногам в момент эксплуатации. Но такие конструкции показывают высокий уровень прочности и долговечности. К тому же металлическая винтовая лестница имеет отличную возможность стать бестселлером, оснащенная оригинальной ковкой.

• Стеклянная конструкция встречается довольно редко, но создает иллюзию лестницы, парящей в воздухе. Чаще всего стекло присутствует в комбинированных моделях, выступая в качестве ступеней или ограждения.
• Бетон – всему голова в современных постройках. Обычно бетонные основательные винтовые лестницы закладываются еще на этапе проектирования будущего дома. Как правило, такие модели имеют максимально громоздкую структуру по сравнению с такими же, но из дерева.
• Камень как натуральный, так и искусственный, наряду с деревом, является самым консервативным материалом для изготовления винтовых лестниц. Конструкция довольно тяжелая, поэтому ее тоже зачастую используют в комбинированных моделях.

Винтовые лестницы, в которых соединены два и более металла, сегодня совсем не редкость. Такие конструкции позволяют немного сэкономить и добиться желаемого результата. Но подбирать их необходимо с умом и в соответствии с дизайном жилого помещения, в котором будут установлены лестницы.

Например, железная опора, кованые перила и деревянные ступеньки отлично подойдут под классический и ретростиль интерьера. Полностью металлические конструкции придутся по душе любителям лофта. Хай-тек гармонично сольется в единое целое со стеклянно-металлической лестницей.

Красивые примеры

Простая деревянная винтовая лестница экономкласса, полностью созданная руками хозяина. Классическая прямоугольная конструкция с одним пролетом. Используется для спуска в подвал.

Еще одна простая недорогая конструкция, имеющая спиралевидную форму. Основные материалы, использованные при производстве составляющих: дерево и металл. Винтовая лестница опирается на центральную ось, выполненную в виде завитой трубы, имеет металлические перила-прутья. Такая конструкция весьма безопасна и проста в установке.

Межэтажная винтовая лестница из древесины S-образной формы, не имеет перил, но оснащена высоким плинтусом по всей длине. Нижняя и верхняя ступени отличаются по своей форме от остальных. Они чуть шире и более устойчивы. Небезопасна для использования маленькими детьми.

Спиральная винтовая лестница из металла для маленьких проемов. Окрашена в яркий красный цвет, по стилю сочетается с интерьером помещения. Основная опора – металлический столб и угловые стены. Тоже одна из вариаций экономкласса.

Компактные винтовые конструкции из дерева и металла подойдут для использования не только в малогабаритных многоуровневых квартирах. Такая модель также является идеальным вариантом для дачи, для помещений, в которые не имеется большого и постоянного потока людей.

Оригинальная космическая винтовая лестница со ступенями-лепестками из металла. Опора – только центральная труба, на которую нанизаны ступени. Не рекомендована для использования маленькими детьми и пожилыми людьми.

Классическая модульная винтовая конструкция. Состоит из деревянных ступеней и металлической основы. И также очень удобная для использования в узких потолочных проемах. Пригодна только для перемещения человека вверх или вниз.

Ажурная винтовая лестница, выполненная с использованием ковки. Винтажная конструкция станет не только функциональным, но и очень красивым приобретением. Внесет свой шарм в отделку помещения в классическом или ретростиле.

Чугунные винтовые лестницы встречаются довольно редко. Обычно они используются в интерьерах в стиле лофт. Эта оригинальная черная конструкция со ступенями, похожими на ступени в поезде, создает приятную атмосферу, когда все находится на своих местах. Несмотря на свою громоздкую конструкцию, чугунная лестница смотрится довольно легко и непринужденно.

Еще один оригинальный вариант для маленьких проемов в стиле лофт. Ограждение имеет монолитную конструкцию и выполнено в виде перфорированной стали.

Конструкции нового стилевого андеграундного направления производятся не только из металла. Существуют также вариации с деревянными ступенями темного окраса, а также с каменными комплектующими.

Невесомые футуристичные модели в стиле хай-тек не оставят равнодушными любителей оригинальных и практичных интерьеров. Зачастую такие конструкции имеют довольно большой диаметр, соседствуют с панорамными окнами и просторными помещениями.

