Крепление ступеней к косоуру деревянной лестницы

Деревянная лестница на второй этаж своими руками

Монтаж деревянной лестницы своими руками – это трудоемкий и достаточно сложный процесс для новичка, так как требует определенной подготовки, навыков и умений.

Очевидно, что надежно закрепленные и идеально подогнанные элементы лестницы делают конструкцию максимально устойчивой, надежной, исключаются скрипы, шатания и деформации. Тем не менее, начинающие мастера зачастую пренебрегают простыми правилами, что приводит к перекосам, преждевременному разрушению и другим крайне неприятным последствиям.

В этой статье мы постараемся рассказать о ключевых моментах сборки и монтажа поворотных маршевых лестниц для того чтобы вы не допустили ошибок на практике.

Если у вас нет готового проекта, мы рекомендуем вам воспользоваться нашим онлайн-калькулятором расчета лестницы. Он позволяет получить готовую смету, набор чертежей, 3D-модель и рекомендации для изготовления наиболее удобной конструкции.

Укрепление ступений на тетивах

В лестницах с накладными ступенями верх тетивы обрабатывают уступами, соответствующими очертанию ступеней; проступи укладывают на тетиву, несколько выступая за нее, причем концы их обрабатывают соответствующими профилями. Подступенок зажимают между верхней и нижней проступями, привертывая его к тетивам шурупами. Подступенки пригоняют к вертикальным вырезам и соединяют с тетивой «на ус», или торцы их маскируют устройством профилированных накладок.

Другие способы укрепления ступеней:

В боковых гранях тетив выдалбливают гнезда для проступей и подступенков; проступи укрепляют шурупами, ввертываемыми с внешних сторон тетив; марш может быть установлен на место только вполне собранным; в боковых гранях тетив выдалбливают гнезда, которые доводятся до нижних краев тетив; сборку маршей можно производить на месте по уже установленным тетивам.

Проступи и подступенки заводятся сверху, что позволяет уменьшить ширину тетивы. После установки проступей и подступенков укладывают накладки, прикрепляемые к тетиве шурупами. При механизированном производстве может оказаться более удобным устройство гнезд сквозным, пропилом, но при этом получается большое ослабление сечений тетивы.

На внутренние поверхности тетив нашиваются бруски или стальные уголки, служащие для укрепления проступей и подступенков, привертываемых шурупами или прибиваемых гвоздями. Это позволяет уменьшить толщину и ширину тетивы.

Монтаж ступени из древесины на косоур

Ступени в большинстве случаев крепят на деревянную балку или из металла. Он выглядит как опорная балка, которая имеет пилообразную форму. На ней предусмотрены специальные выступы, куда и крепятся деревянные детали. Косоур может быть один или несколько, в зависимости от сложности лестничной конструкции.

Элементы конструкции обычно крепят шурупами, а их шляпки сверху закрывают ранее изготовленными деревянными пробками. Перед тем как производить крепление ступенек к косоуру, стоит определиться с материалом. Для таких целей лучшие использовать детали из сосны или дуба. В данном случае подступенки, скорее всего, будут отсутствовать, что обеспечит лестнице более лёгкий внешний вид.

Самым простым способом установки считается крепление насквозь большими саморезами и засверловка. Для этого саморез должен иметь декоративную головку, закручивающуюся до упора или не до конца, но с дальнейшей установкой полимерной заглушки.

Такая разновидность крепежа актуальна в ситуациях, когда лестницу делают своими руками. При этом стоит помнить о том, что детали можно сверлить исключительно перьевыми сверлами, а обороты дрели должны быть высокими.

Устанавливать можно шплинтами

Говоря об открытых лестницах без использования обшивки, ступени можно устанавливать, используя шплинты. Косоур и проступь сверлят по аналогичным размерам, подгоняя под диаметр шплинтов, чтобы в дальнейшем посадить их на клей. Такой вариант совсем не подойдёт для динамического лестничного сооружения и крепления косоура к перекрытиям. То же самое можно сказать об установке широких элементов, которые при нагрузке разрушат клеевое соединение из-за прогибаний.

Расчет параметров

Расчет косоуров производится по углу наклона и количеству ступеней

Чтобы определить длину косоура, измеряют длину будущего марша непосредственно от верхней и нижней площадки либо вычисляют гипотенузу прямоугольного треугольника, острые углы которого обозначают начало и конец лестницы.

Если опора будет прямой, размеры ступенек значения для этого элемента не имеют. Если зубчатый, необходимо сделать спилы нужного размера. Расчеты учитывают:

• высоту и ширину проема;
• длину проекции на полу;
• число ступеней;
• глубину проступи и высоту подступенка.

