Изготовление косоура для лестницы своими руками. Лестницы на косоурах расчет Расчет косоура деревянной лестницы

Изготовление косоура для лестницы своими руками. Лестницы на косоурах расчет Расчет косоура деревянной лестницы

08.07.2023

Рис. 1 Общий чертеж лестницы

  • Y - высота проёма — как правило определяется высотой этажей Вашего дома
  • X - длина проема — зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
  • Z - ширина лестницы — зависит от того, сколько места Вы можете выделить в своём доме для лестницы
  • C - количество ступеней — за сколько шагов Вам будет комфортней всего переместится с этажа на этаж
  • W - толщина ступеней — геометрический параметр материала (например, досок), из которых Вы планируете строить лестницу
  • F - выступ ступеней — расстояние на которое верхняя ступень будет нависать над нижней
  • T - толщина косоура — геометрический параметр материала (например, досок), из которых Вы планируете строить лестницу

Функция «Показывать подступенки: H»

Рис. 2 Исполнение лестницы с подступеньками

Вы можете строить свою лестницу с подступеньками, или без них. Данная функция позволяет увидеть, как будет выглядеть конструкция при обоих вариантах.

Функция «Верхняя ступень ниже пола 2 этажа: SP»

Рис. 3 Исполнение лестницы, с верхней ступенью ниже пола 2 этажа

В зависимости от взаиморазмещения конструкции и пола верхнего этажа:

  1. Верхняя плоскость верхней ступеньки на одном уровне с плоскостью пола верхнего этажа;
  2. Верхняя плоскость верхней ступеньки ниже плоскостью пола верхнего этажа на высоту ступени.

Выбор того, или иного взаиморазмещения может зависеть от: толщины межэтажных перекрытий, желаемого взаимоотношения количества ступеней и их высоты, длины заготовок для косоуров и длины проёма, желаемого угла наклона лестницы, или просто вкусов и предпочтений хозяина дома. Обратите внимание, на рисунке, на котором верхняя ступень ниже пола 2 этажа, толщина межэтажного перекрытия больше, чем на рисунке, на котором, верхняя ступень на уровне пола 2 этажа. При толщине перекрытия, меньше высоты ступеньки, косоур просто не упрётся в перекрытие (поэтому при демонстрации второго варианта, эту толщину пришлось увеличить).

Функция «Черно-белый чертеж»:

Рис. 4 Черно-белый чертеж лестницы

Использовать данную функцию целесообразно в двух случаях:

  1. Если Вы привыкли работать со стандартными ГОСТировыными чертежами, и, соответственно, лучше воспринимаете графику без цветового наполнения.
  2. Если Вы собираетесь распечатать результаты работы калькулятора. Тогда и меньше краски/тонера потратите и визуальное восприятие рисунков на бумаге будет лучше. И, конечно же, данная функция используется при печати на чёрно-белом принтере.

Функция «Изменить направление подъема: LR»

Рис. 5 Вид лестниц с разными направлениями подъёма

К конкретной лестнице, которая размещена определённым образом в доме можно подойти сбоку с двух сторон или только с одной — когда лестница соприкасается со стеной. В последнем случае существует два варианта размещения конструкции относительно наблюдателя:

  1. Подъём слева направо;
  2. Подъём справа налево.

Данная функция позволяет визуализировать оба этих варианта.

Расчет прямой лестницы с косоурами

Главный результат работы данного калькулятора:

  1. Чертёж косоура
  2. Чертёж ступени

По этим чертежам изготавливаются детали, из которых собирается конструкция.

Рис. 6 Чертежи косоура и ступени

Все остальные чертежи показывают конечный вид конструкции: после состыковки косоуров и ступеней друг с другом.

Особенностью данного калькулятора является реализация двух функций:

  1. Оценка удобства лестницы;
  2. Корректировка конструкции лестницы.

Оценка удобства лестницы осуществляется по трём критериям:

  1. Соответствие конструкции средней длине шага. В соответствии с этим критерием, сумма глубины ступени и двух высот должна равняться средней длине шага. Средняя длина шага человека — 63 см.
  2. Глубина ступени. Комфортная глубина ступеней — от 28 см. При заданной длине проёма, регулировать глубину ступени можно изменением выступа.
  3. Угол наклона лестницы. Оптимальный угол наклон лестницы — от 30° до 40°. При углах наклона от 20° до 30° и от 40° до 45° уровень комфорта перемещения между этажами существенно снижается. Углы наклона, выходящие за указанные выше пределы могут существенно повлиять на скорость перемещения между этажами и уровень безопасности лестницы.

По результатам оценки конкретной конструкции выдаётся показатель уровня удобства по каждому из критериев, а лестнице присваивается общий уровень удобства. Онлайн расчет прямой лестницы на косоурах позволяет оценить, соответствует ли лестница общеизвестным критериям удобства, но всегда надо помнить, что Ваша лестница в Вашем доме должна максимально эффективно служить Вашим целям. И если, в соответствии с этими целями, Вам необходимо построить самую нестандартную лестницу в мире — дерзайте.

Если есть необходимость улучшить конструкцию лестницы, калькулятор выдает совет, как это сделать:

  1. Уменьшить/увеличить количество ступеней;
  2. Увеличить выступ ступеней (если глубина ступеней недостаточная для комфортной ходьбы);
  3. Уменьшить/увеличить длину проёма.

После проведения корректировки конструкции, нормируемые параметры станут ближе к идеалу, но, возможно, подобную корректировку придётся проводить ещё несколько раз.

Инструкция к калькулятору лестницы на косоурах

Для того, чтобы осуществить расчёт лестницы, используя калькулятор ровной лестницы на косоурах, необходимо знать высоту этажа, размер пространства, которое Вы можете выделить под лестницу, материалы, с которых Вы собираетесь её строить, и, конечно же, цели её использования.