Основными материалами, используемыми для изготовления винтовых лестниц в стиле хай-тек, являются металл, стекло и пластик. Все те основные сырьевые комбинации, которые так прочно укоренились в современном строительном мире.

Простые бетонные конструкции сегодня также можно встретить повсеместно в интерьерах лофт, хай-тек и модерн. Они очень громоздкие, тяжелые, но винтовая лестница из такого материала прослужит так же долго, как площадки в стандартных подъездах многоквартирных домов.

Нежная винтовая лестница в японском стиле. Способ крепления – на тетивах. Материал изготовления – пластик и дерево. Высокие монолитные перила позволяют уверенно держаться на ней. Белый цвет и оригинальный японский рисунок не оставят вас равнодушными.

Винтовая лестница как центральный предмет интерьера. Массивные деревянные марши, уложенные по спирали. Прозрачные стеклянные поручни. И нижние ступени как пьедестал для постамента. Все указывает на широту размаха и модернистский уклон помещения.

Еще одна конструкция родом из будущего. Парящие в воздухе стеклянные ступени, обрамленные практически невидимой опорой из такого же материала, упираются в периметральные стены помещения. Несмотря на кажущуюся хрупкость всей конструкции, данная винтовая лестница является очень прочной и устойчивой к механическим повреждениям. Одним из нюансов является возможность скольжения ноги по ступеням, который легко устраняется при помощи специальных силиконовых или резиновых накладок.

Подробнее о винтовых лестницах вы узнаете из следующего видео.

Особенности изготовления винтовой лестницы

Изготовление и монтаж деревянных лестниц винтового типа на второй этаж гораздо сложнее, чем маршевых. Но, с другой стороны, они позволяют экономить полезную площадь и помещаются там, где для маршевой конструкции было бы недостаточно места.

Винтовые конструкции экономят жилое пространство

Самый оптимальный вариант – это установка спиральной конструкции с центральной опорой. В данном случае ступени в форме треугольника либо трапеции крепятся непосредственно к ней. Для придания конструкции надежности опорный столб со специально приделанной пятой ставится вертикально и бетонируется у основания.

Установка винтовой лестницы

В ступенях с более узкого края проделываются отверстия, с помощью которых их нанизывают на опорную трубу. Между ступенями устанавливаются вставки в форме цилиндра, которые определяют высоту конструктивных элементов. Последняя ступень на верхнем ярусе устанавливается заподлицо проему в перекрытии на втором этаже и выступает в качестве дополнительного опорного элемента.

Чтобы было удобно спускаться и подниматься, вертикальный интервал между рядами ступеней должен составлять не менее двух метров. А ширина лестничного пролета в чистоте – не менее 90 см.

Зачастую прибегают к более компактным моделям винтовых лестниц. Позволительно это лишь тогда, когда ею не планируют пользоваться часто. Это касается, к примеру, дачных лестниц или для подъема на чердак.

Самой удобной глубиной проступи считается от 15 см у центрального столба и от 35 см с внешнего края. Высота подступенка равняется в среднем около 20 см. Однако иногда можно и вовсе от них отказаться. Это позволит сделать конструкцию более удобной, снизить ее вес, а также сократить затраты на строительные материалы.

Читайте подробную статью о том, как самостоятельно изготовить деревянную винтовую лестницу.

Расчет элементов лестницы

Прежде чем начать строительство лестницы, необходимо определить тип конструкции, затем измерить пространство, рассчитать его и составить эскиз.

Расчет выполняется в несколько этапов, после чего полученные значения подключаются и отображаются на чертеже. Необходимо определить некоторые основные параметры:

1. количество шагов;
2. угол поворота;
3. Жми на газ.

Винтовые лестницы обычно используются для бесступенчатой надстройки, так как они не делают конструкцию слишком комфортной: Ширина средней части ступени соответствует длине ступни. Это означает, что человек не сможет полностью опустить ногу, что может привести к соскальзыванию и травмам.

