Самодельная лестница гусиный шаг: видео
На косоуре
Нередко такую лестницу строят на одном косоуре, изготовленном из металла. После установки косоура на нем монтируют каркасы ступеней, которые также выполнены из металла.
Основная нагрузка на такой лестнице приходится на края ступеней, и чем шире ступень, тем, соответственно, больше нагрузка на края. Поэтому необходимо особо тщательно изготовить узел крепления ступеней к косоуру.
Во время монтажа возникают сложности с ее горизонтальным размещением. Для этого ступени надо сначала наживить и, применяя мерительный инструмент, сориентировать их в пространстве. Под мерительным инструментом подразумевается строительный уровень и отвес.
При сооружении лестницы на косоуре, балясины и перила устанавливают непосредственно на ступени. Отличительной чертой лестницы на косоуре является простота ее сборки. Надо учесть и то, что ее характеристики ни в чем не уступают деревянной.
Технология выполнения лестницы «гусиный шаг» своими руками
Обладая минимальными навыками работы с древесиной выполнить простую прямую лестницу «гусиный шаг» можно своими руками. Для этого необходимо заранее произвести расчеты и определить ширину лестницы, угол подъема, количество ступеней и размеры пролета в плане. Если вы не обладаете навыками проектировщика, можно использовать готовый чертеж.
Технология выполнения лестницы
Изготовление опорных балок
Представленная на чертеже лестница относится к малогабаритным лестницам тетивного типа, то есть ступени опираются на пазы в несущих опорных балках – тетивах. Тетивы изготовляют из толстой сухой струганой доски. Оптимальная толщина доски – 60 мм, ширина – 30 см. Рекомендуемый угол наклона лестницы – от 45 до 60 градусов, при этом длина каждой тетивы при высоте потолка первого этажа 2,5 метра указан в таблице.
Таблица Угла наклона лестницы к длине тетивы
Разметку на подготовленную доску наносят по заранее начерченному на плотном картоне лекалу. При нанесении разметки необходимо помнить, что ступеньки располагаются в шахматном порядке, чередуя на каждой тетиве широкую и узкую стороны. Гнезда для посадки ступенек выполняют с помощью ручного фрезера. Для повышения точности можно изготовить шаблон из фанеры или МДФ с пазами и рейкой, обеспечивающей фиксацию шаблона на доске под нужным углом.
Процесс нанесения разметки на подготовленную доску
Изготовление ступеней
Ступени делают из сухой сосновой доски толщиной 36 мм. Доску отрезают по ширине, срезают один передний угол по прямой линии или по лекалу, после чего обрабатывают шлифовальной машинкой все острые углы. Нижняя ступень выполняется без срезанных углов.
Сборка лестницы
Лестницу собирают на полу или другой ровной поверхности. Кладут одну тетиву гнездами вверх и устанавливают в нее ступеньки, промазывая стыки герметиком для дерева. Сверху на ступеньки укладывают вторую тетиву и совмещают ступени с гнездами. Закрепляют тетиву на ступеньках с помощью деревянного молотка.
Процесс сборки лестницы
Установка тяжей
При нагрузке ступеньки прогибаются, а после обратно выпрямляются. При этом создаются усилия, способствующие расхождению тетив в разные стороны. Чтобы избежать этого, в трех-четырех местах под ступеньками устанавливают металлические или деревянные тяжи. Деревянные тяжи выполняют из сухого бруска. Их вставляют в специально сделанные сквозные пазы, а концы расклинивают стальными или деревянными клиньями. Металлические тяжи представляют собой шпильки необходимой длины. Под них в тетивах сверлят отверстие необходимого диаметра, закрепляют их с помощью гаек и закрывают декоративными элементами.
Различные способы крепления тетив
Установка лестницы и крепление перил
Лестницу ставят на предназначенное для нее место, нижним концом упирая в опорный брус, а верхним – в заранее выполненные в балке перекрытия пазы. Закрепляют опорный брус на балке пола с помощью анкерных болтов. Перила для лестницы «гусиный шаг» должны быть прочными, если лестница с одной стороны проходит вдоль стены, их выполняют только с одной стороны. Опорные столбы перил ставят на полу первого этажа в заранее подготовленные гнезда, дополнительно закрепляют их на шпильки. Балясины или рейки для перил устанавливают на верхнюю либо боковую часть тетив с помощью шпилек или саморезов, предварительно промазав стыки столярным клеем. Перила крепят саморезами изнутри.
Технология установки лестницы и крепления перил
Отделка лестницы
Лестница «гусиный шаг» обычно имеет довольно крутую форму, поэтому покрытие ступеней не должно быть скользким. Оптимальным вариантом является отделка лестницы лако-красочными материалами с последующим закреплением на ступенях накладок из нескользящего материала, например, ковролина. Лак или краску наносят на все деревянные конструкции лестницы после предварительной шлифовки и очистки от пыли. Если в дереве видны следы от крепления элементов, их закрывают деревянными заглушками или герметиком. При желании дереву можно придать любой оттенок, покрыв его морилкой или колером для дерева. Покрытие хорошо просушивают, при необходимости снова шлифуют самой мелкой наждачной бумагой и покрывают вторым слоем лака.
Лестница «гусиный шаг» относится к компактным лестницам. Она оригинально смотрится и занимает немного места, однако, в домах для постоянного проживания может быть не очень удобна, особенно если среди членов семьи есть пожилые люди или маленькие дети. В этом случае лучше установить маршевую прямую лестницу на второй этаж или поворотную лестницу.
Пошаговое руководство по сборке лестницы
Если желание собирать гусиный шаг всё ещё есть, то стоит перейти к нюансам практической реализации постройки. Первоначально необходимо решить два самых главных вопроса: из какой древесины делать гусиный шаг и на чем его делать. В качестве дерева можно последовать многочисленным советам и выбрать дуб, бук или лиственницу. Можно и поэкспериментировать с другими сортами деревьев, но выбирать липу или сосну – не лучший вариант. Они являются представителями «мягких» сортов, которые не очень подходят для значительных нагрузок. Древесина, используемая для лестниц должна быть качественно просушенной, а также на ней должны отсутствовать сучки, которые негативно влияют на прочность досок.
Следует выбрать, на чем будет стоять гусиный шаг – на тетивах или косоурах. Так как это практичная инструкция, то необходимо выбрать что-то одно – мы рассмотрим первый вариант. Для высоты на 3 метра, по варианту размещенной ранее таблицы, подойдёт брусок с такими параметрами: ширина – 30 см, высота – 6 см. Длину необходимо посчитать с помощью теоремы Пифагора.
Важно! Следует ввести небольшой экскурс в математику и напомнить уже забытые уроки из школы. Сумма квадратов катетов равняется квадрату гипотенузы. Так, если катет a = 4 метра, а катет b = 3 метра, то квадрат гипотенузы будет: 16 + 9 = 25
Корень из 25 равняется 5, то длина балки будет 5 метров. Вот небольшая иллюстрации, которая на практическом примере покажет, что и как:
Так, если катет a = 4 метра, а катет b = 3 метра, то квадрат гипотенузы будет: 16 + 9 = 25. Корень из 25 равняется 5, то длина балки будет 5 метров. Вот небольшая иллюстрации, которая на практическом примере покажет, что и как:
Когда параметры известны, то можно переходить к непосредственно разметке тетивы и размещению ступеней. Для избегания травматических ситуаций следует размещать ступеньки строго горизонтально. Чтобы несущие получились одинаковыми, размечать их под ступеньки следует тогда, когда первая тетива уже размечена и прорезаны пазы для ступенек. Тогда остаётся просто перенести все данные с первой на вторую. При разметке не следует забывать, что «гусиный шаг» получил свое название не просто так, а за подражание настоящему гусиному шагу, поэтому ступеньки должны чередоваться, как это показано на фотографиях.
Для изготовления самой ступеньки необходимо взять брусок, которые позволит получить запланированные ранее ступеньки. Прежде, чем трудится над приданием необходимой формы, следует сделать необходимые разметки, которые позволят работать аккуратно. Чтобы во время самого процесса сборки не повредить древесину и не испортить её эстетичный вид, следует использовать деревянный или резиновый молоток. Собирать лестницу следует на ровной поверхности, оптимально будет на полу. Первую тетиву следует положить пазами вверх, сами пазы смазать клеем и вставить ступеньки. Когда они зафиксируются, на вверх лестницы кладётся вторая тетива, и гусиный шаг почти готов.
Для дополнительной эксплуатационной стойкости можно использовать стяжки. Они устанавливаются в 3-х или 4-х местах тетивы, и должны изготавливаться или из дерева, или из металла. Металлические являются более долговечными, но одновременно их влияние на сам гусиный шаг более заметное, тогда как деревянные, можно вставить, расклинить (для фиксации) и замаскировать с помощью лака или качественной краски.
Уже собранную и готовую к установке лестницу следует зафиксировать на нижнем опорном пункте, перед этим убедившись, что верхняя часть попадает в заранее прорезанные углубления. Закреплять следует анкерными болтами, при этом постоянно проверяя четкую горизонтальность фиксирования.
Для лестниц данного типа наличие четкого фиксирования является необходимым условием, чтобы они отвечали технике безопасности. Также, если стараться придерживаться строительных нормативов, то гусиный шаг должен быть оборудован перилами. Что является весьма разумным требованием, ведь учитывая наклон гусиного шага, перила могут помочь сэкономить немало денежных средств. Для самих перил первоначально следует подготовить столбики, на которых они будут располагаться.
Расстояние между столбиками должно быть около 50-60 сантиметров. А их высота около 80-120 сантиметров (в зависимости от роста людей, которые будут ими пользоваться). Они должны закрепляться вертикально относительно ступенек, но верхняя часть, к которой будут присоединяться перила, должна быть скошена под тем углом, что и угол подъема лестницы.
Чертеж лестницы Утиный шаг
Так как сама по себе конструкция лестницы такого типа неудобна, то необходимо принимать меры дополнительной безопасности. Например, чтобы избавить лестницу от скольжения, ступени покрываются специальным материалом, или стелют дополнительное покрытие. Сделать лестницу своими руками можно, используя готовый чертеж, а можно начертить самостоятельно. Если вы обладаете необходимыми навыками, то стоит начертить чертеж самостоятельно, тогда лестница получится максимально индивидуальной.
При расчете, вам необходимо использовать значения:
- Расстояние от пола до второго этажа;
- Высота ступеней;
- Глубина ступеней в широкой и узкой частях;
- Количество ступеней;
- Длина лестничного полотна.
Все необходимы формулы для расчета можно найти в ГОСТе. Использовать их абсолютно безопасно и очень удобно. Высота подступенка по расчетам идеальна от 12 до 22 см, а глубина от 25 до 40 см. Данные приведены в таблице ГОСТа, максимально правильные параметры уже рассчитаны.
На чертеже можно увидеть, что конструкция лестницы состоит из нескольких элементов – тетивы и косоуров. На этих элементах держится вся конструкция. Нагрузка всей лестницы приходится на эти несущие элементы. Тетива обеспечивает экономию пространства.
Балясины и перила на лестнице такого типа, как Гусиный шаг, необходимы, так как спуск и подъем по такой лестнице сами по себе опасны, а отсутствие перил сделают передвижение просто невозможным.
Мотыльковый тип лестницы
Лестницы «гусиный шаг» изготавливаются на косоурах или тетивах. При установке необходимо грамотно выбрать древесину: она должна быть хорошо просушенной и не иметь сучков. Оптимальным выбором будет лиственница, дуб или бук. А вот сосна или липа в число рекомендуемых пород не входят.
Лестницу «гусиный шаг» можно изготовить и на косоуре из металла. После установки сборного косоура на нём необходимо закрепить металлический каркас ступенек. Основную нагрузку воспринимают края лестницы, а не центральная часть. Поэтому от ширины конструкции напрямую зависит плечо и нагрузка на место крепления. Эти параметры пропорционально увеличивают. Закрепляют ступени только после корректировки с помощью уровня, чтобы не нарушить их горизонтальность.
Изготовление тетивы начинают с выбора двух балок из дерева с сечением 30х6см (ширина и толщина, соответственно). Длина тетивы определяется по теореме Пифагора. Высоту лестницы и длину её проекции принимаем за катеты. Далее приступают к разметке тетивы
Важно сохранить горизонтальность размещения ступеней. Для этого сначала монтируют одну тетиву, закрепляя её верхний конец на перекрытии, а другой крепится к полу. Место для вырезки пазов лучше отмечать при помощи уровня
Место для вырезки пазов лучше отмечать при помощи уровня.
Разметка ступени лестницы «гусиный шаг»
Учитывая особенности вырезки ступеней, имитирующих гусиный шаг, необходимо чередовать стороны с широкими и узкими концами.
Пазы для ступеней вырезают с использованием фрезы глубиной 2,5 см. Для того, чтобы сделать детали идентичными, необходимо разметить другую тетиву только после окончания работ с первой путём переноса размеров. В этом случае исключается возможность перекоса ступеней.
К ступенькам для лестницы «самба» с конструкцией на косоурах разметку можно сделать при помощи двух лекал. Одно в виде прямоугольного треугольника, где первый катет соответствует высоте ступеньки, а второй — глубине ступени в широком месте. Другое лекало вырезают в виде прямоугольного треугольника с катетами равными высоте и глубине узкой части проступи. И опять же не стоит забывать про чередование вырезов. Если на первом косоуре вы начинаете разметку с использованием первого лекала, то для второго начинать надо с другого лекала.
Ступеньки для лестницы «гусиный шаг» делают из заготовки, которую делят пополам на несколько равных сегментов. Выпиливают их с помощью электролобзика, после чего фрезеруют. А если возникает необходимость и заштукатуривают.
Чертёж ступени
Сборку лестницы производят с помощью деревянного или резинового молотка. Это необходимо для того, чтобы обойтись без механических повреждений древесины. Для работы используют твёрдую и ровную поверхность. Одну тетиву укладывают пазами наверх, далее вставляют ступени. Места стыков необходимо промазать с помощью специального герметика для дерева. Возможно использование клея. Когда ступени установлены, на них сверху укладывают вторую тетиву
При это надо обратить внимание на то, чтобы пазы совместились с торцом ступенек
Лестница «гусиный шаг» – вид сбоку
Стяжки для лестницы необходимы, чтобы ступеньки не прогибались под действием веса человека, а тетивы не расходились. Устанавливают стяжки в нескольких местах (обычно достаточно три-четыре). Выполняют их обычно металлическими или деревянными.
Схема выполнения стяжек
Для того чтобы поставить стяжки из дерева, предварительно подготавливают несколько сквозных отверстий. Далее их заклинивают и фиксируют с помощью деревянных вставок.
Если же стяжки выполняются металлическими, то для этих целей подойдут шпильки, которые вставляют в проделанные насквозь отверстия и закрепляют гайками. Шпильки нужно подобрать соответствующей длины.
Когда лестница собрана, приходит время установить её на место, фиксируя один конец на опорный брус. А сверху перед началом монтажа нужно подготовить пазы. Их выпиливают в балке перекрытия. С помощью анкерных болтов закрепляют тетиву. После установки необходимо ещё раз убедиться, что ступени горизонтальны.
Обязательной является установка перил для такой конструкции. В варианте, если лестница устанавливается около стены, можно изготовить ограждения с одной стороны. Чтобы это сделать, устанавливают входные столбы в двух местах лестницы — в начале и в конце. Крепятся они при помощи шпилек металлических или шкантов из дерева. Для усиления перил столбы иногда «топятся» в специальные углубления, которые подготавливают заранее. Балясины монтируют на несущие элементы или ступени. Закрепляют поручни с помощью саморезов. Необходимо промазывать все стыки клеем.
