Как сделать винтовую лестницу своими руками – пошаговая инструкция

Необычная по устройству и дизайну винтовая лестница уже не редкость в домах и квартирах новой планировки. Уже никого не удивляет второй этаж в квартире-студии, необычный винтовой подъем на внутренний балкон дома. Тем не менее, строительство «винта» остается непростой задачей, требующей точного планирования и расчета.

Для каких помещений подойдет

Нельзя сказать, что такой подъем массово вытесняет классический вариант прямой или ломаной лестницы. Несмотря на изящную конструкцию и интересный дизайн, винтовые марши часто не внушают доверия владельцам частных домовладений.

У винтовой лестницы есть несколько недостатков:

1. Несущий каркас, закрученный по сложной траектории, способен выдержать вес взрослого человека, но для переноски вещей или груза не подходит.
2. Спускаться и подниматься по ступеням, закрученным винтом, не слишком удобно.
3. Для подрастающего поколения и людей пожилого возраста может быть небезопасной.

Можно купить китайский вариант винтовой лестницы, который просто собрать собственными руками. Но невысокое качество крепежа, плюс большое количество деталей из алюминия и полипропилена делают китайское приобретение недолговечным.

Винтовая лестница появляется в доме или квартире в двух случаях:

1. Установка «винта» с невысокими ступенями и трапециевидной проступью остается единственно возможным решением внутри перестроенного здания. Подъем на второй этаж можно сделать буквально на площадке в 1-2 м². Он занимает в несколько раз меньше места, чем классический лестничный подъем.
2. Хозяева квартиры (дома) решили обновить интерьер помещения, добавить в обстановку несколько деталей, привлекающих внимание гостей. И винтовой подъем для таких случаев подходит как нельзя лучше.

На практике винтовые конструкции повсеместно используют в качестве лестницы на второй этаж, для спуска в винные и обычные погреба, подвальные и цокольные этажи, подъема на чердак или мансарду. Все это внутри помещения. В качестве наружных винтовые лестницы могут использоваться для подъема на балкон или террасу на даче.

Какие материалы выбрать

Винтовые пролеты могут быть построены из кирпича, камня, деревянных балок и металла. Более современные материалы – фанера, пластик, алюминиевые сплавы используются преимущественно для декоративной отделки.

Один из углов подвального помещения делается скругленным. Это дает возможность дополнительно забить в стены консольно закрепленные металлические или деревянные балки и использовать их в качестве основы для ступеней.

В жилых помещениях чаще всего делают винтовые конструкции из строительной древесины. Но правильно сделать «винт» из бруса или доски по силам только опытным плотникам, поэтому такие лестницы, как правило, заказные. Если есть желание сделать деревянную конструкцию, то лучшим материалом будет дуб или акация. В любом случае нужно выбирать твердую древесину с большой плотностью и переплетенными волокнами.

Некоторые эксперты рекомендуют делать каркас из деревьев, выросших в степной зоне или в условиях сибирских морозов.

Проще всего сделать винтовую лестницу из конструкционной стали Ст45, даже можно использовать малоуглеродистые марки Ст3, Ст5.

Принимаем решение

В этом вопросе нужно сразу выбрать конструкцию. Первый вариант – винтовая лестница будет выполнять больше декоративные функции и использоваться для оживления интерьера. Тогда можно купить готовый комплект деталей на втулках. Собрать конструкцию своими руками по чертежам несложно, даже если нет практического опыта. По таким ступеням можно будет периодически спускаться и подниматься, но для серьезной нагрузки винтовая лестница на втулках не подходит.

Причина простая – соединение вал-втулка всегда изготавливается с определенным зазором (люфтом). Таковы особенности производства, иначе втулку просто не одеть на центральную опору. Это значит, что через определенное время пользования винтовой лестницей ступени будут слегка «люфтить» под весом идущего, а это неприятное ощущение.