Определяем число ступеней

В будущем количество лестниц будет напрямую связано с особенностями дизайна. Поэтому необходимо определить вертикальные элементы, содержащие значения ступеней: Ширина, высота и длина.

Другими словами, если высота перекрытия до потолка составляет 3,0 м, а толщина перекрытия — 30 см, то для определения высоты лестницы необходимо добавить два индикатора, и результат получится 330 см. Все остальные расчеты основаны на высоте ступеней.

Рекомендуется выбирать высоту в диапазоне от 15 см до 20 см, так как человеку удобно передвигаться по такой лестнице. Для определения количества шагов необходимо разделить первое полученное значение на второе: 330:15=22 шага.

Определяем проступь

Многолетняя практика показывает, что минимальная ширина протектора (в средней части), пригодная для движения по лестнице, составляет 22 см, а максимальное значение не должно превышать 40 см.

В противном случае человек сбивается с ног и развивается усталость. А сама по себе конструкция займет много места из-за своей вялости.

Рекомендация! При расчете расчета рекомендуется учитывать оптимальное соотношение прироста к приросту, что способствует созданию безопасной структуры.

Высчитываем угол закручивания

Это значение определяется экспериментально. Необходимо измерить расстояние от начальной и конечной точек. Оптимальный угол наклона обмотки — 360°.

Особенности

Деревянные лестницы встречаются во многих жилищах. Эти конструкции отличает прочность и надежность. Повредить деревянный марш не так-то просто, особенно если он изготовлен из качественного сырья. Кроме того, подобные виды лестниц беспроблемно выдерживают внушительные нагрузки, что подтверждает их практичность и износостойкость.

Также лестницы из дерева отличает их экологичность. Такие конструкции не нанесут вреда здоровью домочадцев, поскольку в их составе нет опасных и агрессивных веществ. Даже в условиях высоких температур деревянные марши не выделяют ни едких запахов, ни вредоносных паров.

Именно поэтому такие конструкции являются наиболее востребованными и популярными. Деревянные лестницы обычно стоят дешевле кованых, бетонных или металлических конструкций. Кроме того, их отличает небольшой вес, положительно влияющий на стоимость марша и способы его транспортировки.

Современные домовладельцы часто выбирают красивые и экологичные варианты из недорогих пород дерева, например, из сосны или лиственницы. Конечно, не менее популярны сегодня и более дорогие экземпляры, изготовленные из роскошного дуба или бука, но позволить их себе может не каждый потребитель.

Как упоминалось ранее, деревянные марши обладают неповторимым и чарующим внешним видом. Благодаря своему образу такие конструкции способны обогатить многие интерьеры, придав им особый блеск и шик. Так как дерево является естественным сырьем, оно прекрасно сочетается с другими материалами в обстановке, формируя гармоничный и органичный ансамбль.

В настоящее время существует несколько вариаций деревянных лестниц. Каждая из них имеет свое индивидуальное строение – одними конструкциями пользоваться бывает гораздо удобнее и безопаснее, чем другими. Именно поэтому выбор и изготовление подходящего сооружения так важен.

Монтаж и установку деревянных маршей можно провести самостоятельно. Чтобы добиться результата, необходимо соблюдать определенные правила и четко придерживаться инструкции в несколько этапов. Если взяться за такую работу со всей ответственностью, то результат обязательно вас приятно удивит – лестница получится надежной, красивой и долговечной.

Комплектация и элементы готовых винтовых лестниц

В большинстве случае винтовая лестница имеет идеальное круговое строение на плане сверху с центром в виде опорной стойки, а также со ступенями метровой длины по всему периметру. Причем использование ступеней длиннее полутора метров невыгодно с точки зрения экономии пространства. Винтовая конструкция может состоять из опорного столба, тетивы, боковых ограждений, перил, балясин, опорных стенок и ступенек. Центральная опора присутствует в 3 типах лестниц. Она бывает тонкой, а может занимать много пространства. Во втором случае винтовая лестница скорее всего предусматривается изначально. Перила (поручни) устанавливают на балясинах или же предусматривают как единое целое с боковым заграждением. Балясины или заграждение есть не на всех лестницах, например, на миниатюрных конструкциях иногда обходятся без них. Роль опоры способны играть тетива и сплошные простенки. Последние имеют высоту до первого этажа или полностью скрывают конструкцию. Проступи выполняются как простые забежные ступеньки или под «утиный шаг».

Расчет параметров винтовой лестницы

Процесс производства, составляющих частей изделия, как правило, начинается с расчетов. Точность их проведения, как показывает практика, прямо пропорциональна, уровню безопасности, лестничного сооружения, в целом.

Для того, чтобы разобраться и понять, как правильно выполняются расчеты, возьмем для примера, конкретные среднестатистические параметры. Допустим, что ширина лестничного прохода, составляет 90 см. Как показывает практика, размеры ширины прохода, в основном, варьируются от 70 до 100 см. Высота конструкции – 270 см, а диаметр опоры – 30 см.

Как производятся расчеты винтовой лестницы

Теперь, произведем самостоятельно, расчеты винтовой лестницы, по следующей схеме:

1. Определим диаметр винтовой лестницы, то-беж, вид сверху в проекции. Для этих целей, ширину лестничного прохода увеличим в два раза и прибавим, к полученной цифре, диаметр центральной стойки: (90×2)+30=210 см.
2. Далее, делаем рисунок будущей, лестничной конструкции. Правильно сделанный чертеж, винтовой лестницы из дерева – гарантия приемлемого результата.
3. Для этого, на ватманом листе, чертим окружность, диаметр которой, получили ранее: 210 см. Для большего удобства, рекомендуем применить масштаб 1:10. То-беж, на чертеже, диаметр окружности будет 21 см.
4. Чтобы на рисунке, отобразить траекторию перемещения, по лестничному сооружению, внутри чертим еще одну окружность. Радиус окружности, как правило, равняется сумме радиуса опоры и лестничной ширины, деленной на 2: (90+15)/2=52.5 см.
5. Теперь, рассчитаем оптимальное число ступеней, в каждом витке. Для этого, необходимо определить среднюю ширину ступени. В основном, обычная ширина этой части конструкции, составляет, у внешнего ограждения, 40–45 см, то для расчета траектории перемещения человека, берем среднюю, 25 см.
6. Для определения точного количества, восходящих ступеней, нужно разделить длину окружности, которая отражает траекторию движения, на среднюю ширину ступеньки: (2×3,14×52,5)/25=13,18. Округляем и получаем, 13 штук.
7. Определяем оптимальную высоту ступеней. Для этого, делим первую окружность на 15 частей, одинакового размера. При этом, следует обязательно учесть, что расстояние промеж первой и последней ступни, в среднем, равняется росту высокого человека,  около 1,9 м. Далее, к этому размеру, добавляем сверху 10 см резерва и толщину ступени 3 см: 190+10+3=203 см.
8. Теперь, определим высоту, каждой ступени. Чтобы это сделать, нужно высоту витка, разделить на количество ступеней: 203/13=15,61.
9. Для определения общего количества ступенек, в лестничной конструкции, нужно всю высоту лестницы, разделить на высоту ступени: 270/15=18.
10. Исходя из полученных расчетов, можно точно рассчитать, общее количество оборотов, которое совершает лестничное сооружение, за весь подъем: 18/13=1,38.

Важные нюансы при расчетах и монтаже

Даже, самые мизерные погрешности, допущенные при расчетах, производстве или монтаже, могут сильно уменьшить безопасность лестницы, которая предполагается при подъеме и спуске. Поэтому, в процессе строительной работы, не следует пренебрегать основными нормами и правилами, а также советам, настоящих профессионалов.

1. Середина ступени – место, куда обычно ступает нога, при подъеме и спуске:

• Для безопасного шага, ширина ее должна быть, минимум 20 см;
• диаметр опоры, должен равен быть, минимум 5 см.

2. Винтовая лестница и подступенки, как показывает практика, не лучшее сочетание. Они, как правило, очень мешают хорошо, полностью ставить стопу. Это может спровоцировать соскальзывание ноги и получение различных травм.

