13.04.2019

Изготовление металлического косоура своими руками. Как рассчитать параметры с помощью теоремы Пифагора. Что лучше: тетива – косоур


Когда речь заходит о домашнем капитальном ремонте или строительстве, то наиболее востребованными оказываются лестницы на металлических косоурах, причём очень часто их делают своими руками. Техника сборки здесь не является слишком сложной, так как чаще всего это происходит при помощи электросварки, иногда с использованием больцевых соединений для балясин и поручней.

Но конструкционные особенности всегда будут иметь решающее значение для комфорта и безопасности, поэтому о них и пойдёт речь ниже, а также вашему вниманию будет предоставлено видео в этой статье.

Конструкционные особенности металлических лестниц на косоурах

Наверное, в первую очередь, следует уяснить для себя, что такое косоур и архитектурный словарь определяет это как наклонную балку между площадками, на которой крепятся лестничные ступени. Такая балка может быть с гребёнкой по размеру ступеней, но также проступи могут располагаться не сверху, а между наклонными балками и в таком случае их обычно называют .

Тем не менее, назначение в обоих случаях аналогичное, так как вне зависимости от названия они выполняют одинаковую функцию, и если вы назовёте тетиву косоуром, то большой ошибки в этом не будет.

Наклоны и ступени

По схематическому рисунку, расположенному выше вы сможете определить произвести расчет металлического косоура лестницы, от которого будет зависеть не только уклон и удобство спуска-подъёма, но и ширина маршей. Обратите внимание, какой угол приемлем для различных ситуаций, а также возьмите в расчёт физические способности проживающих в доме людей. Вам следует учитывать, что довольно популярный уклон 40⁰-45⁰ полностью приемлем только для человека спортивного типа – остальных на таком подъёме может подстерегать одышка, а для пожилых зачастую это вовсе оказывается непреодолимым барьером.

Тем не менее, из-за экономии свободной площади или же её отсутствия, приходится идти на такие жертвы и даже делать наклон ещё круче. Но в любом случае вам нужно обеспечить самую приемлемую высоту и ширину ступеней, а для этого за основу берётся длина шага человека ростом от 160 до 180 см , которая официально составляет 60-64 см .

Для того чтобы человек чувствовал себя уверенно, его стопа должна примерно на 70% находится на твёрдом основании, а это в среднем 25-30 см , поэтому такой размер является наиболее оптимальным для ширины проступи. Но этот размер нужно совмещать с высотой подступенка, чтобы две таких высоты в сумме с шириной соответствовали длине среднего шага. Для этого производим несложное арифметическое вычисление по формуле d проступи +2L подступенка ≈60≈64 см , например, 23+20*2=63 см , что вполне приемлемо для невысоких крутых лестниц в доме.

Но что делать в тех случаях, когда из-за крутизны уклона невозможно дотянуть ширину проступи даже до 20 см ? Для таких ситуаций существует такое понятие, как забежные ступени, это когда верхняя проступь пересекает подступенок и нависает над нижней ступенью. Нависающий сектор не следует увеличивать более 5 см , чтобы он не мешал при спуске и носок не цеплялся за него при подъёме.

Совет. Там где невозможно использовать металлические лестницы на косоурах из-за элементарной нехватки места, используют прикладные и раскладные конструкции, но если вы её делаете своими руками, то опять-таки вам придётся позаботиться об оптимальном расстоянии между горизонтальными перекладинами (щабелями). Если для обычных конструкций необходима длина среднего шага человека, то здесь вполне достаточно половины этой величины – 30-35 см , чтобы обеспечить удобный спуск-подъём.

Ширина лестницы по металлическим косоурам может различаться, ведь балка может быть в единственном числе, так и в двойном, поэтому ширину пролёта можно регулировать, конечно, ели это позволяет сделать размер помещения. Так, минимальная ширина пролёта может составлять от 60 до 80 см и такие конструкции чаще всего применяются для малоиспользуемых сообщений типа чердаков, но могут быть обустроены также при нехватке места в комнате. Наиболее часто используемая и рекомендуемая ширина может колебаться от 90 до 110 см , и вы постоянно сталкиваетесь с такими параметрами в подъездах домов, а вот для роскошных апартаментов более подойдёт марш в 125-150 см .

Обустройство косоуров и ступеней

На верхнем рисунке вы видите способы из уготовления и типы материалов для лестничных тетив и косоуров. Как видите, лестница металлическая на одном косоуре и на тетивах может быть смонтирована своими руками. Бетонные лестничные марши обычно располагаются на двух балках из-за сложностей крепления.

Существует два вида обустройства бетонной лестницы на металлических косоурах – с фризовой ступенькой и без неё. Разница заключается в том, что фризовая ступень врезается в лестничную площадку, являясь её продолжением, а без фриза приходится их стыковать так, чтобы площадка получилась в виде буквы Г, но такой способ делает лестницу длиннее, что не всегда удобно. Если такую ступень врезать в площадку, то последнюю нужно делать по высоте подступенка, а это, как минимум, 14-17 см – а это означает, что увеличивается вес и цена изделия.

Косоуры для такого типа лестниц делаются исключительно из двутавра или швеллера, а на места перегибов привариваются кронштейны или подставки из стального листа. Из аналогичного профиля делаются балки для площадок, их устанавливают на проектной высоте, стыкуя с косоурами, при этом навариваются коротыши из уголка, в котором заранее высверливаются отверстия под болты. Лестничные клетки монтируются нишами на балки и выравниваются по проектным меткам так, чтобы у них не было возможности сползти на бок, но замоноличивание производится не сразу, а только после окончательной сборки лестницы.

Монтируются металлические косоуры для лестниц краном или вручную, если для этого достаточно двух пар рабочих рук и установка начинается снизу. То есть, нижняя часть наклонной балки наживляется на болт, к площадочной горизонтальной балке, а затем заводится верхний конец и крепится таким же способом, при этом подплощадочные профили могут корректироваться по горизонтали или вертикали. Замоноличивание производится только после тщательной проверки всех размеров и соединений в соответствии с проектной документацией.

Крепёж косоуров при помощи болтов носит временный характер и служит лишь для точного выставления всех размеров при соединении, а окончательная фиксация осуществляется при помощи электросварки. Возможен также вариант без применения болтов вообще – просто делаются «прихваты» сваркой, которые легко сбиваются в случае необходимости, но при этом конструкция должна всё время быть зафиксированной стропами крана, которые снимаются только после окончательной установки. Финальная сварка косоура осуществляется как по торцевому шву, так и по периметру монтажного уголка, что прибавляет механическую прочность лестнице.

Как правило, для таких конструкций используются стандартные железобетонные ступени с размерами 310×140, 300×150, 290×160, 280×170 мм, длиной 1100, 1200, 1400 мм , а для лестниц класса «Элит» они могут быть изготовлены из натурального камня. Несмотря на вес от 60 до 80кг с укладкой таких ступеней без особого труда справляются два рабочих, устанавливая их снизу вверх. Где элементы держатся за счёт пазов и собственной массы.

При монтаже на край нижней ступени набрасывают мастерком цементно-песочный раствор и сразу устанавливают следующую деталь и так до верха, но кроме этого в нижней части каждой ступени имеется закладная из металла, которая приваривается к косоуру. Если ступени впоследствии будут облицованы какой-либо плиткой, то в таких ситуациях нужно учитывать толщину проступи при заливке площадки.

Сами площадки могут быть заготовлены заранее, то есть, закупаются железобетонные плиты нужного размера, либо такие блоки заливаются непосредственно на строительной площадке. Заливка производится только на арматурный каркас, который делается из прута 10 мм с шагом сетки (ячейкой) 200 мм, при этом нижнии слой бетона для защиты металла от коррозии должен быть не менее 20 мм .

При обустройстве лестниц с фризовыми ступенями боковое ограждение опалубки, как правило, не обязательно, так как эту функцию выполняют стены лестничной клетки. Для этого длина фризовых ступеней должна быть больше, чем у рядовых, что позволяет им смыкаться для образования ровной площадки, как продолжения лестничной.

Заключение

По сути, любая железобетонная, деревянная или металлическая лестница на косоурах выстраивается по готовому каркасу, от которого зависит её окончательная конфигурация. Поэтому монтаж такого основания в любом случае будет определяющим и решающим фактором, как для внешнего вида, так и механической прочности и вытекающей отсюда безопасности всего изделия (узнайте также о достоинствах приставных деревянных лестниц).

Деревянная лестница на косоурах считается наиболее простой конструкцией для самостоятельного изготовления. Однако и ее изготовление имеет множество нюансов, несоблюдение которых может привести к хрупкости конструкции. Потому перед началом сооружения лестницы с такими крепежами, важно изучить виды изделий, а также технологию их создания.

Косоуры представляют собой деревянные балки, расположенные по краям лестницы. Нижняя часть этих балок имеет ровную форму, а верхняя прорезана в виде зигзага. Особенностью деревянных лестниц с косоурами является то, что именно на эти боковые балки устанавливаются ступени. При этом проступи часто идут внахлест, выпирая за пределы косоуров.

Косоуры могут сооружаться из таких материалов:

  • Бетон. Создание конструкции весьма трудоемкое. Оно предполагает выкладку опалубки, которая является черновым вариантом деревянной лестницы. Впоследствии в опалубку заливается бетонный раствор;
  • Металл. Изготовление косоуров из этого материала предполагает использование специальных инструментов, для резки и сваривания металла;
  • Древесина. Для изготовления опорных элементов используется минимальный набор обычных столярных инструментов.

Материал для создания косоуров подбирается под ступени и поручни лестницы. При этом чаще всего опорные элементы изготавливаются из древесины.

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.

