Как сделать винтовую лестницу своими руками - чертежи, расчет и пошаговая инструкция + фото

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.

Свойства и характеристики материалов для винтовых лестничных конструкций

Для того чтобы винтовая лестница в частном доме прослужила как можно больше, необходимо, чтобы все используемые материалы отличались качеством и надежностью. Здесь речь идёт и о монтажных фурнитурах, и о декоративных аксессуарах. На данный момент наиболее популярными считаются конструкции из металла, чугуна, массива дерева или бетона.

Говоря о монолитных бетонных лестницах, их будет очень сложно вписывать в обстановку любого помещения, так как они являются самыми тяжёлыми, а в любом интерьере смотрятся холодно и очень строго. Если говорить о таком материале, как стекло, такая разновидность изделий является одной из самых популярных, так как визуально и на практике не отбирает много свободного пространства.

Но, несмотря на это, самыми популярными на данный момент являются металлические и деревянные системы, так как каждая из них имеет намного больше преимуществ, чем недостатков.

Металл

При установке винтовой лестницы из металла хозяин дома сможет рассчитывать на наибольший срок эксплуатации и прочность. При этом конструкция будет хорошо сочетаться с другими материалами и предметами интерьера. Сооружение можно будет покрасить в абсолютно любой оттенок, что позволит лишний раз подчеркнуть задумку дизайнера помещения.

К основным преимуществам металлической конструкции можно отнести следующее:

самые разнообразные расцветки и формы вместе с комбинированными вариантами;
большой срок эксплуатации и гармоничность в любом интерьере;
хорошая устойчивость из-за жесткой опоры;
повышенная надежность;
возможность выбрать привлекательное декоративное оформление;
для обеспечения оригинальности проекта можно использовать красивые кованые элементы.

Данную лестницу можно сделать из различных материалов

Дерево

Деревянные винтовые лестницы очень часто устанавливают в загородных домах, коттеджах и на даче. Этот материал привлекателен тем, что всегда излучает тепло и дарит необходимый уют. Он выигрышно смотрится в любом интерьере и плюс ко всему обладает необходимой долговечностью и прочностью. Также не стоит забывать о том, что дерево – один из самых податливых материалов для обработки, поэтому здесь практически не предусмотрено никаких ограничений для самых смелых дизайнерских решений.

Среди положительных сторон квадратных и других винтовых лестниц из дерева можно выделить следующее:

Небольшой вес при возможности выдерживать большие нагрузки на ступени.
Экологичность материала.
Привлекательная текстура и гибкость для выполнения оригинальных сооружений.
Удачные сочетания практически со всеми другими природными и не природными материалами.
Продолжительный срок эксплуатации, но для этого за сооружением придётся хорошо ухаживать.
Минимальные габариты для установки лестницы.

Железобетон

В наше время железобетонные конструкции можно встретить очень редко. Они практически не пользуются популярностью из-за своей громоздкости и тяжёлого веса, так как установка винтовой бетонной лестницы будет означать, что человеку необходимо позаботиться о том, чтобы подготовить платформу, способную выдерживать высокие нагрузки. Такое решение может быть связано только с некоторыми особенностями помещения, где необходимо обеспечить подъём на верхние или спуск на нижние этажи.

Особенности сооружений

Спираль, вид сверху

Перед изготовлением необходимо познакомиться с основными аспектами, связанными с ее особенностями.

К ним относятся:

Расположение ступенек по спирали, как видно на фото, это позволяет сооружению занимать меньше места;
Подъем и спуск не такой удобный, как на маршевых;
Она может быть с одним оборотом, а может идти с чередованием витков высоко вверх;
При рассмотрении такого проекта, сверху она напоминает цветок с лепестками, расположенными так, что они слегка заходят друг за друга;
Центральная часть — опора, которая выполняет роль направляющей оси. К стойке крепятся части, отличающиеся от обычных маршевых тем, что каждая из них является забежной, что отражается в порядке проведения расчетов.

Типы сооружений по спирали имеют свои плюсы и минусы, с которыми знакомит таблица:

Преимущества
Недостатки

Компактность. Такое строение занимает очень небольшую территорию, что удобно для маленьких помещений;
Приемлемая цена. Сравнительно с маршевым типом, винтовой требуется значительно меньше материалов для изготовления, что уменьшает стоимость;
Экономичность. При изготовлении своими руками, экономится семейный бюджет;
Внешний вид. Возможность использования интересных дизайнерских решений, позволяет подобрать сооружения своими руками под любой интерьер. Они могут стать основным украшением дома;
Сооружение визуально увеличивает высоту перекрытия.

Неудобство при эксплуатации. Форма и ширина не позволяет или сильно затрудняет подъем на второй этаж дома мебели или других габаритных предметов;
Для перемещения грузов в здании дополнительно необходимо устройство простого маршевого типа или большого окна для подъема краном;
Трудности при передвижении

По ней подниматься или спускаться нужно очень осторожно, чтобы не оступиться. По ней нельзя одновременно передвигаться нескольким людям;
Не желательно устанавливать ее, при наличии в доме детей и пожилых людей;
Сооружение требует достаточно сложного расчета ширины;
Необходимость сооружения удобных и прочных ограждений (см. Ограждение лестницы из разных материалов: как обеспечить надёжность и эстетичность).

Виды спиралей

Особенность состоит в радиальной фиксации отдельных элементов, которые образуют лестничный винт. В горизонтальном срезе, сооружение имеет вид многоугольника или круга. Причем, при сооружении возле стены, выбирается многоугольная форма, что позволяет рациональнее использовать пространство и сделать постройку крепче.

При устройстве изделия в центре комнаты, предпочтение стоит отдавать круглым вариантам.

Существуют следующие типы:

С опорой ступенек на стены, размещенные по периметру, и на опорную стойку;
Они имеют защемление в опорной стойке;
С опорой на ограждение и гнутые тетивы;
Опора консольных элементов на стойку.

Материалы

Материалы могут быть самые разные, включая их комбинирование.

Изготовление можно выполнять из:

Дерева. Такая лестница спиральная гармонично вписывается в загородные дома в стилях рустик, Прованс, кантри;
Металла. Кованые лесенки или с ажурными литыми ступеньками можно встретить в старинных особняках. Без украшений используются металлические элементы в подсобных помещениях, а в домах они имеют деревянные элементы и украшения из стеклянных элементов;
Стекла. Без других материалов стекло применяется очень редко. Даже ступени крепятся на металлических направляющих или струнах. Такие типы — для ультрасовременных построек;
Бетона. Лесенки из бетона не такие уж и редкие. При этом не слишком эстетичная поверхность изделия закрывается деревом и паркетом. Такие виды используются лишь в помещениях с высокими потолками и большим свободным пространством. Срок их службы гораздо больше, чем деревянных.

Для внутренних сооружений потребуется:

Нанесению резьбы;
Шлифованию;
Пилению;
Строганию;
Склеиванию;
Окраске;
Морению.

В частных хозяйствах можно встретить полувинтовую разновидность, в которой одна часть — простая лесенка, а другая — закрученная по спирали.

Это интересно: Особенности интерьера для холериков: объясняем суть

Маршевый и поворотный вариант

Этот вид сооружения считается самым востребованным и простым в изготовлении. Чтобы создать такую конструкцию, рекомендуется составить чертеж своими силами или осуществить заказ в строительных фирмах.

Более сложная конструкция — это поворотная модель лестницы. Она имеет несколько маршей, которые разделяются площадками. В основном применяются для многоэтажных домов.

Надо понимать, что строительство подобной конструкции требует точного расчета. Если сделать все неправильно, то появится риск обрушения, что может повлечь за собой разные последствия. И если есть сомнения по поводу сооружения подобной системы, то лучше обратиться за помощью к инженерам, которые произведут точный расчет.

Как сделать винтовую лестницу последовательность и тонкости работ

Итак, размеры винтовой лестницы мы вычислили, теперь дело за малым – изготовить отдельные элементы и собрать их в единую конструкцию. Чем мы и займемся дальше. Вопрос, как изготовить винтовую лестницу, будем решать комплексно или, если говорить по-другому, то по месту. В такой ситуации последовательность ее монтажа будет несколько отличаться от сборки секционной конструкции. Мы пойдем другим путем – сначала изготовим металлический каркас для лестницы, а потом обошьем его, например, древесиной.

Изготовление и установка центрального столба. Понадобится стальная труба – для начала к ней следует приварить опорную пятку. Лучше сделать ее круглой, а отверстия в ней просверлить крест-накрест. Прежде чем приступать к сварочным работам, лучше всего выполнить разметку места установки – перенести проем в потолке на пол, найти его центр, приложить к нему опорную пяту и заранее заготовить в полу отверстия под анкерные винты. Теперь можно приваривать пятку и грунтовать конструкцию. После того как опорная конструкция будет готова, ее можно будет устанавливать и крепить к полу капитально.
Теперь изготавливаем ступени – для них идеально подходит профильная труба, но как вариант можно использовать и стальной уголок. Здесь можно пойти двумя путями – заготовить сразу все ступеньки и впоследствии закрепить их на центральном опорном столбе, а можно все делать по месту. Лично мне больше нравится первый вариант – так сказать, массовое производство. Изготовили одну ступень, прикинули, как она стоит на месте и, если все нормально, сняли с нее размеры, нарезали заготовку, после чего собрали сразу все необходимые ступени и приступили к непосредственной их установке. В значительной мере облегчит дело предварительная разметка – понадобится определиться не только с высотой установки каждой отдельно взятой ступени, но и с ее местоположением относительно оси опоры. В общем, учесть нужно градус поворота. Во всем остальном сборка винтовой лестницы, а вернее установка ступеней, проблем не вызывает – приставляем верхнюю ступень, привариваем ее к центральной опоре и фиксируем их противоположные края с помощью длинных трубок, которые впоследствии станут элементом парапета. Идеальным решением будет трубка, соединяющая одновременно две ступени – заодно она послужит и ребром жесткости.
Следующий этап работ, который предусматривает решение вопроса, как сделать винтовую лестницу, это обшивка каркаса деревом – наибольшие проблемы здесь вызовет центральный столб. В принципе, его можно и не обшивать древесиной, но тогда придется оставить и другие элементы каркаса необшитыми – например, балясины. В такой ситуации все, что от вас потребуется, это обшить деревом ступени и перила, что не так уж и сложно сделать.
На завершающем этапе работ по изготовлению винтовой лестницы своими руками выполняется лакировка или покраска ее деревянных поверхностей. В принципе, правильнее будет сделать этот этап работ немного ранее – так сказать, сначала изготовить все деревянные элементы, потом покрасить их и уже в готовом виде установить на каркас. В таком случае отсутствует риск вымазать лаком или краской металлические элементы конструкции. Кстати, перед обшивкой также нужно будет позаботиться о декорировании металлических элементов лестницы, которые остаются на виду.

И напоследок добавлю только одно – приступая к решению вопроса изготовления винтовой лестницы, следует тщательно продумать каждый свой шаг. Нужно представить в уме всю последовательность выполнения работ вплоть до самых мелочей – от начала и до конца. Следует понимать, что самым важным элементом подобных конструкций является каркас. От него зависит все – и то, насколько хорошо винтовая лестница своими руками будет выдерживать нагрузки, и, естественно, ее внешний вид. И еще одно – не спешите собирать конструкцию капитально. Для начала смонтируйте ее, как говорят монтажники, вприхватку. И только после того, когда удостоверитесь в правильности сборки и идеальности форм конструкции, каркас можно будет капитально проваривать, после чего зачищать все сварные швы, грунтовать металл и приступать к его декорированию.

Автор статьи Александр Куликов

Материалы в винтовых лестницах

Важным критерием при выборе лестницы является материал. От него зависит прочность и долговечность лестницы, технологии монтажа, стоимость, соответствие стилю интерьера. Главными видами материалов для сооружений являются:

металлы;
дерево;
пластик;
стекло.

Воздушная винтовая лестница из стекла

Они могут комбинироваться в целях придания требуемых эстетических и функциональных показателей. К примеру, металлические элементы, обладающие высокой прочностью, применяются в местах повышенной нагрузки, пластик может дублировать различные детали лестницы, обеспечивая практичность, долговечность. В создании современных конструкций все чаще используется стекло. Повышенная прочность закаленного материала, триплекса позволяет изготавливать надежные стеклянные ступени.

Монтаж конструкции

Все части трубы разрезаны на гильзы, теперь свариваем между собой все части ступеней, вкладывая их в кондуктор. Затем полученные детали привариваются к гильзам.

В качестве опорной стойки применяется труба со средним диаметром, которая по длине должна соответствовать высоте лестницы. Чтобы собрать всю конструкцию, нужно на опорную стойку надеть гильзы с приваренными к ним каркасами ступеней, выровнять и сварить все элементы между собой.

Гильзы должны плотно облегать опору, для этого можно использовать уплотнительные кольца изнутри, которые ввариваются в зазор между двумя трубами.

Чертежи и расчеты размеров винтовой лестницы

Каждый проект в любой стадии строительства начинается с замеров. Этому этапу необходимо уделить максимально больше внимания, так как от этого зависит простота дальнейшей работы над проектом. Замеры нежелательно производить одному, поэтому, как минимум, потребуется ещё один человек. По стандарту, ширина прохода винтового сооружения находится на уровне 700-1000 мм.

Чтобы иметь общее понимание о том, как правильно производить расчёты, для примера можно использовать среднестатистические параметры. Таким образом, ширину прохода лестницы можно сделать 900 мм, высоту – 2700 мм, а центральную опорную стойку – 300 мм.

Сначала потребуется разобраться с диаметром винтовой лестницы в проекции вида сверху. Для этого необходимо ширину умножить на 2 и прибавить к этому результату показатели диаметра стойки. Результат будет следующим: (900 х 2) + 300 = 2100 мм.

Далее можно брать лист бумаги и выполнять чертеж. Сначала стоит нанести окружность с полученным в результате вычислений диаметром в 2100 мм в масштабе 1 к 10, таким образом, получится 210 мм. В эту окружность вписывается ещё одна, которая будет обозначать траекторию движения идущего по лестнице человека. Касательно радиуса второй окружности, он должен приравниваться к сумме радиусов центральной стойки, а также ширины лестницы, разбитой на 2 части.

Для облегчения работы можно воспользоваться программой-конструктором лестниц.

Как построить винтовую лестницу своими руками

Если речь идет про наружные лестницы, выполняющие чисто служебные функции, упор надо сделать на прочность и долговечность, а значит и составляющие необходимо выбирать соответствующие. Такие изделия не требуют дополнительной отделки и называются открытыми.

Если же предполагается изготовление винтовых лестниц для дома и дачи, то для придания внешней привлекательности, металлический каркас следует обшить декоративными панелями, поставить деревянные ступени, алюминиевыми перилами и поручни из массива или ПВХ. Это закрытый вариант.

Поворотная лестница на двух косоурах

Если предполагается делать лестницу на двух косоурах, то их длины будут равны 8,5 м для внешнего и 3,8 м для внутреннего (рассчитано ранее). Вы можете заказать сварку профиля на металлобазе или изготовить каркас из стали своими руками.

Вам понадобится металлический профиль с прямоугольным сечением. Вырезаем из него «косынки», одни по высоте подступенка, другие по глубине проступи. Далее свариваем их вместе под прямым углом. В итоге должен получится каркас в форме «лесенки».

Если Вы решили построить винтовую лестницу с открытым каркасом, который виден и не скрыт обшивкой, то тщательно поработайте со сварочными швами, чтобы их не было заметно. Готовую конструкция покройте эмалью.

Далее устанавливаем деревянные ступени. Проступь можно прикрутить саморезами к профилю или закрепить с помощью уголков, установленных во внутренней части каркаса.

Обязательно установите ограждения. По внешней стороне марша перила из нержавеющей стали можно приварить к каркасу ступеней, а по внутренней – прикрепить к стене. Стену внизу лучше защитить калошницей. Стойки перил привариваются на расстоянии 60 см друг от друга. Высота поручня – 90 см, пространство между стойками должно быть закрыто панелями или леерами. Также можно установить алюминиевые перила для лестниц. Отделка металлической лестницы завершена.

Модульная винтовая лестница на центральном косоуре

Сборная или модульная лестница в основе имеет один косоур, состоящий из отдельных секций, которые образуют жесткую несущий элемент — хребет, именно поэтому подобная конструкция также носит название «хребтовая лестница». Каждая секция выставляется по высоте и направлению и закрепляется. Под каждую четвертую ступень устанавливается стойка-опора. Сборные лестницы имеют простую конструкцию и устанавливаются за считанные часы.

После того, как металлический каркас смонтирован, необходимо установить деревянные ступени. Это делается с помощью саморезов. Сборные винтовые лестницы из нержавейки не нуждаются в дополнительной отделке и прекрасно вписываются в современный интерьер.

Видео инструкция по сборке модульной лестницы

Спиральная лестница на столбе

Изделие с центральным столбом или опорной трубой — классическая конструкция винтовой лестницы, пригодная для любых помещений. Она очень компактная, простая в изготовлении и монтаже. Давайте посмотрим как сделать винтовую лестницу своими руками.

Для каркаса центрального столба понадобится толстостенная труба соответственной длины. И труба потоньше и большего диаметра для изготовления гильз. Последнюю нужно нарезать на равные части так, чтобы получились гильзы высотой 230-260 мм. Отрезать надо строго перпендикулярно трубе, иначе ступени будут под наклоном.

Плотность установки гильз, которые мы будем нанизывать на центральную стойку, должна быть максимальной – без перекосов и щелей. Если вы выбрали слишком большой диаметр гильз, у Вас образуются зазоры. Чтобы их закрыть можно сделать кольца-уплотнители из трубы нужного диаметра. Потом кольца ввариваются в гильзы и шлифуются фрезером.

Чтобы изготовить ступени одинаковой формы можно использовать специальный кондуктор. Мы его сделаем из деревянных кусочков ДСП и оправки для трубы.

Теперь свариваем части ступеней под нужным углом, вкладывая их в кондуктор. Одновременно привариваем ступень к гильзе. По завершению отчищаем швы от заусенцев.

Монтаж модульной лестницы заключается в том, чтобы аккуратно нанизать гильзы на центральную стойку и разместить получившуюся конструкцию в подготовленном месте. Для большей надежности и устойчивости нижний конец стойки можно залить бетоном.

Когда установка винтовой лестницы завершена, выставляем ступени в нужные положения, придерживаясь необходимого угла. Надежно фиксируем и свариваем гильзы между собой. После грунтовки и окраски поверхностей конструкции, укладываем ступени на получившийся каркас. По необходимости проводим отделку металлической лестницу декоративным элементами. Сборка винтовой лестницы окончена.

Видео: монтаж винтовой лестницы с центральным столбом

Правила самостоятельного изготовления винтовой лестницы