Лестница из профильной трубы

Расчеты основных параметров лестницы из профильной трубы

Начиная говорить о расчетах, необходимо сразу же сказать о том, как правильно определиться с выбором профильной трубы по ее размерам. Первое, что необходимо помнить — это то, что для стандартной небольшой домашней лестницы на двух косоурах не стоит выбирать трубу со слишком толстыми или тонкими стенками. Слишком толстый металл сделает конструкцию чрезмерно тяжелой, а тонкий профиль ненадежной.

Чтобы правильно определиться с этим параметром, можно обратиться к данным, представленным в данной таблице. При этом длина марша исчисляется между точками опоры. То есть, можно предусмотреть элементы усиления – стойки, упирающиеся в поверхность пола и косоур, чтобы сделать свободную длину пролета меньше, если в этом возникает необходимость.

Таблица максимальных нагрузок на лестничные пролеты, в зависимости от их длины и параметров профильной трубы:

Однако, размеры трубы следует уже выбирать после, того, как будет выбрана конструкция лестницы и определены ее базовые параметры, произведены расчеты и составлен чертеж.

Итак, для изготовления лестницы необходимо определиться со следующими параметрами:

• Количество маршей в конструкции.
• Высота лестницы или каждого из маршей, и угол уклона, который должен быть одинаков на всем протяжении лестницы, независимо от количества маршей.
• Конструкция соединения двух маршей — площадка или забежные ступени.
• Количество, ширина и высота ступеней.
• Периметр лестничного проема в перекрытии.
• Исходя из рассчитанных размеров и составленного чертежа — количество необходимого для монтажа конструкции материала.

В каждом конкретном случае все эти параметры могут быть разными, так как различаются и площади помещений, выделяемых под лестницу, и высота потолков, поэтому замеры всегда производятся индивидуально.

Размеры потолочного проема будут зависеть от угла уклона верхнего марша конструкции. А начинаться такой проем он должен в том месте, где расстояние от потолка до ступени лестницы будет составлять 2000 мм, то есть немного больше роста высокого человека.

Угол уклона лестничного марша зависит от высоты подъема (а это – высота потока плюс толщина перекрытия) и той площади, которая может быть отведена под постройку, то есть от длины горизонтальной проекции марша на плоскость пола. Если размеры помещения не позволяют вместить один марш (а это случается довольно часто), его разбивают на два или даже больше. В этом случае расчет уже будет проводиться для каждого марша отдельно, но с соблюдением обязательных условий – угол крутизны и размеры ступеней сохраняются на протяжении всей лестницы.

Ну а зная эти величины, несложно определить и длину самого пролета.

После того как будет вычислена длина маршей, высота и крутизна их подъема, рассчитывают размеры ступеней. При этом учитывается средняя длина шага человека, так как спуск и подъем по лестнице должен быть комфортен для жильцов дома.

На схеме ниже представлены размеры ступеней лестницы, считающиеся максимально комфортными для повседневного пользования. Приведены соотношения, которые в обиходе принято называть «формулами удобства и безопасности».

Правда, в этих соотношениях совершенно не учитывается крутизна подъёма лестницы, а ведь размер ступеней во многом зависит и от нее. Так, с ростом угла уклона марша ступени делаются выше, а ширина проступей, наоборот, уменьшается. Кроме того, все расчеты на схеме исходят из длины шага в 600÷640 мм. А ведь для некоторых людей это может быть или очень много, или явно недостаточно.

Эти параметры ступеней – пока ориентировочные. Высоту подъема лестницы (марша) делят на полученную высоту ступени. Полученное значение округляется, причем желательно, чтобы получилось нечетное число. Ну а затем повторное деление высоты лестницы на число ступеней уже даст их точную высоту.

Если ширина проступи покажется недостаточной, то ее можно увеличить за счет выступа над нижней ступенью. Ширина этого выступа не должна превышать 50 мм, но этого, как правило, вполне достаточно чтобы привести ступень к максимально комфортным для подъема и спуска размерам.

Когда все параметры будут определены, можно переходить к процессу создания проекта-чертежа. Его можно выполнить и от руки — главное, чтобы схема получилась аккуратной и понятной. Причем на ней необходимо обязательно проставить все размеры конструкции.

В нижней же части чертежа можно сразу записывать, сколько и каких деталей необходимо будет подготовить для сборки конструкции.

Сразу же необходимо определиться, каким будет ограждение лестницы – без него степень безопасности эксплуатации резко снижается. Это могут быть металлические никелированные стойки, деревянные фигурные балясины с перилами, или же кованые или сварные ажурные ограждения.

Выбор профиля и его возможности

От самых простых – такая конструкция в подвале вполне приемлема.

Идея сборки металлической лестницы не нова. На этом пути было несколько промежуточных решений, в которых главная роль уделялась швеллеру и металлическому уголку.

Принцип сборки был очень простой:

• два швеллера устанавливались параллельно друг другу;
• между ними наваривались контуры из металлического уголка;
• в который можно было закрепить деревянную ступеньку или использовать металлическую рельефную конструкцию.

Однако практика показала одну очень неприятную особенность металлического уголка – способность деформироваться под нагрузкой. Альтернатива ему была очень быстро найдена, это металлический профиль.

К вполне приемлемым домашним – довольно аккуратно смотрится.

Лестница из металлопрофиля имеет те достоинства, которые сложно переоценить, а именно:

• Профильная труба позволяет воссоздать любой тип лестниц от стационарной на несколько маршей, до приставной и винтообразной. Изгибы, углы поворотов решающего значения не имеют (хоть 30, хоть 180 градусов);
• Металл приемлет любые комбинации материалов, использование его с деревом, стеклом и даже пластиком значительно обогатят не только внешний вид готового изделия, но и цветовые возможности;
• Использовать только профиль для лестницы можно. Современные технологии окрашивания металлических изделий предадут ему любой из возможных цветов порошковым методом. Хотя наиболее популярные цветовые решения для металла являются: золото, серебро и ретро черный цвет с элементами блестящего светлого металлика;
• Лестница из профиля, конечно же, надежна и прослужит не один десяток лет;
• Сборка всей конструкции осуществляется быстро, обладая навыками сварки, в течение короткого времени, вы соберете всю конструкцию;
• Сложность каркаса не играет решающей роли в скорости сборки, так как вариант решения проблемы будет находиться в подготовительном этапе (многое зависит от правильности резки заготовок, но об этом в отдельной главе);
• Крепления для таких лестниц можно готовить на любом этапе и во время строительства дома и в готовой коробке;
• Цена профиля не является неподъемной и вполне по карману обычной семье;
• Лестница из профильной трубы спокойно собирается своими руками, сильно облегчит работу сварочный бытовой аппарат.

Особенности работы с материалом при изготовлении лестниц

Можно соорудить скелет и таким образом.

Лестница из профиля прочна и долговечна, однако и у металла существует свой предел, соблюдение же нижеприведенных правил поможет вам избежать неприятностей при работе с профилем. Итак:

К подготовительным работам приступили

Ступеньки для лестницы – форма, материал, особенности конструкции

Любая работа начинается с проведения расчетов и изображения на бумаге. Расчет лестницы из профильной трубы позволит вам подсчитать количество материала, который пойдет на производство несущих элементов, оснований для ступенек, а также количества других материалов.

Схема разложит все по своим полочкам и позволит вам осуществить свой проект «зряче». На этом этапе вам понадобится собрать инструмент, которого будет не так много.

Но тем не менее:

• Сварочный аппарат и пачку электродов к нему;
• Болгарка и круги по металлу;
• Перфоратор и набор сверл (соответствующего характера) для возможности установки крепежных костылей;
• Молоток и маркеры с измерителями.

Также на этом этапе вы проводите разметку и резку металла под планируемые размеры.

А для наглядности лучше иметь чертеж под рукой.

Если для изготовления ступенек вы используете дерево или фанеру, то необходимо подготовить материал и для ступенек.

К сборке

Лестница на косоуре: особенности конструкции и изготовление своими силами

На этапе непосредственной сборки очень важно правильно собрать несущие балки, так как именно на них ляжет вся нагрузка и от конструкции и от проходящих по ней людей, переносимых грузов. Самая простая конструкция металлической лестницы собирается следующим образом:

Самая простая конструкция металлической лестницы собирается следующим образом:

Мы рекомендуем вам, даже если вы все же решите сделать эти щели, произвести дополнительное укрепление конструкции, а именно забив в стену три костыля (для этого можно использовать отрезки арматуры) под основной несущей внутренней трубой и подварить эту конструкцию.

Для наружной стойки можно использовать металлическую трубу, на низ которой наварить такую же площадку как на оконечности швеллеров, а верх срезать под уклон несущей балки и подварить. В этом случае вы вообще забудете про вибрацию, а трубу, которая будет видна, можно использовать как опору для цветочных горшков и прочих элементов декора.

Какими электродами варить профильную трубу

Профильная труба изготавливается из низколегированной и углеродистой стали. Следовательно, электроды для сварки должны быть аналогичными по составу наплавленного металла.

Для сваривания профильной трубы лучше использовать электроды следующих марок:

МР-3С — рутиловые электроды, наиболее подходящие для начинающих сварщиков. Рутиловые электроды не только создают качественный сварной шов, но и легче готовить, чем электроды с основным покрытием.

ОЗС-12 — электроды также с рутиловым покрытием. В процессе наплавки покрытие этих электродов способно защитить сварочную ванну от попадания шлака. По качеству наплавленного металла электроды ОЗС-12 намного лучше любых других электродов с кислотным покрытием.

УОНИ-13/55 — самые популярные электроды с основным покрытием среди других марок. Готовить с электродами УОНИ-13/55 довольно сложно, нужно умение. По этой причине, если вы только начинаете учиться паять, лучше отказаться от этой марки электродов, отдав предпочтение рутиловым электродам.

АНО-4 — еще одна популярная марка электродов как среди начинающих сварщиков, так и среди профессионалов в области сварки. Эти электроды используются для сварки ответственных и обычных конструкций, обеспечивают высочайшее качество сварного шва.

Разновидности лестниц

Профилированная труба – это материал, обладающий легкостью и прочностью, имеет эстетичный вид и прекрасно сочетается другими видами строительных и отделочных материалов. Из профтрубы можно изготовить не только лестничные конструкции для дома и улицы, но и различные хозяйственные сооружения.

Каркас металлической лестницы, представляет из себя наличие косоура или тетивы на которые крепятся будущие ступеньки. В качестве опорной системы, или, другими словами, направляющей, как правило применяется швеллер.

Направляющие различаются по виду:

• Прямолинейная. Используется цельный материал, на который сверху закрепляются ступени.
• Ломаная. Такой вид собирается из отдельных кусков трубы. Поверх нее и производится монтаж ступенчатых перекрытий.

В зависимости от конфигурации, лестница из профиля, может быть маршевой, винтовой или стремянка. Добавление перил и балюстрад, считается необходимыми элементами безопасности и придают эстетичный вид.

Маршевая

Каркас маршевой лестницы, считается эталоном удобства при спуске и подъеме. К тому же она довольно проста в монтаже и при создании проекта. Именно по этим причинам ее чаще всего используют в частных строениях.

Сооружение из металлопрофиля, может состоять из одного или нескольких маршевых пролетов. Если имеется достаточное пространство, то используется одномаршевая лестница. В случае, если необходимо сэкономить пространство, потому как его не хватает, она строится с несколькими маршами. Пролеты располагаются параллельно друг к другу, а между ними монтируются площадки.

Маршевая лестница из профильной трубы 60 на 40

Использование площадки забирает большое количество свободного пространства. Для того, чтобы сэкономить место, изготавливают забежные ступени. Для того, чтобы повысить надежность сооружения, его располагают вдоль стены, повороты же организовывают между двух стен, если такое возможно.

Винтовая

Имеет эстетичный вид и экономит значительное пространство

Это немаловажно в небольших помещениях. Но потому что монтаж винтовой металлической модели не прост и требует знаний геометрии, а значит не каждому под силу, используется не так часто, как первый вариант. В качестве направляющих используются центральная опора и винтовой косоур

Внутренней частью, ступень закрепляется к трубе, а снаружи ложится на косоур

В качестве направляющих используются центральная опора и винтовой косоур. Внутренней частью, ступень закрепляется к трубе, а снаружи ложится на косоур.

Винтовая лестница, может легко стать украшением любого жилища из-за своего оригинального вида, но к сожалению, в практическом отношении, она почти бесполезна. Подъем по такому сооружению нелегок, а чтобы пройти по ней с какой-либо ношей, можно считать нерешаемой задачей.

Винтовая

Некоторые сообразительные хозяева, оставляют такую модель из металла лишь для придания помещению эстетической красоты, а со стороны улицы, устанавливают маршевую лестницу.

Стремянка

В хозяйстве почти у каждого владельца частного дома, имеется мобильная лестница – стремянка. Как первый, так и второй вариант можно найти в строительных магазинах.

В таких заводских изделиях используется алюминий, что делает лестницу не совсем прочной и имеет она не продолжительный срок службы. Если обладать небольшими навыками в сварочных работах, то можно самостоятельно собрать железную стремянку из профилированной трубы.

Стремянка

Она представляет из себя две направляющие трубы, к которым враспор привариваются ступени. Облокотив такую лестницу, можно забираться на чердаки или спускаться в погреб. А если вверху труб наварить углом дополнительные элементы, то можно разместить изделие на коньке и проводить ремонтные работы кровли.

В разложенном виде напоминает букву «Л». Она состоит из двух лесенок, оборудованных ступеньками. Достаточно устойчивая. Для того, чтобы ножки лестницы случайно не разъехались, в области шарнира, устанавливается стопор, он поможет зафиксировать в необходимом положении.

Может дополняться элементами:

• На верхних ступеньках устанавливается откидная площадка. Благодаря ей, можно устойчиво встать на самый верх.
• В некоторых случаях, устанавливается дополнительный фиксатор, примерно посередине. Он не позволит ножкам разойтись.
• Чтобы ножки не врезались в рыхлую поверхность почвы, стремянка оборудуется пластмассовыми «башмачками».

Подготовительные работы

Чтобы определить потребность в материале, необходимо сделать небольшой чертёж будущей конструкции, на котором указываются размеры. Они и позволят сделать подсчёты – количество ступеней, высоту конструкции и т.д.

Ну и конечно, любая работа с металлом не проходит без:

• сварочного аппарата и пачки электродов для него;
• болгарки и кругов по металлу;
• перфоратора и набора свёрл для того, чтобы была возможность установить крепёжные костыли;
• молотка и маркеров с измерителями.

Далее на закупленном материале необходимо произвести разметку, после чего переходят к его нарезке в соответствии с размерами.

Материалы для ступеней также подготавливают на этом этапе.

Способы монтажа гипсокартона

Давайте более подробно рассмотрим способы установки листов влагостойкого ГКЛ и поговорим об особенностях применения каждого метода монтажа. Существует несколько вариантов того, как отделать гипсокартоном ванную комнату:

• Монтаж без установки несущего каркаса. Способ применяется в помещениях небольшого размера, имеющих относительно ровную (перепады не превышают 5 см) поверхность основных перекрытий.
  1. Цементируем трещины и выбоины на стенах и обрабатываем их водонепроницаемым составом (грунтовкой).
• Наносим на листы ГКЛВ клей (по периметру и в середине).
• Приклеиваем гипсокартон к стенам в ванной комнате, выравнивая общую плоскость по уровню.
• Обрабатываем стыки и швы герметиком или водоотталкивающей шпаклевкой.

Монтаж на металлический каркас. Позволяет не только выровнять стены и потолок, но и смонтировать экран под ванну, а также закрыть все коммуникации. Технологические этапы этого процесса подробно описаны в цикле наших статей. Следует отметить лишь некоторые особенности метода, которые применительны для данного помещения:

Вертикальные стойки и горизонтальные перемычки каркаса для гипсокартона в ванной комнате монтируем с шагом в 40 см. Если проект подразумевает последующую отделку поверхности кафельной плиткой, то монтаж ГКЛ производим в два слоя, «нахлестывая» их один на другой

Особое внимание уделяем гидроизоляции всех швов между листами и стыков материала с полом и потолком

Приставная лестница из профильной трубы своими руками

Лестницу можете купить в специализированном магазине, либо изготовить своими руками. Сделать ее возможно из профильной трубы. Данный материал является доступным и продается в строительных магазинах. Алюминиевая труба обладает отличными качествами и используется для изготовления таких изделий.

Приставная лестница обладает простой конструкцией, поэтому сделать ее легко и быстро самостоятельно. Конструкция лестницы имеет тетиву и ступеньки, которые должны располагаться на одинаковом расстоянии относительно друг друга. Тетивами она упирается в стены и пол.

Угол наклона должен составлять 65-70 градусов относительно стены. Тогда она будет надежно стоять, и это обеспечит Вам безопасность при ее использовании.

Оптимальное расстояние между ступенями должно составлять 0,35 м. Лестница не должна скользить по полу. На ножки лестницы надевают резиновые наконечники или пластиковые. Они способны обеспечить неподвижность приставной лестницы.

Для изготовления приставной алюминиевой лестницы Вам потребуются следующее:

• Две профильные трубы длиной 2 м;
• Длинная труба с прямоугольным сечением;
• Гайки, шайбы, болты (или сварочный аппарат с маской);
• Резиновые или пластиковые наконечники.

Профильные трубы для тетивы могут быть любого сечения. Для ступеней стоит выбрать алюминиевую трубу с прямоугольным сечением длиной 1,65 м.

Прямоугольное сечение профиля позволит безопасно подниматься и спускаться по ступеням приставной лестницы.

Оптимальная длина металлических профилей составляет два метра. Этой длины достаточно для изготовления приставной лестницы.

Если у Вас есть сварочный аппарат, тогда Вам не пригодятся дополнительные крепления – гайки и болты.

Для изготовления лестниц используют чертежи. На них указывают все размеры конструкции и места креплений.

Способы сварки

Профессионалы хорошо знают, как варить профильную трубу разными методами. Поэтому они быстро и качественно выполняют поставленные задачи.

Сварка ручным дуговым способом

Этот метод часто используют специалисты. Данный способ прост в исполнении. Он позволяет получить качественный шов при использовании доступного оборудования.

Шов после сварки ручным дуговым способомИсточник content.foto.my.mail.ru

Для выполнения процесса специалисты используют инверторный или трансформаторный сварочный аппарат. Для повышения удобства проведения работ дополнительно могут применяться разные приспособления. Одними из них являются магнитные угольники. С их помощью удобнее сваривать трубные заготовки под нужным углом.

Нередко специалисты также используют центраторы. С их помощью удается быстро совместить оси деталей, когда они соединяются торцами. Применяются внешние и внутренние центраторы. Одной из разновидностей являются струбцины, позволяющие жестко закрепить изделия на ровной поверхности.

Ручная дуговая сварка используется для соединения профилированных трубных деталей с разными размерами сечения и толщиной стенок. Если профтрубы изготовлены из металла толще 4 мм, тогда их торцы предварительно зачищают, а потом обезжиривают.

Кроме того, необходимо еще знать, какими электродами варить профильную трубу, чтобы получить прочное соединение. Если толщина стенок не превышает 4 мм, тогда применяют стержни, у которых диаметр составляет от 2 до 3 мм. При этом сила тока на сварочном аппарате устанавливается в пределах от 50 А до 60 А.

Сварочные электроды 2.5 ммИсточник main-cdn.goods.ru

Электродуговой сварочный процесс в защитном газе

Соединение профтрубы таким способом выполняется при использовании неплавящихся электродов. Метод применяется для сварки тонкостенных деталей, которые предварительно очищаются и обезжириваются.

Для правильного выполнения процесса нужно тоже знать, какими электродами варить профильную трубу 2 мм. При соединении такого проката применяют вольфрамовые прутки. Их диаметр должен быть 1 мм. Если же у металлопроката толщина стенки превышает 2 мм, тогда используют электроды, у которых размер сечения составляет 1,6 мм.

Правильно выбирать также нужно диаметр сварочной проволоки. Эта ее характеристика тоже зависит от толщины металла. Если она составляет 1 мм, тогда применяют проволоку диаметром от 1 мм до 1,5 мм. Когда толщина стенки профтрубы равна 2 мм – используют проволоку, у которой размер сечения составляет от 2 мм до 2,5 мм.

Сварочная проволока для профтрубыИсточник tck-market.ru

При выполнении самого процесса профессионалы удерживают электрод на минимальном расстоянии от места сварки. Это позволяет создать максимально короткую дугу, что улучшает проваривание и повышает качество сварного соединения. Электрод перемещают только в направлении шва. При этом не совершают поперечных движений.

Важно также правильно устанавливать силу тока, когда выполняется электродуговая сварка профиля в защитном газе. Ее величина должна составлять 50-120 А. На выбор значения влияет толщина металла

На выбор значения влияет толщина металла

На выбор значения влияет толщина металла.

При выполнении электродугового сварочного процесса в защитном газе специалисты используют:

• блок и трансформаторный или инверторный источник питания;
• газовую горелку;
• баллон с газом;
• специальные резиновые шланги;
• редуктор.

Оборудование для электродугового сварочного процессаИсточник 8.allegroimg.com

При завершении электродугового сварочного процесса сначала уменьшают напряжение. При этом газ перекрывают не сразу, а только по истечении 15 секунд после отключения тока.

Газовая сварка

При использовании этого способа сварочных работ сначала выполняют нагрев места, где соединяются два отрезка трубы. Потом в эту рабочую зону осуществляют подачу присадочного материала. В результате происходит его расплавление и заполнение зазора.

Газовая сварка профтрубы может выполняться правым или левым способом. Во время реализации первого варианта присадочный материал перемещается за газовой горелкой. Данная техника отличается тем, что место соединения хорошо прогревается. При этом сварщику ничто не закрывает обзор. Он хорошо видит рабочую зону. Поэтому удается снизить расход газа и увеличить производительность. Технология в основном применяется при сваривании профтруб со стенками толщиной более 5 мм.

Технологические особенности газовой сваркиИсточник ds02.infourok.ru

Вторая разновидность техники используется, когда осуществляется сварка тонкостенного металлопроката. Левый способ отличается тем, что присадочная проволока перемещается впереди газовой горелки.

Стремянка своими руками

Лестницу можно сделать из дерева или металлического профиля. Первый вариант больше подойдет для дома. Если же вы нуждаетесь в долговечном многоцелевом изделии, подходящем для уличных работ, лучше выбрать металл.

Схема раздвижной металлической лестницы.

Стремянка своими руками изготавливается быстро. Для этого вам понадобится:

• труба круглого или прямоугольного сечения длиной: 2 м – 2 шт.; 1,5 м – 2 шт.; 3 м – 1 шт. Трубы могут быть стальные или дюралевые, с толщиной стенок не менее 2 мм;
• болты М8×70, гайки и шайбы. Их количество зависит от способа сборки. Если у вас нет возможности использовать сварочный аппарат, вам понадобится 22 соединения. Если же труба будет привариваться, то достаточно 2 соединения;
• 3 стальные полосы 180×30×3 мм;
• жесткий крюк длиной 60 см – для фиксации стремянки.

1. Режем трубу длиной 3 м на 9 поперечин по 33 см.
2. На каждой из труб длиной 2 и 1,5 м оставляем 0,3 м от края (на ножки) и делаем сквозные отверстия через каждые 30 см под болтовые соединения. На длинных трубах их получится по 6, на коротких – по 3.
3. В поперечинах также просверливаем отверстия, отступив 15 мм от краев.
4. Из металлических двух полос делаем хомуты: отступаем 15 мм от концов и сверлим отверстия. Загибаем полосы симметрично по форме трубы.
5. Из третьей стальной полосы делаем накидную муфту: загибаем ее концы так, чтобы получился овал. Концы можно сварить или склепать.
6. Крепим хомуты к двухметровым трубам там, где будет пятая ступень.
7. На полутораметровых трубах, отступив 15 мм от краев, сверлим сквозные отверстия.
8. Надеваем муфты, концы вставляем в хомуты и крепим с помощью болтовых соединений.
9. Крепим поперечины, делаем петли для крепления крюка на уровне вторых поперечин.
10. На ножки надеваем резиновые или пластиковые наконечники.

При условии, что соединения выполнены качественно, самодельная стремянка из металла выдержит до 100 кг. Если вам нужна приставная лестница, просто снимите крюк и поверните одну часть вверх.

Преимущества лестницы из металлического профиля

• Надежные, обеспечивают конструкции прочность;
• Срок службы несколько десятков лет;
• Изготовление проходит с использованием современных технологий, так, монтаж проходит легко и быстро;
• Стоящие эксплуатационные показатели;
• Доступная цена;
• Лестница из профильной трубы может быть выполнена в различной форме, варианты варьируются с использованием разных крепежных элементов и перил.

Технологии изготовления таких лестниц позволяют выполнять покраску каркасов в различные цветовые гаммы. Благодаря этой возможности потребитель покупает то, что ему подходит под дизайн, стилистику помещения или фаса здания.