Как крепить ступени к тетиве
Деревянная лестница на второй этаж своими руками
Монтаж деревянной лестницы своими руками – это трудоемкий и достаточно сложный процесс для новичка, так как требует определенной подготовки, навыков и умений.
Очевидно, что надежно закрепленные и идеально подогнанные элементы лестницы делают конструкцию максимально устойчивой, надежной, исключаются скрипы, шатания и деформации. Тем не менее, начинающие мастера зачастую пренебрегают простыми правилами, что приводит к перекосам, преждевременному разрушению и другим крайне неприятным последствиям.
В этой статье мы постараемся рассказать о ключевых моментах сборки и монтажа поворотных маршевых лестниц для того чтобы вы не допустили ошибок на практике.
Если у вас нет готового проекта, мы рекомендуем вам воспользоваться нашим онлайн-калькулятором расчета лестницы. Он позволяет получить готовую смету, набор чертежей, 3D-модель и рекомендации для изготовления наиболее удобной конструкции.
Содержание
Введение
Установка лестницы, как и любого другого строения, выполняется поэтапно. В первую очередь всегда монтируются детали, которые выполняют функцию несущих элементов и доступ, к которым будет затруднен в дальнейшем.
Однако точная последовательность сборки отдельных элементов у каждого мастера своя и любой из этих способов не претендует на звание единственно верного.
Чтобы избежать асимметрию, после каждого этапа работ проверяйте уровнем соблюдение горизонтальных и вертикальных проекции.
Направление волокон древесины
При изготовлении элементов лестницы следует обратить особое ВНИМАНИЕ на направление волокон древесины. Чертежи должны обязательно переноситься на исходный материал с учетом этой особенности, вдоль наибольшего направления шаблона.
Древесина обладает таким качеством, как анизотропность – то есть ее физико-механические свойства отличаются в зависимости от направления внутри среды. Например, прочность древесины на сжатие вдоль волокон в 3-4 раза больше, чем поперек, на растяжение – более чем в 30 раз, аналогичны показатели на излом и скол. Профессиональные столяры знают эти нюансы и производят продукцию в соответствии с определенными правилами, которые позволяют добиться максимально высокой надежности конечного изделия.
Например, забежная ступень в месте соединения с поворотным столбом имеет достаточно небольшую поверхность опоры, в результате чего на это место воздействует повышенная нагрузка. Если волокна древесины располагаются параллельно передней кромке (то есть вдоль большей стороны) – нагрузка распределяется равномерно на весь элемент, а если перпендикулярно – то рядом с местом крепления в скоровом времени произойдет излом вдоль направления волокон в наиболее узком месте.
Аналогичная ситуация с косоурами в местах спила под ступени – направление волокон древесины обязательно должно быть параллельно верхним и нижнем граням доски. В противном случае, неразумное расположение волокон обязательно приведет к появлению дефекта.
Тетива для лестницы: основные типы и инструктаж по установке
Способов сборки лестничных конструкций существует несколько. Что-то требует работы специалистов, а что-то можно собрать и собственными силами.
Один из таких вариантов и предполагает, что лестница будет конструироваться на тетивах.
Тетива в лестницах
Здесь возникает естественный вопрос, что такое тетива лестницы? Существует достаточно простое определение – это опорная несущая конструкция лестничного пролета, которая представлена в виде балки со специальными вырезами на внутренней стороне. Вырезы обозначаются как пазы или гнезда и в них располагаются ступени.
Это не единственный способ крепления ступеней, но именно он считается классическим. Данный тип крепления позволяет ступенькам сливаться с тетивой, не демонстрируя своих торцов.
Материал и габариты
С точки зрения материала, тетивы для лестниц могут изготавливаться из дерева или металла, а так же из железобетона.
Выбирая древесину, в качестве материала, можно пойти двумя путями:
Габариты тетивы всегда зависят от длины лестничного марша, однако можно привести стандартные размеры для деревянной опорной балки, с учетом ширины в 90 см, это минимум 40 мм толщина и 300 мм – ширина балки. Глубина прореза гнезда рассчитывается на уровне 20-30 мм. (см. также статью Необходимая ширина лестничного марша)
Важно!
Размер между вырезами и ширина гнезда в боковых плоскостях балки задают все основные характеристики пролету.
Это и ширина проступи, и высота шага и угол наклона конструкции.
Производство
Если речь об опорных балках из древесины, то изготовление тетивы для лестницы, первым делом потребует подобрать пиломатериал, причем размер по длине и ширине должен соответствовать проектным рекомендациям. Таким образом, получается цельная балка, без сращивания.
Минимально допустимый размер ширины балки – 275 мм, это обусловлено тем, что над ступеньками и под ними должна оставаться полоса тетивы шириной не менее 50 мм.
Вторым шагом идет разметка тетивы лестницы, а здесь необходимо учитывать, что фактическое количество ступеней в лестничном пролете будет меньше, чем расчетное. Просто за ступень принимается уровень пола второго уровня.
Разметку можно произвести двумя простыми способами:
Кроме того, нужно определить вариант расположения ступеней по отношению к тетиве.
И здесь так же есть два варианта:
Важно!
Есть и третий вариант, при котором разметка проводится не для врезок, а для опорных креплений, накладок или металлических уголков.
Здесь она проводится так же, учитывая опорную линию.
Опорная линия, это нанесенная черта вдоль всей длины кромки балки, которая располагается на определенном, например, 50 мм, расстоянии от кромки балки.
Все деревянные заготовки обрабатываются антисептиками и пропитываются грунтовкой до того, как начинается работа.
Расчет
Инструкция по расчету лестницы основана на формуле, которая работает на длине шага.
Схематически можно все отобразить следующим образом:
Важно!
Глубина ступени играет определяющую роль в вопросе безопасного подъема и спуска по любому лестничному маршу.
Высота ступеней должна быть на уровне 15-20 см.
Работа собственными силами
Самостоятельное изготовление лестничного пролета начинается с расчетов и подготовки необходимого материала. После чего производится своими руками разметка, и начинается непосредственно процесс изготовления.
Для работы потребуются определенные инструменты:
После разметки необходимо провести вырез гнезд. Это достаточно просто делается ручным фрезерным станком, таким образом, тетива для лестниц полностью подготавливается под установку ступеней
В зависимости от типа крепления ступеней производится либо закрытый вырез гнезда, либо открытый паз.
В третьем варианте по разметке просто устанавливаются опорные соединения.
Далее идет крепление всей конструкции. Здесь сразу необходимо отметить, что лестничная тетива примыкает непосредственно к двум плоскостям, это лестничная площадка первого этажа, и потолочное перекрытие, или половина второго этажа.
Таким образом, на лестничную площадку оказывается определенная нагрузка. Любые, в том числе и деревянные лестницы на тетивах, представляют собой статическую конструкцию, в которой балки располагаются на двух опорах. Помимо этого, лестница всегда находится в наклонном положении.
Именно по причине технических моментов в конструкции, на нижнюю опору лестничного марша всегда приходится максимальная нагрузка, причем и горизонтального и вертикального типа.
А вот на верхнюю опору нагрузка воздействует исключительно вертикального типа, и только в том случае, если тетивы лестничного пролета опираются на площадку лишь в горизонтальной плоскости.
Крепление и установка тетивы
В том случае, если крепление тетивы деревянной лестницы проходит у стены, а это самый предпочтительный вариант, пристенную балку нужно тщательно измерить, и произвести отпил сверху, где она будет опираться на поперечную балку проема, и снизу, где тетива ровно ляжет на плоскость пола.
Важно!
«Сажать» всю конструкцию на клей, и соединять окончательно можно будет после того, как будет произведена вся подгонка балок к уровням полов.
Подгонка пристенной тетивы в верхней части производится следующим образом:
Помимо этого, лестница на тетивах своими руками предполагает наличие шпунтов для крепления с верхней и нижней опорными стойками. Естественно, в стойках должны быть произведены специальные пазы для шпунтов.
Очень важно перед тем, как крепить тетиву лестницы к полу определить способ крепления, ведь именно на этом участке будет постоянно оказываться серьезная нагрузка.
Наиболее предпочтительно выглядят следующие типы крепления:
Второй вариант намного более просто реализуется на практике, особенно, учитывая, что работа ведется самостоятельно.
Вывод
Среди всех конструкций лестница на тетиве + своими руками сооруженная, считается наиболее простым вариантом. Особенно, если она прямолинейная и состоит из одного марша.
Такая конструкция подходит как для частного дома или дачи, так и для обустройства квартиры из двух уровней.
Плюс, это достаточно недорогой вариант лестничного пролета, который не обязательно даже делать с ограждениями, а в этом случае достаточно будет только приобрести две балки и доску для ступеней. А в представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.
Устройство деревянных лестниц на тетивах
Изготовление тетив для лестницы – процесс сложный, так как при больших размерах конструкции требует высокой точности. Зачастую эти несущие элементы, являющиеся основой для крепления ступеней, имеют сложную конфигурацию, поэтому в столярных мастерских для раскройки деталей чаще всего работают на современных станках с числовым программным управлением.
Деревянные лестницы на тетивах отличаются прочностью и являются достойным украшением пространства дома. Они могут быть выполнены в классическом стиле и стать хорошим дополнением в лофт-интерьере.
Как сделать лестницу на тетивах, как крепить к ней ступени и балясины, подробно описано в данной статье.
Способы, как сделать лестницу на тетивах своими руками
Существует несколько способов установки лестницы на тетивах. Наибольшей популярностью пользуются свободные и настенные лестничные тетивы. Настенную тетиву для лестницы можно видеть лишь с одной стороны лестницы, а свободная тетива, иначе называемая световой, проглядывается со всех сторон.
Именно эти свойства нужно учитывать, перед тем как сделать лестницу на тетиве своими руками и остановить свой выбор на какой-либо конкретной породе древесины, а также при обработке поверхности деревянных заготовок.
Сборка лестницы на тетивах отличается от монтажа конструкции на косоурах способом крепления. Ступени таких лестниц вставляются в пазы несущих балок, которые называются тетивами. Иногда в конструкции применяется только одна тетива. В таком случае монтаж второй стороны ступеней производится в стену.
Лестницы на тетивах могут быть открытыми и закрытыми. Лестницы открытого типа выглядят более легкими, а при создании закрытых конструкций используются подступенки, благодаря которым зрительно лестница кажется массивной.
Наиболее удобными и простыми для создания являются лестницы на тетивах с прямым маршем, в них крепление ступеней производится между двумя прямыми балками — тетивами. Такие лестницы могут быть одномаршевыми и двухмаршевыми — в зависимости от размера и дизайна помещения. Кроме того, конструкции на тетивах могут быть спроектированы с промежуточной площадкой или забежными ступенями. Форма лестничных площадок (прямоугольная, квадратная или закругленная) напрямую зависит от выбранной конструкции сооружения.
Одним из требований для монтажа лестницы на тетиве является наличие свободного пространства. Данным фактором, а также расстоянием между этажами определяется конструкция. В зависимости от этого будет выбираться и вид ограждений.
Одной из самых простых конструкций лестниц из дерева на тетивах, так же как и лестниц на косоурах, которая подойдет для начинающих мастеров, считается приставная (одномаршевая прямая). Угол наклона лестничного марша будет зависеть от количества свободной площади под конструкцию и от высоты этажа.
Если пространства недостаточно, то рекомендуется возвести двухмаршевую прямую лестницу с забежными ступенями или промежуточной площадкой. Благодаря этому можно сэкономить полезную площадь пола. К тому же такая лестница очень удобна в использовании.
Лестницы на тетивах своими руками можно изготавливать с подступенками, хотя в таком типе сооружений последние редко применяются. Из-за отсутствия этих элементов лестницы выглядят более легкими и не такими массивными.
Что касается декора, то в лестницах на второй этаж, монтируемых на тетивах, несущие балки так же, как и косоуры, вполне могут выступать в качестве элементов декора.
По желанию их можно оформить, например, с использованием художественной резьбы по дереву. Хорошим украшением является ковка по металлу, которая крепится к тетиве, изготовленной из дерева.
Ограждения играют не последнюю роль в дизайнерской концепции лестничного марша. Они могут быть выполнены из дерева или дерева с элементами ковки, нержавеющей стали. Ограждения, как правило, легкие, поэтому лестница выглядит еще более «прозрачной».
Еще одной отличительной чертой конструкции лестниц на тетивах является возможность размещения балясин в любом порядке и с любой периодичностью, что проблематично сделать в лестницах на косоурах, у которых порядок более ограничен.
Деревянные лестницы на тетивах, изготовленные своими руками, отличаются надежностью и удобством в эксплуатации. Они безопасны и долговечны, так как, несмотря на видимую легкость они способны выдерживать значительные нагрузки.
Основные принципы возведения лестничной конструкции на тетивах не отличаются от построения лестницы на косоурах. Проемы, опирания тетив на нижнюю и верхнюю балки строятся по тем же принципам, что и при монтаже лестниц на косоурах.
Главное отличие заключается в способе опирания ступеней. В лестницах на косоурах ступени опираются на доски сверху, а в лестницах на тетивах ступени располагаются между досками (тетивами). Когда происходит воздействие вертикальной нагрузки на ступень, проступь прогибается вниз, а затем выпрямляется. При этом на ее концах образуется распор. Чтобы тетивы не разошлись в стороны, их рекомендуется соединять металлическим прутком диаметром 8-12 мм с резьбой на концах и гайками. Также можно применять тяжи других конструкций.
