Изготовление косоуров. Как сделать металлическую лестницу на косоурах своими руками. Рассчитываем опорную балку

Изготовление косоуров. Как сделать металлическую лестницу на косоурах своими руками. Рассчитываем опорную балку

Косоур - основной комплектующий элемент лестницы, представляющий собой балку, расположенную под углом к полу. Служит опорой для ступеней. Основное, чем отличается устройство от тетивы – это тем, что ступени укладываются сверху. При этом их торцы остаются открытыми. При использовании тетивы, ступеньки вставляются в пазы с внутренней стороны и торцы их не видны.

Виды лестниц на косоурах - классификация

По форме:

  • прямые. Как основа для маршевых лестниц на один пролет;
  • ломаные. Применяются в конструкциях на несколько пролетов, расположенных под углами друг к другу;
  • винтовые или эвольвентные. Используются при изготовлении закругленных маршей.

Материал для изготовления:

  • дерево;
  • металл;
  • бетон;
  • железобетон.

Выбор материалов производится с учетом их прочности и надежности, а также внешней привлекательности, в тех случаях, когда это важно.

По расположению:

  • боковые (расположение двух штук по краям лестницы);
  • центральные косоуры.

Лестницы с центральным косоуром относятся к специальному типу изделий, которые требуют разрешения органов строительного надзора, обязательного проведения испытаний или освидетельствования.

Если ширина лестницы больше, чем 1,5 метра, то применяются оба вида размещения косоуров.

Изготовление косоура своими руками - поэтапная инструкция

Расчет лестницы на косоурах - вычисление размеров

Проведем расчет лестницы, крепящейся на косоурах без кобылок. Для этого нам необходимо знать следующие параметры:

  1. высота - расстояние от пола первого этажа до пола второго этажа;
  2. длина - расстояние от начала лестницы до проекции конца лестницы на пол;
  3. глубина проступи;
  4. высота подступенка.

Первые два параметра определяются замерами по месту установки.

Например, предположим, что высота лестницы у нас 2,5 м, а длина – 4 м. Глубина ступенек, в соответствии с требованиями безопасности и эргономики, должна находиться в пределах от 25 до 40 см. Выбираем 28 см. Разделив длину лестницы (4м) на глубину ступеньки (0,28 м) получаем, что количество ступенек равно 14.

Надо также помнить, что высота подступенка, удобная для ходьбы, находится в пределах от 12 до 22 см. Разделив высоту лестницы (2,5м) на количество ступенек (14 штук) получаем, что размер подступенка составит 18 см. Это значение входит в указанные пределы.

Допустим, косоур является гипотенузой треугольника, катеты которого длина и высота лестницы. Теперь по теореме Пифагора вычисляем размер балки, необходимой для изготовления несущей. Получаем значение 4,7 метра.

Длина 2 + высота 2 = косоур 2 , т.е 4 2 +2,5 2 = √22,09 = 4,7 т.о. длина косоура будет 4,7 м.

Деревянный косоур своими руками - как сделать несущие для лестницы

Если Вы решили сделать лестницу своими руками, то первым этапом в изготовлении косоура будет работа с деревом. Для разметки удобно воспользоваться линейкой-уголком, на прямые стороны которого нанесены метки, соответствующие параметрам ступеньки (для нашего случая это будет 28 см и 18 см). Приложите угольник к доске на расстоянии 35 – 40 см от торца таким образом, чтобы метки совпали с краем доски и нарисуйте угол. Затем передвиньте линейку и с крайней точки рисуйте второй угол и так до конца. У вас должна получиться доска, на которой нарисован ряд треугольников. На концах отметьте, где будут находиться пазы для доски, соединяющей два косоура.

Теперь осталось только вырезать лишнее циркулярной пилой. Нижний конец балки, который будет крепиться к полу, срезается параллельно участкам, на которые будут впоследствии монтироваться ступени. Верхний конец срезается под нужным углом в зависимости от способа крепления.

После того, как пазы будут зачищены, несущие можно считать готовыми. Деревянная лестница на косоурах обретает знакомые черты. Заметьте, Вы все сделали самостоятельно.