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

Типы лестниц на косоурах

Изделия имеют несколько классификаций. Так по количеству косоуров, используемых при монтаже, лестницы бывают:

  • Одинарные. Все ступени размещаются на одном косоуре, располагаемом посередине конструкции. Поскольку нагрузка на опорный элемент в таком случае высокая, косоур изготавливается из металла;
  • Двойные. Этот типа лестниц встречается чаще всего. Опорные элементы располагаются по краям конструкции;
  • Тройные. В изделии, помимо боковых косоуров устанавливается дополнительный опорный элемент посредине проступей. Такая конструкция позволяет предупредить чрезмерный прогиб ступеней и их повреждение при размещении на них большого веса.

Для лестниц с большой шириной ступеней, количество косоуров может быть больше трех.

По своей форме косоуры могут быть:

  • Гребенчатыми или зигзагообразными. Косоур такого типа сбоку имеет вид ступеней. Обычно деталь изготавливается из цельного листа древесины;
  • Кобылки. Чаще всего этот вид конструкции используется при сооружении одинарной косоурной лестницы. На каждый гребень косоура устанавливаются специальные широкие пластины или доски, именуемые кобылками. Они являются дополнительной опорой для проступи. Обычно кобылки изготавливаются для деревянных лестниц на металлических косоурах.

Деревянные конструкции со стандартной шириной ступеней чаще всего оснащаются двойными или тройными гребенчатыми косоурами. При этом сами лестницы, по своей форме могут быть маршевыми или винтовыми.

Материалы для изготовления деревянной лестницы

При подборе материала для сооружения своими руками лестницы на косоурах, стоит обратить внимание на прочность и износоустойчивость древесины. Для создания изделий может использоваться пиломатериал из таких деревьев:

  • Сосна;
  • Ясень;
  • Ольха;
  • Кедр;
  • Береза;
  • Клен;
  • Лиственница;

Сосна и береза используются при небольшом и строго ограниченном бюджете. Материал имеет невысокие показатели прочности. Кроме того, береза остро нуждается в защитной пропитке, поскольку древесина склонна к гниению при повышенной влажности в помещении. Дубовые доски могут применяться при строительстве лестниц в капитальных домах. Причина этого в значительном весе древесины.

Основными инструментами и материалом, которые используются для сооружения деревянной лестницы на косоурах своими руками, являются:

  • Древесина для создания опорных элементов. Ее толщина должна быть не менее 6 мм;
  • Готовые ступени или доски для их изготовления;
  • Карандаш и линейка-угольник, для нанесения разметок на древесину;
  • Рулетка;
  • Анкерные болты;
  • Тяжи;
  • Уровень;
  • Деревянные закругленные брусья или ламели. Из них будут сооружаться перила;
  • Электролобзик;
  • Саморезы;
  • Шуруповерт или отвертка.

Также для обрезки древесины может использоваться пила, ножовка по дереву и даже болгарка. Для надежности фиксации ступеней, дополнительно может использоваться столярный клей. А при сооружении ступеней закрытого типа фиксация проступи с подступенником производится с помощью саморезов и металлических уголков.

Технология процесса монтажа

Процесс создания лестницы на косоурах включает в себя несколько последовательных этапов:

  1. Проведение предварительных замеров и расчетов.
  2. Построение чертежа будущей конструкции.
  3. Изготовление косоуров.
  4. Создание ступеней.
  5. Сборка лестницы и ее монтаж в выбранном месте.
  6. Фиксация ограждений.

Обязательным завершающим этапом работ является отделка древесины защитными пропитками и декоративными материалами.

Измерения и расчеты

Расчеты габаритов будущей лестницы следует проводить исходя из типа конструкции. Обязательно следует учитывать все технические требования, предъявляемые к изделию. Основными размерами, от которых следует опираться при проведении расчетов, являются:

  • Высота будущей лестницы. Величина является расстоянием от пола первого до второго этажей;
  • Угол наклона конструкции;
  • Ширина ступеней.

Имея эти данные легко вычислить необходимые размеры и форму всех будущих элементов конструкции. При этом стоит учитывать, что угол между ступенями, а следовательно и между зубцами гребенки, должен составлять 90 0 . Количество ступеней определяется путем разделения общей высоты конструкции на высоту одной ступени. При этом в качестве единиц измерения используются метры.

Для удобства проведения расчета размеров, отдельных элементов деревянной лестницы на косоурах, можно воспользоваться специальными строительными интернет калькуляторами. Это позволит не только сэкономить время, но и обезопасит от возникновения возможных ошибок при вычислениях.

Построение чертежа

Для понимания геометрии будущей конструкции и принципов ее последующей сборки, перед началом работ изготавливается чертеж лестницы. Для удобства его использования, чертеж лестницы выполняется в нескольких проекциях. На получившуюся схему наносятся все просчитанные размеры деталей.


Схема является максимально удобной при соблюдении единого масштаба для всех деталей в рамках одного чертежа.

Изготовление косоуров

Для изготовления косоуров, на две одинаковые деревянные балки наносится разметка линий срезов будущих зубцов гребенки. Чтобы правильно нанести разметку, на линейке-угольнике отмечаются точки высоты и длины ступеней. Прикладывая линейку точками к краю балки, из которой будет создаваться косоур, карандашом обводится контур среза. По тому же принципу разметка наносится и на вторую балку.

По линиям разметки выполняются срезы древесины. Работа проводится с помощью электролобзика или иного подходящего инструмента.

Делаем ступени

При создании ступеней для лестницы учитывает тип будущей конструкции. Для изделия открытого типа потребуется лишь изготовление проступи. А вот у закрытой лестницы на косоурах должны присутствовать и подступенники.

Для создания ступеней используются готовые доски подходящего размера. Если таковых нет, деревянные бруски выпиливаются из цельной доски. При этом размеры проступи соответствуют длине и ширине ступени. Габариты подступенника соответствуют высоте и ширине ступени.

Размеры подступенника должны четко соответствовать этим величинам, в то время как для проступи допускаются отклонения габаритов в большую сторону. В таком случае горизонтальная часть ступеней будет слегка выпирать по бокам за пределы лестницы, и нависать над нижней ступенью. Однако превышения номинальных размеров должны составлять не более 1-1,5 см для каждой из сторон проступи.

Сборка лестницы и установка

Сборка и установка лестницы проводится в такой последовательности:

  1. Готовые косоуры выкладываются на ровном полу, на подходящем расстоянии друг от друга расстоянии. При этом возможна временная фиксация косоуров по краям с помощью тяжей. После этого зигзаги опорных элементов слегка промазываются строительным клеем, при его применении.
  2. К вертикальным линиям гребенки прикладываются подступенники. Эти элементы фиксируются на опорах при помощи саморезов.
  3. После установки всех вертикальных элементов, на горизонтальные линии гребенки укладываются проступи. Их фиксация к торцам опор выполняется на саморезы.

Когда все ступени надежно зафиксированы, лестница монтируется к полу первого и второго этажей, под соответствующим углом наклона, с помощью анкерных болтов, или иных подходящих крепежей.

Монтаж перил

В лестницах с косоурами монтаж перил производится в проступи. Для сооружения этих элементов безопасности, в начале и в конце конструкции, по обе стороны от ступеней устанавливаются опорные балясины. В каждой из проступей просверливается небольшое углубление в 1-1,5 см, диаметр которого соответствует сечению перил. Получившиеся лунки слегка промазываются строительным клеем, после чего в них, строго вертикально, вставляются перила. Чтобы их надежно углубить, ламели слегка простукиваются сверху с помощью резинового или деревянного молотка, киянки.

Смонтированные перила накрываются балкой с посверленными в ней отверстиями в соответствующих точках. Эта балка будет выполнять роль поручня. По краям она фиксируется с помощью пазов и клея в балясины.

Отделочные работы

Отделка деревянной лестницы заключается в пропитке материала защитными растворами, которые уберегут изделие от влияния перепадов влажности и температуры окружающей среды. Обычно для этих целей используется морилка или специальная грунтовка. При использовании морилки, она может слегка тонировать древесину.

Декоративная отделка производится при помощи краски или лака. Любая отделка должна наноситься тонко и несколькими слоями. В промежутках между нанесением нового декоративного слоя, поверхность обязательно шлифуется с помощью мелкозернистой наждачной бумаги. Нанесение каждого последующего декоративного слоя, или его шлифовка, возможны только после полного высыхания предыдущего покрытия.

Прежде всего, нужно разобраться, что такое косоуры лестниц, а что такое тетива? Их часто путают между собой, так как они выполняют однозначную функцию. Большинство словарей определяет , как наклонную балку, поверх которой крепятся ступени, а вот на тетиве ступени крепятся между этими наклонными при помощи пазов, накладных креплений или сварки.

Ниже мы более подробно поговорим о таких устройствах, а также посмотрим видео в этой статье по обсуждаемой теме.

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 – 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 .

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

  • В первую очередь, изготовление косоуров для лестниц связано с размером ступеней и степенью уклона балки, так как от этого напрямую будут зависеть размеры вырезов или кобылок. Но об этом мы поговорим чуть дальше, а сейчас давайте узнаем, как рассчитать длину такой наклонной балки, которую мы сможем установить в том или ином случае.Но и здесь, прежде чем рассчитать длину, нужно определиться с уклоном, сделав его наиболее приемлемым.

  • Итак, лестница по косоурам может быть смонтирована на уклоне от 20⁰ до 75⁰, а от 75⁰ до 90⁰ уже используют приставные или раскладные лестничные конструкции, где в качестве ступеней выступают горизонтальные деревянные или металлические профили и они же используются вместо перил при передвижении.Но допустимый предел от 20⁰ до 75⁰ вовсе не означает, что это абсолютно приемлемый уклон лестницы для каждого человека, потому что, начиная от 40⁰ для детей и пожилых подъём будет казаться слишком крутым и свободно себя чувствовать там могут только спортивно развитые люди. Поэтому уклоны от 40⁰ до 45⁰ лучше всего использовать только на коротких участках и для вспомогательных помещений, а уклон от 45⁰ до 75⁰ вообще рассматривать, как редко применяемый.

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.

  • А сейчас мы узнаем, как вычислить размеры косоура лестницы по длине и воспользуемся для этого принципом прямоугольного треугольника. Возьмём высоту косоура, как значение A, длину марша, как значение B, а искомую величину представим, как C. Здесь нужна формула A 2 +B 2 =C 2 (цифровые значения подставим позднее).

  • На расчет косоура лестницы есть инструкция, которая касается величины ступеней, а точнее, ширины проступи и высоты подступенка совокупно с толщиной этой самой проступи. Так, шаг человека среднего роста (160-180 см) равен примерно 60-64 см, и именно этот параметр будет у нас решающим при расчётах. Тогда пусть ширина проступи у нас будет обозначена D, а высота ступени – H.
  • Две высоты ступени и ширина проступи должны соответствовать среднему шагу взрослого человека: 2H+D≈60≈64 см, но значение D оптимально поддержать в пределах 25-30 см, чтобы на проступь вмещалось минимум 70% стопы среднестатистической особы.Теперь давайте рассчитаем ступени для одномаршевой лестницы, где высота от пола первого этажа до пола второго этажа составляет 2,85м, при высоте до потолка на нижнем уровне 2,55м (перекрытие 0,3м).

  • На таком расстоянии удобно будет выбрать высоту ступени 0,19м, тогда 2,85/0,19=15 штук, как на рисунке сверху, но там ступеней, собственно, четырнадцать, но расстояние вверху до пола второго этажа служит пятнадцатой, значит, подсчёты верны. Теперь, чтобы у нас получилось значение шага среднестатистического человека, сделаем проступь шириной 0,26м и у нас получиться 2H+D=2*0,19+0,26=0,64м или 64 см – наш оптимальный результат.

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).

  • Мы рассматриваем, как изготовить косоур для лестницы и теперь перейдём непосредственно к выбору материала и размерам заготовки. Итак, чтобы вычислить её чистую длину, воспользуемся формулой, о которой мы говорили ранее: A 2 +B 2 =C 2 , где A=0,26*14=3,64м, а B=2,85м, тогда 3,64 2 *2,85 2 =13,2496+8,1225=21,3721, но 21,3721=C 2 .Значит, нам нужно извлечь из этой величины квадратный корень: √21,3721=4,623 м – это чистовая длина самого косоура, а заготовка понадобится примерно 4,8м.

  • Продолжая рассматривать, как сделать косоур для лестницы, обратим внимание на его установку в пол. Для жёсткого соединения лучше всего вырезать четверть от деревянного бруса и на это расстояние сделать подрезку пола, чтобы утопить туда пятку.Для изготовления таких элементов обычно используют сосну, кедр, лиственницу, ясень, дуб, но если цена вас не смущает, то можно использовать красное дерево.

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.

  • Все вычисления, которые мы применяли для косоуров можно применять для расчёта тетивы, только в этом случае не придётся вырезать зубья для ступеней. Здесь на внутренней части профиля устанавливаются различного рода крепления, которые заменяют зубчатку.Также можно делать потаи для проступей, но это слишком кропотливая работа и она займёт больше времени, нежели монтаж консолей.

Металлические косоуры и тетивы

  • Для металлических конструкций такого типа обычно используют швеллеры, двутавры и толстую листовую сталь, но может также быть использован и прямоугольный полый профиль.

  • Вы, конечно, не станете вырезать в металле зубчатку, как в дереве, ведь гораздо проще сделать её при помощи другого профиля, например, стального уголка или полосы.На рисунке вы видите 1) двутавр или швеллер (можно пустотелый профиль); 2) проступи; 3) консоли для крепления проступей и подступенков (необязательно); 4) места крепления консолей; 5) места крепления проступей.

  • Как мы уже говорили, косоур имеет некоторое преимущество перед тетивой, так как может использоваться, как в одиночном числе, так и в парном.На верхнем фото вы видите, как ступени держаться на центральном профиле, такие конструкции ещё называют хребтовыми лестницами.

  • Также косоуры могут быть использованы для монтажа винтовых лестниц, но здесь уже лучше монтировать конструкции заводского исполнения, так как там более точные расчёты изгибов.Кстати, не следует путать такое устройство со спиральной лестницей, где ступени держаться на вертикальном опорном столбе, которым чаще всего служит металлическая труба диаметром 100-150 мм.

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.

Заключение

Данные расчеты вы также можете использовать для обустройства Г-образных и П-образных лестниц с площадками, то есть, рассчитать каждый марш в отдельности. Несколько сложнее будет сделать косоур для конструкции с поворотными ступенями, но здесь вам уже понадобится знание самого принципа обустройства лестниц такого типа, хотя общий принцип остаётся неизменным.

Современные элементы дизайна многоуровневых жилых или нежилых помещений часто предполагают использование косоуров для лестниц. Что это такое, можно понять, если тщательно рассмотреть различные лестничные сооружения, окружающие нас практически повсеместно. Косоуры - это специальные элементы конструкции связи между этажами. Они выполняют функции несущей основы лестницы, на которую укладываются ступени. Подобные модели считаются одними из самых простых, но при этом очень надежных и прочных конструкций.

Основные элементы межэтажных лестниц

Любая лестница, установленная в жилом или нежилом помещении, состоит из многочисленных деталей, задача которых выполнять как основные технические функции, так и вносить в конструкцию декоративный оттенок интерьера. К обязательным элементам лестницы, к которым предъявляются особо жесткие требования в отношении эргономичности, безопасности и прочности, являются:

Виды опорных балок лестницы

Сегодня существуют монолитные балки, поддерживающие ступени с их торцов, а также несущие опоры, фиксирующие ступени снизу. Первый вариант называют тетивой. Обычно в плоскости тетивы уже выпилены специальные пазы, в которых будут крепиться ступени. Второй вид основы называют косоуром для лестницы. Что это такое? Это балка, по форме напоминающая пилу. Одна сторона каждого «зуба» пилы будет являться опорой ступени, а к другой стороне обычно монтируют подступенок.

Внешний вид косоуров

Основными задачами косоурных опорных балок является придание жесткости и прочности конструкции лестницы. Традиционно их располагают по бокам ступеней, используя два косоура. Но в последнее время все большую популярность приобретают модели лестниц с одним косоуром, установленным по центру ступеней.

Иногда эти главные детали лестницы могут быть изготовлены с декоративными элементами и различными вставками. Тогда конструкция приобретает необычный внешний вид, прекрасно вписывающийся в интерьер дома. Такие лестницы на косоурах своими руками делают опытные умельцы, хорошо разбирающиеся в плотницком деле.

Многие фирмы, специализирующиеся на изготовлении изделий из дерева и металла также предлагают массу очень красивых и оригинальных элементов подобных сооружений, в том числе и косоуров. Ничем не уступают им и детали лестницы из бетона. Профессионально выполненные элементы придают изделию легкость и невесомость.

На самом деле, деревянную лестницу на косоурах может собственноручно сделать каждый желающий. Конечно, для этого придется прочитать массу строительных пособий. Чтобы сэкономить ваше время, мы постарались собрать в этой статье некоторую информацию, которая позволит изготовить и смонтировать конструкцию на косоурах самостоятельно.

Зачем нужен расчет лестницы

На косоурах или на тетиве - неважно, какая лестница будет, но производить ее расчет все равно необходимо, ведь обычно самой основной помехой для монтажа этих конструкций является дефицит пространства в помещении. Более того, если сооружение окажется неспособным выдержать большие нагрузки, это приведет к быстрому выходу его из строя. Да и безопасность пользователей устройства стоит далеко не на последнем месте. Именно поэтому для определения оптимальных габаритных размеров несущих элементов лестницы необходимо провести правильный расчет.

Общепринятые размеры

Принимаемые габариты будущей лестницы условны и подгоняются под размер проема. Тем не менее в строительстве существуют определенные правила, которых следует придерживаться. Речь, прежде всего, идет о высоте и ширине проступи, при этом следует помнить, что косоуры для лестницы это такие элементы, расстояние между которыми можно регулировать в соответствии с размером лестничного проема.

Согласно общепринятым в строительстве нормам, высота проступи обычно принимается не более 15 - 20 сантиметров, а ширина ступеней - не менее 22 сантиметров. При этом оптимальный угол подъема лестничного марша, ширина которого должна быть не менее 90 сантиметров, следует принимать не более 45˚. Эти параметры обеспечивают удобство пользования сооружением и безопасность эксплуатации. При отклонении от этих размеров могут возникнуть травмоопасные ситуации.

Итак, одна характеристика нам уже точно известна - это высота подъема лестницы Н, которая учитывает расстояние между поверхностями пола соседних этажей.

Расчет ступеней

Для расчета ширины ступени, в первую очередь, необходимо установить ее высоту. Согласно строительным нормам, принимаем высоту ступени, например, 17 сантиметров. Теперь можно посчитать, сколько ступеней будет у нашей лестницы. Если высота подъема, например, равна 240 см, то произведя расчет 240/17, получим количество проступей, равное 14,11 шт. Округлим эту цифру до 14. Таким образом, наша лестница на второй этаж на косоурах будет иметь 14 ступеней. Зная их количество, мы знаем и число требующихся подступенков, а чтобы определить их точную высоту, разделим 240 на 14 и определим, что высота ступени (или ширина подступенка) равна 17,14 см. С этими формулами можно поэкспериментировать: играя на количестве ступеней, можно определить оптимальные размеры сооружения для конкретного помещения.

Однако здесь не стоит забывать и об оптимальной ширине проступи: минимальная ширина ступени должна быть не менее 22 сантиметров, но оптимальной для комфортной эксплуатации лестничных маршей, считается ширина проступи, равная 27 см.

Длина лестничного марша

Чтобы вычислить нужную длину лестницы и узнать, хватит ли места для ее монтажа в помещении, необходимо перемножить выбранную ширину ступени на их количество. В нашем случае она может иметь минимальное значение при ширине проступей 22 см (22 * 14 = 308) - 308 см или максимальное значение 14 * 27 = 378 см. Таким образом, минимальная длина марша будет равна 308 см, а максимальная - 378 см.

Расчет высоты косоуров для лестницы

Что это такое, мы уже выяснили. Теперь необходимо узнать, хватит ли места для монтажа сооружения в проеме. Для этого нужно начертить линию пола второго этажа на просчитанных значениях габаритов лестничного марша и посмотреть, хватает ли данного расстояния. Иногда на этом этапе становится понятно, что выбранная конструкция сооружения совсем не подходит и ее приходится видоизменять.

Чтобы во время эксплуатации лестницы не получить травму головы, следует определить достаточное ли расстояние до перекрытия. Уровень пола второго этажа приходится на третью ступень лестницы. В этот момент высота, на которой будет находиться человек, равна 3 * 17,14 (высота ступени) = 51,42 сантиметра. Здесь необходимо помнить, что расстояние между головой и перекрытием не должно быть менее 20 см.

Расчет длины лестницы

Как сделать косоур для лестницы, чтобы конструкция оставалась прочной, надежной, безопасной и при всем этом удобной в эксплуатации? Для этого необходимо рассчитать оптимальную длину основы, учитывая ее угол подъема. Самым простым и надежным считается сооружение с углом наклона лестницы в 45˚. В этом случае, чтобы узнать длину косоура, необходимо воспользоваться теоремой Пифагора. Для расчета нужного габарита, воспользуемся формулой:

h² + l² = k², где

  • h² - квадрат значения расстояния между поверхностями поля двух соседних этажей;
  • l² - квадрат длины лестничного марша;
  • k²- квадрат длины косоура.

Конкретно для нашего случая, эта формула приобретет вид:

k = √2,40² + 3,78² = 5,76 + 14,29 = √20,05 = 4,47 м,

то есть длина каждого косоура должна быть не менее 4,47 м, округлим ее до 4,5 метров. Таким образом, если конструкция лестничного сооружения предусматривает использование двух несущих балок, то необходимо приобрести два косоура, длиной 4,5 метра. В случае если проектируемая лестница имеет одну основу, то достаточно ограничиться одним косоуром.

Почему не учтена толщина ступеней

Проводя расчет конструкции на число проступей, мы проигнорировали толщину ступеней. Однако, зная, что она каждый раз остается одинаковой, высота ступени каждый раз будет увеличиваться на одну и ту же величину, кроме ступени, которая находится в самом начале лестницы. Поэтому следует снизить высоту первой проступи на ее толщину, отрезав при этом нижнюю часть косоура.

Как скреплять

В изделиях с двумя косоурными балками, основные несущие элементы лестницы должны полностью совпадать, иначе сооружение будет небезопасным для эксплуатации. Поэтому после изготовления первого косоура, его необходимо использовать как шаблон. Каждая проступь должна монтироваться сразу на обе детали. В этом случае несовпадение косоуров можно сразу исправить.

Из чего можно изготовить косоур

Кроме традиционного дерева, в последние годы широко начали использовать и другие строительные материалы. Так, особую популярность в последнее время получили лестницы на металлическом косоуре. Несмотря на кажущийся тяжелый вес конструкции, такие сооружения смотрятся очень элегантно и воздушно. Порой при взгляде на лестницы с одним металлическим косоуром возникает ощущение, будто лестница абсолютно невесома и словно парит в воздухе.

Принцип расчета основных размеров металлического основания производится так же, как и для деревянного. Однако для изготовления подобных элементов лестницы понадобятся определенные знания и умения сварщика, а также специальное оборудование. Поэтому, чтобы изготовить и смонтировать металлический косоур, целесообразно обратиться к профессионалам.

В связи с возросшей популярностью загородного жилья, а также спроса на квартиры расширенной и двухуровневой планировки лестница в доме превратилась из редкости в постоянный элемент интерьера. Красивая деревянная лестница придает внутреннему убранству особый шик и позволяет удобно и безопасно перемещаться по этажам строения. Экономичней всего сделать лестницу в доме собственными руками, но чтобы изделие вышло надежным и прочным нужно обратить внимание на некоторые специфические нюансы, свойственные ступенчатым сооружениям.

Важнейшим элементом, на который следует обращать внимание при обустройстве лестничных конструкций, являются косоуры, термин, который мало знаком тем, кто впервые столкнулся с необходимостью ремонта ступенчатого сооружения. О том, что же такое косоуры и почему они так важны в конструкции деревянных лестниц – подробно поговорим ниже.


Определение косоуров и их функциональное назначение

Косоур – это одна из разновидностей опор, которая может использоваться при сооружении деревянной лестничной конструкции (фото). Внешне такая опора имеет вид обыкновенной балки, которая крепится особым образом на каждом лестничном пролете, от которого начинаются ступеньки. Косоуры важно не путать с другим типом опор – тетивой, так как косоуровые балки имеют большее разнообразие размеров и форм, и их выбор зависит и от количества ступеней в ступенчатом сооружении и от величины нагрузки на саму конструкцию.

Косоуровые опорные балки могут быть деревянными и металлическими, также существует градация изделий по способу монтажа.


Основные виды косоуров

Для разных лестничных конструкций нужны разные опорные балки. Есть лестницы, опорная основа которых состоит из:

  1. Одной мощной балки, расположенной по центру. Такой косоур — прекрасное решение для небольшой деревянной лестницы с минимумом пролетов;
  2. Двух опорных балок. (фото) Такой тип косоуров на лестницах из дерева встречается чаще всего;
  3. Трех косоуров. Центральная опора в этом случае играет роль страховочного элемента и идеально подходит для массивной лестничной конструкции из дерева.


Для изготовления опорных изделий всегда используют максимально прочные и надежные материалы, такие как металл и дерево.

Наиболее распространены в конструкции современных лестниц деревянные косоуры. Материалом для таких опорных изделий служат прочные древесные породы: клен, бук, дуб. Древесное полотно для косоуров должно быть идеально ровным – без сучков, щербин, трещин и поскольку такой идеально гладкий природный материал встречается редко, опорные балки изготавливаются из клееного массива.

Ширина доски для изделия должна быть не менее 30 сантиметров, если этот показатель уже – изготавливают страховочный косоур, который размещают по центру лестничного марша. Центральная балка также обязательно нужна при превышении ширины в 2,5 метра самого пролета.

Чаще всего в современных лестницах используются ступенчатые деревянные косоуры и косоуры с коньком. Разберемся подробно, что же представляют собой эти разновидности поддерживающих элементов.

Ступенчатая опора почти полностью повторяет собой конструкцию лестничного пролета. Для изготовления такого типа поддерживающего элемента в ровном древесном полотне выпиливают специальные вырезы в форме треугольников. Все вырезы должны располагаться на равном расстоянии друг от друга. Именно в эти трехугольные разрезы в полотне будут укладываться ступени лестницы. Минус такого вида косоуров в том, что любые распилы на деревянном полотне ухудшают его показатели прочности. Поэтому для массивных лестничных сооружений лучше использовать косоуры с кобылками.


Кобылки – дополнительный элемент на опорной балке, именно в кобылки будут закладываться ступени, а сама балка при этом останется монолитной, без выпилов и разрезов на полотне. Кобылки монтируют к основанию опоры при помощи шкантов. Изготовление косоура с кобылками – процесс более трудоемкий, так как требуется выработать и саму опору и шканты и кобылки. Впрочем, собирается в единое целое такая конструкция довольно просто – по принципу детского конструктора.

Если же изначальный проект лестницы предусматривает один косоур в качестве опоры, то лучше выбрать изделие из металла, так как оно придаст сооружению максимальную устойчивость и надежность.

Прочные косоуры для массивных лестничных конструкций

Металлические поддерживающие элементы выполняются из сварных элементов: швеллера, двутавра, прямоугольных металлических труб. Самостоятельно изготовить такой косоур получится вряд ли – нужно знать специфику работы со сваркой и разбираться в прочности сварных соединений. Поэтому опорную конструкцию из металла лучше заказывать у профессионального изготовителя.

Металлический крепежный элемент также имеет в своем проекте кобылки, на которые дополнительно навариваются пластины или углы – в эти проемы будут укладываться ступени. Таким образом, фиксация ступенек происходит по всей длине лестницы и именно потому металлический косоур идеален в качестве опоры для сооружений массивных, а также с необычным дизайном.


К преимуществам металлических опор можно отнести следующие качества:

  1. Металл зрительно облегчает сооружение;
  2. Визуально металлические балки смотрятся привлекательные и отлично вписываются в современные интерьеры в стиле модерна и минимализма;
  3. Изделия такого типа отвечают всем правилам пожарной безопасности.

Руководствоваться при выборе косоуров для домашней лестницы можно опираясь на вкусовые и стилистические предпочтения – кому-то по душе прочный металл, кто-то отдаст предпочтение экологичному дереву. Однако наилучшим вариантом будет получение обязательной консультации у специалистов: оценив вес будущей лестницы, степень ее нагрузки и технические особенности профессионалы порекомендуют вам наиболее подходящий тип косоура, а также посоветуют оптимальный материал для нее.