Трубы под стойки лестницы

Обсадная труба винтовой лестницы

Центральную стойку винтовой лестницы делают из стальной толстостенной трубы диаметром не менее 50 мм, устанавливая ее строго вертикально. Вертикальность установки обсадной трубы контролируют отвесом. Особое внимание необходимо уделить креплению центральной стойки к полу, поскольку место крепления воспринимает сжимающие и изгибающие нагрузки от веса лестницы и перемещающихся по ней людей.

Возможны два способа крепления (рис. 68): непосредственно к конструкции перекрытия и к поверхности пола. Крепление лестницы к конструкции перекрытия дает более надежный узел, спрятанный в пол, такое конструктивное решение почти не нуждается в креплении лестницы в верхней точке. Узел, расположенный на поверхности пола, применяется тогда, когда конструкция пола полностью выполнена и разборка его нежелательна.

В этом случае пяту центральной опорной стойки закрепляют к перекрытию через пол, предотвращая горизонтальное смещение лестницы, а второй узел, принимающий на себя изгибающие моменты, размещают в верхней части лестницы, прикрепляя ее к перекрытию.

Рис. 68. Обсадная труба. Варианты конструктивных решений

Самой простой в изготовлении и надежной будет конструкция пяты, сделанная в виде крестовины и спрятанная в пол. Такой узел примет на себя изгибающие моменты возникающие в лестнице и за счет длинных опор будет хорошо гасить выдергивающие силы, стремящиеся опрокинуть лестницу. Кроме того, этот узел несложно закрепить на любом виде перекрытия. На железобетонных плитах перекрытия его можно пристрелять строительными дюбелями или присверлить.

В монолитных перекрытиях его можно просто утопить в бетон в период изготовления конструкции. На деревянных перекрытиях большие консоли узла позволят перенести вес лестницы на 2–3 балки. Крестовина изготавливается из стальных профилей: швеллеров или уголков либо узел опирания делается из стального листа круглого или прямоугольного очертания.

Длина консолей крестовины зависит от надежности крепления всего узла к перекрытию, но в любом случае должна быть не менее половины радиуса лестницы. В противном случае узел верхнего крепления лестницы должен быть сделан очень надежным.

Весь опорный узел устанавливается с максимально возможной точностью в центр подготовленного под лестницу проема. Центр проема находится отвесом, опущенным из центра проема верхнего этажа. Устанавливать опорную пяту или крестовину нужно строго вертикально, но от того, что узел имеет незначительную высоту, сделать это сложно. Для придания узлу вертикальности возможны два способа.

С проверкой горизонтальности

Для этого уровень устанавливается на верхнюю грань опорной трубы и проверяется горизонтальность установки. Способ подразумевает, что узел изначально сделан качественно с перпендикулярным присоединением опорной трубы к фланцу или крестовине. Если обсадная труба вставляется непосредственно во фланец, то при монтаже проверяют горизонтальность установки фланца.

С проверкой вертикальности

Не устанавливая опорный узел, вставить в него центральную стойку. И уже после этого устанавливать всю конструкцию в целом. Из-за того, что высота значительно вырастет, вертикальность проверяют строительным уровнем, приставляя его к боковой поверхности трубы.

Размер обсадной трубы определяется исходя из высоты этажа и расстояния, на которое труба погрузится в опорный узел. Верхняя часть обсадной трубы должна заканчиваться резьбой. Эта резьба необходима для того, чтобы после сборки лестницы навернуть на нее муфту и обжать ступени для придания им статической устойчивости. Лестница не заканчивается после того, как она достигла верхнего этажа, конечная ступень (площадка) должна быть ограждена, значит, необходима стойка ограждения, место размещения которой, совпадает с центральной опорной стойкой.

Поэтому в большинстве случаев обжимную муфту не ставят, заменяя ее ещё одной трубой, наворачиваемой на резьбу. Таким образом, эта труба служит, и обжимной муфтой, и стойкой ограждения. А в случае со слабым нижним опорным узлом, еще и деталью верхнего узла крепления лестницы. К ней крепится деревянная пластина, соединяющая верхнюю часть лестницы и верхнее ограждение проема. Эта пластина также выполняет двойную функцию, она служит поручнем ограждения и силовым элементом (связью) верхнего узла.

Резьба в верхней части трубы обеспечивает обжим ступеней, следовательно, она должна начаться где-то под нижней плоскостью лестничной площадки или в ее теле, и закончиться на 10–15 витков выше верхней пласти. Если высота трубы определена верно, то на ее верхнем конце просто нарезают резьбу клуппом, и на этом собственно заканчивается работа по подготовке центральной опорной стойки. Резьбу также можно не нарезать, а приварить.