3. В одном лестничном витке должно быть минимум 11 ступеней. Высота витка, в основном, определяется исходя из роста, самого высокого члена семьи, плюс запас до 20 см. Если проигнорировать эту рекомендацию, то при подъеме или спуске, чтобы не получить травму головы, в определенных местах, придется немного пригибаться.

Плюсы и минусы винтовых лестниц

Подробнее о плюсах и минусах винтовых лестниц:

• Винтовая лестница компактна, для маленьких помещений это практически идеальное и единственное решение, а помещение с низким потолком винтовой подъем зрительно увеличивает.
• Экономится не только полезный объем в помещении первого этажа, но и на втором тоже, поскольку проекция винтовой лестницы не требует большой площади и значительного проема в перекрытии.
• Для подъема в мансарду винтовая лестница тоже подойдет отлично, как дополнительная. В двухэтажном доме не обойтись без большой удобной лестницы, чтобы поднимать наверх мебель, бытовую технику, стройматериалы для ремонта. Иногда такая лестница решается как наружная, в этом случае внутренняя винтовая может стать не только удобным дополнением, но и основным средством подъема в холодное время года.
• Винтовая лестница сложнее в конструкции, но в монтаже некоторые ее виды проще маршевой, имеют значительно меньше деталей и требуется меньше материала, что дает и общую экономию.
• Винтовые лестницы выглядят необыкновенно оригинально, и способны в одиночку придать интерьеру черты эксклюзива и престижности, и этот фактор иногда является решающим при выборе типа лестницы, независимо от того, насколько просторен первый этаж или помещение вестибюля.

Минусы винтовой лестницы обусловлены ее конструкцией, и наиболее серьезны в части общей безопасности:

• Винтовые лестницы с забежными ступенями требуют большой аккуратности при подъеме и спуске, создают некоторую напряженность в быту, являясь вечным фактором риска и травматизма. По комфорту и безопасности винтовая лестница не выдерживает никакого сравнения с широкой маршевой лестницей. Но сравнивать эти виды лестниц не очень-то корректно, поскольку у них разное предназначение. Перенос крупногабаритных предметов по винтовой лестнице иногда затруднен, а при определенных решениях ограждения просто невозможен.
• Для подъема в помещения второго этажа, которые посещаются часто, а также в спальню, стоит выбрать более безопасный и комфортный вариант двух- или трех-маршевой лестницы с площадками, даже с учетом потери полезного объема. Возможно, лучшим решением будет устроить винтовую лестницу как дополнительную и декоративную, и принимают такие решения по разным причинам – возраст хозяев, склонности и предпочтения. Подъем и спуск по винтовым лестницам немало людей склонны относить к бытовому экстриму, не лучшим образом влияющему на самочувствие.

Преимущества

Выбирая между обычной маршевой лестницей и винтовой, предпочтение чаще всего отдают последней по нескольким причинам.

1. Во-первых, как уже говорилось, огромное значение для многих имеет возможность сэкономить пространство в помещении: вся конструкция располагается вокруг центральной стойки;
2. Во-вторых, сделать винтовую лестницу зачастую выходит дешевле и проще, чем традиционную;
3. Ну, и наконец, такая конструкция смотрится гораздо эффектнее и оригинальнее.

Важные моменты

Расставим основные акценты в процессе сооружения металлической винтовой лестницы, чтобы наша конструкция прослужила нам долго, была комфортной в эксплуатации и, самое главное, – безопасной:

• Изготавливать забежные ступени рекомендуется без подступенка, так как это повысит безопасность и удобство лестницы такого типа;
• Ступени имеют как правило форму усеченного треугольника. Собственно, они и являются забежными ступенями;
• Подниматься и спускаться по такой конструкции будет удобно только в том случае, если ширина средней части ступеней будет не менее 20 сантиметров;
• Важен и еще один размер: на расстоянии в 15 сантиметров от центральной опоры ширина ступени должна составлять не менее 10 сантиметров;
• Длина ступеней металлической винтовой лестницы может быть выбрана разная, это зависит от того, насколько часто и интенсивно вы ее эксплуатируете;
• При малой загрузки достаточно сделать ее диаметр примерно равным 140 сантиметрам. Тогда длина ступеней будет составлять примерно 60 сантиметров. Если у вас большая семья и лестницей на второй этаж вы пользуетесь часто, выберите общий диаметр, равным 2 метрам тогда длина ступеней составит минимум 80 сантиметров;
• Проектируя винтовую лестницу учтите, что она должна быть устроена так, чтобы человек среднего роста не задевал головой о ступени следующего витка;
• С целью придать всей конструкции достаточную прочность позаботьтесь о том, чтобы центральная опорная стойка была изготовлена своими руками из надежного, прочного металла. Лучше если это будет труба диаметром не менее 80 мм. Опорную стойку выставляют строго по вертикали с помощью отвеса. Нижняя точка опорной стойки закрепляется в той точке пола, которая способна выдержать достаточно высокую нагрузку;
• Закрепить опорную стойку гораздо проще на деревянном полу, как показано на видео. Достаточно применить специальное радиальное крепление и анкерные болты. Если же пол бетонный, основание стойки придется забетонировать путем установки растяжек;
• Чтобы можно было закрепить ступени на центральной опорной стойке в их самой узкой части с помощью дрели и насадки-коронки своими руками сверлят отверстия диаметром, соответствующим диаметром трубы. Между ступенями на опору насаживаются втулки – длина втулок должна соответствовать расчетному расстоянию между ступенями. Чтобы предохранить древесину ступеней между основаниями втулок и поверхностями ступеней вставляют металлические шайбы. Их толщина должна учитываться в общей высоте конструкции. При этом учтите, что расстояние между ступенями удобнее всего сделать равным 15-20 сантиметрам. Если добавить к этому размеру толщину ступеней, получится общая высота лестницы;
• С помощью кронштейнов-креплений в местах нахлеста широкой части ступеней можно дополнительно укрепить конструкцию винтовой лестницы.

Поэтапное возведение

1. Сборку металлической конструкции следует начать с работ по установке центральной опорной стойки;
2. Затем вокруг нее последовательно нанизываются втулки, шайбы и ступени;
3. Когда эта часть работы сделана, ступени поворачивают вокруг стойки на нужное расстояние по принципу веера. Ориентиром служат первая и последняя ступень, которые раньше других закрепляют в правильном положении;
4. Следующий шаг – установка дополнительных крепежных кронштейнов. Верхняя ступенька надежно крепится к межэтажному перекрытию;
5. Последним этапом монтажа станет установка перильных стоек и поручней.

Подведем итоги

Металлические винтовые лестницы не перестают пользоваться популярностью при строительстве не только частных домов, но и двухэтажных квартир.

Секрет кроется в значительной экономии пространства, которую обеспечивают такие изделия. Ну, и особую роль играет огромное количество дизайнерских решений, применяемых в их изготовлении: от суперсовременных и авангардных, до минималистских и помпезных. В общем, такое изделие можно создать на любой вкус.

Проектирование винтовых лестниц

Расчет винтовой лестницы должен проводится с упором на удобство и безопасность эксплуатации. Для чего необходимо изучить все размеры, нормы, ограничения и предъявляемые требования (ГОСТ и СНиП).

• Н – высота подъема – расстояние между полом первого этажа и полом второго этажа;
• Н₁ — расстояние между витками, то есть, расстояние между ступенью, на которой Вы стоите, и той, что над Вами. Должно быть не менее 2 м, иначе, Вы будете цепляться головой за верхние ступеньки;
• h – высота подступенка. Чтобы передвигаться по лестничному маршу было удобно, h должна находиться в пределах от 15 до 19см.
• h₁ – глубина проступи. Для главных лестниц это значение находится в пределах от 25 до 30 см, для служебных может быть несколько уменьшена. Слишком маленькая глубина проступи может стать причиной того, что нога соскользнет со ступеньки при движении вниз.

Требования к лестницам и площадкам

Требования и нормы, предъявляемые к конструкции винтовой лестницы, основаны на ГОСТ и СНиП.