Вычисление производится по нормам СНиП. Сумма глубины и высоты проступи должна составлять 50–60 см – среднюю величину человеческого шага. Изменяют соотношение этих показателей исходя из угла наклона.

• Высота марша – от пола нижнего этажа до площадки верхнего этажа не может превышать 2 м. При большей высоте лестничное сооружение становится слишком массивным.
• Длина проекции зависит от величины того участка, на котором размещается марш. Чем участок меньше, тем круче лестница. При этом увеличивается высота ступенек и уменьшается ширина, чтобы сделать подъем относительно удобным.
• При угле наклона в 45 градусов спускаться по лестнице можно только задом наперед. Эта величина считается критической. При большем угле наклона лестница становится вспомогательной, переносить по ней вещи запрещено.
• Допустимый угол наклона составляет 12–40 градусов. При наклоне меньше 10 градусов лестница превращается в пандус.
• По нормам глубина проступи должна соответствовать средней длине человеческой ступни – 30 см. Высота подступенка рекомендуется на выше 22 см, иначе подъем вверх становится слишком сложным.

Глубина нижней проступи может быть больше на 1–3 см. Это учитывается при изготовлении.

Лестница на бетонных косоурах

Данный вид косоуров считается наиболее прочным, если речь идет о крупногабаритных лестницах из бетона. Тут роль косоуров играют прочные балки, отлитые из бетона. Может быть один или два опорных элемента конструкции.

1. Монтаж косоуров подобного типа проходит в следующей очередности:
2. На первом этапе составляется план и чертеж конструкции.
3. Далее возводится опалубка.
4. Опалубка армируется металлическими прутьями.
5. Заливается слой бетона в установленную форму, чтобы косоур принял форму балки.
6. Далее следует подождать, пока слой бетона застынет. Затем переходят к отделочным работам. Для облицовки балок может использоваться плитка, камень или другие материалы.

Крепление ступеней деревянной лестницы

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

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

Крепление ступеней деревянной лестницы к косоуру

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

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

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

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

Крепление ступеней деревянной лестницы к тетиве

Основные способы крепления ступеней к тетивам:

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

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

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

Крепление ступеней деревянной лестницы к стене

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

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

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

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

Пользователям Internet Explorer 6 полный просмотр структуры ресурса доступен на карте сайта

Немного теормеха

С точки зрения теоретической механики, лестница — статичная система, имеющая две опоры. Наклонное положение приводит к тому, что на нижнюю опору действуют как вертикальные силы, так и силы, направленные горизонтально, на сдвиг. Балки косоуров опираются на перекрытие или лестничную площадку, поэтому опоры должны выдерживать нагрузки, передающиеся от элементов. Для создания устойчивой структуры крайне важно не только надежно закрепить балки косоуров, но и создать устойчивую механическую систему.

Лестница не должна висеть на крепеже: конструкция будет устойчива только в том случае, если будет стоять «сама по себе», а крепеж должен просто удерживать ее от сдвига и опрокидывания. В противном случае, какой бы ни был надежный крепеж, со временем он разболтается, а на постоянно испытывающих нагрузку деревянных элементах могут появиться трещины.

Для закрепления можно использовать металлические крепежные элементы или соединение частей элемента и деревянных элементов перекрытий и площадок при помощи замков с дополнительной фиксацией металлическими стяжками, шпильками или деревянными нагелями, шпонками. Второй способ надежнее, но требует достаточно большого сечения деревянных конструкций и косоура, потому что вырезы для образования замка ослабляют балки. Возможен комбинированный способ, когда вырез делается небольшим, для усиления применяются крепежные элементы из металла.

Технические требования

При изготовлении лестницы на косоурах следует учитывать такие технические требования:

• Монтаж лестницы может производиться под углом в 20-75 0 . При этом оптимальным углом подъема является 40-45 0 ;
• Одномаршевые конструкции должны включать в себя не более 18 ступеней;
• Все ступени должны иметь одинаковую высоту и ширину;
• Ширина лестницы с косоурами не должна быть менее 0,8 м;
• Длина проступи не может составлять менее 20 см. Оптимальной величиной является 25-30 см;
• Высота ступеней должна составлять 15-20 см;
• Лестничные конструкции с косоурами, которые имеют более 3 ступеней, должны оснащаться перилами, высотой не менее 0,9 м.