Для этого приобретается готовый сгон (так сантехники называют кусок трубы с резьбой), с конца трубы и конца сгона снимается фаска и обе детали свариваются между собой. Фаску при этом виде работ нужно снимать обязательно, если фаска была не снята, сварной шов нельзя будет обработать (снять наплывы напильником или наждаком), следовательно, с установкой ступеней возникнут проблемы, их можно будет надеть на трубу только снизу, а это не всегда удобно.

Снятая с концов труб фаска позволит обработать сварной шов и придать трубе опрятный вид. И еще одно замечание, при сварке двух деталей опорной стойки необходимо соблюсти их соосность, то есть проследить, чтобы сгон не завалился в сторону. Сварка процесс горячий, короткий сгон в руках не удержишь, поэтому перед сваркой делают своеобразный кондуктор. К сгону прихватывают коротыши из уголка и надевают на основную трубу или обе детали просто насаживают на деревянный кол и прихватывают, потом кол вынимают и проваривают весь шов.

Высоту опорных гильз (рис. 69) нужно скорректировать в зависимости от того утоплен узел в конструкцию пола или установлен на его поверхности. Лучше гильзы сделать чуть ниже, чем нужно, тогда высоту, равную подъемам ступеней, можно добрать шайбами. Если гильзы сделать выше, чем нужно, то вертикальный шаг ступеней исправить будет невозможно. Диаметр гильз подбирают таким, чтобы центральная опорная стойка (обсадная труба) входила в них без видимого зазора. Лучше, если трубы будут входить друг в друга внатяг.

Тугую натяжку труб можно исправить, смазав их маслом, а соединение с зазором можно исправить только расклиниванием труб, при котором сбивается центровка и снижается прочность всей лестницы в целом. Например, на бесшовную толстостенную трубу с внешним диаметром 50 мм можно надеть трубу диаметром 57 мм с толщиной стенок 3 или 3,5 мм. Общая высота гильзы и регулировочных шайб должна быть чуть выше высоты вертикального шага ступенек, примерно на 1–2 мм.

Тогда при обжиме лестницы шайбы слегка сомнут древесину ступеней и обеспечат плотное соединение, способствующее прочности ступенек и всей лестницы.

Рис. 69. Металлические детали винтовой лестницы

Все гильзы изготавливаются одинакового размера, за исключением нижней, при изготовлении которой следует учитывать особенности места крепления опорной стойки к полу и высоту установки первой ступеньки. Перед установкой гильзы окрашиваются (хромируются, никелируются и т.д.) или оклеиваются самоклеящимися обоями под дерево либо фанерным шпоном.

Регулировочные шайбы вытачиваются на токарном станке или вместо шайб применяются стандартные сантехнические фланцы. Практически все стальные трубы можно состыковать на фланцевых соединениях, эти стандартные фланцы могут быть нами использованы не по прямому своему назначению, а в качестве шайб.

Обжимная труба (стойка перил) делается с внутренней резьбой на нижнем конце, из той же трубы, что и гильзы. Либо из той же трубы, что и стойка, но уже с внешней резьбой, тогда соединение производится через сантехническую муфту. Вверху лестницу можно прикрепить двумя способами: напуском площадки на перекрытие и жесткого ее закрепления либо жестким прикреплением к обжимной трубе поручня ограждения лестничного проема.

Если крепление лестницы будет осуществляться через площадку (верхнюю ступеньку), то поручень ограждения можно прикрепить к обжимной трубе через саморез, накрывая узел декоративной деревянной крышкой. Если же принято решение закрепить лестницу к ограждению проема, то к обжимной трубе привариваем болт и крепим поручень красивой гайкой, выточенной на токарном станке.

Источник

Как рассчитать и сделать из профильной трубы лестницу в частном доме?

Выбор профильной трубы для монтажа лестниц обусловлен тем, что такая конструкция проще в эксплуатации и гораздо вариативнее в исполнении, она подойдёт для применения и в доме, и на улице. Однако изготовить надёжную конструкцию своими руками возможно только при наличии опыта сварочных работ.

Разновидности лестниц из профильной трубы

Профтруба – универсальный материал, одновременно лёгкий и прочный, эстетичный сам по себе и хорошо сочетающийся с другими строительными и отделочными материалами.

Изготовить из металлопрофиля можно как стационарные лестницы, располагаемые в доме и на улице, так и мобильные конструкции хозяйственного назначения.

Любая лестница состоит из ступеней и опорной системы – косоура, на который ступени опираются сверху, или тетивы, к которой ступени закрепляются торцом.

Опорной системой для лестниц из профтрубы обычно служит несущая балка, на которую сверху укладываются ступени.

• прямолинейный косоур – прямая балка располагается по всей длине лестничного пролёта, к основной балке приваривают ножки, на которые будут опираться ступени;
• ломаный косоур состоит из соединённых между собой горизонтальных и вертикальных отрезков трубы, образующих ступенчатую конструкцию, непосредственно на которую и опираются ступени.

Разновидность лестницы определяется конфигурацией её основных элементов: маршевые, винтовые лестницы и лестницы-стремянки отличаются строением. Дополнительные детали, такие как перила и балюстрады, добавляют конструкции удобства и эстетичности.

Маршевая

Конструкции этого вида наиболее удобны для спуска и подъёма и довольно просты в проектировании и монтаже, поэтому в частных домах именно их возводят чаще всего.

Состоит маршевая лестница из одного или нескольких маршей – расположенных в ряд параллельных ступеней, опирающихся на один косоур или два — три параллельных.

Одномаршевая конструкция может быть установлена внутри дома, если имеется достаточно места. При дефиците свободного пространства, которое можно использовать для организации перемещения между этажами, лестницу возводят в несколько маршей. При этом на поворотах конструкция дополняется площадкой или забежными ступенями.

Лестничная площадка придаёт дополнительную прочность, но существенно съедает пространство. Для экономии места между маршами делают забежные ступени – края у них не параллельны, ширина уменьшается от края лестницы к точке поворота.

Чтобы сделать конструкцию надёжнее и сэкономить пространство, маршевые лестницы располагают вдоль стен, а повороты стараются организовать в углах между двумя стенами.

Маршевые конструкции возводят и на улице – если дом имеет высокий цоколь или нежилой первый этаж, изготавливают одно – или двухмаршевое крыльцо.

Обратите внимание! Забежные ступени из-за разницы в ширине их поверхности более травмоопасны. Риск оступиться и получить травмы особенно велик у детей и пожилых людей.

Винтовая

Лестницы этого вида самые эстетичные и экономичные в отношении пространства, но и самые сложные в проектировании и монтаже, поэтому повсеместной популярностью не пользуются.

Опорная система состоит из одного спирального косоура, на который опираются широким краем ступени в форме усечённого сектора, и центрального столба, к которому ступени прикрепляются узким краем ступени.

Выглядят винтовые конструкции действительно оригинально, а поместиться могут буквально на пятачке. Но подниматься по узкой винтовой лестнице сложно и самому, о подъёме по ней мебели и бытовой техники не может быть и речи.

Чтобы решить эту проблему, можно возвести дополнительную маршевую лестницу на улице, а винтовую конструкцию оставить в доме больше для красоты.

Ещё один вариант решения – устройство поворотной лестницы с большим радиусом поворота. Такая конструкция оригинальностью не уступает винтовой, а по надёжности и безопасности соответствует маршевой.

Обратите внимание! Спроектировать поворотную лестницу значительно сложнее, чем все остальные, поэтому для проведения расчётов и подготовки чертежа лучше обратиться к специалистам.

Стремянка

Для различных хозяйственных нужд необходима мобильная лестница, которую легко поставить в нужном месте и убрать, когда она не требуется. Для этих целей используется приставная лестница и её модифицированный вариант – стремянка.

Оба варианта есть в готовом виде в продаже, но для их изготовления используется алюминий, поэтому лестницы имеют небольшой вес, но и малый запас прочности. Удобную стремянку, имеющую вес чуть больше, чем у покупной, но и более устойчивую и прочную, можно изготовить своими руками из профтрубы.

У приставной лестницы косоуров нет, перекладины-ступеньки устанавливаются враспор между двумя опорными стойками-тетивами. Такая простая конструкция позволит забраться, например, на чердак или кровлю, но для устойчивости ей необходима опора.

Две лесенки, соединённые сверху подвижным шарнирным механизмом, образуют Л-образную конструкцию. Стремянка устойчива и не требует дополнительных опор. Шарнирные механизмы для изготовления стремянок обычно оснащаются стопором, который позволяет зафиксировать лестницу в нужном положении.

По желанию можно дополнить стремянку:

• откидной площадкой, которая в разложенном положении устанавливается на верхних ступеньках;
• перемычкой с фиксатором, установленной посередине ног-лестниц, тогда разложенная стремянка будет иметь вид буквы “А”;
• наконечниками на нижнем конце стоек или перемычками-упорами для лучшей устойчивости на рыхлых поверхностях – грунте, песке.

Какой вид профтрубы выбрать для лестницы?