Перед тем как приступить к работе, необходимо тщательно продумать все нюансы: примыкает ли лестница к стене, или соприкасается с элементами интерьера дома, и как это должно отразится на самой конструкции и процессе её постройки. Возможно, для выбора правильного варианта по размерам и по конструкции, Вам придётся, используя калькулятор, рассчитать и сравнить несколько. Перед началом обработки материала удостоверьтесь, что чертежи деталей соответствуют лестнице, которая подходит именно для Вас и Ваших целей. При постройке прикрепляйте детали друг к другу, а саму лестницу к дому так, чтобы можно было гарантировать надёжность и прочность конструкции на протяжении десятилетий.

Лестницы, представленные на нашем сайте можно разделить на категории по трём зависящим друг от друга критериям:

  1. Габарит по длине

а. Максимальная длина — все ступени размещены на одной паре тетив/косоуров;

б. Средняя длина — ступени размещены на двух парах тетив;

в. Минимальная длина — ступени размещены на трёх парах тетива, габарит по длине регулируется изменением количества ступеней на соответствующих парах тетив;

2. Габарит по ширине

а. Максимальная ширина — ступени размещены на двух или трёх парах тетивах, габарит по ширине регулируется изменением количества ступеней на соответствующей паре тетив;

б. Средняя ширина — ступени размещены на двух параллельных парах тетивах, габарит по ширине равен двум ширинам лестницы;

в. Минимальная ширина — все ступени размещены на одной паре тетив/косоуров, габарит по ширине равен ширине лестницы;

3. Сложность изготовления

а. Простая в изготовлении — изготавливается из тетив/косоуров и прямоугольных ступеней;

б. Средняя сложность изготовления — изготавливается из тетив, прямоугольных ступеней и площадок;

в. Сложная в изготовлении — изготавливается из тетив/косоуров, прямоугольных ступеней, площадок и поворотных ступеней.

Лестницы, представленные на нашем сайте:

  • — 1.а.-2.в.-3.а.
  • — 1.б.-2.а.-3.б.
  • — 1.б.-2.б.-3.б.
  • — 1.б.-2.б.-3.в.
  • — 1.в.-2.а.-3.б.
  • — 1.в.-2.а.-3.в.
  • — вне классификации
  • Прямая лестница на косоурах — 1.а.-2.в.-3.а.

В каждой конкретной ситуации высота этажа уже задана. Исходя из собственных предпочтений Вы можете выбрать уровень удобства: или выдержаны критерии удобства, или лестница более пологая, или более крутая и т. д.. Имея эту информацию, можно говорить о количестве подъёмов (ступеней и площадок) в той или иной конкретной ситуации.

Представим, что у нас, например, 12 подъёмов — ступеней и площадок. Конструкция лестницы — это форма этих подъёмов (ступени, поворотные ступени, площадки) и то, как эти 12 подъёмов размещены друг относительно друга.

Можно все эти 12 подъёмов разместить в один ряд по длине проёма — « «, «Прямая лестница на косоурах». В этом случае Ваша лестницы будет иметь максимальный габарит по длине, минимальный габарит по ширине и будет не сложна в изготовлении.

Можно эти 12 подъёмов разместить в 2 ряда, повёрнутых друг относительно друга на 90° (при виде сверху). С площадкой на повороте — « » — более простой в изготовлении вариант (например, 5 ступеней на нижней паре тетив, площадка и 6 ступеней на верхней паре тетив). С поворотными ступенями на повороте — « » — более сложный в изготовлении вариант (например, 3 ступени на нижней паре тетив, 3 поворотные ступени и 6 ступеней на верхней паре тетив). В этих случаях Ваша лестницы будет иметь средний габарит по длине и регулируемый габарит по ширине.

Можно эти 12 подъёмов разместить в 2 параллельных (при виде сверху) размещённых рядом ряда. С площадкой на повороте — « » — более простой в изготовлении вариант (например, 5 ступеней на нижней паре тетив, площадка и 6 ступеней на верхней паре тетив). С поворотными ступенями на повороте — « «- более сложный в изготовлении вариант (например, 3 ступени на нижней паре тетив, 3 поворотные ступени и 6 ступеней на верхней паре тетив). В этих случаях Ваша лестницы будет иметь средний габарит по длине и средний габарит по ширине.

Можно эти 12 подъёмов разместить на 3 перпендикулярных друг другу (при виде сверху) рядах. С площадками на поворотах — « » — более простой в изготовлении вариант (например, 2 ступени на нижней паре тетив, площадка, 3 ступени на средней паре тетив, площадка и 5 ступеней на верхней паре тетив). С поворотными ступенями на повороте — «Лестница с тремя пролетами и поворотными ступенями» — более сложный в изготовлении вариант (например, 2 ступени на нижней паре тетив, 3 поворотные ступени, 2 ступени на средней паре тетив, 3 поворотные ступени, 2 ступеней на верхней паре тетив). В этих случаях Ваша лестницы будет иметь минимальный габарит по длине и регулируемый габарит по ширине.

Или Вы можете выбрать « «, которая не похожа не на одну из приведённых выше и придаст интерьеру Вашего дома поистине изысканный вид.

Данная конструкция актуальная в ситуации, когда Вы хотите простую в изготовлении лестницу, длина бы которой зависела от высоты перемещения (при выдержке критериев удобства) и которая бы не занимала много места по ширине.

Косоур — основной комплектующий элемент лестницы, представляющий собой балку, расположенную под углом к полу. Служит опорой для ступеней. Основное, чем отличается устройство от тетивы – это тем, что ступени укладываются сверху. При этом их торцы остаются открытыми. При использовании тетивы, ступеньки вставляются в пазы с внутренней стороны и торцы их не видны.