Второй вариант – сделать полноценную лестницу в расчете на максимальную нагрузку. Если так, то для своего дома или квартиры лучше выбирать деревянную и сварную конструкцию из металла.

Вариации конструкций

Прежде всего нужно отличать лестницу винтовой схемы от спиральной. В первом случае поворот лестничного марша происходит вокруг оси (опорного столба). Все детали крепятся к массивной центральной стойке, опор на стену может и не быть. Конструкция похожа на шнек.

Спиральная отличается тем, что нагрузка от веса конструкции и человека приходится не на центральную опору, а распределяется на косоуры или стену.

Варианты с центральной опорой

Строить такую лестницу своими руками проще. В декоративном плане винтовая (шнек) может несколько уступать спиральной. Но затраты и объем расчетов меньше.

Собрать винтовую лестницу можно по 2 схемам:

• обустройством каждой ступени лестничного марша на кольцевых втулках;
• приварными боковыми ступенями к опорному столбу – трубе из стали.

Вариант винтовой лестницы со ступенями на кольцевых втулках простой в сборке. Особенность конструкции – простая схема крепления деталей. Каждая ступень представляет собой стальной каркас-подставку, приваренную к металлическому стакану(втулке) из термообработанного металла. На подставку крепят саму проступь из фанеры, цельной древесины или пластика.

Собирается лестница на втулках подобно детской пирамидке. В качестве основы используют толстостенную стальную или алюминиевую трубу меньшего диаметра. Ступени просто одевают поверх основы и фиксируют под определенным углом. Между ступенями устанавливается подпоры и крепление ограды.

Еще один недостаток винта – высокие ступени, не менее 170 мм. Это делается для того, чтобы уменьшить количество оборотов при подъеме с первого этажа на второй. Кроме того, в частном доме место для установки выбирают в угловой зоне. А так как традиционная схема подразумевает один оборот, то вход на лестничный марш (расположение первой ступени) подбирают так, чтобы входящий человек, поднявшись по лестнице, оказался на втором этаже лицом по направлению внутрь помещения.

Кроме того, винтовую лестницу не устанавливают в прихожей или рядом с входной дверью. Если в здании выполнен один винтовой подъем на все этажи дома, то ширину ступени увеличивают до 120 см.

Это дает возможность с комфортом пользоваться лестницей людьми разного возраста.

Спиральная схема

Лестничные конструкции в форме спирали смотрятся эффектнее шнека. У них нет центральной стойки, влияющей на общий стиль помещения. Также спиральные марши имеют меньший угол наклона, что делает их удобнее и практичнее в пользовании.

Кривизна опоясывающей окружности у спирали больше, соответственно ступень получается шире и ниже. Уровень комфорта примерно такой же, как и у обычного прямого лестничного марша с углом наклона 40-45^о.

В теории лестничные пролеты жилых многоэтажек, отлитых из армированного бетона, должны выдерживать нагрузку до 400 кг на метр погонный. Самодельные марши из армированного бетона М150-200 получаются прочными, что дает возможность делать ажурные винтовые и спиральные лестницы.

Армированные косоуры из бетона способны выдержать нагрузку до 200 кг. Но построить своими руками в домашних условиях такую лестницу сложнее.

Схемы, расчеты и чертежи

Для изготовления своими руками стальной винтовой лестницы лучше всего подойдет схема, приведенная на чертеже ниже.

Особенности конструкции:

1. Основная нагрузка от веса человека приходится на относительно короткий сварной шов.
2. Жесткость проступи в горизонтальной плоскости обеспечивается металлическими стойками ограждения с перилами. Кроме того, по нижней кромке наваривается стальная лента толщиной 2 мм.
3. Форма ступени треугольная, людям высокого роста не очень удобно ходить по винтовым лестницам.

В целом конструкция получилась относительно простой и технологически доступной для изготовления своими руками.

Высота каждой ступени 160 мм. Общая высота винтовой лестницы 2720 мм. Радиус поворота лестничного марша равен (радиус трубы плюс длина ступени) 96 см, ширина проступи – 38 см. Получается, что общая длина дуги равна 2х3,14х96=603 см.

Делим на максимальную ширину ступени – 603:38=16 штук (с округлением). При высоте ступеньки 16 см лестничный пролет поднимается на 256 мм. Поэтому нужно увеличить до 17, 5 см.

Теперь ширина ступени. В горизонтальной плоскости контур проступи может быть трапецией или равнобедренным треугольником. Трапецию используют для винтовых ступеней с небольшим углом подъема.

Консольно-закрепленная квадратная труба сечения 25х25 мм, длиной в один метр, без деформации выдерживает нагрузку, приложенную на конце профиля, равную 700 Н. Можно сделать винтовую лестницу из металлопрофиля 25х25, приваренного горизонтально к вертикальному столбу. Без вертикальных подкосов и опор. Этого будет достаточно, чтобы конструкция выдержала 70-80 кг (вес среднего взрослого человека). Такие схемы существуют, но в бытовых условиях это решение не применяется из-за сложности сваривания деталей.

У винтовой лестницы должен быть запас прочности не менее 2,5, поэтому ступени будут изготовлены из усиленной профилированной трубы 50х15 мм с проступью из листового металла. С обязательным подпором из того же материала. Возможно, установка подкоса была бы более эффективной, но косые вставки, как правило, портят внешний вид конструкции.

Каркас винтовой лестницы можно сделать дешевле, например, из профиля 25х30 мм. Нередко для установки винтовых лестниц выбираются углы, тупики, переходные территории между комнатами. Каркасная конструкция может даже касаться стен. Поэтому винтовую лестницу можно собрать с дополнительной фиксацией ступеней дюбелями к стене.

Пошаговая инструкция создания

Рассмотрим установку наружной винтовой лестницы с верхней переходной площадкой. Наличие перехода – обязательное условие для любой винтовой конструкции. Она должна фиксироваться на уровне последней ступени, желательно к балке перекрытия или консольно-закрепленной ферме. Только так можно зафиксировать верхний конец несущей стойки-столба, на котором и будет держаться вся лестничная конструкция.

Поэтому, прежде чем делать металлический каркас, необходимо уложить как минимум пару швеллеров, на которых можно будет сделать верхнюю переходную площадку винтовой лестницы, и заодно использовать их в качестве верхней точки крепления столба.

В идеале швеллер №12 нужно было заложить в потолочное перекрытие еще на момент обустройства потолочного перекрытия пристройки, но если здание кирпичное, то балки вполне реально заложить через плиты сквозь пробитые в стене окна 15х20 см.

Предлагаем вашему вниманию статью — Поворотная лестница своими руками.

Делаем опорный столб

Для центральной опоры используется стальная труба круглого сечения. Можно взять любую из конструкционной, легированной или нержавеющей стали. Любые другие варианты, в том числе чугун, для опорного столба непригодны. Детали винтовой лестницы нужно будет приваривать к опоре, поэтому лучше выбирать трубу с повышенным содержанием углерода, но не чугун.

Трубу обрезать в размер по нижней кромке двутавровой балки. В основании главной опоры приваривают плиту 60х60 см или делают крестовину из 2 сваренных отрезков швеллера №12, длиной по 60-70 см. Опорную часть впоследствии нужно будет поставить на забетонированную подушку с наполнителем из мытого гранитного гравия.

В верхней части опоры сваривают каркас площадки – его можно сделать из квадратной трубы 40х30 мм с двумя распорками. Каркасную конструкцию стыкуют с оголовком столба по скользящей схеме, без сварки. Каркас обшивают рифленым листовым металлом, используемым в промышленности для обустройства металлических полов и настилов. Толщина листа – не менее 5 мм.

Кроме того, столб винтовой лестницы крепят горизонтальной распоркой к стене здания. К торцу поперечины приваривают монтажную пластину 200х120 мм, сверлят отверстия и крепят дюбелями к кирпичной кладке стены.

Делаем ступени

Для данной модели винтовой лестницы используют косые ступени в форме равностороннего треугольника. Проступь (поверхность ступеньки) опирается на нижестоящую деталь с помощью подваренного снизу вертикального упора, высотой 150 мм.

Для изготовления одной проступи потребуется:

1. Две заготовки из квадратной трубы 15х50 мм длиной 900 мм.
2. Одна заготовка для основания треугольника из того же материала, длиной 370 мм.
3. Треугольный лист металла по размерам проступи.

Самое сложное в изготовлении ступени – это правильно подогнать свариваемые поверхности. Стык выполняют по косой линии. Такой вариант получается более прочным, чем в торец.

Сваривать детали можно инвертором, но лучше использовать углекислотный полуавтомат, металл на стенках трубы тонкий, можно легко прожечь. После сварочных работ швы нужно зачистить до блеска на наждачном камне и покрасить.

Завершается сборка привариванием листа металла на поверхность треугольника. Нужно будет подогнать размеры листовой заготовки по габаритам треугольника. Затем укладываем каркас поверх листа и прихватываем электродом-троечкой изнутри.

Остается лишь снять фаски с кромки листа, чтобы поверхность получилась скругленной. Это важно, иначе все, кто будет ходить по винтовой лестнице, будут цеплять край ступени обувью.

Делаем ступени и перила

Для того чтобы правильно приварить ступеньку, нужно выполнить разметку точек сварки на поверхности столба. Для этих целей используем штангенциркуль с рабочим диапазоном до 50 см.

Для изготовления стоек перил на винтовую лестницу будем использовать стальные прутки (по два на каждую балясину), квадратного сечения 15х15 мм, длиной по 90 см. Кроме того, можно будет сделать декоративные элементы с витыми вставками. В этом случае винтовая лестница приобретет по-настоящему винтажный вид.

Для начальной и последней стоек перил используем пару отрезков стальной трубы в ¾“. Из этой же трубы сделаем перила и поручни ограждения верхней площадки винтовой лестницы.

Конструкция перил получается сложной, так как сварить их на ограждении нужно одной деталью, без переходов и стыков. Чтобы при ходьбе по винтовой лестнице можно было перехватывать положение, не задумываясь. Поэтому трубу на перила нужно будет заказывать в мастерской или делать своими руками, если есть хороший трубогибочный станок.

Чтобы согнуть спираль, необходимо подавать трубу на рабочие ролики и одновременно проворачивать заготовку вокруг оси. Сделать перила для винтовой лестницы своими руками с первого раза, возможно, не получится, поэтому нужна практика или специалист.

Собираем винтовую лестницу

Сборочные работы начинаются с монтажа последней ступени. Стартовую треугольную заготовку необходимо приварить к каркасу металлической платформы сплошным швом. Остальные приваривают, подгоняя каждую заготовку по месту.

То есть винтовая лестница собирается по направлению сверху вниз. Это общий принцип для внешних лестничных конструкций. Внутри дома винтовую лестницу обычно собирают в обратном порядке, так как они преимущественно сделаны на кольцевых втулках.

Привариваем ступеньки

Процесс установки ступени винтовой лестницы:

1. Размечаем на столбе место приваривания острого угла заготовки.
2. Ставим заготовку и временно подпираем ее деревянным бруском.
3. Выравниваем с помощью строительного уровня в плоскости и по горизонту.
4. Привариваем заготовку острым углом к столбу.

Сложность данной операции заключается в том, что одному человеку трудно удерживать на весу треугольную заготовку и работать сварочным электродом. Поэтому на столб в точке крепления приваривают обрезок арматуры 5-8 см длиной. Он будет выполнять функции опорной полки для острого угла. Таким образом удается выровнять положение ступени винтовой лестницы без помощника или струбцин.

Прочность сварочного шва большая, поэтому можно убрать подпор, но лучше все же первоначально приварить стальную стойку – отрезок стальной профилированной трубы 50х15 мм, длиной 175 мм. Один край выполнен скошенным клином.

Опору обычно приваривают между вышестоящей ступенькой и только что приваренной заготовкой. Делается это потому, что консольное крепление тяжелых деталей требует постоянного контроля за положением проступи. Если чуть перегреть ступень, то вполне возможно, что заготовка сместится. При подварке вертикальной стойки всегда есть возможность подогнуть и выровнять треугольник.

Ставим ограждения и перила

Один из самых сложных этапов сборки винтовой лестницы. Как и ступени винтовой лестницы, делается сверху вниз. Первым делом необходимо приварить 2 вертикальные стойки, которыми будет ограждение винтовой лестницы на площадке. И далее вниз приваривают стойки ограждения.

Каждая опора изготавливается из 2 стальных прутьев. Один приваривается на краю ступени, для второго нужно отступить на 6 см ниже на следующую ступень. Прут нужно приваривать не к металлическому листу, а к квадратной трубе каркаса лестницы. Поэтому приходится сверлить отверстие, вставлять штырь и проваривать точку крепления с двух сторон.

Таким же способом устанавливаются опоры ограждения площадки. Также приваривать нужно только к каркасу. Высота ограждения лестницы составляет 80 см без перил.

Следующим этапом необходимо приварить перилла. Трубу приходится многократно поднимать на винтовую лестницу для того чтобы найти места, где нужно подогнуть или разогнуть спираль. Прокатанная на трубогибочном станке труба гнется плохо, пружинит. Поэтому в местах подгиба трубу можно подрезать болгаркой. Такой прием дает возможность точно подогнуть перила на винтовую лестницу и приварить к стойкам. Места подреза следует заварить сваркой и зачистить шов шлифовальной машинкой.

После монтажа перил на стойки винтовой лестницы наваривают промежуточную металлическую полосу. Ширина 20 мм, толщина 2-2,5 мм. Ее гнут и одновременно приваривают непосредственно на ограждение винтовой лестницы безо всякого трубогибочного станка.

Если требуется более стильный дизайн, то в ограждение лестницы можно добавить декоративные детали. Например, имитацию кованого узора.

Перила ограждения верхней площадки сваривают из отдельных уголков и линейных участков. Если нет такой возможности, то стальные перила можно заменить деревянными или композитными из прессованной полипропилен-опилочной массы. Такой материал не боится солнечного ультрафиолета, воды, мороза. Из него делают полы для открытых террас. Из него же можно сделать покрытие для ступеней, если стальные вдруг окажутся слишком скользкими зимой.

Завершающие операции

Возможно, более изящной будет выглядеть винтовая лестница из нержавейки, но данная марка стали обойдется в несколько раз дороже, работать с ней непросто. Единственное преимущество – высокая стойкость к коррозии. Винтовая лестница без покрытия простоит десятки лет.

Лестничные конструкции из черных металлов подвергают защитной обработке. Во-первых, необходимо выполнить пассивацию металла, покрыть все детали водным раствором фосфорной кислоты, через сутки – протереть влажной губкой до образования белого налета.

Остается покрасить винтовую лестницу. Для этих целей лучше всего подойдут полиуретановые эмали компании Тиккурила.

Идея изготовления винтовой лестницы своими руками выглядит устрашающе, но на самом деле ничего сложного в данной конструкции нет. По приведенной схеме можно легко сделать лестничные переходы в любой части дома и даже полностью заменить прямые лестницы на винтовые.

Расскажите о своем опыте строительства сварных винтовых конструкций. Из какого материала строились и насколько удачными получились? Напишите в комментариях.