Ступени лестницы можно соорудить из любого материала, выдерживающего вес человека: дерева, листового металла, тонких труб.

К каркасу лестницы предъявляются более серьёзные требования, ведь основная нагрузка ляжет именно на него.

Для изготовления опорной системы используют профтрубу сечением квадратной или прямоугольной формы, так как это значительно упрощает монтаж.

Для монтажа стремянки подойдут лёгкие трубы 40х40 или 50х50 мм в качестве стоек, ступени делают из ещё более тонких труб – 20х20 мм.

Размеры сечения профтрубы, используемой для монтажа маршевых и винтовых лестниц, зависят от типа опорной системы.

Для опоры с одним центральным косоуром нужны самые толстые трубы. Для каркаса, состоящего из двух или трёх параллельных косоуров, или для бокового косоура винтовой лестницы возможно использование более тонких труб.

Тип каркаса	Минимальное сечение используемых труб и толщина стенок, мм
центральный прямолинейный	100х50х4
центральный ломаный	80х60х3
центральный комбинированный	балка – 100х50х4, ступени – 80х60х3
боковой прямолинейный	80х40х3
боковой ломаный	50х25х2
боковой комбинированный	балка – 80х40х3, ступени – 50х25х2

Лестница из профиля: монтаж

Перед возведением лестницы необходимо подготовить чертёж, произвести расчёты, и только затем закупать материалы и приступать к подготовке каркаса.

В работе потребуются следующие инструменты:

• болгарка,
• диски для резки металла и шлифовки сварных швов,
• электродрель со свёрлами по дереву и металлу,
• шуруповёрт,
• электролобзик,
• ручная циркулярка.

Подготовка, чертёж и особенности расчётов

Освободив пространство для работы, приступают к измерениям.

Вид лестницы	Необходимые измерения
маршевая	высота конструкции, размеры основания (ширина ступеней и расстояние от первой ступени до стены), высота пролётов
винтовая	высота конструкции, размеры основания и проёма в перекрытии верхнего этажа
стремянка	высота конструкции, ширина и длина основания в разложенном состоянии

За высоту конструкции берут:

• если лестница соединяет этажи в доме – расстояние от пола нижнего этажа до пола верхнего;
• если лестница ведёт с улицы в дом – расстояние от поверхности земли до порога входной двери;
• для стремянки – по желанию.

Высоту пролётов маршевой лестницы получают либо простым делением общей высоты на количество пролётов, либо исходя из особенностей помещения или пожеланий относительно размещения под маршами каких-либо объектов. Например, если под первым маршем планируется установить шкаф, необходимо измерить его высоту.

Размеры основания зависят от помещения, в котором будет располагаться лестница. Следует предусмотреть свободную площадку перед первой ступенью.

Из полученных данных рассчитывают длину косоуров или стоек (a). Для маршевой лестницы и стремянки эту длину рассчитывают по теореме Пифагора. В первом случае катетами выступают высота (h) и длина от первой ступени до стены, она же общая глубина ступеней, (b):

Во втором случае для расчёта используют половину ширины основания стремянки, то есть: a=h2+(b/2)2.

Для винтовой лестницы расчёт чуть сложнее, так как косоур располагается по спирали и его длина зависит от количества витков этой спирали. Для удобства пользования конструкцией высота витка должна быть больше роста самого высокого из жителей дома, чтобы не наклонять голову во время спуска и подъёма по ступеням. В доме с высотой потолков 2,5 м делают не больше одного витка, а если места достаточно, делают ½ или ¾ витка. Рассчитывают длину спирали (а), зная радиус основания лестницы и проёма в перекрытии (R) и количество витков (n):

Попутно можно посчитать и b = 6,28*R*n – длину окружности основания винтовой лестницы, то есть общую глубину ступеней по широкому внешнему краю.

Теперь нужно рассчитать ширину, высоту и глубину каждой ступени.

Высота ступени называется в строительстве подступенком, глубина – проступью. Комфортная для человека ширина ступеней – около 80 см, допускается отклонение в меньшую сторону при дефиците места или в большую, если есть желание и возможность, но тогда потребуется выполнение дополнительного косоура.

Комфортные для эксплуатации размеры ступеней:

Вид лестницы	Подступенок	Проступь
маршевая	14-20	20-40
винтовая	12-22	20-40 по внешнему краю, не менее 10 по внутреннему
стремянка	30-35	от 5

Количество ступеней рассчитывают путём деления высоты лестницы на высоту подступенка и ширины – на проступь. Соответственно, подбирают такое соотношение размеров ступеней, чтобы в обоих случаях в результате деления получилось одно число. Если при расчётах получаются дробные числа, их округляют в большую сторону и делают нижнюю ступеньку меньше – это никак не повлияет на удобство эксплуатации, а монтаж существенно упростит.