Оптимальным углом подъема деревянной лестницы на косоурах является 40-45 градусов

Также требования к конструкции лестницы на косоурах предполагает использование исключительно качественных пиломатериалов, а также произведение точных расчетов и правильного монтажа изделия.

Как вырезать косоур для лестницы своими руками?

Расчет лестницы на косоурах — вычисление размеров

Проведем расчет лестницы, крепящейся на косоурах без кобылок. Для этого нам необходимо знать следующие параметры:

1. высота — расстояние от пола первого этажа до пола второго этажа;
2. длина — расстояние от начала лестницы до проекции конца лестницы на пол;
3. глубина проступи;
4. высота подступенка.

Первые два параметра определяются замерами по месту установки.

Например, предположим, что высота лестницы у нас 2,5 м, а длина – 4 м. Глубина ступенек, в соответствии с требованиями безопасности и эргономики, должна находиться в пределах от 25 до 40 см. Выбираем 28 см. Разделив длину лестницы (4м) на глубину ступеньки (0,28 м) получаем, что количество ступенек равно 14.

Надо также помнить, что высота подступенка, удобная для ходьбы, находится в пределах от 12 до 22 см. Разделив высоту лестницы (2,5 м) на количество ступенек (14 штук) получаем, что размер подступенка составит 18 см. Это значение входит в указанные пределы.

Допустим, косоур является гипотенузой треугольника, катеты которого длина и высота лестницы. Теперь по теореме Пифагора вычисляем размер балки, необходимой для изготовления несущей. Получаем значение 4,7 метра.

Длина 2 + высота 2 = косоур 2 , т.е 4 2 +2,5 2 = √22,09 = 4,7 т.о. длина косоура будет 4,7 м.

Тетивы, косоуры и лестницы

Как вы видите на двух верхних рисунках, лестничные косоуры отличаются от тетив формой и местом расположения ступеней. Так, если косоур представляет собой зубчатую наклонную балку, то лестничная тетива – прямую и если в первом случае ступени располагаются по верху, то во втором – между профилями.

Есть ещё одно очень важное отличие: ступени могут быть расположены только на одном косоуре, когда тот идёт по центру, а тетива используется только в паре.

Совмещённая конструкция с разными профилями

Также тетивы и косоуры могут совмещаться в одной конструкции, когда ровные профили устанавливаются по краям, а посредине, для поддержки профилей, монтируется зубчатая балка, как это показано на зарисовке выше. Тем, не менее, косоуры для лестниц с тетивами путают даже бывалые столяры, но путаница у них возникает лишь в названиях, но, ни в коем случае не с самими элементами.

Интересно то, что после отделочных работ даже не всегда возможно различить тип профиля, при помощи которого монтируются ступени, но для монтажа своими руками вам нужно понимать разницу.

Устройство деревянных косоуров и тетив

Совет. Обустраивая лестницу в своём доме лучше всего выбирать угол наклона между 35 и 40 градусами, если это позволяет сделать свободное пространство в помещении.
Такой уклон наиболее удобен для перемещения и у здоровых людей не вызывает затруднений.

Рекомендация. Возможно, что свободное пространство в нижней комнате не позволит нам сделать проступи необходимой ширины, тогда, чтобы увеличить уклон и сэкономить полезную площадь, делаем каждую проступь на несколько сантиметров уже.
А чтобы компенсировать урезанное расстояние, прибегаем к варианту забежных ступеней, где каждая проступь нависает над предыдущей на 3-4 см (допустимая величина – 5 см).

Совет. Вырез в потолке для прохода на второй этаж должен начинаться от того уровня, где расстояние от ступени до потолка будет не менее двух метров.
В нашем случае получится, что проход должен начинаться примерно над третьей ступенькой.

Рекомендация. Если говорить о толщине и ширине заготовки, то следует придерживаться следующих параметров: толщина 50-60 мм, а ширина – 250-300 мм, но не менее половины глубины выреза.

Металлические косоуры и тетивы

Совет. Для укрепления деревянных косоуров и тетив можно использовать металлические профили, о которых мы сейчас говорили.

Они монтируются в качестве основного несущего каркаса, а сверху обшиваются деревянным брусом или досками.

Небольшое заключение

На кажущуюся простоту, постройка лестницы – это процесс трудоемкий и достаточно сложный. Составить проект – это не просто чертеж на бумаге с проекциями и числами, а вдумчивое решение многих вопросов с учетом различных нюансов. Потому даже самый простой вариант требуется многократно проверять, — бумага вытерпит всё, в отличие от реального монтажа.

Видео: лестница деревянная на косоурах своими руками: