Как сделать металлическую лестницу своими руками – пошаговая инструкция от А до Я

Строительство лестничных переходов в доме – дело непростое, требующее высокой квалификации и знаний. Проблему можно решить обустройством металлической лестницы своими руками. Это распространенный способ изготовления пролетов в малоэтажном строительстве.

Преимущества и недостатки металлических лестниц

Использование металла для изготовления лестничных маршей широко практиковалось в строительстве промышленных объектов, коммерческих зданий и офисов. Металлические лестницы в частном домовладении появились недавно, примерно 30 лет назад. Причин, послуживших толчком для массового использования металлических конструкций, оказалось всего 2:

1. Доступность металла по всем позициям сортамента, возможность изготовления лестничных пролетов своими руками.
2. Компактность металлической лестницы, при более высокой надежности и длительном сроке службы.

Кроме того, использование современных инструментов расширило возможности, можно было делать стальные лестницы сложного дизайна. Главный аргумент – высота и размеры обновленного жилья, а также взлетевшие цены на основные строительные материалы сделали производство стальных лестничных пролетов более выгодным финансово.

Недостатки металлических лестниц

Для строительства хотя бы одного простого лестничного марша из металла требуется владение сварочным аппаратом, умение правильно размечать и конструировать несущие элементы:

1. Качество подготовки заготовок должно быть высоким. Неправильно собранная лестничная конструкция испытывает значительные термические напряжения, что может привести к появлению трещин.
2. Качество сварки должно быть высоким
3. Для сборочных работ нельзя использовать газовую сварку.

Кроме того, для сборки массивных металлических маршей потребуются помощники. Общий вес одной металлической лестницы может превышать 200 кг.

Большое значение имеет точность сборки. Поэтому все сварочные работы должны выполняться на струбцинах, а желательно еще и с использованием монтажных стапелей.

Преимущества стальных лестничных пролетов

Положительных моментов намного больше. Металл, даже если это наружные лестницы, прослужит 25-30 лет минимум, а при добросовестном уходе и обслуживании срок службы неограничен.

Металлическая лестница не горит, не деформируется и не стареет со временем. Запас прочности у старой конструкции такой же, как и у новой.

Стальную конструкцию можно дорабатывать, модифицировать, расширять и менять по своему усмотрению. Следы сварочных работ легко маскируются. Деревянный, пластиковый или каменный лестничный пролет можно только заменить на новый.

Использование металлопроката упрощает процесс сборки лестничного марша. Если делать его из строевого леса или отливать из армированного бетона, то любая ошибка в размерах или схеме делает конструкцию непригодной к использованию.

Стальные лестницы легко подгоняются по размерам и при необходимости дополняются деталями. Многие аксессуары для декорирования стальных пролетов можно купить готовыми, а значит, сделать ограждение или ступени более изысканными по дизайну.

Типы лестничных конструкций

Несмотря на преимущества, металлическая лестница не пользуется особой популярностью для частных домов. Изготовление простых стальных лестничных конструкций не требует специального оборудования – все можно сделать, имея под рукой сварочный аппарат, болгарку, отрезной станок, набор струбцин. Но внешний вид, дизайн самодельных металлических лестниц далек от совершенства.

Более сложные модели лестничных пролетов потребуют специальных способов сборки, декора, более дорогостоящих отделочных и конструкционных материалов. Поэтому частному застройщику часто приходится искать компромиссное решение, чтобы и конструкция лестницы была простой и доступной в изготовлении собственными руками, и внешний вид был привлекательным.

Для частного дома, в зависимости от этажности и размеров постройки, используется несколько типов металлических лестниц:

1. Прямые лестничные пролеты.
2. Лестничные марши с одной или двумя промежуточными площадками.
3. Ломаные, с площадками и поворотами под углом 90^о.
4. Винтовые конструкции.

Металлические лестницы отличаются по способу крепления ступеней. Они могут опираться на специальные продольные балки с профилированной поверхностью, называемые косоурами. В более простых конструкциях ступени фиксируются по боковой торцевой поверхности к двум балкам. Они называются тетивами. Третий способ предполагает консольное крепление ступеней к стене или вертикальной несущей стойке.

