Как сделать винтовую лестницу своими руками

Винтовая лестница служит отличным украшением интерьера. Придерживаясь определенного порядка при расчетах и монтаже конструкции, можно изготовить лестницу любой формы.

Выбор конструкции лестниц

Если вы только задумываетесь над тем, какую же лестницу выбрать, и поглядываете в сторону винтовой конструкции, ознакомьтесь с её достоинствами и недостатками.

Винтовая лестница ATRIUM SOLO VERTICAL

Выбор конструкции лестниц

Преимущества:

  • компактность и экономия полезной площади;
  • на лестницу уходит мало материалов, поэтому цена доступная;
  • спиральные лестницы очень красивы, они станут необычной деталью интерьера.

Но у таких конструкций есть и минусы:

  • по ним неудобно переносить крупногабаритные предметы;
  • детям или пожилым людям может быть неудобно передвигаться.
Выбор конструкции лестниц

Винтовая лестница ATRIUM NOVO

Как сделать винтовую лестницу своими руками

Чтобы самостоятельно сделать винтовую лестницу, нужно произвести точные расчёты. Оптимальная ширина винтовой лестницы составляет метра. Предположим, нам необходимо сконструировать лестницу шириной метра и высотой 2.7 метра с центральной металлической стойкой диаметром 0.2 метра. Первым делом определяем общий диаметр будущей конструкции, который будет равен двойной ширине лестницы и толщине опорной стойки. В нашем случае это х 2 + 0.2 = 1.9 метра. В полученную окружность вписываем другую окружность. Вдоль ее будет двигаться поднимающийся по лестнице человек. Радиус этой окружности R1 будет равен сумму половины ширины ступеней и радиусу r центральной стойки: +0.2/2= м. Наиболее оптимальная ширина ступеней составляет 30-35см, однако в данном случае она будет увеличиваться при удалении от центра лестницы. Для нашей винтовой лестницы используем среднее значений ширины ступени 20см. Чтобы определить число ступеней, приходящихся на один виток лестницы, делим длину вписанной окружности (траектории движения человека по лестнице) на ширину ступени. 2 х х 14.9. Полученное значение округляем до целых, получаем 15 ступеней.

Далее вычисляем приблизительную высоту ступеней. Делим окружность на 15 равных частей при помощи радиальных линий. Для того чтобы человеку было удобно подниматься по лестнице, первая ступень витка должна быть выше последней на высоту человеческого роста, при этом необходимо учесть толщину ступеней и сделать небольшой запас 10-15 сантиметров. При среднем росте , толщине ступеней и запасе высоты , высота одного витка будет составлять Теперь делим полученное значение на количество ступеней. Высота каждой ступени Общее количество ступеней определяется путем деления высоты лестницы на высоту одной ступени. Для нашего случая это 2.7/ 19.7. Для того чтобы определить окончательную высоту ступени, округляем полученной значение до 20 и вновь делим на него высоту лестницы: 2.7/20 = Окончательная высота ступени —

Винтовая лестница своими руками. Изготовление ступеней и перил

Ступени для винтовой лестницы можно изготовить из прочной древесины, например, бука или дуба. Проще всего взять уже готовые ступени прямоугольной формы, сделать из них заготовки нужной вам конфигурации. В настоящее время на рынке доступны два типичных размера деревянных ступеней толщиной 40мм: 40х80см и 30х110см. Каждую такую ступень можно распилить по диагонали, получив две трапециевидные заготовки шириной 300мм с одного края и 90мм с другого края. После этого заготовкам можно придать соответствующую форму и закруглить края. Все кромки обрабатываются при помощи шлифовальной машины или руками обыкновенной наждачной бумагой. Готовые ступени можно покрасить или покрыть лаком. К ступеням крепятся специальные втулки, посредствам которых они будут соединяться с центральной стойкой.

