Сварка металлических каркасов лестниц

Как сварить металлическую лестницу

Ни один дом не обходится без лестницы. Они требуются для входа в дом, на второй этаж, мансарду или чердак. В большинстве своем люди выбирают металлическую лестницу. Это связано с достоинствами металла, его прочностью, долговечностью, возможностью придавать любые формы.

Кроме стационарных, часто требуется мобильная, по хозяйству для дома, сада всегда нужна приставная лестница или стремянка. Сварка металлических лестниц является оптимальным вариантом.

Выбор конструкции

Прежде чем сварить лестницу. Надо понимать, что именно вам нужно. По типу основного несущего элемента они бывают:

Лестница на косоурах представляет собой конструкцию в виде одной или двух наклонных балок, к которым приваривают ступени. Балки называются косоурами или тетивой.

Больцы – это специальный крепеж, который позволяет крепить ступени к стене без косоуров. Несущим элементом становится стена.

Иногда, в дополнение к стене применяют балясины, чтобы уменьшить нагрузку на свободном конце ступени. В этом случае, балясины крепятся дополнительно к полу или потолку.

Винтовые лестницы представляют конструкцию, в которой ступени идут по спирали вокруг вертикального столба. Но часто они бывают и на косоурах или больцах, если лестничная клетка круглого сечения. То есть, лестницы нередко совмещают несколько типов одновременно.

Складные изделия используют в основном для подъема на чердак. Они представляют несколько соединенных между собой секций, которые при открывании чердачного люка, раскладываются, похожи на обычные приставные лестницы.

В отличие от них имеют небольшие ступени, которые принимают горизонтальное положение при полном открытии люка и раскладывании лестницы.

По сравнению с винтовыми и больцевыми самыми простыми в изготовлении являются лестницы на косоурах, а среди них одномаршевые изделия. При наличии небольших навыков, любой человек сможет сварить простую лестницу из металла за день.

Одномаршевые изделия используются довольно редко из-за того, что под нее требуется длинная в сечении лестничная клетка. Это связано с тем, что оптимальным наклоном считается угол в 30 градусов.

При высоте потолков 3 м, ее длина составит более 6 м с учетом лестничной площадки. Поэтому лестницу на второй этаж в основном делают двухмаршевую с промежуточной площадкой.

Мобильный вариант

Мобильные – это обычные приставные лестницы и стремянки. Сварка приставной лестницы своими руками не представляет сложностей. Для сварки потребуются:

• сварочный аппарат (инвертор) с электродами;
• болгарка;
• рулетка;
• профильная прямоугольная труба.

Сечение трубы для сварки лучше выбрать 40х15 мм при длине лестницы 3-4 м. Больше не нужно, иначе она получится тяжелой. Перекладины делают длиной 50 см, сварка происходит через 40 см.

Снизу к торцам труб приваривают перекладину длиной 70 см для устойчивости, и чтобы конструкция не проваливалась в почву при работах в саду. Сверху заваривают пятаками от попадания осадков вовнутрь трубы.

После сварки все углы и заусенцы зачищают болгаркой, затем лестницу грунтуют и окрашивают. Снизу, чтобы не скользила на бетоне или металле можно с помощью саморезов закрепить резиновую подкладку.

Если нет профильной прямоугольной трубы, можно сделать конструкцию из труб круглого сечения, но она будет тяжелее, и придется делать вырезы в перекладинах для плотного прилегания к стойкам.

На косоурах

До сварки надо определиться с видом косоура. Он может быть изготовлен из толстого листа металла, из него вырезается полоса необходимой ширины и длины. Одна сторона может быть вырезана с зубцами с учетом наклона тетивы под высоту и ширину ступеней.

Другой вариант сварки – из уголка. Но для обеспечения жесткости лестницы потребуется большой уголок, что означает значительный перерасход металла. Можно использовать два небольших уголка, но тогда необходима их сварка, чтобы увеличить профиль тетивы.

Поэтому лучше применять для сварки швеллер, двутавр или коробчатую балку. Швеллер удобен при сварке лестницы с двумя косоурами. К ним удобно сбоку приваривать полки для ступеней, когда они располагаются между тетив.

Если ступени располагаются над косоурами, то и в этом случае удобно приваривать кобылки для крепежа проступей и подступенков.

В случае с одной тетивой, предпочтительней использование для сварки профилированной трубы, благодаря ее симметричности в отличие от швеллера. Она может быть с боковыми кронштейнами или без них. Во втором варианте предъявляются повышенные требования к соединению между косоуром и ступенью.

Если требуется сварить железную лестницу (для подвала или улицы), то проступи у нее должны иметь рифленую поверхность. Это позволит избежать несчастных случаев от проскальзывания.

Для улицы ступени можно сварить ячеистыми, чтобы снег на них не задерживался и в последующем не образовывал наледи.

В полу первого и второго этажей забивают анкеры. К ним в последующем приваривают тетивы. Промежуточная лестничная площадка может крепиться к стойкам или стене.

Косоуры приваривают к площадке. Перила (поручни и балясины) приваривают к стойкам и местам крепления тетив, это придаст дополнительной жесткости всей конструкции.

Чтобы избежать прогиба проступи, его со стороны подступенка загибают под углом 90 градусов, получив, таким образом, вертикальную полосу шириной 5 см.

Другой вариант упрочнения ступеней – это приваривание сплошного подступенка снизу доверху.

Конструктивные требования

Для сварки лестницы требуется детальный чертеж с указанием используемых материалов и способов соединения всех элементов. Для его изготовления необходимо воспользоваться чертежами на дом или самому по месту произвести замеры с помощью рулетки.

Очень удобно использовать струганые доски для создания перед сваркой макета лестницы в натуральную величину. Это позволяет быстро и наглядно убедиться в правильности принимаемых решений, упрощает дальнейшие работы с металлом.

В частных домах ширина лестницы должна быть более 90 см без учета перил. Высота ступеней должна находиться в пределах 15-18 см, а их ширина превышать 27 см. Любая преграда над ступенью должна находиться на расстоянии не менее 2 м. Угол наклона не должен превышать 45 °. Оптимальный наклон равен 30 °.

Перила должны выдерживать боковую нагрузку более 100 кг, а сама лестница 300 кг/м2.

При расчете количества ступеней необходимо учитывать расстояние между полами этажей в чистовой отделке. Это наиболее частая ошибка, которая приводит к тому, что появляется разница высот между первой и последней ступеньками и всеми остальными.

Площадка перед подъемом на лестницу и выходом с нее должна быть не менее 80 см.

Если в семье есть маленькие дети, расстояние между балясинами надо сделать не более 12-15 см или изнутри затянуть перила защитной сеткой.

Порядок изготовления

Имея готовый макет из дерева основных элементов конструкции, нужно изготовить их из металла в нужном количестве. Для сварки тетивы применяются труба с прямоугольным профилем или швеллер, для кобылок – труба или уголок необходимого размера.

Нарезав заготовки болгаркой, приступают к монтажу балок. Предварительно в полу необходимо забить штыри, и к ним приварить балки.

Балки должны находиться в одной плоскости, расстояние между ними не менее 70 см. В отмеченных местах начинают приваривать кобылки.

Установку начинают снизу. После того как приварили первую кобылку, вторую на другой балке устанавливают с помощью уровня. Таким образом, приваривают все кобылки, каждый раз проверяя правильность установки.

Другой способ сварки заключается в прикреплении кобылок к тетиве на полу. Сначала на одной тетиве, затем на другой, используя первую в качестве эталона.

Затем одна тетива устанавливается на свое место, снизу прихватывается сваркой к штырю. Изменяя угол наклона тетивы, добиваются того, чтобы верхняя часть кобылки встала горизонтально. Проверяется уровнем.

Тетива сверху и снизу приваривается полностью. После этого устанавливается вторая тетива. Передвигая ее относительно первой, добиваются того, чтобы кобылки находились в одной плоскости.