Виды лестниц на косоурах — классификация

По форме:

  • прямые. Как основа для маршевых лестниц на один пролет;
  • ломаные. Применяются в конструкциях на несколько пролетов, расположенных под углами друг к другу;
  • винтовые или эвольвентные. Используются при изготовлении закругленных маршей.

Материал для изготовления:

  • дерево;
  • металл;
  • бетон;
  • железобетон.

Выбор материалов производится с учетом их прочности и надежности, а также внешней привлекательности, в тех случаях, когда это важно.

По расположению:

  • боковые (расположение двух штук по краям лестницы);
  • центральные косоуры.

Лестницы с центральным косоуром относятся к специальному типу изделий, которые требуют разрешения органов строительного надзора, обязательного проведения испытаний или освидетельствования.

Если ширина лестницы больше, чем 1,5 метра, то применяются оба вида размещения косоуров.

Изготовление косоура своими руками — поэтапная инструкция

Расчет лестницы на косоурах — вычисление размеров

Проведем расчет лестницы, крепящейся на косоурах без кобылок. Для этого нам необходимо знать следующие параметры:

  1. высота — расстояние от пола первого этажа до пола второго этажа;
  2. длина — расстояние от начала лестницы до проекции конца лестницы на пол;
  3. глубина проступи;
  4. высота подступенка.

Первые два параметра определяются замерами по месту установки.

Например, предположим, что высота лестницы у нас 2,5 м, а длина – 4 м. Глубина ступенек, в соответствии с требованиями безопасности и эргономики, должна находиться в пределах от 25 до 40 см. Выбираем 28 см. Разделив длину лестницы (4м) на глубину ступеньки (0,28 м) получаем, что количество ступенек равно 14.

Надо также помнить, что высота подступенка, удобная для ходьбы, находится в пределах от 12 до 22 см. Разделив высоту лестницы (2,5м) на количество ступенек (14 штук) получаем, что размер подступенка составит 18 см. Это значение входит в указанные пределы.

Допустим, косоур является гипотенузой треугольника, катеты которого длина и высота лестницы. Теперь по теореме Пифагора вычисляем размер балки, необходимой для изготовления несущей. Получаем значение 4,7 метра.

Длина 2 + высота 2 = косоур 2 , т.е 4 2 +2,5 2 = √22,09 = 4,7 т.о. длина косоура будет 4,7 м.

Деревянный косоур своими руками — как сделать несущие для лестницы

Если Вы решили сделать лестницу своими руками, то первым этапом в изготовлении косоура будет работа с деревом. Для разметки удобно воспользоваться линейкой-уголком, на прямые стороны которого нанесены метки, соответствующие параметрам ступеньки (для нашего случая это будет 28 см и 18 см). Приложите угольник к доске на расстоянии 35 – 40 см от торца таким образом, чтобы метки совпали с краем доски и нарисуйте угол. Затем передвиньте линейку и с крайней точки рисуйте второй угол и так до конца. У вас должна получиться доска, на которой нарисован ряд треугольников. На концах отметьте, где будут находиться пазы для доски, соединяющей два косоура.


Теперь осталось только вырезать лишнее циркулярной пилой. Нижний конец балки, который будет крепиться к полу, срезается параллельно участкам, на которые будут впоследствии монтироваться ступени. Верхний конец срезается под нужным углом в зависимости от способа крепления.

После того, как пазы будут зачищены, несущие можно считать готовыми. Деревянная лестница на косоурах обретает знакомые черты. Заметьте, Вы все сделали самостоятельно.

Крепление ступеней к косоуру — способы фиксации

Ступени лестницы могут располагаться либо в треугольных вырезах, сделанных непосредственно в косоурах, либо на дополнительных элементах — кобылках — деревянных клиньях, имеющих форму прямоугольного треугольника и крепящихся к балке с помощью шкантов. Чтобы повысить надежность этого крепления, в доске иногда делают вырез небольшого размера, а в кобылке – соответствующий выступ.


Способы крепления проступи заключаются в использовании винтов, шпонок, дюбелей или реек из твердой древесины, которые крепятся снизу.


Металлический косоур своими руками для надежной лестницы

Лестницы на металлических косоурах по популярности не уступают деревянным. Наиболее широко распространены:

  • ленточные , которые изготавливаются из листового металла с помощью лазерной резки, а затем свариваются в единую конструкцию. После того, как отшлифованы сварочные швы и кромки, к такому косоуру можно крепить ступени;
  • сварные — сделанные из металлического профиля самого различного сечения. Зачастую используют сталь.

Наиболее распространены лестницы на стальных косоурах, сваренных из швеллера. На такие несущие закрепляются «косынки», которые являются металлическим аналогом деревянных кобылок и представляют собой два отрезка профиля, соединенные между собой под прямым углом. Длины этих отрезков соответствуют размерам ступени. Затем на них устанавливается ступенька.

Видео: лестница на стальных косоурах

При наличии минимальных знаний и сварочного аппарата, Вы можете своими руками соорудить лестницу на металлических косоурах. Подобный аналог, конечно, не будет выглядеть эстетично, но его можно использовать для изготовления моделей закрытого типа, конструкция которых предполагает, что боковые части марша будут закрываться декоративной панелью.

Косоуры из бетона и железобетона

Использование бетонного косоура чаще всего встречается в массовом жилищном строительстве. Для изготовления лестниц в подъездах многоэтажных домов несущие отливаются вместе со ступеньками на заводе и неотделимы от них. В последнее время и в частной застройке стали применяться изделия из бетона самой различной конфигурации, но они тоже имеют монолитную конструкцию.