Одной из распространенных конструкций является лестница с врезными ступенями. При ее возведении в тетиве выполняют вырезы — пазы глубиной 15-20 мм, в которые будут вставляться проступи и подступенки. Для плотного прилегания проступи пазы тетивы должны быть с ровными плоскостями и одинаковой глубины.
Посмотрите видео «Лестница на тетивах», где показаны различные способы установки таких конструкций:
Как правильно разметить и закрепить тетиву лестницы
Чтобы не допустить перекашивания конструкции, особое внимание следует уделять точности разметки пазов. Перед тем как разметить тетиву лестницы, подготовьте шаблон, практически аналогичный шаблону для косоуров, сделанным из листа фанеры. Единственное отличие заключается в том, что деревянные планки в этом случае необходимо прибивать, соблюдая отступ в 50 мм. В противном случае тетива будет прорезана до самой кромки доски, и она станет, таким образом, косоуром. Отступ может составлять 40, 30 или 20 мм. В процессе разметки необходимо обратить внимание на то, что тетивы представляют собой не одинаковые элементы, а являются зеркальным отображением друг друга.
Правильная разметка проступей и подступенков осуществляется перемещением шаблона вдоль кромки тетивы. Для этого вдоль длинной кромки тетивы наносят опорную линию на расстоянии от кромки доски 50 мм (или на выбранном расстоянии). При перемещении шаблона по тетиве карандашом отмечается линия ступеней, вершины которой должны лежать на опорной линии тетивы. На концах тетивы продленная линия разметки проступи будет соответствовать уровню пола, а с другой стороны перпендикуляр к вершине линии подступенка будет соответствовать уровню пола второго этажа или междуэтажной площадки. Эти концы иногда советуют сразу отпилить, но все-таки лучше примерить тетиву по месту. Вполне вероятно, что концы тетив будут использованы для врезки в перекрытия. Пазы для проступей можно сделать самостоятельно, применяя ручной инструмент, но желательно воспользоваться ручной фрезерной машиной.
Вне зависимости от материала изготовления тетивы (из цельной доски или модифицированной древесины) пазы под ступени необходимо выбирать наискосок к направлению волокон. Для выполнения качественного паза рекомендуется воспользоваться электроинструментом и фрезеровать тетивы по фанерному трафарету.
А как закрепить тетиву лестницы, которая, к примеру, состоит из 18 подъемов без промежуточных площадок для крепления проступей? Для этого используют натяжных 3-4 болта, проходящих сквозь обе тетивы. Непосредственно в проступь происходит монтаж и их укороченных вариантов.
Использование натяжных болтов в проступи — задача для профессионалов, но при соблюдении всех правил с ней по силам справиться и новичку.
Изготовление трафарета для разметки тетивы лестницы
При изготовлении трафарета для разметки тетивы лестницы следует прибить два бруска к прямоугольному куску фанеры параллельно кромкам тетивы таким образом, чтобы расстояние между ними было равно ширине тетивы. Далее трафарет нужно положить на тетиву и начертить на нем опорную линию. Затем следует снять рейки с шаблона ступени и положить его на трафарет для пазов таким образом, чтобы опорные линии совпадали. Необходимо прочертить линии, которые будут соответствовать сторонам ступени. Проступь нужно расположить на трафарете к линии проступи и обвести ее. Если возникнет необходимость, можно расширить отверстие на расстояние, равное промежутку между фрезой и круглым фланцем фрезерной машины.
Для проступи с помощью дрели и лобзика нужно сделать в трафарете увеличенное отверстие. Тетиву следует положить на козлы и установить на ней трафарет. Затем линию первой проступи необходимо совместить с линией проступи трафарета и временно прибить трафарет к тетиве. После этого следует пройти тетиву фрезой на глубину 15-20 мм в несколько проходов. Когда работа будет окончена, рекомендуется обработать углы пазов долотом.
Непосредственно перед сборкой лестницы на тетивах торец ступени и паз следует промазать клеем. Существует большое количество разновидностей клеев для деревянных поверхностей. В данном случае подойдет практически любой, главное — внимательно прочитать инструкцию перед его применением.
При монтаже соединения на клиньях пазы тетивы следует расширить с уклоном к задней части, чтобы они приобрели трапециевидную форму.
Далее описано, как крепить ступени к тетиве лестницы.
Монтаж лестницы: способы, как крепить ступени к тетиве
Проступь, вставленная в пазы, снизу подлежит расклиниванию деревянными клиньями, которые прижимают ее к верхней стороне выемки. Для увеличения прочности соединения проступь необходимо дополнительно прикрепить к тетиве шурупами, которые крепятся с наружной стороны.
Головки шурупов должны быть утоплены в древесину тетивы и зашпатлеваны. Также можно вкрутить шурупы глубоко в древесный массив, отверстия заклеить деревянными пробками и зашлифовать. Существуют и другие способы крепления ступеней к тетивам. Так, например, проступи крепятся к ним с помощью брусков квадратного и треугольного сечения, с применением прибоин либо с использованием стальных крепежных элементов. В таких случаях тетивы лестницы должны быть выполнены из строганых досок, быть гладкими, без пазов. К ним с внутренней стороны обычно на шурупы крепятся короткие бруски или прибоины, а ступени монтируются непосредственно к ним.
Крепление в деревянной лестнице на тетивах проступи и подступенка между собой можно производить несколькими способами, аналогичными креплению лестниц по косоурам.
Следующий раздел статьи посвящен тому, как крепить балясины к тетиве лестницы.
Правильное крепление балясин к тетиве лестницы из дерева на второй этаж
При устройстве поворотов лестницы на тетивах, у которых отсутствуют междуэтажные площадки, можно использовать центральную опорную стойку или производить стыковку тетивы на балясинах ограждения. Также разрешено применять вставные поворотные фитинги.
Правильное стыкование тетив лестницы на балясинах не только обеспечивает прочное и надежное соединение, но и является красивым и изящным строительным решением.
При креплении балясин к тетиве лестницы напряжения, которые обычно появляются на несущих элементах конструкции (в нижней части лестницы), переносятся на ограждения (в верхнюю часть сооружения).
Таким образом, на нагрузку при использовании лестницы работает вся конструкция; тетивы, балясины и ограждение. Образуется единая жесткая пространственная система.
Сочленение тетив на поворотных фитингах технически является более сложным. Оно позволяет не ограничивать проектирование лестницы одним типом ограждения. Сам по себе этот узел является усеченным подобием сочленения на балясинах, без верхнего силового пояса. Поворотная балясина, на которой происходила стыковка тетивы, здесь заменена на короткие кусочки тетив. Но требования к таким узлам повышенные: особенно к качеству врезок и материала тетив.
Двухмаршевая лестница на тетивах: сборка и установка конструкции
Укрепление тетив двухмаршевых лестниц можно произвести аналогичным способом. На площадочную балку необходимо закрепить центральную опорную балясину, в которую будут вставляться внутренние тетивы восходящего и нисходящего маршей.
Также тетивы можно укрепить болтами к ее боковым граням. А пристенные тетивы тогда должны крепиться гвоздями к стене.
Второй вариант представляет собой крепление двух стоек уменьшенного сечения на площадочную балку. В одну из них нужно врезать шипом тетиву восходящего марша, а в другую — тетиву нисходящего марша.
Чаще всего для создания тетив используют модифицированную древесину (клееные доски), а все врезки производятся с применением клея.
Необходимо учитывать, что узлы лестницы на деревянных соединениях могут привести к скрипу и постепенному расшатыванию узлов. Поэтому, если у мастера нет достаточного опыта в столярных работах, для осуществления соединения тетив рекомендуется применять металлические стяжные изделия, которые способны зафиксировать узлы стыкований на весь срок эксплуатации конструкции.
Лестница на тетивах представляет собой такой вид конструкции, которая предполагает монтаж проступей в пазы тетивы на глубину 20-25 мм. Прорезание этих пазов обычно происходит методом выдалбливания, вырезания или с помощью фрезы.
Различают следующие виды ступеней:
Соединение тетивы и ступеней происходит с помощью натяжных болтов. Также могут использоваться резьбовые шпильки диаметром 10-14 мм. Как правило, натяжные винты должны быть расположены в середине тетивы, непосредственно под проступью.
При установке криволинейной лестницы натяжные болты, которые располагаются на линии ее изгиба, следует также изогнуть. Таким образом, они будут находиться параллельно передней грани проступи. При этом гайка болта будет располагаться перпендикулярно тетиве лестницы. В результате гайка врежется в лестничную тетиву, а отверстие на другой тетиве может быть замаскировано с помощью декоративной вставки.
Видео «Изготовление лестниц на тетивах» поможет вам лучше справиться с этой задачей: