Лестница на металлическом каркасе: прочность и эстетика в одном решении

Что это? Лестница на металлическом каркасе – не только функциональный элемент для безопасного перемещения, но и визуально привлекательная конструкция. Сочетание прочности металла с элегантностью дизайна делает ее популярным выбором и в жилых, и в коммерческих пространствах.

В чем преимущества? Металлический каркас обладает высокой прочностью и стабильностью, что гарантирует безопасность при использовании лестницы. Кроме того, металл позволяет создавать разнообразные формы и конфигурации, включая прямые, винтовые, полувинтовые и другие варианты, что дает свободу выбора и адаптации к пространственным условиям.

Преимущества и недостатки лестницы на металлическом каркасе

Преимущества	Недостатки
Высокий коэффициент прочности	Большая трудоемкость в обработке материала каркаса
Широкий спектр дизайнерских решений	Траты сил и средств на демонтаж и переустройство при ошибках в первичном конструировании
Совместимость с различными материалами	Необходимость выполнения сварочных работ
Устойчивость и способность выдерживать повышенную нагрузку
Малый объем по сравнению с аналогичными изделиями из дерева и прочих материалов, за счет чего остается больше свободного пространства
Стабильность эксплуатационных свойств на всем сроке использования
Стойкость материала к воздействующим внешним факторам при правильной обработке
Вариативность способов монтажа: сборный, сварной и проч.
Большой ассортимент металлических изделий для каркаса: швеллеры, уголки, двутавры, балки и др.
Возможность сочетать разные виды декора

Если с самого начала обдумать концепт и грамотно подойти ко всем стадиям монтажа, можно полностью избавиться от ошибок в процессе конструирования и изготовления каркаса. Средства, время и силы, вложенные в работу, отражаются на качестве изделия и длительном сроке его использования.

Внимание! Если лестницу для частного дома планируется устанавливать на металлическом каркасе и снаружи строения, важно помнить о физических свойствах материала. Если климат местности подразумевает значительные сезонные перепады температур, при монтаже необходимо оставлять технологические промежутки в местах крепления. Это нужно для того, чтобы при сжатии и расширении металла при нагреве и охлаждении конструкция не искривлялась и не покрывалась трещинами.

Виды металлических каркасов для лестницы

Металлокаркасы для лестниц могут быть двух видов: закрытые и открытые.

Закрытый каркас лестницы

После монтажа полностью закрывается деревом или гипсокартоном таким образом, что металлические элементы становятся не видны. В таком случае можно сэкономить деньги и время на обработке швов после сварки. Главные свойства, обязательные для такого варианта каркаса – прочность и устойчивость материала. Бетонная лестница на металлическом каркасе особенно долговечна.

Открытый каркас лестницы

Подразумевает, что все его элементы будут на виду. Для завершения работы понадобится установить только ступени и перила. Необходимо заранее подготовиться к обработке металла: сварочные швы нужно тщательно зачистить, поверхность каркаса обработать средствами против коррозии и затем окрасить. Также перед началом работы стоит обдумать дизайн и концепт лестницы таким образом, чтобы конструкция гармонично вписывалась в интерьер. Подготовка и монтаж такого варианта каркаса потребует больших финансовых затрат.

Существуют различные принципы крепления ступеней и варианты конструкции каркаса. Среди них выделяют:

• Каркас с косоурами. Ступени каркаса опираются на подставки наклонной балки. Опор может быть одна или две, что определяется общей нагрузкой материала. Толщина подставок варьируется в зависимости от массы и вида используемого металла. Такая конструкция отличается способностью выдерживать большую нагрузку, выполнить ее монтаж достаточно просто.
• Каркас с тетивами. Ступени каркаса крепятся к двум наклонным опорам. Такая конструкция надежнее, чем каркас с косоурами, но и массивнее, занимает больше пространства и требует больше времени на установку. Этот вариант популярен для изготовления лестниц на веранду. На металлический каркас можно добавить декор и таким образом украсить дачный участок.
• Консольный каркас. В такой модификации ступени не опираются на наклонные балки, а с помощью крепежа устанавливаются на поверхность стены внутри помещения. Визуально это выглядит так, будто лестница парит в воздухе, поэтому такой вариант может быть интересным дизайнерским решением. Для монтажа не понадобится большого количества материалов. Однако логично, что такой каркас способен выдержать весьма ограниченную нагрузку.
• Винтовой каркас. Ступени лестницы по спирали крепятся к вертикальной центральной опоре, которая изготавливается из металла, имеющего высокую несущую способность. Этот вариант лестницы отличается не только особой прочностью и надежностью, но и своими эстетическими свойствами. Однако, как правило, практичность такого каркаса наименее очевидна по сравнению с вышеперечисленными модификациями.
• Комбинированный каркас. Такая лестница может сочетать в себе несколько вариантов конструкции. Это придает конструкции способность выдерживать повышенную нагрузку, а также может применяться как элемент дизайна интерьера.

Полезно знать! Чтобы конструкция была надежной, важно максимально точно соотносить размеры каркаса и обшивки. Если длина ступеней больше 90 см, нельзя использовать лишь один косоур. Чем шире проем, тем больше опорных элементов понадобится для устойчивости всей конструкции.

Лестничный марш – пространство, занимаемое ступенями, – может иметь разную форму. По углу поворота марша каркасы делятся на три типа:

• прямой марш;
• Г-образный (поворот на 90°);
• П-образный (поворот на 180°).

Прямая лестница не поворачивается вправо или влево. А угол поворота на криволинейном металлическом каркасе марша не обязан быть ровно 45 или 180 градусов. Решение, какой именно формы делать лестницу, принимает дизайнер при оценке помещения.

Как правило, чем сложнее форма и больше углы поворотов, тем дороже стоит изготовление металлокаркаса. Также на установку конструкции понадобится больше времени и труда.

Когда принято решение, какой угол поворота будет у лестницы, необходимо разобраться, как устроить поворотную часть конструкции. Решения может быть два: площадка либо забежные ступени.

Площадка устроена проще, чем второй вид поворота. Это плоская площадка размером обычно 1–2 м², которая разделяет марш на части. На этом пространстве идущий по лестнице делает поворот и движется по следующему пролету. При использовании забежных ступеней в конструкции нет плоского участка, угол наклона остается одинаковым. Меняется форма ступеней – вместо стандартного прямоугольника нужна фигура, одна сторона которой шире другой. Изготовление и монтаж поворотных ступеней и опоры для них более трудоемок, чем установка площадки.

Все ступени винтовой лестницы забежные, потому что на металлическом каркасе они расположены по спирали, то есть под углом.

Читайте также: «Лестница на металлическом каркасе: виды и правила проектирования»

Дизайнеру помещения необходимо решить, нужен ли поворот лестницы и каким он будет. Также следует подумать, делать ли каркас открытым, и, если так, определиться с подходящим к интерьеру видом металла. Выбирайте материал, сочетающийся с интерьером и отвечающий своей цене.

Материалы и особенности изготовления лестницы на металлическом каркасе

Сейчас давайте подробнее изучим метизы, из которых монтируют каркасы для лестниц, состав и особенности их материала, достоинства и недостатки для различных модификаций.

Профильная труба 40 х 20 х 2 или 40 х 40 х 2

Эти два вида изделий – самые распространенные варианты материалов. Из профильных труб можно быстро изготовить входную лестницу на металлическом каркасе. Однако из-за их легкого веса такие изделия служат недолго и только для небольших нагрузок. Причины, почему нельзя пользоваться лестницей из труб продолжительное время:

• Плотность и толщина металла (2–3 мм).

Прочность материала – самый важный критерий, по которому нужно выбирать металл для лестницы. От плотности зависит нагрузка, которую выдержит каркас, а также срок его эксплуатации. Толщина стенки трубы 2–3 мм слишком маленькая, чтобы вынести долгое время активного использования!

Если перегрузить такой каркас, детали прогнутся под тяжелым весом. При хранении лестницы тонкие полые трубки начинают покрываться ржавчиной изнутри. Снаружи на поверхность металла воздействуют внешние факторы – осадки и т. д., которые также постепенно разрушают материал. В итоге на лестнице появляются дыры и изломы. Из-за них со временем каркас приходит в негодность, и использовать его становится опасно.

• Внешний вид и нагрузка.

Лестницу на металлическом каркасе, изготовленного из труб, чаще всего устанавливают на улице. Связано это с внешним видом изделия. Дело в том, что для увеличения веса, который выдержит каркас, его детали необходимо укрепить. Для этого трубы со всех сторон нужно обвязать такими же метизами. Детали используются некрупные, но их много, при соединении их друг с другом получается достаточно габаритная конструкция. Выглядит она недостаточно красиво, хочется отделать каркас другим материалом, чтобы спрятать металлические части.

Чаще всего такую лестницу не делают высокой и ограничиваются пятью ступенями, например, на входе на крыльцо. Чем больше ступеней, тем менее эстетично выглядит каркас из труб.

Также при выборе метизов важно помнить о небольшой толщине такого материала. Тонкий металл достаточно хрупок. Во время сварки профильные трубы легко поддаются деформации, поэтому изготовить идеально ровную конструкцию трудно.

Читайте также: «Ограждения пожарных лестниц: виды и требования»

Множество производителей используют именно этот вид метизов в изготовлении лестниц для дачи. Уличные конструкции на металлическом каркасе часто делают из этого материала. Его стоимость невелика, а монтаж, если не требуется особая красота, очень прост. Такой каркас – весьма бюджетный вариант, но не стоит забывать, что лестница из таких труб не прослужит долго. Максимальный срок эксплуатации изделия обычно не превышает двух лет. Приобретая такой вариант материала, помните, что металл со временем может покрыться ржавчиной и потрескаться.

Профильная труба 80 х 40, 100 х 50, 120 х 60

Этот вид профильных труб имеет большую толщину по сравнению с предыдущим, она составляет минимум 3–4 мм. В зависимости от размеров каркаса толщину можно увеличить, для этого сначала нужно рассчитать ширину и количество ступеней. Такая конструкция прочнее и сможет прослужить дольше.

Собирается изделие из небольших частей труб. Соединенные металлические части почти не требуют отделки и дополнительной обшивки. После изготовления каркаса достаточно добавить к нему только материал для ступеней. Если все собрать правильно и точно, такая лестница не будет скрипеть.

Тем не менее этот вариант имеет и недостатки:

• Высокая цена. Чтобы изготовить качественную лестницу из таких профильных труб, понадобится немало кропотливой работы. Обычно это занимает много времени и усилий, поэтому производители берут достаточно большие суммы за монтаж.
• Погрешности в точности сборки. Этот каркас состоит из небольших частей метизов, приваренных друг к другу. Так как это не единый массив металла, при монтаже могут появляться неточности и искривления. Нужно выбирать опытного мастера, который будет проводить сборку конструкции, чтобы не получить перекошенную лестницу.
• Редкое использование на улице. Ограниченное число производителей и мастеров изготавливают такой каркас для коротких уличных лестниц. Чаще всего эти профильные трубы используются для высоких лестниц на металлическом каркасе с деревянными ступенями на второй этаж внутри дома.

Большинство компаний не готово позволить себе производство такого металлокаркаса для использования на улице. Также обычно принимается решение сэкономить на презентабельном внешнем виде наружной лестницы. Поэтому чаще каркас из этих труб можно увидеть в интерьере, а не на входных группах. Сразу после установки он выглядит эстетично, его не нужно тщательно обрабатывать и обшивать, достаточно добавить к нему ступени.

Если все же появилась необходимость полностью обшить уличную лестницу, стоит выбрать метизы, собрать лестницу из которых будет легче и дешевле.

Швеллер и уголок

Эти два вида метизов более надежны, чем профильные трубы. В конструкции каркаса используются оба. П-образный швеллер имеет толщину минимум 4 мм. Благодаря ребрам жесткости материал получает способность выдерживать большую нагрузку. Из двух швеллеров изготавливают косоуры, которые соединяются друг с другом Г-образным уголком.

При обшивке чистовым материалом ступени лестницы опираются на эти соединения. Это довольно распространенный вид каркаса, получивший популярность за счет своей прочности.

Но недостаток есть и у этой конструкции. Внешний вид готового изделия выглядит очень непрезентабельно. Открытой лестницу на таком металлическом каркасе не делают – чтобы она выглядела красиво, необходимо полностью закрыть металл декоративными материалами.

Единственный стиль в дизайне интерьеров, в котором внешний вид лестницы из швеллеров и уголков будет оправдан, это лофт.

Металлический лист

Такой вид материала для лестниц появился относительно недавно. Однако он уже успел зарекомендовать себя как надежный, прочный и устойчивый. Еще одним его преимуществом является его красивый внешний вид. Материал сочетает в себе надежность и эстетику, что делает его идеальным выбором для изготовления лестниц на металлическом каркасе на заказ.

Главные преимущества материала:

• Толщина. Металлические листы делают из стали толщиной 6–8 мм. Это обеспечивает материалу прочность и устойчивость к нагрузкам до 900 кг.
• Удобство производства. Чтобы изготовить лист точных размеров, сталь подвергается плазменной резке. Таким образом при сборке не возникает погрешностей в размерах и кривизны.
• Возможность индивидуального заказа изделия. Производители метизов предлагают выбор материалов любых форм и размеров. Перед заказом нужно продумать, как должна выглядеть конструкция, и из подходящего металла с помощью пламенной резки можно изготовить уникальный каркас.
• Готовая продукция. Лестницу на таком металлическом каркасе можно изготовить под ключ и установить всего за 3–4 часа.
• Открытый каркас. Лестница выглядит красиво сразу после монтажа. Дополнительная обработка почти не нужна, можно покрасить конструкцию в любой цвет и дополнить декором.

Как спроектировать лестницу на металлическом каркасе своими руками

Перед установкой лестницы нужно точно рассчитать параметры каркаса. Для этого нужно измерить и спланировать размеры всех его элементов:

• площадь и высоту ступеней, а также их количество;
• длину марша;
• угол наклона всей конструкции.

Необходимо подготовить подробный и правильно рассчитанный проект металлокаркаса. Это сделает подъемы и спуски по лестнице удобными и безопасными.

Важнее всего верно рассчитать ширину проступи лестницы на металлическом каркасе и заранее подготовить чертеж. Эта величина должна соответствовать длине стопы либо быть немного шире, но ни в коем случае не уже. Стандартный показатель ширины ступени составляет около 30 см. Нормативные акты (СНиП и др.) предъявляют требования к этому параметру для лестниц в жилых домах не менее 25 см. Ширина ступеней вспомогательных лестниц может быть уже, от 20 см. Ширина свеса ступени обычно составляет 2–5 см.

Чтобы лестницей было удобно пользоваться, высоту ступеней делают от 170 до 185 мм. Если в доме есть дети и пожилые люди, этот параметр можно уменьшить. Согласно нормативам минимальная высота – 150 мм, максимальная – 210 мм.

Читайте также: «Виды пожарных лестниц: какие и где используются»

Существуют определенные формулы, которые помогут спроектировать максимально удобную и безопасную лестницу. Для этого необходимо рассчитать параметры таким образом, чтобы разница между высотой и шириной ступени составляла ровно 12 см, а их сумма – 45 см.

Но использовать эти формулы не всегда возможно. Есть более универсальные правила для изготовления лестницы на металлическом каркасе. Расчет можно сделать по формуле Блонделя. Согласно ей сумма высоты ступени, умноженной на два, и ширины должна составлять 60–64 см, что соответствует средней длине шага. Также стоит помнить, что промежуток между столбиками перил составляет 10–15 см. Подобные формулы неприменимы к винтовым и прочим криволинейным каркасам.

Один марш обычно содержит 3–18 ступеней. Для комфортного подъема и спуска делают до девяти ступеней на один пролет. Лучше рассчитать параметры так, чтобы их количество было нечетным, чтобы начинать и заканчивать движение с одной и той же ноги.

Важно соблюдать и нормы угла наклона лестничных маршей. Нормативы предполагают следующие параметры:

• 0° – для пандусов;
• 9–20° – для наружных уличных лестниц;
• 20–36° – для конструкций в жилых или общественных зданиях;
• 36–41° – для внутриквартирных;
• 41–45° – для подвальных;
• 45–75° – для стремянок;
• 75–90° – для пожарных лестниц, установленных у стены зданий.

Чтобы сделать межэтажную лестницу на металлическом каркасе, недостаточно только следовать всем нормативам и рекомендациям. Помимо них есть и другие нюансы, на которые стоит обратить внимание при монтаже, чтобы конструкция была безопасной.

Когда рассчитаны размеры и количество ступеней, а также угол наклона каркаса, нужно определить ширину лестницы на металлическом каркасе. Если планируется конструкция с поворотной площадкой, нужно рассчитать площадь соединения. От этих величин зависит пропускная способность лестницы. Для расчета нужно знать, сколько людей будет пользоваться лестницей, как часто, будут ли подниматься и спускаться тяжелые и крупные грузы.

В зависимости от вида и места расположения лестницы нормативные акты требуют следующие параметры ширины ее марша:

• 70–80 см – для аварийных и подвальных лестниц;
• от 90 см – для лестниц в двухэтажных домах;
• 100–110 см – для лестниц в трехэтажных зданиях и выше;
• 125–150 см – для помещений с повышенным уровнем комфорта.

Максимально допустимой ширины для лестницы нормативы не указывают, поэтому она может быть любой. Но при проектировании широкого каркаса необходимо добавить к конструкции дополнительные перила для большей безопасности. Важно помнить, что ширина лестницы зависит от длины ступеней, а ширина перил не учитывается.

Нормы и стандарты существуют и для соединительных площадок. Минимальная площадь составляет не менее 1,5 м², ширина – 120–150 см, при этом соединение должно быть шире марша минимум на 10 см. Такие параметры позволят одновременно подниматься и спускаться нескольким идущим. Ширина лестницы на металлическом каркасе со спиральным поворотом должна быть не более 110 см от опоры до наружного поручня.

Следующий параметр, на который необходимо обратить внимание при проектировании каркаса, это высота прохода. Для удобства пользования лестницей на металлическом каркасе с поворотом в 90 или 180 градусов эта величина не должна быть меньше, чем минимальное расстояние от ступени до уровня перекрытия (потолка).

Если пренебречь расчетом высоты, при подъеме и спуске придется наклоняться, чтобы не задеть верхнее перекрытие головой. Рассчитать параметр можно, основываясь на росте самого высокого члена семьи, и прибавить к этому числу еще 10 см. Рекомендованное нормативами значение высоты прохода составляет 2 м.

Читайте также: «Металлические ограждения для лестниц и них предназначение»

Не стоит игнорировать проектирование высоты каркаса, поскольку от этого во многом зависит, насколько удобно будет пользоваться лестницей.

Выше мы уже говорили о необходимости оставлять технические зазоры для наружных конструкций. Такие промежутки находятся между маршем и стеной. Они нужны не только для уличных каркасов, но и для внутренних. При монтаже могут возникнуть погрешности, не учитываемые в вычислениях, и это расстояние поможет нивелировать отклонения. По СНиП технические зазоры для любых лестниц должны составлять не менее 2 см. Между маршами поворотной лестницы на металлическом каркасе необходимо оставлять промежуток для перил, его ширина должна быть минимум 10 см.

Чаще всего ширина технических зазоров на момент проектирования составляет 5 см. Эта величина вполне компенсирует все неровности поверхностей каркаса и в то же время не создает никакого дискомфорта при ходьбе.

Для максимальной безопасности металлокаркаса и продолжительного срока его эксплуатации не менее тщательно стоит подойти к выбору способа фиксации всей конструкции. Лестнице требуется выдерживать не только вес нескольких человек одновременно, но также и любых грузов, перемещаемых по ней.

В большинстве случаев каркас прикрепляется к стенам, полу и перекрытиям. Необходимо учитывать и материалы, из которых изготовлена отделка интерьера, поскольку надежно зафиксировать даже самую прочную лестницу на хрупкие поверхности нельзя.

Читайте также: «Металлические перила: особенности и преимущества»

Рекомендуется устанавливать металлокаркасы в зданиях только с прочными стенами, например из бетона. Толщина перекрытий должна быть не менее 25 см, чтобы выдерживать вес конструкции. Если предполагается установка в здании с тонкими стенами, например при кладке кирпича в один слой, то готовую лестницу на металлическом каркасе обязательно нужно дополнить опорами и стойками.

Соединение конструкции может быть двух видов: вертикальное и боковое. На выбор способа фиксации влияет форма маршей.

Если каркас имеет прямую форму и один марш, одну его сторону прикрепляют к полу, а другую к перекрытию. Это простое соединение, и для него не понадобится дополнительная фиксация. Каркас с поворотами фиксируется на боковые крепежи. Если поворотов несколько, понадобится добавить дополнительные крепления, а также стойку для опоры всей конструкции.

Если планируется создать лестницу на металлическом каркасе, размеры и формы которой сильно отличаются от стандартных, все ее элементы – косоуры, тетиву, ступени – нужно оборудовать сквозными креплениями. Опорную стойку винтовой лестницы нужно вмонтировать в бетонный пол. Чтобы конструкция была еще надежнее, можно закрепить ее стальным анкером. Если пол деревянный, опору каркаса нужно всем весом упереть в поперечную балку.

Чтобы соединить части лестницы с пролетами (этажами), используются разные виды крепежей, например резьбовые. С помощью фиксирующих шайб каркас плотно прилегает к перекрытию, а чтобы добавить прочности, поверхности можно дополнительно проклеить.

Часто задаваемые вопросы о лестницах на металлическом каркасе

Каким материалом лучше обшить каркас?

Самый популярный вариант обшивки закрытого каркаса – это дерево. Дерево и металл красиво сочетаются друг с другом, а стоимость лестницы из метизов с деревянной обшивкой гораздо ниже конструкции, полностью выполненной из дерева.

Какое дерево выбрать для закрытой лестницы на металлическом каркасе?

Важные критерии для выбора древесины – ее сорт и влажность. Наиболее подходящими для изготовления обшивки металлокаркаса считаются ясень, бук, дуб и хвойные породы. Выбирая дубовую отделку, помните, что со временем этот материал может темнеть.

Отличным материалом для лестниц является ясень. Это очень прочная древесина, которая имеет красивую текстуру. Благодаря приятному оттенку материал напоминает благородные сорта красного дерева.

Хвойные породы – это самый экономичный вариант древесины. Ее значимым преимуществом является простота обработки. Экзотические породы отличаются, прежде всего, своей необычной фактурой и насыщенными цветами.

Перед приобретением дерева внимательно осмотрите его на предмет наличия дефектов, грибка и плесени. Также нужно измерить влажность древесины, она не должна быть больше 12 %. Свежесрубленное дерево не подойдет для изготовления обшивки.

Как защитить металл каркаса от коррозии?

Если конструкция установлена снаружи, например это лестница для крыльца, то на металлическую поверхность каркаса действуют агрессивные факторы окружающей среды. Больше всего материалу вредит влага, поэтому необходимо защитить поверхность от ржавчины. Можно сделать гальваническое покрытие с помощью цинкования или покрыть порошковой краской. Это создаст дополнительный слой на металле. Также применяют специальные антикоррозийные краски либо изготавливают металлокаркасы из нержавеющей стали.

Что такое подступенок и зачем он нужен для лестниц из металла?

Вертикальный подступенок находится в промежутке между горизонтальными ступенями. Это пространство лучше не оставлять пустым. Такой элемент придает конструкции вид законченной лестницы. Также он предотвращает попадание ноги в промежуток между ступенями, что может быть крайне небезопасным при подъеме и спуске.

Как и чем можно дополнить металлический каркас лестницы?

Существует множество вариантов дополнительных и декоративных элементов для лестницы из металла. Чаще всего в конструкцию добавляют перила, чтобы ходить по ней было удобно и безопасно. Можно сделать подсветку, и лестница будет выглядеть эффектно. Под ступенями иногда размещают ящики и шкафы для хранения вещей. Площадки поворотных лестниц часто украшаются различным декором, например стеклянными барьерами.

Полный спектр различных дополнений к каркасу весьма широк и ограничивается лишь фантазией хозяев помещения. С помощью дизайнера можно подготовить индивидуальный заказ и спроектировать уникальную лестницу на металлическом каркасе.

Главные преимущества металлокаркаса – это прочность и долговечность материала, который также выглядит очень красиво и доступен в цене. При проектировании конструкции из металла важно точно выполнить все расчеты и учесть строительные нормативы. После установки каркаса можно дополнить его перилами и сделать лестницу еще красивее с помощью разнообразного декора.