И все же некоторые заводы выпускают отдельно железобетонные косоуры и отдельно ступени. Такие элементы представляют собой балку с ребристой поверхностью. Они закрепляются на опорах штырями и заливаются раствором. К ребрам крепятся ступени.

Косоуром в лестнице называют наклонную металлическую балку, на которую опираются ступени.

Данный расчет касается металлических косоуров из прокатных швеллеров.

Внимание! В статье периодически слетает шрифт, после чего вместо знака угла наклона лестницы "альфа" отображается знак "?" Приношу извинения за неудобства.

Исходные данные.

Ширина лестничного марша 1,05 м (лестничные ступени сборные ЛС11, масса 1 ступени 105 кг). Количество косоуров – 2. Н = 1,65 м – половина высоты этажа; l 1 = 3,7 м – длина косоура. Угол наклона косоура α = 27°, cosα = 0.892.

Сбор нагрузок.

В итоге, действующая нормативная нагрузка на наклонный косоур равна q 1 н = 449 кг/м 2 , а расчетная q 1 р = 584 кг/м 2 .

Расчет (подбор сечения косоура).

Первое, что нужно сделать в данном расчете, это привести нагрузку на 1 кв. м площади марша к горизонтальной и найти горизонтальную проекцию косоура. Т.е. по сути при реальной длине косоура l 1 и нагрузке на 1 кв.м марша q 1 , мы переводим эти значения в горизонтальную плоскость через cosα так, чтобы зависимость между q и l осталась в силе.

Для этого у нас есть две формулы:

1) нагрузка на 1 м 2 горизонтальной проекции марша равна:

q = q 1 /cos 2 α;

2) горизонтальная проекция марша равна:

l = l 1 cosα.

Обратите внимание, что чем круче угол наклона косоура, тем меньше длина проекции марша, но тем больше нагрузка на 1 м 2 этой горизонтальной проекции. Это как раз и сохраняет зависимость между q и l , к которой мы стремимся.

В доказательство рассмотрим два косоура одинаковой длины 3м с одинаковой нагрузкой 600 кг/м 2 , но первый расположен под углом 60 градусов, а второй – 30. Из рисунка видно, что для этих косоуров проекции нагрузки и длины косоура очень сильно отличаются друг от друга, но изгибающий момент получается для обоих случаев одинаковым.

Определим нормативное и расчетное значение q, а также l для нашего примера:

q н = q н 1 /cos 2 α = 449/0.892 2 = 564 кг/м 2 = 0,0564 кг/см 2 ;

q р = q р 1 /cos 2 α = 584/0.892 2 = 734 кг/м 2 = 0,0734 кг/см 2 ;

l = l 1 cosα = 3,7*0.892 = 3,3 м.

Для того, чтобы подобрать сечение косоура, необходимо определить его момент сопротивления W и момент инерции I.

Момент сопротивления находим по формуле W = q р al 2 /(2*8mR), где

q р = 0,0734 кг/см 2 ;

l = 3.3 м = 330 см – длина горизонтальной проекции косоура;

m = 0.9 – коэффициент условий работы косоура;

R = 2100 кг/см 2 – расчетное сопротивление стали марки Ст3;

8 – часть небезызвестной формулы определения изгибающего момента (М = ql 2 /8).

Итак, W = 0,0734*105*330 2 /(2*8*0.9*2100) = 27,8 см 3 .

Момент инерции находим по формуле I = 150*5*aq н l 3 /(384*2Еcos?) , где

Е = 2100000 кг/см 2 – модуль упругости стали;

150 – из условия максимального прогиба f = l /150;

a = 1,05 м = 105 см – ширина марша;

2 – количество косоуров в марше;

5/348 – безразмерный коэффициент.

Для тех, кто хочет разобраться подробнее в определении момента инерции, обратимся к Линовичу и выведем приведенную выше формулу (она несколько отличается от первоисточника, но результат вычислений будет одинаков).

Момент инерции можно определить из формулы допустимого относительного прогиба элемента. Прогиб косоура вычисляется по формуле: f = 5ql 4 /348EI, откуда I = 5ql 4 /348Ef.

В нашем случае:

q = аq н 1 /2 = аq н cos 2 ?/2 – распределенная нагрузка на косоур от половины марша (в комментариях часто спрашивают, почему косоур считается на всю нагрузку от марша, а не на половину – так вот, двойка в этой формуле как раз и дает половину нагрузки) ;

l 4 = l 1 4 = (l /cos?) 4 = l 4 / cos? 4 ;

f = l 1 /150 = l /150cos? – относительный прогиб (согласно ДСТУ «Прогибы и перемещения» для пролета 3 м).

Если подставить все в формулу, получим:

I = 150*cos?*5aq н cos 2 ? l 4 /(348*2Еl cos 4 ?) = 150*5*aq н l 3 /(348*2Еcos?).

У Линовича, по сути, то же самое, только все цифры в формуле приведены к «коэффициенту с , зависящему от прогиба». Но так как в современных нормах требования к прогибам жестче (нам нужно ограничиваться величиной 1/150 вместо 1/200), то для простоты понимания в формуле оставлены все цифры, без всяких сокращений.

Итак, I = 150*5*105*0,0564*330 3 /(384*2*2100000*0,892) = 110,9 см 4 .

Подбираем прокатный элемент из таблицы, приведенной ниже. Нам подходит швеллер №10.

Данный расчет выполнен по рекомендациям книги Линович Л.Е. «Расчет и конструирование частей гражданских зданий» и предусматривает только подбор сечения металлического элемента. Для тех, кто хочет детальней разобраться с расчетом металлического косоура, а также с конструированием элементов лестницы, необходимо обратиться к следующим нормативным документам:

СНиП III-18-75 «Металлические конструкции»;

ДБН В.2.6-163:2010 «Стальные конструкции».

Помимо расчета косоура по приведенным выше формулам нужно еще делать расчет на зыбкость. Что это такое? Косоур может быть прочным и надежным, но при ходьбе по лестнице создается впечатление, что она вздрагивает при каждом шаге. Ощущение не из приятных, поэтому нормы предусматривают выполнение следующего условия: если нагрузить косоур сосредоточенной нагрузкой в 100 кг в середине пролета, он должен прогнуться не более, чем на 0,7 мм (см. ДСТУ Б.В.1.2-3:2006, таблица 1, п. 4).

В таблице ниже приведены результаты расчета на зыбкость для лестницы со ступенями 300х150(h), это самый удобный для человека размер ступеней, при разной высоте этажа, а значит и разной длине косоура. В итоге, даже если приведенный выше расчет даст меньшее сечение элемента, окончательно подобрать косоур нужно, сверившись с данными таблицы.

Длина проекции марша Lx, м

Высота марша Н, м

Длина косоура L, м

Номер прокатного швеллера ГОСТ 8240-97, ДСТУ 3436-96

Номер гнутого швеллера ГОСТ 8278-83

Номер двутавра ГОСТ 8239-89

Размеры гнутой трубы квадратной ГОСТ 30245-94, ДСТУ Б.В.2-6-8-95

Для того, чтобы правильно законструировать лестницу, можно воспользоваться типовыми сериями:

1.450-1 «Лестницы из сборных железобетонных ступеней по стальным косоурам»;

1.450-3 «Стальные лестницы, площадки, стремянки и ограждения».

Внимание! Для удобства ответов на ваши вопросы создан новый раздел "БЕСПЛАТНАЯ КОНСУЛЬТАЦИЯ" .

В этом разделе Вы можете задать вопросы и получить на них ответы. Комментарии в этой статье я закрываю. Если есть замечания к содержанию статьи, пишите на адрес Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Лестницы на косоурах можно изготавливать своими руками. Проектируя и возводя здание выше одного этажа, нельзя не задуматься о строительстве лестницы. Наиболее распространены лестничные конструкции:

  • на косоурах;
  • на тетивах;
  • на больцах;
  • винтовые.

Но смело можно сказать, что самыми распространенными и востребованными являются лестницы на косоурах. К их преимуществам можно отнести:

  • применение широкого ассортимента материалов;
  • простота в изготовлении и монтаже;
  • когда заданы ширина и высота, их легко адаптировать к нужным габаритам;
  • несложное крепление ступеней, при необходимости их легко заменить;
  • возможность располагать косоуры ближе или дальше от краев ступеней;
  • достойный внешний вид, который легко при желании стилизовать.

Особенности конструкции

Косоуры — это опорные детали лестницы, которые устанавливаются под определенным углом и на них крепятся ступени. По-другому их называют балками. В зависимости от ширины возводимой лестничной конструкции, а также материалов для изготовления, в ее структуре может быть один и более таких элементов.

Как сделать косоур для лестницы? Обладая нужной информацией и необходимыми материалами, можно самостоятельно сделать такую конструкцию.

Какие материалы используют? Для создания лестничных конструкций применяются различные материалы. Для изготовления косоура чаще всего используются:

  • древесина;
  • металлопрокат;
  • железобетон.

Среди всех самым простым в обработке материалом для лестниц на косоурах является древесина.

Такие ее характеристики, как большой уровень механической прочности, малый удельный вес и привлекательный внешний вид, добавляют ей плюсы. Деревянная конструкция отлично поддается шлифовке, полировке, а с производством современных средств защиты отлично предохраняется от влаги и других неблагоприятных воздействий.

Деревянная лестница на двух косоурах — классический вариант, который вписывается практически в любой интерьер. Изготовление деревянной лестницы настолько не сложное, что свободно выполняется в домашних условиях. Для этого не требуются специальные инструменты, все необходимое вполне может оказаться в домашней мастерской.

Сложнее в обработке, но не менее используемый материал — металл. Для устройства металлического косоура зачастую используют такие разновидности проката, как двутавр, швеллер или прямоугольная труба. Практически всегда, когда делается конструкция на одном косоуре, его изготавливают металлическим. Однако более распространен вариант использования двух балок.

Металлическая конструкция прочная, надежная и позволяет делать изогнутые вариации лестниц, что является бесспорным плюсом материала. Однако в домашних условиях изготовление изогнутого косоура будет не возможно. А прямой, более традиционный косоур, своими руками вполне можно попробовать сделать, если есть навыки работы с металлом, болгарка и сварочный аппарат.

Касательно железобетона, то зачастую его применяют в массовом жилищном строительстве. Обычно такие лестницы отливают на заводе готовым монолитом. В этом случае балки и ступени не отделимы друг от друга. Но некоторые заводы выпускают отдельно изготовленные балки и ступени. Такая конструкция собирается на месте по частям с помощью металлических штырей и раствора. Железобетонную конструкцию на косоурах своими руками без помощи крана собрать будет проблематично.

Расчет размеров конструкции

  1. Высота конструкции. Измеряется вертикально расстояние от пола, на котором монтируется конструкция до пола следующего этажа (с учетом перекрытий).
  2. Общая длина конструкции по горизонтали. Расстояние, которое будет занимать лестница от первой до последней ступени.
  3. Глубина проступи. Расстояние, которое отводится для установки ноги при подъеме по ступеням. Зачастую его берут в промежутке 25-40 см, такое расстояние считается эргономичным и безопасным при эксплуатации лестницы.
  4. Высота подступенка. Удобный будет подступенок размером 12-22 см. Ниже — шаги будут слишком мелкие, выше — придется поднимать слишком высоко ногу, в обоих случаях пользоваться лестницей может быть не очень удобно.

Пример расчета.

Допустим, высота 3 м;

Желаемая длина 4,5 м;

Глубину проступи, к примеру, возьмем 30 см (0,3 м).

Рассчитаем количество ступеней: делим длину лестницы на глубину проступи и получаем нужное количество.
4,5 м / 0,3 м = 15 штук.

Рассчитаем высоту подступенка для этой конструкции: делим высоту лестницы на рассчитанное выше количество ступеней и находим нужную высоту:

3 м / 15 шт. = 0,2 м (или 20 см).

Этот размер входит в общепринятый диапазон и является удобным для эксплуатации лестницы.

Чтобы сделать расчет косоура по длине, представим, что вся конструкция — это треугольник. Роль катетов выполняют длина и высота лестницы, а балка — его гипотенуза. Зная два размера, используя теорему Пифагора, найдем третий.

Видео об изготовлении простой лестнице на вырезанном косоуре и расчете косоура:

Пример расчета.

Высота в квадрате плюс длина в квадрате равняется длина косоура в квадрате. Берем от получившегося числа корень квадратный и находим длину балки для нашей лестницы.
32 + 4,52 = 9 + 20,25 = e29,25 = 5,4 м.

Получается, что для лестницы с такими габаритами понадобится балка длиной 5,4 м. Проделав такие несложные расчеты правильно, можно сделать косоур своими руками и самостоятельно построить дома лестницу.

Однако не стоит забывать о таком важном моменте, как зыбкость косоура. Она определяет прочность и устойчивость к постоянным и переменным нагрузкам на балки и лестницу в целом. Расчет на зыбкость можно произвести, зная, какие материалы будут использоваться для балок, ступеней, перил и отделки. Очень важно сделать этот расчет правильно. Так как в противном случае возможен прогиб конструкции или ее разрушение.

Изготовление изделия

Как сделать косоур для деревянной лестницы? Несложная деревянная лестница на косоурах своими силами изготавливается достаточно быстро. Зачастую самая обыкновенная деревянная конструкция для коттеджа состоит из таких элементов, как:

  • две балки;
  • ступени;
  • подступенки;
  • перила.

Для такой лестницы на косоурах можно приобрести уже готовые ступени и перила, а вот балки вполне можно сделать собственноручно. Помимо материала, понадобятся инструменты:

  • пила;
  • молоток;
  • шуруповерт;
  • дрель;
  • шлифовальная машинка;
  • рулетка;
  • уровень;
  • дюбеля, саморезы;
  • карандаш и угольник.

Видео об изготовлении винтовой лестницы на косоуре:

Для изготовления балок нужно запастись досками толщиной не менее 6 см и шириной 25-30 см. Помимо размеров, следует обратить внимание на качество древесины. Чаще всего используют дуб, клен сосну или бук, тщательно проверив доски на трещины и другие повреждения, которые могут снизить прочность сооружения. Найти качественный материал может оказаться нелегко, поэтому вполне можно использовать клееную доску.

Видео об изготовлении лестницы на ломаном косоуре:

Отобрав доски, их нужно разметить соответственно произведенным заранее расчетам. С помощью уголка наносим карандашом разметку мест, где будут сделаны выпилы под ступени. На концах отмечаем места, в которых будут пазы для поперечной доски, которая крепится к обеим балкам. Ее длина обычно равна ширине лестницы. Так же точно делаем второй косоур для лестницы.

Когда нанесена разметка всех ступеней, пилой в доске делаем необходимые пропилы строго по карандашу. Нижний конец балки, который будет закреплен на полу, срезается параллельно местам крепления ступеней. Верхняя часть балок срезается под нужным углом в зависимости от способа крепежа конструкции. После того как сделаны все необходимые пропилы, нужно отшлифовать готовые балки. Теперь остается закрепить все детали (балки, ступени, перила, подступенки) на свои места, и лестница на косоурах будет готова.

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

В малоэтажном частном домостроении применяются лестницы разных моделей, размеров и форм. Одними из самых популярных, как показывает практика, являются металлические лестницы на косоурах. Эти конструкции надежны, относительно просты в изготовлении, практичны и, с точки зрения эстетики, выделяются над остальным видами. Перед тем, как приступить к сборке конструкции своими руками, разберемся с разными видами косоуров.

Разновидности и особенности конструкций косоуров

Косоур – это балка, которая своими концами упирается в межэтажные перекрытия, соединяя собой верхний и нижний уровни здания. По сути, это несущий элемент лестничной конструкции, на котором лежат ступени и крепятся все части подъемной системы.


Конструкцию на косоуре легко отличить от системы с тетивой – несущие элементы располагаются только под ступенями

Существует несколько разновидностей косоурных лестниц, которые отличаются друг от друга количеством балок.


  • Двойные. Это две опорные балки, на которые сверху устанавливаются ступени. Часто встречаемый вариант, особенно когда лестницы изготавливаются из дерева. Кстати, очень похожа на них конструкция на тетивах. Только здесь ступени располагаются между балками в специальные пазы.

Конструкция на двух косоурах – самый популярный и простой в изготовлении вариант

Сами косоуры могут располагаться относительно ступеней строго по краям или с небольшим смещением вовнутрь.

  • Тройные. Это когда устанавливаются три несущие балки: две по краям, одна посередине. Такую конструкцию имеет смысл собирать лишь в том случае, когда длина ступеней превышает 2 м.

Очень прочная и надежная конструкция: промежуточная балка исключает прогиб ступеней с широким пролетом

И еще несколько терминов, которые используются специалистами в процессе изготовления лестниц на косоурах:



Зигзагообразная гребенка

Что касается материала, из которого собираются лестницы на косоурах, то чаще всего применяется стальная труба или швеллер. Здесь важно понимать, что оба профиля должны обладать повышенной несущей способностью, особенно это касается моделей с одним косоуром. Сама же лестница собирается при помощи электросварки, поэтому для самостоятельной работы необходимо владеть этим навыком.

Схема с двумя косоурами

Двойная конструкция определяется наличием в ней двух косоуров. Самый простой вариант – когда концы профильного металла закрепляются между двумя этажами без поворота. То есть в данном случае это прямолинейная конструкция.

Основное требование к грамотной установке косоуров – это одинаковая длина балок и точное расстояние между ними по всему продольному расположению. При этом крепление двух параллельно уложенных элементов производится к несущим элементам верхнего и нижнего перекрытия.


Схема каркаса прямой однопролетной лестницы

Сложнее с поворотной системой, когда конструкция разделяется промежуточной площадкой, и верхняя часть относительно нижней разворачивается на какой-то угол. Чаще не меньше 90°. В этом случае вопрос безопасности и прочности объекта решается дополнительным креплением косоуров или к стенам, или к опорным столбам, которые устанавливаются под площадку и верхнюю часть пролета. Однако, если грамотно рассчитать элементы системы по нагрузкам, то металлический профиль может выдержать довольно серьезный вес и без дополнительных креплений. В этой прочности и заключается основное отличие металлических лестниц от деревянных.


Конструкция поворотной лестницы. В местах поворота по углам установлены дополнительные опоры.

Самый сложный узел во всей поворотной конструкции – это переход через площадку. Здесь нужно соблюдать абсолютную точность параметров самой лестницы, которые при переходе из нижней части в верхнюю не изменяются. Однако металлические лестницы с одним или двумя косоурами можно делать и без промежуточной площадки – можно использовать забежные ступени.


Каркас поворотной лестницы с забежными ступенями и косоурами из швеллера

Схема с одним центральным косоуром

Это оригинальная и внешне простая конструкция требует к себе особого внимания, по сравнению с другими системами подъема. Один косоур принимает на себя весь вес марша. К тому же форма профиля должна учитывать дополнительно возникающие нагрузки на кручение. Поэтому важно правильно подобрать форму и сечение косоура. В общем случае подойдет труба сечением 150х150 мм с толщиной стенки не менее 6 мм.

Если сравнить по простоте монтажа лестницу на трубе и лестницу на швеллере, то последний вариант бесспорно выигрывает

Лестница на косоуре из швеллера считается удобной в проведении монтажных работ. Профиль устойчивый, его нет необходимости крутить, выставляя на межэтажные перекрытия. Укладывают швеллер на полку, которая имеет достаточную ширину, обеспечивающую жесткость и надежность установки. При этом монтаж ступеней, а точнее кобылок, также прост и удобен, что не скажешь о трубе.

Особенностью одинарных лестниц на косоурах является воздушность конструкции. К тому же появляется возможность немного сэкономить, ведь количество элементов уменьшается. Но не стоит думать, что экономия будет большой, ведь центральный косоур требует наличия площадок под ступени, к которым делаются отдельные опоры (одна или две). Они могут быть разной формы, чаще прямоугольной или треугольной с разрезом.


Варианты конструкции с 1 и 2 косоурами

Опоры устанавливаются под углом к косоуру и составляют горизонтальную плоскость для крепления ступенек. Само крепление к балке – электросварка.

Углы наклона и ступени

Оптимальный угол наклона лестницы в отношении плоскости пола должен составлять 20-45°.


20-45 градусов – это оптимальный наклон лестницы, но он может быть и иной в зависимости от планировки.

Но так как это идеальный вариант, а на практике встречаются разные ситуации, которые сильно отличаются от оптимальной, то каждый случай разбирается индивидуально. Если площадь помещения позволяет, то лучше сделать угол меньше, отчего сооружение становится более комфортным в плане передвижения по нему. Если помещения небольших размеров, тогда лестница выставляется под большим углом.

Последняя ситуация проблематичная и решается она с помощью переустановки ступеней. Здесь есть свой оптимальный вариант, когда одна ступенька нависает над другой, но при этом их проекции не совмещаются относительно друг друга. В ситуации с большим углом наклона все обстоит по-другому. Ступени будут нависать друг над другом с перехлестом в проекции. Но нельзя допускать, чтобы смещение было больше 8 см. Это заложено ГОСТом и СНиПами о лестницах.

Как точно рассчитать косоур для лестниц

В первую очередь надо определить параметры самой конструкции. Одни из них постоянные, другие можно варьировать.

  • H – высота потолков;
  • H1 – высота лестницы;
  • L – длина проекции на полу;
  • h – высота подступени;
  • l – глубина ступени;
  • n – количество ступенек;
  • L1 – длина проема на верхнем этаже.

По строительным стандартам принято, что величина «H1» не должна быть меньше 2 м, «l» варьируется в диапазоне 25-30 см, «h» – в пределах 12-25 см.

Из всех обозначенных величин параметр «H» является постоянной величиной и определяется проектом здания. Все остальные размерные показатели подгоняются под габариты пространства.


При расчете параметров конструкции нужно быть очень внимательным, так как от этого зависит надежность лестницы.

Расчет количества ступеней

Вводные данные:

  • Н=3 м;
  • h=18 см.

Количество ступеней – это Н/h=300:18=16. Но необходимо понимать, что последняя верхняя ступень – это пол верхнего этажа, поэтому к косоуру надо будет крепить 15 ступеней.

Расчет длины косоура

Зная количество ступеней, можно вывести длину проекции лестничного марша, для чего определяется глубина ступенек. К примеру, она равна 28 см. Теперь проводится следующая математическая выкладка: 28х15=4,2 м. Это и есть значение показателя «L».

Когда есть размер высоты потолков, есть длина проекции лестницы, остается по теореме Пифагора определить длину косоура.

H²+L²=P², где Р – длина лестницы.

3²+4,2²=26,64 – это Р². Значит, Р=5,16 м. Это и есть длина косоура, необходимого для сооружения лестничного марша по заданным параметрам.


При расчете параметров лестницы нужно придерживаться теоремы Пифагора.

Онлайн-калькулятор

Для удобства мы сделали подборку , с помощью которых вы сможете самостоятельно рассчитать все параметры конструкции, а также номенклатуру и количество необходимого материала.

Инструкция по установке лестницы на косоурах

Размеры сооружения известны, можно приступать к проведению монтажных работ. Вот основные этапы этого процесса.

  1. Швеллер, труба или двутавр подрезаются по расчетной длине косоура.
  2. По нему равномерно распределяются места установки ступенек с учетом расчетного количества и параметров.
  3. Производится установка и крепление кобылок.
  4. Монтаж косоура по месту.
  5. Установка ступеней.

Монтаж каркаса ступеней своими руками

Начать надо с установки кобылок. Обычно для лестниц такого типа подставки изготавливаются из уголка с шириной полки до 40 мм. Отрезок этого профиля необходимо согнуть под прямым углом. При этом строго выдерживаются размеры горизонтальной и вертикальной его части. В нашем примере соответственно 28 и 18 см.


При монтаже двойной косоурной лестнице начинать нужно с приваривания подставок к одному швеллеру, а затем намечают место крепления на втором и приваривают его.

Кобылки привариваются электросваркой по местам, которые были определены в процессе проведения расчета. Если в конструкции лестницы присутствует два косоура, то сначала крепление подставок производится на один из них, затем второй швеллер прикладывается к первому, за счет чего определяются точные места установки кобылок на втором. Если расстояние между двумя несущими балками большое, то рекомендуется между ними на уровне монтажа кобылок установить поперечные профили (уголки), которые увеличат жесткость и надежность всей лестничной конструкции.

Это самый простой каркас для ступенек, который можно быстро сделать своими руками. Существует большое количество разновидностей подставок, которые изготавливаются из труб, железного листа, стальной арматуры и других профилей.

В конструкции с одним косоуром можно использовать кобылки в виде вертикально установленного профиля на уровне внешнего края ступени. Его высота будет равна высоте подступени. При этом сам каркас одной стороной устанавливается на эту подставку, а противоположной на косоур. На фото ниже этот вариант показан. Необходимо уточнить, что такая конструкция возможна лишь в том случае, если под ступени устанавливается именно металлический каркас.


Подобный вариант монтажа допустим только для лестниц с металлическим каркасом.

Установка ступеней

Что касается крепления ступеней, то все будет зависеть от того, из какого материала они изготавливаются. Если это древесина, то проще всего крепление провести на саморезы или болты. В обоих случаях придется в кобылках или в каркасе сделать отверстия под крепеж.

  1. Если в качестве крепежного изделия используются саморезы, то выбирать их надо по длине чуть меньше толщины ступени. Вкручивают их в древесину с нижней стороны, при этом рекомендуется подложить под шляпку крепежа резиновую прокладку и широкую шайбу.
  2. Если используются болты, то в первую очередь определяется место крепления именно на ступенях. Для этого их укладывают на каркас или кобылки и снизу через отверстия маркером помечают места сквозных отверстий, в которых сверлом и дрелью их и проделывают. Диаметр сверла должен быть чуть больше диаметра болтов. С лицевой стороны под шляпку крепежа делается углубление на толщину головки и диаметром, равным ширине шляпки. Ступень устанавливается по месту, сверху в нее вставляется болт, который снизу через кобылку или каркас закручивается гайкой. При этом головка крепежного изделия войдет в расширенное отверстие и станет заподлицо с поверхностью ступени.

При использовании при креплении ступеней болтов нужно с лицевой стороны сделать для шляпки болта углубление.

Если ступени изготавливаются из металла, то надежный способ крепления – электрическая сварка. Хотя на болтах конструкция тоже будет неплохо держаться. Правда, это более сложный вариант, потому что придется делать большое количество отверстий в металлических профилях. Это касается и кобылок с каркасом, и самих ступеней. К тому же после такого соединения необходимо будет скрыть головки болтов (покрасить или надеть пластиковые колпачки).

Установка ограждений

И последний завершающий этап – установка ограждающей конструкции. В этой категории достаточно большой ассортимент, который прекрасно будет гармонировать с металлокаркасом лестницы. Вот только несколько популярных вариантов:

  1. кованые;
  2. деревянные;
  3. алюминиевые;
  4. из нержавеющих профилей, чаще используется труба;
  5. пластиковые;
  6. стеклянные.

Для повышения безопасности эксплуатации лестницы лучше установить ограждение.

Основное требование к выбору – полное соответствие дизайну самой лестницы на косоурах. Но если говорить об условиях монтажа, то ограждения из нержавейки и пластика подойдут в случае самостоятельной установки. Монтаж остальных конструкций лучше доверить профессионалам.

Изготовление и сооружение лестницы на косоурах своими руками при кажущейся простоте – процесс сложный. Поэтому очень важно точно провести расчеты, лучше сделать чертеж на бумаге, который станет отправной точкой монтажных операций.


© 2024 steadicams.ru - Кирпич. Дизайн и декор. Фасад. Облицовка. Фасадные панели