Крепление ступеней к косоуру - способы фиксации

Ступени лестницы могут располагаться либо в треугольных вырезах, сделанных непосредственно в косоурах, либо на дополнительных элементах - кобылках - деревянных клиньях, имеющих форму прямоугольного треугольника и крепящихся к балке с помощью шкантов. Чтобы повысить надежность этого крепления, в доске иногда делают вырез небольшого размера, а в кобылке – соответствующий выступ.

Способы крепления проступи заключаются в использовании винтов, шпонок, дюбелей или реек из твердой древесины, которые крепятся снизу.

Металлический косоур своими руками для надежной лестницы

Лестницы на металлических косоурах по популярности не уступают деревянным. Наиболее широко распространены:

  • ленточные , которые изготавливаются из листового металла с помощью лазерной резки, а затем свариваются в единую конструкцию. После того, как отшлифованы сварочные швы и кромки, к такому косоуру можно крепить ступени;
  • сварные - сделанные из металлического профиля самого различного сечения. Зачастую используют сталь.

Наиболее распространены лестницы на стальных косоурах, сваренных из швеллера. На такие несущие закрепляются «косынки», которые являются металлическим аналогом деревянных кобылок и представляют собой два отрезка профиля, соединенные между собой под прямым углом. Длины этих отрезков соответствуют размерам ступени. Затем на них устанавливается ступенька.

Видео: лестница на стальных косоурах

При наличии минимальных знаний и сварочного аппарата, Вы можете своими руками соорудить лестницу на металлических косоурах. Подобный аналог, конечно, не будет выглядеть эстетично, но его можно использовать для изготовления моделей закрытого типа, конструкция которых предполагает, что боковые части марша будут закрываться декоративной панелью.

Косоуры из бетона и железобетона

Использование бетонного косоура чаще всего встречается в массовом жилищном строительстве. Для изготовления лестниц в подъездах многоэтажных домов несущие отливаются вместе со ступеньками на заводе и неотделимы от них. В последнее время и в частной застройке стали применяться изделия из бетона самой различной конфигурации, но они тоже имеют монолитную конструкцию.

И все же некоторые заводы выпускают отдельно железобетонные косоуры и отдельно ступени. Такие элементы представляют собой балку с ребристой поверхностью. Они закрепляются на опорах штырями и заливаются раствором. К ребрам крепятся ступени.

Деревянные лестницы на косоурах изготавливают обычно из сосны или дуба, могут быть использованы кедр, красное дерево, лиственница, бразильская или орегонская сосна.

Хвойная древесина не очень подходит для изготовления ступеней, так как она мягкая и быстро изнашивается.

Стандартная деревянная лестница состоит из следующих элементов:

  • косоур;
  • ступени;
  • подступени;
  • поручень.

Для того чтобы сделать косоур (несущую балку) своими руками, используют доски толщиной 5-7 см и шириной 25-30 см. Так как натуральная доска таких размеров стоит дорого, то обычно используют клееные доски, они не растрескиваются и не скручиваются.

Дальше делают проступи, для этого можно использовать одинарную широкую доску или узкие шпунтованные доски, они укладываются на ступенчатые вырезы, сделанные в несущей балке. От ширины ступени будет зависеть толщина проступи. Для расчета принято, что соотношение толщины проступи к ширине лестницы 1:20. Таким образом, если ширина ступени 800, 1000, 1200 мм, то толщина проступи должна быть 40, 50, 60 мм соответственно. Для увеличения прочности данную пропорцию следует изменять только в сторону увеличения или увеличить количество балок.

Доски, используемые для изготовления проступи, необходимо острогать, а затем отшлифовать наждачной бумагой. При необходимости увеличения ширины проступи она может выступать за плоскость подступенка до 50 см, края выступа обычно закругляют. С торца подступени подшивают бруском, который окрашивают или облицовывают шпоном.

Также лестница имеет такой элемент, как подступенок. К материалу, из которого он изготавливается, особых требований не выдвигается. Толщина доски должна быть в пределах 18-25 мм. Чтобы торцы подступенков были более привлекательными, их спиливают под углом 45°. Строители рекомендуют для проступей и подступенков брать одинаковую древесину.

Особенности крепления косоуров

При изготовлении несущих балок особое внимание необходимо обращать на их прочность и надежность. Более надежными являются конструкции, которые в месте опирания на балку не имеют запилов. Но недостатком такой конструкции является то, что в данном случае необходимо устанавливать площадочную балку на большей высоте, а это уменьшает высоту прохода под лестницей.