Пример: при высоте лестницы 3м и расстоянии от первой ступени до стены 2м, можно сделать 20 ступеней размером 15х20 см. При высоте 2,5м и глубине лестницы 1м можно сделать 15 ступеней высотой 16,7 см, но у одномаршевой лестницы глубина ступеней окажется всего 6,7 см – ходить по такой лестнице будет неудобно, поэтому лучше выполнить один или два поворота и увеличить ширину ступеней.

В процессе проведения расчётов необходимо выполнить чертёж с нанесением всех полученных размеров. Лучше, если чертёж будет включать проекции лестницы в нескольких плоскостях и отдельно ступеней, если лестница винтовая.

Исходя из размеров ступеней рассчитывают длину отрезков, на которые надо будет нарезать профтрубу, и параметры нарезки материала самих ступеней.

Подготовка каркаса, сварочные работы

Для каркаса кроме профтрубы, из которой будет выполнен косоур, потребуется листовая сталь 3-4 мм толщиной для изготовления подошв для ступеней или более тонкая профтруба для монтажа перекладин.

Для подготовки каркаса выполняют следующее:

• Трубы для каркаса нарезают на отрезки в соответствии с проектом. Разрез выполняют под углом 45 градусов для ломаного косоура. Нарезку труб для прямого косоура проводят под углом, равным углу наклона лестницы, с одной стороны и под прямым углом – с другой. Удобно нарезать сначала отрезки удвоенной длины под прямым углом, а затем разрезать их под нужным углом посередине.
• Сборку и сварку косоура удобно выполнять на ровном полу или просторном столе. Рабочую поверхность разлиновывают на прямоугольники, соответствующие расчётным размерам ступеней.
• Если выполняется монтаж лестницы на ломаном косоуре, укладывают на ровной поверхности отрезки трубы лесенкой – срезы при стыковке образуют прямой угол.

• Если выполняется монтаж прямолинейного косоура, укладывают основную балку, к ней в соответствии с разметкой на столе или полу прикладывают ноги ступеней.
• Образовавшиеся зазоры между деталями корректируют, чтобы срезы точно совпадали друг с другом, для этого срез аккуратно зачищают.
• Осуществляют первоначальную точечную прихватку стыков – сваривают детали на углах и в середине широкой стороны трубы.
• Аккуратно переворачивают получившийся полуфабрикат и выполняют точечную сварку на обратной стороне.
• Переворачивают конструкцию снова и проверяют перпендикулярность углов. Затем выполняют финальную сварку швов от углов к центральной точке, чтобы шов не перекосился. После выполнения каждого шва косоур переворачивают и смотрят на стык с обратной стороны трубы – так можно вовремя заметить, если шов повело.
• Швы очищают от шлака и шлифуют. Готовый косоур должен быть ровным и гладким, все его углы должны соответствовать разметке. Если косоуров два или больше, то при укладывании друг на друга они должны точно совпадать.
• Поверхность металла обезжиривают, после чего окрашивают краской по металлу.

Когда краска на полученных деталях высохнет, приступают к монтажу каркаса.

Косоуры закрепляют к полу верхнего и нижнего этажей, если лестница ведётся вдоль капитальной стены, каркас можно зафиксировать и к стене. Если лестница имеет несколько маршей, в местах поворота устанавливают дополнительные стойки для распределения веса конструкции.

Установленные в рабочее положение косоуры соединяют горизонтальными перекладинами из более тонких труб или приваривают подошвы из листовой стали. В местах поворота из отрезков профтрубы к дополнительным стойкам приваривают рамы под лестничные площадки.

Все сварные швы очищают, шлифуют, обезжиривают и красят.

Отделка

Когда каркас полностью собран и окрашен, приступают к установке ступеней и дополнительных элементов.

• Подготавливают проступи: нарезают материал ступеней в соответствии с проектом, убирают заусенцы и мелкий мусор с полученных досок.
• Высверливают отверстия в каркасе. В каждом горизонтальном участке ломаного косоура просверливают по два отверстия на равном расстоянии от углов. Если косоуры прямолинейные или установлен один центральный каркас, то сверлят по четыре отверстия в подошве для ступеней, также на равном расстоянии от углов.
• Размечают и высверливают отверстия в проступях в точном соответствии с пазами в каркасе.
• Закрепляют проступи на каркасе при помощи болтов и гаек или анкеров и “жидких гвоздей”.
• При необходимости устанавливают перила и балясины. Их наличие особенно важно, если в доме есть пожилые люди или дети.

Источник