Балясины перил изготавливают из деревянных или металлических стержней, сами поручни обычно делают из клееного бруса или пластика. Перила могут состоять из нескольких прямых брусков или иметь криволинейную форму. Второй вариант смотрится намного эффектнее, однако его достаточно сложно реализовать.

Сборка лестницы

Вначале на стойку нанизываются ступени, после чего она устанавливается в заранее подготовленном месте и крепиться к полу и перекрытию. Заранее продумайте способ крепления стойки и позаботьтесь о его надежности. Ступени должны перекрывать друг друга на 5-6см. Они располагаются в нужном положении и фиксируются при помощи больцев. Затем к широкой стороне ступеней прикручиваются балясины, а к ним в свою очередь крепятся перила. Балясина первой ступени делается большей длины и крепится к полу. Это обеспечит конструкции большую прочность конструкции.

Изготовление винтовой лестницы своими руками — это достаточно сложный процесс, требующий большого внимания и точных расчетов, поэтому прежде чем приступить к работе, тщательно изучите основные принципы создания таких конструкций, а также хорошо продумайте каждый ее элемент.

Расчет элементов конструкции

Для привязки сооружения к своему дому сделайте расчет основных элементов лестницы на основании следующих рекомендаций:

  • Оптимальная длина ступеней – 80 см. В случае редкого использования – 60 см.
  • Диаметр лестницы – около 2 м.
  • Ширина ступени в средней части должна быть не менее 20 см. В 15 см от средней части ширина не должна быть менее 10 см.
  • Диаметр опоры (стойки) – от 2 до 5 см.
  • Высота между витками лестницы – более 2 м.
  • Количество ступеней в полном повороте – не менее 12.

Используемые материалы для создания наружных винтовых конструкций

Винтовая лестница на второй этаж своими руками

Никаких ограничительных факторов в выборе материала для наружной лестничной конструкции нет, все зависит от ее функциональности и от уличного экстерьера, как и при выравнивании стен штукатуркой, описанном ранее

Для самостоятельного производства фасадных винтовых лестниц могут быть применяться следующие материалы:

Используемые материалы для создания наружных винтовых конструкций
  1. Дерево (деревянные конструкции изготавливают из твердых древесных пород), как и для обрешетки под профнастил.
  2. Листы металла либо профилированный (металлические конструкции отличаются простотой и удобством монтажа; это простые металлические сборные конструкции, состоящие из отдельных деталей, которые можно собирать как конструктор), как и при монтаже стеновых сэндвич панелей.
  3. Железобетон (бетонные винтовые лестницы представляют собой мощную и долговечную конструкцию; не расшатываются, устойчивы к влаге).
  4. Кроме материалов для производства используются также и различные отделочные материалы – керамическая плитка, пластиковые элементы, мрамор, керамогранит, антискользящая лента. Для украшения металлических изделий могут быть использованы кованые ограждения, которые придают величественность конструкции и своеобразный шарм.

Для изготовления наружных лестничных конструкций данные материалы могут применяться в сочетании друг с другом.

Как сделать винтовую лестницу своими руками

В целях достижения долговечности, надежности и повышения безопасности следует придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Винтовая конструкция, у которой внутренняя кромка горизонтальной плоскости является свободной, уменьшает опасность соскальзывания при подъеме и спуске по узкой части степеней. Подобный вариант называют лестницей без вертикальной плоскости, и она имеет более высокие показатели безопасности.
  2. Передвижение по лестнице обычно происходит по середине ступеней, поэтому рекомендуется делать их шириной около 20 сантиметров. Уже в 15-ти см от центральной опоры ширина ступеней должны быть не меньше 10-ти см.
  3. Длина ступеней зависит от назначения лестницы. В случае редкого использования можно ограничиться размером в 0,6 м при диаметре 1,4 м. Оптимальный размер несколько больше: ступени – 0,8 м, диаметр – около 2 м.
  4. При расчете проектных данных следует предусмотреть, чтобы высота для прохода человека обеспечивала возможность передвижения по следующему витку, что составляет около двух метров.
  5. Для центральной опоры оптимальным представляется использование толстостенной металлической трубы (диаметром около 50 мм), что придает всей конструкции необходимую крепость. Опора должна устанавливаться точно вертикально, а точка, на которую она опирается, должна обладать способностью нести всю нагрузку.
  6. При деревянном покрытии вертикальная стойка монтируется с помощью анкерных болтов и необходимого крепежа. Возможен вариант крепления путем заливки бетоном с применением растяжек.
  7. Чтобы закрепить ступени на центральной стойке, с узкой стороны ступени сверлят отверстия с диаметром, который равен диаметру стойки. Ступеньки устанавливаются посредством втулок, их высота должна быть такой же как высота вертикальной плоскости. Горизонтальные плоскости и втулки необходимо проложить шайбами, предохраняющими дерево от деформации. Размер втулок следует рассчитывать, прибавляя размер всех шайб, иначе высота всего сооружения получится больше предварительных данных.
  8. Длина ступеней прямо соотносится с размером проема в перекрытии, а их число получим, разделив высоту лестницы на 18-20 см (расстояние между ступнями), не забывая прибавить толщину ступенек.
  9. Для придания конструкции прочности последующие ступени укладывается с небольшим нахлёстом на предыдущие и закрепляются кронштейном, который ставится между смежными краями ступеней в их широкой части.
Читайте также:  Конструкция лестницы с забежными ступенями + чертеж

Как сделать винтовую лестницу своими руками

Монтаж винтовой лестницы

Сборка винтовой лестницы ведется в следующей последовательности: установка несущей стойки, установка в нужном порядке проступей и втулок. Далее следует монтаж ступеней, учитывая их точное начальное и конечное положение, в конце выполняется закрепление кронштейнов. Завершается монтаж крепежом верхней ступени к перекрытию. Остается только поставить перила и сделать поручни.

Удобство эксплуатации и безопасность

С одной стороны, завышенные перила затрудняют переноску по лестнице габаритных вещей (предметов меблировки, массивных бытовых приборов). В то же время поручни, расположенные слишком низко (тем более их отсутствие), представляют определенную опасность как для малышей, так и для людей преклонного возраста. Если у старого человека вдруг закружится голова, он должен иметь возможность сразу же найти надежную и удобную для себя опору. Именно этим факторам следует отдавать приоритет при выборе того или иного дизайнерского решения.

Требования к материалам:

Удобство эксплуатации и безопасность
  • Используется практически все из того, что применяется в строительной сфере. Но для частного дома вряд ли подходит, к примеру, лестница бетонная или мраморная. Наиболее часто винтовую лестницу делают из металла или древесины. Многие конструкции выполняются и в «комплексном» варианте, предусматривающем сочетание различных материалов. Например, металл + пластик или дерево. Нередко можно встретить и эксклюзивные исполнения, когда отдельные элементы изготавливаются даже из стекла (естественно, прочного).
  • Учитывая специфику конструкции, древесина должна быть хорошо высушена (влажность менее 10%). Несложно представить, как «поведет» такую лестницу, если это требование не будет соблюдено. Кстати, не все это знают, а Продавцы «скромно» умалчивают. Согласно нормам, древесину влажностью более 20% в строительстве вообще использовать запрещено.

Если хотите сделать винтовую лестницу из металла, то лучше, если это будет или «нержавейка», или сталь с поверхностным покрытием. Например, цинк или хром.

Материал должен оптимально сочетать такие качества, как прочность и «податливость», так как отдельные элементы конструкции в процессе работы придется изгибать. Для сооружения винтовых лестниц рекомендуются такие сорта дерева, как бук, дуб, из бюджетных – лиственница, сосна, ясень, клен.

Удобство эксплуатации и безопасность

Как сделать расчет параметров винтовой лестницы?

Чтобы выполнить расчет, необходимо предварительно составить схему будущей конструкции. Следует учесть, что:

  • Ширина прохода 70 – 1000 см;
  • Наименьший диаметр опорной стойки 50 мм;
  • Наличие подступеней нежелательно. Они могут стать причиной падения человека, при случайном соскальзывании ноги с опорной поверхности;
  • На один виток не должно приходиться менее 11 – 12 ступенек;
  • Высота витков должна согласовываться с ростом самого высокого члена семьи. Стоит предусмотреть запас в 10 – 20 см, чтобы не пришлось наклоняться при подъеме.
Читайте также:  Все о чердачных лестницах: нормы, виды, советы по выбору и установке

При составлении чертежа винтовой лестницы своими руками следует помнить, что ее проекция – правильная окружность с диаметром R равным ширине проема. Ее суммарная длина равна L=2πR*n либо L=2πR* (γ/360), где γ – оборот конструкции. Соответствует разнице в высоте. Измеряется между ступенями. Для более комфортного перемещения по лестничному маршу для расчета используют формулу l=2π*2R/3*n=4πR/3*n. Определение геометрических параметров ступеней имеет свою специфику. Они имеют форму лепестка с закругленными краями. Длина h одного элемента равна разнице между радиусом проема и опорной трубы R1: h = R — R1.

Рассчитывается ширина проступки W1, ширина заготовки W2 и угол ступеньки α. Чтобы найти необходимое количество ступеней, следует высоту проема разделить на подъем одной. Обычно этот параметр равен 15 – 20 см. Определившись с количеством ступеней, находят угол одной путем деления оборота конструкции на найденное число.

Как сделать расчет параметров винтовой лестницы?

Внимание! Количество ступеней должно быть натуральным числом.

Далее определяется:

  • W1=R*sinα – максимальная ширина проступни;
  • w= r* sinα= (2R*sinα)/3 – ширина проступни. Оптимальным считается размер 20 – 30 см.

Изготовление тетивы

Если конструкция винтовой лестницы достаточно крутая, подготовке тетивы нужно уделить время. Она должна иметь изогнутую форму, а достичь этого можно только после ряда процедур. Для начала заготовку из древесины нужно заварить кипятком и продержать в нем до податливого состояния. Когда тетива станет мягкой, ее нужно аккуратно изогнуть в нужных точках, определенных заранее, и закрепить в этом положении до полного высыхания.

Второй способ проще и позволяет сделать тетиву собственными руками без лишних манипуляций. Для этого нужно приобрести большое количество пластинок — ламелей – и соединить их друг с другом. Винтовая лестница своими руками с такой тетивой может быть очень крутой.

Выбор металла

Прежде чем установить винтовую лестницу в частном доме, вы должны определиться с тем, какой металл лучше использовать. Наиболее популярны сегодня чугунные изделия, которые могут стать настоящим украшением дома. Они надежны, прочны и добротны, кроме того, очень красивы. Единственными их недостатками вступают сложность изготовления и дороговизна. Поэтому для самостоятельного производства лучше использовать дешевую и практичную сталь. Однако в расчет можно принять ещё и алюминий, но чаще всего он используется для комплектующих, например, перил, а вот для несущих элементов и вовсе не подходит.

Типы креплений

У винтовых конструкций отсутствуют площадки, они состоят из забежных ступеней. Наиболее востребованные методы соединения:

  • Радиальное, ступени располагаются в виде лестничного винта. Основанием конструкции являются косоуры, опорная стойка.
  • Лучшей и надежной конструкцией является лестница с опорой на стены или стойку.
  • Винтовая лестница на больцах избавит вас от скрипа ступеней, в такой конструкции отсутствует соединение между деревянными деталями.
  • Ступени, крепящиеся к центральному столбу и винтовым перилам, являются самым доступным и легко выполняемым методом самостоятельного монтажа лестницы.