Если лестница имеет верхнюю фризовую ступень, то это позволяет делать различные проекты. В таком случае фризовая ступень может вместе с косоурами как бы входить в площадочную балку. Уклон марша при этом не меняется, но появляется возможность регулировать горизонтальные размеры конструкции. Недостатком является то, что усложняется крепление конструкции и становится меньшим проход под ней. Чтобы исправить указанный недостаток, верхний конец косоура запиливают, чем компенсируется увеличение высоты площадочной балки.

Своей нижней частью косоур опирается на пол нижнего этажа, а если лестница двумаршевая, то на междуэтажную площадку. Косоуры могут опираться как на продольные, так и на поперечные балки. Если снизу поперечная балка, то крепление такое же, как в верхней части, — проводится запил балки или косоура. Если опирается на продольные балки, то упор делается на предварительно закрепленные балясины. Можно продольные балки соединить поперечным бруском, и уже на него опираются несущие балки.

Необходимо помнить, что любой запил уменьшает прочность конструкции, поэтому делать их необходимо качественно. Если у вас есть два варианта — использование запилов или применение стальных креплений — то выбор лучше сделать в сторону последних. Если в верхней и нижней части крепления косоуров установлены надежные упоры, то их можно и не крепить, но не должно быть никаких подвижек несущих балок, а реализовать это достаточно сложно.

Вернуться к оглавлению

Особенности изготовления косоуров

Для проведения строительства вам понадобится:

  • рулетка;
  • строительный угольник;
  • ножовка;
  • шуруповерт;
  • молоток;
  • рубанок;
  • наждачная бумага,
  • строительный уровень.

Если марши прямолинейные, то для разметки вырезов под ступени можно использовать трафарет. Его можно сделать своими руками, для этого можно использовать фанеру, на которой отмечают ширину проступи и высоту подступенка.

Если будет строиться лестница с забежными ступенями, то с двух сторон несущие балки получаются различного размера, поэтому вырезы делаются по размерам каждой ступени. В данном случае ширина проступи изменяется, а высота подступенка не изменяется. С внутренней стороны лестницы ступени будут с узкой поступью, а снаружи — с широкой. Такая лестница внутри будет иметь более крутой подъем, чем снаружи, но косоуры идут параллельно, меняется только длина запила.

При выполнении глубоких запилов в косоурах их прочность уменьшается, поэтому возникает необходимость устанавливать 3-4 несущие балки. Также необходимо увеличивать количество косоуров, если для проступей используют тонкие доски, так они не будут прогибаться во время эксплуатации.

Часто на косоуры устанавливают дополнительные элементы, которые называются кобылки, на них крепят детали лестницы. Кобылки устанавливают на продольную кромку, крепят их на шканты, фиксируемые в приготовленных пазах при помощи клея.

Для крепления подступенка и проступи использовать гвозди не рекомендуется, так как со временем такое крепление ослабевает, лучше использовать шурупы. Для крепления также используются металлические уголки, планки или деревянные нагели. Для крепления деталей из твердых пород дерева используют нагели из мягкой древесины, и наоборот.

Деревянные лестницы изготавливают из сосны и дуба, реже - из кедра, лиственницы, красного дерева, орегонской сосны и араукарии (бразильской сосны). Дубовая древесина высокой плотности - прочна и надежна. Хвойная древесина мягче дуба, но более удобна в обработке. Для изготовления ступеней хвойные породы дерева, особенно ель, лучше не применять, по причине мягкости они быстро изнашивается. Влажность древесины используемой для изготовления лестницы должна соответствовать влажности помещения, в котором она будет находиться.

Косоуры обычно делают из досок толщиной 50–70 мм, шириной не менее 250–300 мм. Найти ровную и без сучков доску такой ширины из единого массива древесины крайне затруднительно. Поэтому для изготовления косоуров лучше всего использовать клееные доски, они не имеют сучков, не подвергаются скручиванию и растрескиванию, а ширина их достаточна для устройства запилов.

Проступи из сплошных одинарных или двух узких шпунтованных досок укладывают на ступенчатые вырезы в косоурах. Толщина проступи зависит от ширины марша. Для ступени длиной 800, 1000, 1200 мм используют доски толщиной 40, 50 и 60 мм соответственно. Толщина проступи относится к ширине марша, примерно, как 1 к 20. Отклонение от этой пропорции возможно только в сторону утолщения проступи либо под ступенями увеличивается количество косоуров - до трех или четырех штук. Так же лестницу можно сделать и на одном надежном мощном косоуре. Доски, применяемые для изготовления проступей, острагивают и шлифуют наждачной бумагой. Передняя кромка проступи может выступать до 50 мм относительно плоскости подступёнка, этот выступ обычно закругляют. Торцы проступей подшивают строганным бруском, шпаклюют и окрашивают либо облицовывают шпоном.

К древесине подступёнков особые требования не предъявляются, их выполняют из строганых досок толщиной 18–25 мм. Торцы досок подступёнков, как и торцы проступей, получаются открытыми, чтобы придать им более красивый вид, их подпиливают под углом 45°. Проступи и подступёнки рекомендуется делать из древесины одной породы.

Особое внимание следует уделять надежности косоуров. Из одной заготовки можно выпилить различные по геометрии косоуры. Косоуры, не имеющие в местах опирания на площадочные балки запилов (рис. 34) надежнее, так как в них меньше ослабленных сечений и отсутствует вероятность скола древесины в месте опирания. Но такие косоуры требуют для своей установки более высокой площадочной балки, что уменьшает высоту прохода под лестницей. Наличие в лестнице верхней фризовой ступени развязывает руки застройщику при проектировании лестницы. Эта ступень может полностью повторять, по размерам рядовую ступень, быть уже ее или вообще отсутствовать. Иными словами, верхнюю фризовую ступень вместе с косоурами можно как бы задвигать в площадочную балку, а это означает что, не меняя уклона лестничного марша, появляется возможность варьировать горизонтальными размерами лестницы. Однако при этом растет высота площадочной балки, усложняются узлы крепления и уменьшается высота прохода под лестницей. Поэтому при наличии в лестнице верхних фризовых ступеней чаще применяют косоуры, верхний конец которых делают с запилом, частично компенсируя, таким образом, рост высоты площадочной балки.

Рис. 34. Зависимость высоты площадочной балки либо толщины всей лестничной площадки от способа опирания верхней части косоура или устройства на нем верхней фризовой ступени

Нижняя часть косоуров опирается на балки пола нижнего этажа или в случае применения двухмаршевой лестницы - на балки междуэтажной площадки. Эта часть лестницы может оказаться на балках, направленных по отношению к лестнице, как в продольном, так и в поперечном направлении. При опирании косоура на поперечные балки узел решается аналогично верхней части, то есть может быть запилен или косоур, или балка (рис. 35). В случае попадания косоуров на продольные балки они могут быть смонтированы в упор к предварительно запиленным в балку и надежно закрепленным балясинам. В другом варианте две продольные балки соединяются между собой дополнительным поперечным бруском, в который упирают нижнюю часть косоуров.


рис. 35. Варианты опираний нижних концов косоуров

Важно обратить внимание на то, что любые врезки (запилы) деревянных элементов на практике означают ослабление первоначальных сечений. Некачественно выполненный узел может привести к разрушению конструкции. При наличии выбора из различных конструктивных решений узлов от врезок лучше отказаться в пользу узлов с применением стальных крепежей (угольников, хомутов, болтов и т. д.). Косоуры можно упереть верхом и низом в строительные конструкции перекрытий, при этом можно вообще отказаться от какого-либо крепежа (куда они из распора денутся), но этот вариант возможен только при условии, что упоры в верхней и нижней части косоуров абсолютно жесткие и не предполагают никаких подвижек, что во многих случаях, практически невозможно осуществить. Обычно лестницы строятся по безраспорному варианту, аналогично схемам наслонных стропильных систем.

Для изготовления косоура требуется ровная доска толщиной от 40 и шириной от 300 мм. При изготовлении прямолинейных лестничных маршей (с одинаковыми косоурами) для разметки вырезов под ступени используется трафарет. Его можно изготовить из небольшого листа фанеры и двух деревянных реек. От угла листа фанеры отмеряются расстояния, соответствующие расчетным: ширине проступи и высоте подступёнка (рис. 36). Полученные точки соединяются прямой, по которой с обеих сторон листа устанавливаются и скрепляются гвоздями рейки. Далее, по этому трафарету в косоуре размечаются и вырезаются соответствующие пазы.


рис. 36. Разметка косоуров при различных способах крепления проступей и подступёнков

При изготовлении лестниц с забежными ступенями косоуры с двух сторон лестницы получаются различной геометрии. В этом случае вырезы в косоурах размечаются по размерам каждой ступени. При этом следует учесть, что высота подступёнков остается неизменной, а ширина проступи изменяется, следовательно, изменяется и угол наклона лестницы. С внутренней стороны лестницы устанавливаются ступени с узкой частью проступи, а с внешней - с широким участком проступи. Лестница получается с внутренней стороны с более крутым подъемом, чем с внешней стороны, но при этом ее косоуры остаются параллельными друг другу, в них изменяется только длина запила, характеризующая проступь ступеньки. Шаблон для разметки нужно изготавливать с подвижными направляющими и перенастраивать его всякий раз при разметке следующей забежной ступени.

Если запилы в косоурах получаются слишком глубокими и ослабляют конструкцию лестницы, целесообразно установить под ступеньками три или четыре косоура. Количество косоуров увеличивают также и при использовании в качестве проступей тонких досок, во избежание их прогиба под эксплуатационной нагрузкой.

Найти достаточно широкие, прямые и без сучков доски для изготовления ступенчатых косоуров довольно трудно, поэтому существует другое конструктивное решение. Поверх косоура устанавливаются дополнительные деревянные элементы - кобылки, на которых в свою очередь крепятся детали ступеней. Кобылки могут иметь треугольную форму и устанавливаться прямо на верхнюю продольную кромку косоура. Крепление кобылок на косоурах осуществляется при помощи шкантов, которые устанавливаются в заранее выбранные в прилегающих элементах пазы. Шканты фиксируются в пазах с помощью клея. Для повышения надежности крепления кобылок к косоурам используют более сложную схему. В этом случае в косоуре выпиливается небольшой вырез и применяются кобылки сложной формы (рис. 37). Для крепления кобылок на косоуре по этой схеме также применяются шканты и клей.


рис. 37. Косоур с кобылками

Проступи и подступёнки лучше соединять (рис. 38) шурупами и клеем, поскольку гвоздевое соединение со временем ослабевает. Проступь и подступёнок крепятся шурупами впотай, в паз или при помощи дополнительной треугольной рейки. Помимо этого, для скрепления деревянных частей лестницы можно использовать всевозможные накладные планки и металлические уголки. Надежное и прочное соединение получается при безгвоздевом соединении - деревянными нагелями. При сплачивании деревянных деталей из твердых пород дерева используют нагели из мягких пород и наоборот, нагели из твердых пород древесины используют для сплачивания деталей из мягких пород. В противном случае нагель, вместо того чтобы соединить детали, расколет их.


рис. 38. Узлы соединения ступеней для косоуров любого типа

Лестница с центральным косоуром (рис. 39) не загромождает помещение и может стать украшением интерьера. Единственную опору лестницы составляет центральный косоур, сделанный из бруса сечением 340×200 мм. Самостоятельно брус можно сделать, склеив несколько досок и положив их под пресс. Затем склеенные доски укрепляются поперечными деревянными шкантами или болтами. В качестве материала для этой конструкции и ее отделки подходит древесина дуба, лиственницы, сосны. При крутом расположении косоура, когда лестница используется в качестве вспомогательной (например, на чердак или антресоли), нижний конец косоура крепится к полу, а верхний, при помощи болтов и дюбелей, к балке, поддерживающей конструкцию площадки. Такая лестница не нуждается в запилах, способ ее установки близок к способу установки приставной лестницы-стремянки, то есть главная задача - укрепить низ лестницы от сползания и верх от заваливания в сторону. При снижении угла наклона косоура верх лестницы лучше крепить по одному из способов, приведенных на рисунках 34,38.


рис. 39. Конструкции деревянных лестниц на одном косоуре

Треугольные фрагменты косоура выпиливают по шаблону так, чтобы соблюсти параллельность площадок, на которые будут установлены ступени. Срезы и углы выравниваются рашпилем или шлифовальной машиной, затем косоур устанавливается на место, прикрепляется к полу и к балке площадки саморасклинивающимися дюбелями и болтами с шайбами, утопленными в дерево впотай.

Для вспомогательной лестницы могут быть использованы ступени «утиный шаг». Ступеньки делаются из отфугованных досок. После разметки сверлятся отверстия с фасками для крепежа. Каждая ступенька крепится впотай четырьмя болтами с шайбами к косоуру или к дополнительной поперечной балке. Поперечную балку в свою очередь крепят к косоуру вполдерева. Для перехватывания выдергивающего момента при возникновении нагрузки на консоли поперечной балки эти балки дополнительно к запилу укрепляют к косоуру четырьмя деревянными нагелями. Фаски с утопленными головками болтов замазывают синтетической мастикой или шпаклевкой по дереву того же цвета, что и основная конструкция, а затем все сооружение покрывают слоем бесцветного лака.

При недостаточности площадей, выделенных под лестницу, возникает необходимость в устройстве забежных поворотных ступеней (рис. 40). Сложность строительства такой лестницы резко возрастает. По сути, эта лестница представляет собой гибрид двух прямых одномаршевых лестниц и элемента винтовой лестницы.

рис. 40. Комбинированная деревянная лестница на косоурах, состоящая из двух элементов прямых лестничных маршей и одного элемента винтовой лестницы

Центральная опорная стойка фрагмента винтовой лестницы одновременно является балясиной для ограждения прямолинейного марша. Забежные ступени врезают узким концом в тело центральной опоры, поэтому размер ее поперечного сечения принимают несколько увеличенным по сравнению с обычными балясинами. Кроме ступеней в центральную опору врезают внутренние косоуры прямых элементов лестниц. Внешние косоуры прямых лестниц и косоуры винтовой лестницы сращиваются между собой на зубчатый шип, а при достаточной толщине косоура на потайной шип. Все врезки и сращивания деревянных лестниц выполняются с особой тщательностью и обязательно с применением клея.

Следует добавить, что практически все вышесказанное относительно лестниц на косоурах можно применять к лестницам на тетивах и наоборот.

Деревянные лестницы изготавливают из сосны и дуба, реже - из кедра, лиственницы, красного дерева, орегонской сосны и араукарии (бразильской сосны). Дубовая древесина высокой плотности - прочна и надежна. Хвойная древесина мягче дуба, но более удобна в обработке. Для изготовления ступеней хвойные породы дерева, особенно ель, лучше не применять, по причине мягкости они быстро изнашивается. Влажность древесины используемой для изготовления лестницы должна соответствовать влажности помещения, в котором она будет находиться.

Косоуры обычно делают из досок толщиной 50–70 мм, шириной не менее 250–300 мм. Найти ровную и без сучков доску такой ширины из единого массива древесины крайне затруднительно. Поэтому для изготовления косоуров лучше всего использовать клееные доски, они не имеют сучков, не подвергаются скручиванию и растрескиванию, а ширина их достаточна для устройства запилов.

Проступи из сплошных одинарных или двух узких шпунтованных досок укладывают на ступенчатые вырезы в косоурах. Толщина проступи зависит от ширины марша. Для ступени длиной 800, 1000, 1200 мм используют доски толщиной 40, 50 и 60 мм соответственно. Толщина проступи относится к ширине марша, примерно, как 1 к 20.

Отклонение от этой пропорции возможно только в сторону утолщения проступи либо под ступенями увеличивается количество косоуров - до трех или четырех штук. Так же лестницу можно сделать и на одном надежном мощном косоуре.

Доски, применяемые для изготовления проступей, острагивают и шлифуют наждачной бумагой. Передняя кромка проступи может выступать до 50 мм относительно плоскости подступёнка, этот выступ обычно закругляют. Торцы проступей подшивают строганным бруском, шпаклюют и окрашивают либо облицовывают шпоном.

К древесине подступёнков особые требования не предъявляются, их выполняют из строганых досок толщиной 18–25 мм. Торцы досок подступёнков, как и торцы проступей, получаются открытыми, чтобы придать им более красивый вид, их подпиливают под углом 45°. Проступи и подступёнки рекомендуется делать из древесины одной породы.

Особое внимание следует уделять надежности косоуров. Из одной заготовки можно выпилить различные по геометрии косоуры. Косоуры, не имеющие в местах опирания на площадочные балки запилов надежнее, так как в них меньше ослабленных сечений и отсутствует вероятность скола древесины в месте опирания. Но такие косоуры требуют для своей установки более высокой площадочной балки, что уменьшает высоту прохода под лестницей. Наличие в лестнице верхней фризовой ступени развязывает руки застройщику при проектировании лестницы.

Эта ступень может полностью повторять, по размерам рядовую ступень, быть уже ее или вообще отсутствовать. Иными словами, верхнюю фризовую ступень вместе с косоурами можно как бы задвигать в площадочную балку, а это означает что, не меняя уклона лестничного марша, появляется возможность варьировать горизонтальными размерами лестницы.

Однако при этом растет высота площадочной балки, усложняются узлы крепления и уменьшается высота прохода под лестницей. Поэтому при наличии в лестнице верхних фризовых ступеней чаще применяют косоуры, верхний конец которых делают с запилом, частично компенсируя, таким образом, рост высоты площадочной балки.

Нижняя часть косоуров опирается на балки пола нижнего этажа или в случае применения двухмаршевой лестницы - на балки междуэтажной площадки. Эта часть лестницы может оказаться на балках, направленных по отношению к лестнице, как в продольном, так и в поперечном направлении. При опирании косоура на поперечные балки узел решается аналогично верхней части, то есть может быть запилен или косоур, или балка.

В случае попадания косоуров на продольные балки они могут быть смонтированы в упор к предварительно запиленным в балку и надежно закрепленным балясинам. В другом варианте две продольные балки соединяются между собой дополнительным поперечным бруском, в который упирают нижнюю часть косоуров.

Важно обратить внимание на то, что любые врезки (запилы) деревянных элементов на практике означают ослабление первоначальных сечений. Некачественно выполненный узел может привести к разрушению конструкции. При наличии выбора из различных конструктивных решений узлов от врезок лучше отказаться в пользу узлов с применением стальных крепежей (угольников, хомутов, болтов и т. д.).

Косоуры можно упереть верхом и низом в строительные конструции перекрытий, при этом можно вообще отказаться от какого-либо крепежа (куда они из распора денутся), но этот вариант возможен только при условии, что упоры в верхней и нижней части косоуров абслютно жесткие и не предполагают никаких подвижек, что во многих случаях, практически невозможно осуществить. Обычно лестницы строятся по безраспорному варианту, аналогично схемам наслонных стропильных систем.

Для изготовления косоура требуется ровная доска толщиной от 40 и шириной от 300 мм. При изготовлении прямолинейных лестничных маршей (с одинаковыми косоурами) для разметки вырезов под ступени используется трафарет. Его можно изготовить из небольшого листа фанеры и двух деревянных реек.

От угла листа фанеры отмеряются расстояния, соответствующие расчетным: ширине проступи и высоте подступёнка. Полученные точки соединяются прямой, по которой с обеих сторон листа устанавливаются и скрепляются гвоздями рейки. Далее, по этому трафарету в косоуре размечаются и вырезаются соответствующие пазы.

При изготовлении лестниц с забежными ступенями косоуры с двух сторон лестницы получаются различной геометрии. В этом случае вырезы в косоурах размечаются по размерам каждой ступени. При этом следует учесть, что высота подступёнков остается неизменной, а ширина проступи изменяется, следовательно, изменяется и угол наклона лестницы. С внутренней стороны лестницы устанавливаются ступени с узкой частью проступи, а с внешней - с широким участком проступи.

Лестница получается с внутренней стороны с более крутым подъемом, чем с внешней стороны, но при этом ее косоуры остаются параллельными друг другу, в них изменяется только длина запила, характеризующая проступь ступеньки. Шаблон для разметки нужно изготавливать с подвижными направляющими и перенастраивать его всякий раз при разметке следующей забежной ступени.

Если запилы в косоурах получаются слишком глубокими и ослабляют конструкцию лестницы, целесообразно установить под ступеньками три или четыре косоура. Количество косоуров увеличивают также и при использовании в качестве проступей тонких досок, во избежание их прогиба под эксплуатационной нагрузкой.

Найти достаточно широкие, прямые и без сучков доски для изготовления ступенчатых косоуров довольно трудно, поэтому существует другое конструктивное решение. Поверх косоура устанавливаются дополнительные деревянные элементы - кобылки, на которых в свою очередь крепятся детали ступеней. Кобылки могут иметь треугольную форму и устанавливаться прямо на верхнюю продольную кромку косоура. Крепление кобылок на косоурах осуществляется при помощи шкантов, которые устанавливаются в заранее выбранные в прилегающих элементах пазы.

Шканты фиксируются в пазах с помощью клея. Для повышения надежности крепления кобылок к косоурам используют более сложную схему. В этом случае в косоуре выпиливается небольшой вырез и применяются кобылки сложной формы. Для крепления кобылок на косоуре по этой схеме также применяются шканты и клей.

Проступи и подступёнки лучше соединять шурупами и клеем, поскольку гвоздевое соединение со временем ослабевает. Проступь и подступёнок крепятся шурупами впотай, в паз или при помощи дополнительной треугольной рейки. Помимо этого, для скрепления деревянных частей лестницы можно использовать всевозможные накладные планки и металлические уголки.

Надежное и прочное соединение получается при безгвоздевом соединении - деревянными нагелями. При сплачивании деревянных деталей из твердых пород дерева используют нагели из мягких пород и наоборот, нагели из твердых пород древесины используют для сплачивания деталей из мягких пород. В противном случае нагель, вместо того чтобы соединить детали, расколет их.

Лестница с центральным косоуром не загромождает помещение и может стать украшением интерьера. Единственную опору лестницы составляет центральный косоур, сделанный из бруса сечением 340×200 мм. Самостоятельно брус можно сделать, склеив несколько досок и положив их под пресс. Затем склеенные доски укрепляются поперечными деревянными шкантами или болтами.

В качестве материала для этой конструкции и ее отделки подходит древесина дуба, лиственницы, сосны. При крутом расположении косоура, когда лестница используется в качестве вспомогательной (например, на чердак или антресоли), нижний конец косоура крепится к полу, а верхний, при помощи болтов и дюбелей, к балке, поддерживающей конструкцию площадки.

Такая лестница не нуждается в запилах, способ ее установки близок к способу установки приставной лестницы-стремянки, то есть главная задача - укрепить низ лестницы от сползания и верх от заваливания в сторону. При снижении угла наклона косоура верх лестницы лучше крепить по одному из способов, приведенных на рисунках выше.

Треугольные фрагменты косоура выпиливают по шаблону так, чтобы соблюсти параллельность площадок, на которые будут установлены ступени. Срезы и углы выравниваются рашпилем или шлифовальной машиной, затем косоур устанавливается на место, прикрепляется к полу и к балке площадки саморасклинивающимися дюбелями и болтами с шайбами, утопленными в дерево впотай.

Для вспомогательной лестницы могут быть использованы ступени «утиный шаг». Ступеньки делаются из отфугованных досок. После разметки сверлятся отверстия с фасками для крепежа. Каждая ступенька крепится впотай четырьмя болтами с шайбами к косоуру или к дополнительной поперечной балке. Поперечную балку в свою очередь крепят к косоуру вполдерева.

Для перехватывания выдергивающего момента при возникновении нагрузки на консоли поперечной балки эти балки дополнительно к запилу укрепляют к косоуру четырьмя деревянными нагелями. Фаски с утопленными головками болтов замазывают синтетической мастикой или шпаклевкой по дереву того же цвета, что и основная конструкция, а затем все сооружение покрывают слоем бесцветного лака.

При недостаточности площадей, выделенных под лестницу, возникает необходимость в устройстве забежных поворотных ступеней. Сложность строительства такой лестницы резко возрастает. По сути, эта лестница представляет собой гибрид двух прямых одномаршевых лестниц и элемента винтовой лестницы.

Центральная опорная стойка фрагмента винтовой лестницы одновременно является балясиной для ограждения прямолинейного марша. Забежные ступени врезают узким концом в тело центральной опоры, поэтому размер ее поперечного сечения принимают несколько увеличенным по сравнению с обычными балясинами. Кроме ступеней в центральную опору врезают внутренние косоуры прямых элементов лестниц.

Внешние косоуры прямых лестниц и косоуры винтовой лестницы сращиваются между собой на зубчатый шип, а при достаточной толщине косоура на потайной шип. Все врезки и сращивания деревянных лестниц выполняются с особой тщательностью и обязательно с применением клея.

Следует добавить, что практически все вышесказанное относительно лестниц на косоурах можно применять к лестницам на тетивах и наоборот.

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.



просмотров