Лестница из швеллера своими руками

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 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.

В чем преимущества швеллерной лестницы?

Для создания каркаса берутся продукты металлопроката – уголки, профильные трубы, металлопрофили. Чаще других изготавливаются лестничные пролеты из швеллеров. Панели из дерева, гипсокартон помогают произвести декоративную отделку конструкции, придать ей индивидуальность. Использование швеллерных типоразмеров дает следующие преимущества:

Прочность, выдерживание постоянных значительных нагрузок.

Широкое поле реализации архитектурных идей.

Выдерживание больших нагрузок на прогиб.

Построенный стальной каркас не издает скрипов, вибраций, не проседает.

Нет коррозии при правильном уходе.

Возможно соорудить лестницу из швеллеров любых размеров, типов.

Легок в изготовлении закрытый вид. Такая конструкция собирается из стальных углов, швеллерного металлопроката, используются облицовочные панели, декоративные перила любой формы. При реализации проекта можно не заботиться над визуальной привлекательностью металлических швов, так как они будут зашиты декоративными материалами.

Если вы сомневаетесь, какой швеллер используется для лестницы, то здесь ответ прост: выбирайте изделия с №8 по 12. Подходит продукция с большим номером, но это приведет к значительному удорожанию строения. При грамотном подходе изначально высчитываются нагрузки на каркас, его длину.

Как рассчитать лестницу из швеллера?

Измерьте помещение: высоту от пола 1-ого до 2-ого этаж, высчитайте размеры проема, проекцию конструкции на пол.

Длина лестницы измеряется углом наклона. Самый комфортный, распространенный вариант – угол от 30 до 45 градусов.

Рассчитывается ширина лестничных ступеней. Это значение должно быть не менее 90 см. Чем больше ширина ступеней, тем лучше следует усиливать конструкцию.

Высота ступеней высчитывается на основании удобства, безопасности, шага.

Делаем каркас

Изготовление лестничного сооружения предполагает наличие двух стальных типоразмеров. Они режутся в соответствии со стальными углами. Работы происходят в определенном порядке:

сварка опорной рамы;

установка каркаса для ступеней: он ставится сверху швеллера или располагается по внутренней стороне рамы;

закрепление углов – на наклонные балки внутри сооружения.

Для надежного крепления грамотно высчитывается толщина уголков.

Где низкие цены на швеллеры?

Металлобаза «Сталь-Инвест» реализует металлопрокат по всей России. Низкая стоимость метра, тонны швеллерной продукции обуславливается простой цепочкой продаж. С завода продукция поступает на склады «Сталь-Инвест», далее – на металлобазу, оттуда – сразу клиентам. Позвоните по многоканальному телефону, указанному на сайте, и получите информацию у специалистов.

Каркас из профильной трубы: легкость и креативность

Закрытые каркасы после облицовки выглядят солидно и объемно. Для создания более легкой и изящной лестничной конструкции своими руками используют открытые каркасы с одним или двумя косоурами. Чтобы придать такой лестнице прочность и элегантный вид, используют профильную трубу с прямоугольным сечением.

Преимущества металлической трубы для изготовления лестницы своими руками заключаются в следующем:

  • Прочность и полное отсутствие вибрации.
  • Компактность пространства для установки, помогающая сэкономить площадь помещения.
  • Удобство покраски и отделки, позволяющие приспосабливать внешний вид лестницы под любой интерьер.
  • Возможность создавать различные типы конструкций: маршевые, винтовые, «гусиный шаг».

Популярные варианты внутридомовых лестниц из металлического профиля – винтовые с одним косоуром (опорой для ступеней) или винтовые с двумя косоурами. Первый вид конструкций смотрится особенно воздушно, однако собирать ее самостоятельно очень рискованно: без дополнительных опор велика вероятность прогиба ступеней.

Представленная на фото выше лестница из профильной трубы с двумя косоурами обладает очевидными достоинствами: ступени держатся особенно надежно, а элегантная конструкция и дополнительные декоративные элементы придают ей изысканный вид.

Открытые лестничные каркасы, особенно созданные своими руками, требуют обязательной антикоррозийной обработки и регулярного окрашивания!

Для сборки каркаса с двумя косоурами потребуются:

  • профильная труба прямоугольного сечения диаметром 100х100 мм;
  • металлические уголки;
  • сварочный аппарат;
  • углошлифовальная машинка («болгарка») с кругами по металлу;
  • перфоратор;
  • молоток.

Лестница из швеллера: 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.

Читайте также  Холодная ковка узоры

Этому способствуют 2 типа расчетов:

1. Давление на 1 м2 поперечной проекции лестницы составляет:

2. Поперечная проекция лестницы насчитывает:

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.

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:

  1. Рифленая листовая металлоконструкция для создания ступеней.
  2. Швеллер для изготовления несущей опоры.
  3. Уголок (5 см) для подступенков.
  4. 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.

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.

Поставленный на ребро швеллер — основа простой лестницы. Для обшивки лестницы подойдет деревянный или листовой материал. Ступени обшиваются нескользящим рифленым металлом. Ограждения делаются из угловой стали.

На швеллере размещаем нарезанные кобылки из арматуры. Размеры и необходимое количество кобылок можно взять из расчетной документации.

Так как на кобылках будут лежать ступени, привариваем к ним крепежные кронштейны.

Собираем всю конструкцию воедино, приваривая детали. Если после установки кобылок на первый швеллер, видны отклонения на втором, поправьте разметку. Для крепежа простой лестницы будет достаточно пары косуоров или тетивы.

Обработайте лестницу грунтовкой и дайте ей высохнуть. После наносим на лестницу специальный антикоррозийный состав.

Функцию опоры или так называемый каркас лестницы будет выполнять дополнительная стойка, которая может быть сделана из швеллера, к которому приваривается лестница с помощью уголков. Во время проделывания всех сварочных работ, можно использовать магнитные держатели для сварки, это в разы упростит работу как опытному так и начинающему сварщику. Они могут выдержать нагрузку от 11 до 34 кг, в зависимости от модели. Вы можете подобрать для себя что-то из этого списка магнитных держателей.

После завершения сборки можно приступать к обшивке конструкции.

Читайте также  Положить асфальт

Видео по строительству железной лестницы

Особенности лестничных каркасов из металла

Каркас лестниц на второй этаж выполняется из прочных швеллеров, соединенных уголками либо вырезается на ЧПУ из листовой стали ГК . Такой металлокаркас называется з акрытым, так как со всех сторон обшивается деревом или другим декоративным материалом. М еталл не виден потенциальному владельцу .

Эстетически конструкция проигрывает цельновыкроенному пилообразному каркасу из листовой стали, тем не менее швеллер и уголки- самая распространенная основа каркасов большинства закрытых лестниц.
Ступени для лестниц в частный дом заказывают из дерева : сосны , лиственницы , дуба или ясеня.

Фото с наших монтажей каркасов закрытого типа:

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.

Для надёжности крепления элементов ступени важно правильно выбрать толщину уголка. Она зависит от материала обшивки и предполагаемой нагрузки.

Существует два способа укладки ступеней на уголки:

  1. Непосредственно крепление сверху конструкции, тем самым закрывая уголок.
  2. 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.