Требования к конструкции
Для удобного использования лестницы ее конструктивные особенности должны отвечать усредненным эргономическим характеристикам пользователей и конструкции здания. Стандартные принятые в строительстве термины, описывающие конструкцию лестницы:
- ступень – опорная поверхность для ноги. Ступени бывают прямыми (ширина одинакова по всей длине), забежными (ширина по внешнему и внутреннему краю различаются, нормальная ширина сохраняется по центральной линии подъема), имеют нормальную или измененную высоту и ширину. Выделяют консольные, закрепленные посредине или с обеих сторон варианты. Ступени состоят из проступи (горизонтальная часть) и подступенка (вертикальная часть, расположенная между двумя проступями). СНиП нормирует ширину проступи и подступенка для жилых помещений 30 и 18 см соответственно, для чердачных и подвальных – 26 и 17,1 см;
- лестничный марш – ряд ступеней, идущих с постепенным повышением, связывающий две площадки (два этажа);
- косоур – наклонная балка, на которую укладываются ступени, может быть один, два или более, в зависимости от ширины и нагрузки конструкции;
- тетива – наклонная балка аналогично косоуру, но крепление ступеней идет не сверху, а сбоку, с помощью пазов или крепежных элементов;
- больцы – металлические (обычно) элементы, соединяющие ступени в единую конструкцию;
- опорный столб – центральная часть винтовой лестницы, на которую опираются одним концом забежные ступени или в которую вмонтированы консольные ступени;
- лестничная шахта (проем) – ограниченное несущими стенами пространство в здании, где располагаются лестничные марши;
- перила – ограничивающие лестницу с внешней и/или внутренней стороны элементы, используются для опоры при движении, обеспечивают безопасность эксплуатации. Могут быть функциональными или декоративными, состоят из поручней и стоек. При оформлении декоративной деревянной конструкции опоры поручней называются балясинами, а ряд перил с одинаковым углом наклона – баллюстрадой;
- лестничная площадка – разделяет марши лестницы, может быть только на этажах или межэтажной;
- уклон лестницы – отношение высоты подступенка к ширине проступи, выражается дробным числом или в градусах (реже в процентах).
При выборе размеров конструктивных элементов лестницы, следует учитывать не только конфигурацию помещения, но и комфорт использования. При этом расчет лестницы на второй этаж ведется на основании таких параметров:
- нагрузка на конструкцию – 180…220 кг на ступень, не менее 100 кг на перила. При активном использовании подъема или весе пользователей выше нормы прочностные параметры лучше увеличить;
- высота ступени. Данные СНиПа (30 см) основаны на том, что для человека удобным является подъем в пределах 15…20 см, то есть четверти шага (для взрослого человека среднего для европейцев роста нормален шаг длиной 60…80 см);
- ширина проступи – стандарт в 30 см основан на среднем размере ступни (26…32 см) и данных о том, что для комфортного опирания требуется размещение 90% площади ступни на проступи;
угол наклона лестницы. Средний, принятый для домашнего и общественного пользования, параметр составляет 26…33 градуса исходя из оптимальных размеров проступи и подступенка (ниже приведена схема, как сделать лестницу с учетом оптимального угла);
- ширина конструкции – 90…100 см. Данные приняты с учетом возможности разойтись на спуске/подъеме двум людям, пронести габаритные вещи;
высота прохода – не менее 200 см. «Психологический минимум», то есть спокойно воспринимаемое человеком расстояние от макушки до свода (проема) составляет 10…20 см.
Также при выборе конструктивных элементов необходимо учитывать соответствие дизайна изделия общему стилю оформления здания изнутри, возможности отделки и использование подходящих материалов.
Определение необходимых геометрических размеров
Чтобы правильно выполнить расчеты необходимо учитывать определенные геометрические замеры. Как утверждают специалисты в основном важны три параметра:
- высота – это расстояние от поверхности пола на первом этаже до напольной поверхности на втором. Чтобы правильно определить расстояние от ступени до потолка необходимо взять рост самого высокого человека в семье и прибавить 100 мм;
- длина равняется длине марша или сумме всех маршей. При этом прибавляется и лестничная площадка между ними;
- ширина – расстояние конструкции от стены или промежуток между двумя поручнями.
На схеме можно посмотреть взаимосвязь между углом наклона и ступеньками
Необходимо учитывать ширину маршевой конструкции:
- 1÷1,2 метра – обеспечит комфортное передвижение;
- 1,5 метра – высокий уровень комфорта;
- 0,8÷1 метр может применяться для лестницы, установленной у стенки;
- менее 0,8 метра – для вспомогательных моделей.
Пример расчетных данных
Минимально допустимая ширина для лестницы с забежными ступенями – 1,1 метр. Ширина не может быть менее 1,1 метра и для винтовой конструкции. Зона комфорта начинается от 1,4 метра.
В видео ниже представлен простой способ расчета лестницы:
Угол наклона лестницы (крутизна)
Угол наклона определяет удобство в пользовании лестницей. Слишком крутая лестница позволяет сэкономить полезное пространство, пологая же делает передвижение по ней более комфортным. Вид лестницы в зависимости от крутизны показан на фото ниже. Здесь четко видно, под каким углом должна быть лестница в жилом помещении. Наиболее комфортный вариант для передвижения находится в зеленой.
На схеме изображены разные углы наклона
К сведению! В жилом помещении лестницу можно разместить только если помещение на первом и втором этаже отапливается. Если нет, то установка проводится в нежилом помещении.
Пример расчета длины, расчет высоты и ширины ступеней лестницы в частном доме
Один из самых важных моментов является грамотный расчет ступеней лестницы. Размеры должны быть такими, чтобы по лестнице было удобно перемещаться. Необходимо точно определить, какими должны быть высота и ширина ступеней лестницы.
Высота ступени не должна быть слишком маленькой, чтобы не сбивать шаг. Оптимальный показатель варьируется в пределах 150÷180 мм. Ширина проступи должна быть такой, чтобы подошва на ней полностью помещалась. Оптимальный вариант от 250 до 320 мм. Часто проступь делается со свесом над нижней ступенькой.
Чтобы узнать оптимальное соотношение ширины и высоты можно воспользоваться следующей зависимостью:
2h + b = 600÷640, где
- h – высота ступеньки;
- b – ширина проступи;
- 600÷640 – примерная длина человеческого шага, вернее ее среднее значение.
Рекомендации по размерам ступеней
Недостатком формулы является то, что она не учитывает, что ширина шага может быть меньшей или большей, а также не учитывает уклон марша.
Стандарты ступенек
Чтобы рассчитать ступени лестницы на второй этаж более точно используйте специальный онлайн-калькулятор ниже, в котором применяются другие формулы.
Методика тригонометрического расчета размеров ступени
Чтобы определить расстояние между краями ступеней применяется следующая формула:
G / sin 63° = (0,5 × L) / sin (27° + α),
Отрезок G — это гипотенуза в треугольнике, в котором катетами выступает ширина и высота ступени.
Отсюда:
- h = G × sin α= G × cos (90 – α);
- b = G × cos α= G × sin (90 – α).
Но чтобы узнать размеры, проще воспользоваться онлайн-расчетом ступеней лестницы.
Калькулятор расчета оптимальных размеров ступеней маршевой лестницы
Простой способ расчета ступеней представлен на видео ниже:
Определение оптимального угла наклона лестницы
Практически все лестницы имеют наклон в 45 градусов. Ширина ступени обычно соответствует 45 размеру ноги, но она не должна быть меньше 30 см.
Рассмотрим основные углы наклона:
- у бытовых лестниц угол варьируется от 30 до 45 градусов;
- для пологих конструкций и пандусов – 30;
- у приставных и крутых вариантов – 45÷75;
- хозяйственные лестницы – более 75.
Есть определенная взаимосвязь между крутизной лестницы и местом ее установки. Для расчета применяется следующая зависимость:
D = H / tg α, где
- D – длина горизонтальной проекции лестницы;
- H – высота лестничного марша;
- α – угол крутизны.