• размеры проступи и подступенка могут изменяться в указанных пределах, но всегда должно выполняться соотношение: 2h + h_о = 60..65 см ;
• возле центрального столба глубина проступи не должна быть меньше 10 см;
• если ширина лестницы больше 1,5 м необходимо установить дополнительный центральный косоур;
• ширина ступени не должна быть меньше 90 см;
• размер лестничного проема должен быть шире диаметра винтовой лестницы на 10 см с каждого края, чтобы не поцарапать руки о перекрытие при использовании перил на верхних ступеньках;
• если ширина лестничного марша меньше 1,5 метра, то изделие обязательно оборудуется перилами, высота которых 90-100 см;
• толщина проступи относится к размеру ступени как 1:20. Например, при ширине ступени 90см, толщина обшивки будет равна 4,5 см.

Как рассчитать винтовую лестницу

Предположим, что надо рассчитать винтовую лестницу на металлическом косоуре, которая идет вдоль участка стены, имеющего форму окружности радиусом 80 см. Мы имеем:

• R = 1,8 метра – внешний радиус;
• r = 0,8 м – внутренний радиус. Равен радиусу изгиба стены, вдоль которой идет изогнутая лестница;
• Н = 3 м – общая высота;
• Угол закручивания лестницы 270°.

Рассчитаем длину лестницы (L₁ ) по внешнему радиусу. Поскольку лестничный марш проходит ¾ круга или 270°, то длина по внешнему краю равна:

L₁ = ¾×2πR = ¾ × 2 × 3,14 × 1,8 = 8,5 м

Длину лестницы по внутреннему краю (L₂ ) вычислим аналогично.

L₂ = ¾×2πr = ¾ × 2 × 3,14 × 0,8 = 3,8 м

Эти значения определяют длину боковых косоуров, внешнего и внутреннего.

Если принять высоту ступеньки h = 15 см, то вычислить количество ступеней (n) можно по формуле:

n = Н / h = 3 / 0,15 = 20

Получается, что у нас будет 20 ступенек. Но роль последней будет выполнять площадка второго этажа, значит всего будет 19 ступеней.

Теперь, разделив величины L₁ и L₂ на 19, мы получаем значение глубины проступи у внутреннего края (h₁ = 19см) и у внешнего края (h₂ = 44 см) соответственно. Ступени будут иметь такой вид, как показано на фото. Подступенки в винтовых лестницах обычно не делаются.

h1 = 19 см, h2 = 44 см, d = 1 м

Зная размеры ступеней, можно рассчитать кобылки, применяемые для их крепления, а также количество уголка, необходимого для изготовления кобылок.

На внешний косоур нужно 19 кобылок (по числу ступенек) с размерами сторон 15 см и 44 см, на внутренний – 19 кобылок 15 см на 19 см.

Если межэтажная лестница примыкает к стене, внутренний косоур можно не делать, а ступени укрепить непосредственно на поверхности стены.

Далее рассчитываем длину конструкции по основной линии подъема (L_о ) и глубину проступи (h_о ) в этом месте.

L_о = ¾×2πR₁. где R₁ = 2/3 R = 1,2 м следовательно

L_о = ¾ × 2 × 3,14 × 1,2 = 5,6 м

Далее надо проверить результаты по форуме 2h + h_о = 60..65 см. Если уравнение не сходится, следует подкорректировать высоту ступени и пересчитать значения. В нашем случае все сходится и можно двигаться дальше.

В случае необходимости, внешний радиус можно уменьшить. Но при этом ширину ступеней не рекомендуется делать меньше, чем 90 см, если только речь не идет о служебной лестнице.

Расчет лестничной площадки

Рассчитаем размеры лестничной площадки верхнего этажа. Делая один шаг, мы будем подниматься на высоту 15 см. Преодолев 5 ступеней — 75 см. Если толщина перекрытия равна 20 см, то на пятой ступеньке высота до потолка составляет 205 см, что допустимо, так как величина Н₁ должна быть не менее 2 метров. То есть под площадкой второго этажа может находиться не более пяти ступеней.

Проекция изделия на горизонтальную поверхность будет выглядеть таким образом: начало лестничного марша отмечено вертикальной жирной чертой. Конец стрелки указывает на выход. Площадка второго этажа отмечена белым цветом, под ней находятся первые 5 ступеней.