Прямые лестницы

Простые в изготовлении, надежные и удобные в пользовании. Такие схемы используются во внутренних помещениях для подъема на небольшую высоту (один этаж). Это могут быть компактные небольшие лестницы на косоурах, не занимающие много места, с помощью которых можно легко подняться на чердак или нежилое мансардное помещение.

Прямые лестничные марши на металлических балках-тетивах могут использоваться для спуска в подвал, в цокольное или котельное помещение. Часто конструкции подобной схемы могут выглядеть привлекательно, поэтому нередко используются в развлекательных заведениях, оформленных в стиле Техно или Лофт.

Собранная лестница своими руками из металла на стальных тетивах с деревянными ступенями может легко вписаться в интерьер современного офиса или квартиры-студии. Легкая и прочная конструкция на стальных тетивах или косоурах всегда будет более предпочтительной в сравнении с деревянными, бетонными или кирпичными пролетами.

Кроме того, прямая лестница массово используется для обустройства крыльца, черного хода или отдельного входа в обособленное помещение на втором этаже здания. В этой теме подобные конструкции вне конкуренции.

Лестничные марши с промежуточными площадками

Более сложный вариант простой маршевой конструкции. Иногда на прямом подъеме (марше) приходится делать промежуточную площадку. По разным причинам, но чаще всего по соображениям прочности. Сделать один длинный прямой пролет не всегда возможно. В этом случае длина косоур получается слишком большой, а вся конструкция слишком тяжелой.

Кроме того, существуют определенные нормативные требования к обустройству металлических лестниц. Например, ГОСТ 23120-78 устанавливает минимальный угол наклона лестничного пролета в 45^о, максимальный – 60^о. Это обязательная техническая норма, иначе тяжелая конструкция будет создавать огромное горизонтальное давление на стену и может стать причиной обрушения несущей балки.

Наличие промежуточной площадки дает возможность увеличить угол наклона металлического марша, а также можно установить дополнительные опоры (стойки). Тем самым уменьшить нагрузку на верхнюю опорную площадку и использовать для изготовления более дешевые и легкие двутавровые или швеллерные балки.

Металлические лестницы с поворотами

Наиболее распространенный тип лестничных подъемов. Схема с дополнительными поворотными площадками дает возможность менять конструкцию, приспосабливать ее к размерам и планировке внутренних помещений.

Часто поворотные металлические лестницы являются единственно возможным вариантом безопасного подъема в двух- или трехэтажных домах.

Благодаря прочному металлическому каркасу подъем с площадками можно расположить у стены, тем самым освободить помещение и сделать марш более компактным. В общем металлическая лестница на второй этаж это оптимальное решение.

Поэтому в квартире обычно металлическую лестницу делают на одном косоуре (монокосоуре), сваренном из отдельных секций. Обязательно ограждение с перилами высотой не менее 90 см.

В частных домах лестницы с поворотными площадками обычно делают в виде сварной металлической рамы со стойками. Ступени могут быть из шлифованной доски, фанеры или металла.

Часто металлические лестницы ставят внутри частного дома сразу после того, как был построен первый и часть второго этажа, и были убраны строительные леса. Стальные лестничные марши активно используются в дальнейшем строительстве. По окончании стройки просто приводятся в порядок, окрашиваются, оборудуются ступенями и ограждением.

Винтовые лестницы

Самый сложный в изготовлении вариант лестничного подъема. Винтовые металлические лестницы занимают минимально возможное пространство, обладают изысканным дизайном и отлично вписываются в любой интерьер квартиры или частного дома.

Существует много разных конструкций лестничных «винтов» из древесины, пластика, алюминия, даже бронзы и чугуна, но, как показала практика, единственно приемлемым вариантом остается стальная лестница.

У винтовой схемы есть свои особенности:

1. Все детали, кроме деревянных проступей и перил, должны быть изготовлены из стали с использованием сварки (ГОСТ 23120-78).
2. Лестница непригодна для подъема различных грузов, габаритных предметов и вещей.
3. Винтовые металлические пролеты шириной до 70 см могут изготавливаться на стальных сварных косоурах. При большей ширине должны использоваться дополнительные опоры или крепление на внешнюю раму или стену.

Подниматься по винтовой лестнице не очень удобно. При подъеме рекомендуется придерживаться рукой не ограждения, а вертикальной несущей стойки. Поэтому у некоторых моделей металлических «винтов» внешнего ограждения нет, хотя это является грубым нарушением требований ГОСТа.

Схемы и чертежи

Металлическую лестницу нельзя строить «из головы». Без эскизного проекта с ориентировочным расчетом размеров нельзя сделать безопасную лестничную конструкцию.

Хотя бы потому, что все детали, от несущих швеллеров или тавровых балок до элементов косоуров или ступеней, должны быть одинаковыми. В противном случае металлическая лестница будет неравномерно воспринимать нагрузку. В конечном итоге в самом слабом месте (обычно сварочный шов плохого качества в середине пролета) появится трещина, и конструкция будет разрушаться.

Чтобы составить эскизный проект, нужно выбрать схему. У каждой из них есть свои особенности.

Схема лестницы на одной несущей балке

В частном доме обычно не бывает лестничных пролетов длиной по 5-7 м. Обычно прямая металлическая лестница из одного марша получается не более 3 м, с площадками – 4,2-4,5 м. Это значит, что конструкцию можно сделать на одной несущей балке – монокосоуре, расположенном по центру лестничного пролета.

Обычно для прямых и поворотных конструкций используются одна и та же схема на монокосоуре. Отличаться может лишь количество ступеней, на 1-2. Соответственно будут похожими и чертежи-схемы.

Например, по данной схеме можно сделать лестницу на одной двутавровой балке для спуска на цокольный этаж или в качестве бокового марша крыльца. Высота подъема – 120 см, длина – 135 см, угол наклона небольшой. Ширина ступени – 89 см. Для обычной металлической лестницы это очень много, плюс нет ограждения, так как, видимо, пролет должен будет устанавливаться вдоль стены.

Подобные лестничные марши еще называют лестницей для черного хода или грузовыми.

Лестничный пролет с поворотом

По той же схеме можно сделать более сложный поворотный вариант на одном косоуре. Это конструкция обводной лестницы внутри частного дома для подъема на второй этаж. Главный (срединный) пролет будет примерно того же типа, даже короткие первый и третий марши делаются аналогичным образом.

Наиболее сложный элемент всей конструкции – это вторая площадка металлической лестницы. В этом месте каждую ступень приходится делать на отдельном креплении, с помощью которого опорная площадка отклоняется на угол 25-30^о.

Узел сложный в изготовлении, поэтому большинство тех, кто строит лестницы своими руками, предпочитает покупать готовый переход на монокосоуре, чем пытаться делать ответственную деталь кустарным способом.

Помимо несущей балки-двутавра, ступени металлической лестницы, неважно, из какого материала они были сделаны, крепятся на поверхность стены.

Исключением могут быть только модели крыльцовых подъемов. В этом случае для лестничного пролета делается металлическое ограждение, опирающееся не на косоур, а непосредственно на грунт.

Еще один вариант поворота на металлической лестнице

Схема с одним косоуром часто используется для внутренних лестничных пролетов:

1. Небольшой вес конструкции.
2. Меньше трудозатраты, собирается быстрее.
3. Нагрузка на балку распределяется более рационально.

При движении по лестничному маршу человек ставит ногу на ступеньку практически над несущей балкой. Поэтому конструкция в целом получается устойчивой.

Единственно сложный узел – это поворот между пролетами на эскизе ниже.

Поворотный модуль получается чуть сложнее, чем традиционные уголки, но с его помощью можно точно расставить ступени между двумя пролетами металлической лестницы. Мало того, таким способом можно повернуть конструкцию практически на любой угол, до 180^о.

Металлические лестницы на двух косоурах

Конструкции на двух несущих балках используются в схемах, где нет возможности сделать монокосоурный вариант с дополнительной опорой на стену. Классическая схема, чертеж лестницы с промежуточной площадкой, представлена ниже.

Опорная поверхность для ступеней может быть изготовлена из сваренного углом металлического профиля – квадратного сечения. В этом случае ее крепят сваркой непосредственно на полки двутавра или швеллера.

Поперечины формируются наваркой отрезков из стального уголка. Но есть одно исключение. Например, для длинных лестниц с большим углом наклона вместо сваренных углов могут использоваться угольники с приваренной опорной площадкой.

Несмотря на некоторое ослабление швеллерных балок из-за просверленных отверстий, в целом такая лестница получается более устойчивой к боковому опрокидыванию. По ней удобнее подниматься на чердак, так как опорная поверхность ступени располагается близко к оси симметрии. Возникающий опрокидывающий момент минимальный.

Небольшие лестницы могут изготавливаться без дополнительных опорных двутавров и швеллеров. Такая схема металлической лестницы называется квартирной.

Металлические лестницы на тетивах

Используется преимущественно в подсобных помещениях, в подъемах на чердак или в подвал. Второе название стальной лестницы на тетивах – трап или траповый ход. Это означает, что угол наклона пролета может быть большим, при этом сама металлическая лестница получается компактной и легкой.

Особенность конструкции – центр крепления каждой ступени лежит на продольной оси всего лестничного марша. Лестница практически не раскачивается и не проседает, даже если идти по ней с тяжелым грузом.

Достаточно трудоемкая и сложная в изготовлении, так как приходится приваривать между 2 тетивами большое количество жестких степеней. Для этого нужен опыт и навыки профессионального сварщика.

Винтовая схема

Наиболее сложный вариант металлических лестниц. Основу винтового подъема всегда составляет центральная штанга или балка, установленная вертикально. Она может быть круглого сечения, если детали крепятся на ней кольцевыми втулками, или квадратного, в том случае, если ступени глухо приварены к стойке.

Второй край ступеней опирается через упор на нижестоящую деталь. Получается каскад креплений, опирающихся друг на друга. Если конструкция подъема собрана на кольцевых втулках, то противоположный край должен обязательно иметь крепление к стене.

Зачастую нет возможности сделать винтовые ступени с прихватом к стене. В этом случае приходится добавлять дополнительные подкосы.

Еще одна деталь – вертикальная стойка, к которой крепится вся масса винтового пролета, должна иметь скользящее крепление к перекрытию второго (третьего) этажа с небольшим люфтом по вертикали. Жестко крепить нельзя, так как в процессе движения по лестнице несущая стойка несколько проседает. При жестком креплении есть риск оборвать перекрытие.

Самостоятельная сборка самодельной маршевой лестницы из металла

Прежде нужно выбрать схему лестничного пролета и пошаговую инструкцию сборки. Если это спуск в подвальное помещение или подъем на чердак, то металлическую лестницу нужно будет делать на косоурах, усиленных швеллером или металлопрофилем сечения 80х90 мм. Ограждение для таких конструкций не делают.

Исключением могут быть лестничные марши, которыми жильцы дома пользуются постоянно. В этом случае как минимум должно быть одностороннее ограждение с металлическим балясинами и перилами из дерева, пластика или террасной доски. Высота ограждения – 90 см для внутренних конструкций, 120 см – для наружных лестниц, независимо от назначения.

Прямые металлические лестницы

Для изготовления своими руками простого лестничного марша лучше всего выбрать вариант с заведомо большим запасом прочности и устойчивости. Конструкция прямой металлической лестницы будет выполнена на косоурах с прямым углом, сваренных из металлопрофиля квадратного сечения 30х30 мм. Толщина стенки может быть любой.

Если использовать углекислотный полуавтомат, то можно взять профильную трубу со стенкой 1,5-2 мм. Для толщины от 2,5 мм детали металлической лестницы можно сварить обычным инвертором.

С чего начать

Прямой лестничный переход обычно является частью ломаной лестницы. Высота одного пролета делается не более 120 см. К моменту сборки марша уже должны быть готовы и размечены положение фальшдоски (первая проступь у начала лестницы) и площадка, на которую будет опираться верхняя часть несущей металлической рамы из балок.

Для изготовления балок используем швеллер шириной 100 мм или 120 мм (№10 или №12). Заготовки длиной по 350 см.

Многие детали и размеры можно рассчитать по чертежу или схеме. Но на практике габариты детали лучше измерять «вживую» слесарной линейкой и штангенциркулем.

Первым делом крепим на пол фальшдоску (потом забьем анкера и приварим упор для первой ступени). Каждую из двух швеллерных балок необходимо упереть в доску и выложить на площадку. С помощью линейки размечаем линию косого запила конца швеллера. В этом случае балка будет упираться в площадку по торцевой поверхности.

На торец швеллера приваривают вертикальную металлическую накладку и опускают ниже так, чтобы балка упиралась в металлическую опору, а накладка – в торец площадки.

После того как был выполнен косой запил (приварены наладки), оба швеллера нужно установить на место с помощью строительного уровня выровнять по горизонтали. Далее шаблоном (заготовленным ранее куском квадратной трубы) калибруем расстояние между швеллерами по всей длине металлической лестницы и фиксируем несколькими точками электросварки к каркасу площадки.

Между 2 несущими балками металлической лестницы нужно вварить 2 поперечины из швеллера.

Как установить косоуры

Основа металлической лестницы готова. Остается приварить косоуры и поперечины, на которые будут опираться деревянная или металлическая проступь. Ограждение, как правило, ставят после того, как все работы на металлической лестнице закончены, уточнены все детали, такие как высота и форма балясин.

Временно на высоте 100-110 см можно натянуть канат (как на корабельном трапе) из нескольких плетеных шнуров.

Делают из отдельных Г-образных заготовок из металлического квадрата. Нужно заранее определить высоту ступени (не более 180 см с доской) и ее длину (в пределах 22-25 см).

Для сборки заготовок используют стальную рейку, согнутую буквой «Г» и зажатую в массивных тисках. Варить заготовки можно встык, большой изгибающей нагрузки на металлической лестнице нет.

Теперь необходимо выбрать схему, как именно будут установлены опоры на швеллеры. Существует 3 варианта:

1. На швеллерную балку, способ используется, если нужны очень высокие ступени.
2. На внутренней поверхности швеллера.
3. По наружной поверхности швеллерной балки.

Первый способ применяется для высоконагруженных металлических лестниц. Если лестничный пролет будет использоваться в дальнейшем для поднятия строительных материалов или тяжелого оборудования.

В этом случае верхнюю кромку обоих швеллеров приходится опускать по уровню относительно площадки. Кроме того, слишком сильно поднятые косоуры над осями балок создают раскачивающий момент. Поэтому металлическую лестницу приходится делать достаточной ширины,100-110 см.

Второй и третий вариант используются преимущественно для обычных внутренних лестниц.

Косоуры приваривают парами. Каждую пару заготовок крепят струбцинами на швеллер. Сверху укладывают строительный уровень и ударами молотка подбивают так, чтобы выровнять горизонт. После чего сваркой приваривают детали, желательно одним непрерывным швом.

Где ставить поперечины

После сборки косоуров на каждой ступени нужно приварить поперечины из металлического уголка, стальной полосы толщиной 5 мм или пары арматурных прутков, диаметром 10 мм.

Если у металлической лестницы проступь будет из дубовой доски, толщиной более 50 мм, то достаточно будет одной стальной полоски, приваренной по центру. В остальных случаях косоуры нужно будет подваривать арматурой или стальным уголком 30х30 мм.

Винтовая конструкция для небольших помещений

Первым делом необходимо установить вертикальную стойку. Для этого используем стальную водопроводную трубу диаметром 100-120 см и толщиной стенки не менее 3,5-4 мм. В нижней части нужно будет приварить стальную плиту 40х40 см, ее пришивают к полу анкерами до сборки и бетонируют после завершения монтажа винтовой лестницы.

Верхний конец трубы приваривают к каркасу верхней площадки. Перед выполнением сварочных работ нужно выровнять стойку строго по вертикали. Заодно покрасить черной грунтовкой.

Разметка на стойке и изготовление заготовок ступеней

Следующим этапом необходимо нанести разметку точек приваривания каркасов ступеней. Например, при общем подъеме металлической лестницы 120 см и высоте одного подступенника 18 см необходимо сделать 120:18=7 штук. Ширина одной проступи выбирается в зависимости от угла и радиуса поворота металлической лестницы.

Каждая заготовка представляет собой равнобедренный треугольник, сваренный из квадратной трубы 30х30 мм. Основание треугольника примерно 30 см, срединная часть – 15-17 см. Главный угол может быть 25-30^о.

Так как ступени будут приварены к главной стойке лестницы, то главный угол не сваривают, а обрезают болгаркой, чтобы подогнать кромки квадратной трубы, придать им радиус скругления, чтобы детали прилегали к поверхности главной несущей стойки без зазора.

Для этого нужно сделать небольшое приспособление. Используем любую металлическую пластину или обрезок профиля в качестве подставки. Привариваем к ней отрезанное кольцо от главной стойки и 2 стальных зуба слева и справа.

Кромки треугольника подгоняем на камне электроточила, периодически проверяя радиус на приспособлении. Как только скругления будут готовы, плотно прижимаем заготовку к кольцу, фиксируем и на небольшом расстоянии крепим внутреннюю поперечину (10-12 см).

Чтобы ступень опиралась на нижестоящую деталь, к основанию треугольника (перпендикулярно плоскости), нужно приварить короткую опору (160 мм) из той же трубы 30х30 мм.

К заготовкам первых 2 ступеней приваривают металлические стойки длиной 20 см и 38 см. Эти 2 детали будут опираться непосредственно на поверхность бетонного пола.

К основанию треугольника 4-й или 5-й ступени приваривают накладную пластину. С ее помощью металлический винтовой пролет будет крепиться к стене помещения, что улучшит устойчивость лестницы.

Сборка металлической лестницы

Первые 2 ступени приваривают к главной стойке, используя опору на бетонный пол. Следующие заготовки монтируют по схеме:

1. Треугольник с приваренной опорой выкладывают на нижнюю ступень и временно прихватывают электросваркой к металлической поверхности стойки.
2. С помощью строительного уровня и домкрата необходимо выровнять металлический каркас-треугольника по горизонту.
3. Как только достигнуто необходимое положение, ступень приваривают электросваркой к главной трубе.

Зафиксировав каркас ступени сваркой, необходимо выждать некоторое время, чтобы металлическая конструкция лестницы остыла. Заодно сбить шлак со сварного шва и зачистить его, чтобы было понятно, насколько качественным получилось соединение. Если есть непровары или дыры на поверхности металлической стойки, то шов нужно проварить повторно.

На завершающем этапе сборки необходимо установить подкосы. Вырезаем куски квадратной трубы длиной 30 см, распиливаем болгаркой концы под углом и привариваем их ко всем (кроме первых двух) ступеням. Место сварки можно выбрать в середине задней поперечины (на которую опирается вышестоящая ступень) или сделать их длиннее, ближе к основанию треугольника.

Примерно на середине необходимо зафиксировать конструкцию двумя дюбелями к стене. Иногда место крепления металлической пластины усиливают дополнительным подкосом.

Завершающие операции

По окончании работ необходимо зачистить все сварочные швы, уложить на каркас проступь (доски) и пройти по металлической лестнице с максимально возможным грузом.

Если все детали сварены добросовестно, то возможен легкий скрип на швах, который со временем исчезнет. Если же на швах появились трещины, то брак нужно устранить, покрасить грунтовкой.

Стоит ли делать винтовую лестницу на кольцевых втулках

Изготовление сваркой лестничного пролета с винтовым подъемом выглядит довольно привлекательно. Металлический каркас получается достаточно жестким, прочным, большинство деталей можно изготовить собственными руками в домашних условиях. Но данный способ рекомендуется для небольших конструкций с углом поворота пролета 90-180^о.

Для массивных лестничных конструкций с поворотом на 270-360^о и более металлический каркас рекомендуется делать на втулках. Каждая ступень лестницы фиксируется на главной стойке не сваркой, а одеваемой поверх кольцевой втулкой.

Такой способ сборки практически не влияет на прочность, но при этом оказывается намного надежнее и, что самое главное, прощает ошибки, допущенные вследствие неправильной разметки.

При наличии инструментов и материалов сделать металлическую лестницу своими руками несложно, неважно, будет ли это винтовая или прямая схема. Все, что необходимо, это правильный проект, точный расчет и углекислотный полуавтомат для сварки тонкостенных деталей.

Поделитесь своим опытом постройки винтовых и прямых металлических лестниц, какие проекты, по вашему мнению, оказались наиболее удачными.