Затем проводят сварку перил. Если предполагаются деревянные ступени, то в кобылках надо предусмотреть отверстия для крепежа.

На период отделочных работ в качестве ступеней используют доски толщиной 50 мм. После сварки все места соединений тщательно шлифуются, конструкция грунтуется.

Окраска осуществляется после окончания грязных работ в доме. Декоративные элементы устанавливают в последнюю очередь.

Источник

Как сварить лестницу из металла своими руками

Несмотря на то, что сварка лестницы из металла сложнее, чем изготовление деревянной, многие хозяева частных домов выбирают этот вариант. Пластичность материала позволяет создавать красивые конструкции любой сложности. Обладая даже небольшим опытом проведения сварочных работ можно сделать элегантную лестницу на второй этаж своими руками.

Преимущества металлических лестниц

Популярность конструкций из металла объясняется их достоинствами:

• высокая надежность;
• способность выдерживать значительные нагрузки;
• устойчивость к негативным воздействиям;
• быстрый монтаж;
• легкость ухода;
• сварная лестница не скрипит;
• отсутствие расходов на ремонт в течение эксплуатации;
• возможность гармоничного сочетания с различными материалами;
• большой выбор форм и видов.

Недостатков у лестницы из металла не много и они легко устраняются:

1. Шум, издаваемый при ходьбе, устраняется использованием резиновых или деревянных накладок.
2. Коррозия может появиться в местах повреждения покрытия. Проблема кардинально решается применением хромированной стали.
3. Железные лестницы, сделанные на заказ, стоят дороже деревянных аналогов. Самостоятельное изготовление и отказ от сложных декоративных элементов снизит расходы.

Выбираем конструкцию

Чаще всего строятся маршевые варианты. Они состоят из наклонной опоры, к которой крепятся ступени. В зависимости от высоты делаются одно и многомаршевыми. Устанавливаются в домах, где не надо экономить площадь.

Разновидности маршевой конструкции изготовляются:

Легче всего сделать лестницу металлическую на косоурах с одним маршем.

Конструкция на тетивах состоит из двух балок закрепленных параллельно в наклонном положении. Опоры чаще делаются из швеллеров или прямоугольных труб, уголки применяются редко. Ступеньки с помощью уголков крепятся к их внутренним поверхностям.

При изготовлении лестниц на косоурах используются те же материалы, что и в варианте на тетивах. Но расстояние между опорными балками меньше ширины марша, поэтому торцы ступеней остаются на виду. Для их крепления используются элементы (кобылки), сделанные из уголков, согнутых или сваренных под углом 90⁰.

Больцевый вариант монтируется без каркаса. Для установки ступеней применяются штыри, закрепленные в несущей стене. Конструкция кажется парящей в воздухе. Несмотря на кажущуюся хрупкость способны выдерживать до 200 кг.

Лестницы винтового типа, выполненные в виде восходящей спирали, смотрятся красиво, не занимают много места. Диаметр конструкции 1 — 2 м. Для крепления используется центральная опора. Но возможна установка на косоурах или больцах.

Маршевые лестницы могут быть поворотной конструкции с Г, П или Т-образным изменением направления. Они делаются прямыми или закругленными под углом 90, 180, 360⁰. Для самостоятельного изготовления потребуются специальные инструменты.

Независимо от вида лестницы выполняются открытыми или закрытыми. В первом случае каркас остается на виду. Во втором его скрывают под облицовочным материалом.

Конструктивные требования к лестницам

В частном доме ширина марша между перилами устанавливается не меньше 90 см. Расстояние по высоте между ступеньками выбирается 15 — 18 см, ширина от 25 см. Высота прохода по маршу должна быть не менее 2 метров. Оптимальный угол наклона лестницы 30˚, но в зависимости от условий установки разрешается менять его в пределах 27 — 45˚.

На марше рекомендуется устанавливать 3 — 18 ступеней. Их количество рекомендуется выбирать нечетным, поскольку человеку удобней начинать подъем или спуск с одной и той же ноги. Ширина верхней и нижней площадок делается не менее 80 см. Их прочность, как и маршей, должны быть не меньше 300 кг/м². Если по лестнице будут бегать дети, расстояние между балясинами устанавливается 12 — 15 см или крепится сетка. Ограждение должно выдерживать 100 кг боковой нагрузки.

Сварка простой приставной лестницы

Для сварки лестницы из профильной трубы достаточно инвертора, болгарки, рулетки. Чтобы ее мог переносить один человек длина не должна превышать 5 м. Оптимальное сечение профиля 40×15 мм. Длину перекладин выбирают в пределах 45 — 80 см, высота между ними 15 — 35 мм. Первая ступенька должна располагаться на высоте не больше 40 см. Если приставную лестницу предполагается использовать для работы в саду, снизу приваривается перекладина. Для предотвращения скольжения по твердой поверхности к ней саморезами прикручивается резиновая накладка.

Если профиля нет, можно для сварки лестницы своими руками выбрать круглые трубы. Весить она будет больше, а для надежного крепления перекладин к тетивам придется на их концах делать полукруглые вырезы. Для стоек выбираются трубы диаметром 50 — 60 мм, для ступенек — 25 — 30 см. Для защиты от попадания внутрь грязи и влаги на торцы привариваются заглушки.

Процесс изготовления лестницы на косоурах

Сначала нужно выбрать тип косоура. Он может быть сделан из полосы железа толщиной 8 — 10 мм с вырезанными на одной стороне зубцами для крепления ступеней. Но чаще используются швеллерами и двутавровыми балками с приваренными кобылками (элементы для крепления ступеней). Если лестница делается с одним установленным посередине косоуром, лучше использовать профильную трубу. Ее симметричная форма выглядит симпатичнее, нежели швеллер.

Для работы нужно приготовить:

• сварочный аппарат, электроды;
• болгарку с отрезными и шлифовальными кругами;
• дрель со сверлами;
• тиски и регулируемую струбцину до 80 см;
• грунтовку, растворитель;
• металлическую щетку;
• рулетку, линейку, угольник.

Чтобы сварить лестницу с двумя косоурами предстоит:

• нарезать заготовки;
• изготовить кобылки;
• установить и закрепить косоуры;
• приварить кобылки и соединить их поперечинами;
• установить ступени и перила;
• зачистить сварные швы и поверхность;
• обезжирить, загрунтовать, покрасить готовую лестницу.

После определения порядка действий приступают к изготовлению кобылок по две на каждую ступень. Они делаются из уголка или прямоугольного профиля. Заготовки подрезаются под углом 45˚ и свариваются в виде буквы Г.

Расстояние между косоурами выбирается чуть меньше ширины марша. На бетонном полу нижнюю часть устанавливают в него, а верхняя часть косоуров приваривается к балке, прикрепленной анкерами к межэтажному перекрытию. Если конструкция монтируется рядом со стеной, проходящий вдоль нее косоур дополнительно крепят к ней для увеличения прочности.

После разметки производится приварка кобылок на косоуре. При этом следует учитывать толщину чистового пола, первая ступенька устанавливается на высоте 18 см от него. Взаимное расположение кобылок по горизонтали проверяется уровнем. Затем их попарно соединяют уголками, профилем или арматурными прутьями, на которые будут опираться ступени. Их крепят сваркой или болтами, если выбраны металлические, а деревянные — саморезами.

Перила устанавливаются так, чтобы не уменьшалась ширина марша. После окраски на ступени и поручни можно установить декоративные накладки.

Свариваем лестницу на тетивах

Для сваривания металлической лестницы на тетивах используются та же технология и материалы, из которых изготавливается конструкция на косоурах. Отличие состоит в том, что ступени крепятся непосредственно к несущим балкам, а не поверху. Установку осуществляют двумя способами:

• если тетивы изготовлены их листового металла или швеллера, ступени крепятся болтами через отверстия в боковых стенках балок;
• когда каркас монтируется вплотную к стене или тетивы сделаны из прямоугольных труб, к балкам, для крепления ступеней, привариваются полочки из уголка.

Как сварить винтовую лестницу

Для создания надежной и комфортной винтовой лестницы необходимо учитывать следующие требования:

1. Расстояние по высоте между витками должно быть не менее 2 м.
2. В верхней части между краем потолочного проема и лестницей оставляется зазор. Если марш делается шириной 80 см, диаметр конструкции должен быть не меньше 2 м. Уменьшение размеров до 60 см и 1,4 м разрешено для лестниц, которыми редко пользуются. Например, на чердак.
3. Для обеспечения надежности центральная труба выбирается диаметром не меньше 50 мм.
4. Ширина трапециевидных ступеней в средней части не менее 20 см, расстояние между ними 20 — 26 см.
5. Угол наклона лестницы не больше 45⁰.

Чтобы сварить винтовую лестницу потребуется:

• толстостенная труба для центральной опоры;
• труба для гильз с диаметром немного больше, чем у опоры;
• круглая или квадратная труба небольшого диаметра для соединения ступеней между собой;
• уголок для каркасов ступенек.

Лестница монтируется в следующей последовательности:

1. Из трубы с наибольшим диаметром нарезаются гильзы длиной равной расстоянию между ступенями.
2. Чтобы они не болтались на центральной стойке, внутрь вваривают уплотнительные кольца.
3. Из уголков, используя шаблон, собираются каркасы ступенек и привариваются к гильзам.
4. Устанавливается центральная опора. На нее надевают гильзы с каркасами и закрепляют. Установка на деревянном полу осуществляется анкерными болтами и радиальным креплением. В бетонном полу делается углубление, в которое помещается стойка и заливается раствором.
5. Расположив ступени веерообразно, их соединяют между собой отрезками из трубы небольшого сечения.
6. Провариваются стыки гильз.
7. Устанавливаются перила.
8. Зачищаются сварные швы, конструкция окрашивается.

Обшивка ступеней, изготовление перил и ограждений

На уличных лестницах устанавливаются ступени из металла толщиной не меньше 3 мм, желательно с рифленой поверхностью. Для защиты от скольжения также применяют накладки из листовой резины, абразивную ленту, алюминиевый отделочный профиль. Чтобы на ступенях не скапливался снег, их сваривают из арматурных прутьев с зазорами 1 — 2 см, через которые он будет проваливаться.

Для обшивки ступеней внутренних лестниц традиционно используется дерево, закрепляемое саморезами или клеем. Возможна отделка плиткой с шероховатой поверхностью. Стильно выглядят лестницы со ступеньками из стекла или прочного пластика.

Ограждение лестницы (перила), защищающее человека от падения, собирается из следующих элементов:

1. Балясин — стоек, закрепленных на несущих балках или ступенях.
2. Заполнения. В простом варианте выполняется из металлических прутьев (ригелей), установленных параллельно поручню. Также возможно применение стеклянных или пластиковых листов, либо кованых элементов.
3. Поручней, закрепленных на балясинах или стене.

Перила изготовляются из алюминия, железа, нержавеющей стали, отливаются из чугуна. Независимо от материала ограждение должно изготавливаться в соответствии с требованиями СНИП:

• высота 0,9 — 1,0 м;
• стойки устанавливаются с шагом не более 0,6 м;
• при креплении с помощью кронштейнов поручня к стене между ними оставляется зазор 7 — 10 см;
• накладка шириной 5 см на перила делается гладкой и непрерывной;
• закругленные концы поручней должны выходить на 30 см за линию крайних ступеней.

Так как сваривать лестницу из металла своими руками довольно сложно, особенно винтовую конструкцию без центральной опоры, можно купить комплект модулей. По прилагаемой инструкции даже новичок в строительном деле справится со сборкой, поскольку она осуществляется без сварки. Опытным мастерам при самостоятельном изготовлении не помешает предварительно посоветоваться со специалистом.

Источник