Гвинтові сходи як самому скласти креслення і зібрати безпечну конструкцію

Складаємо проект, або в чому секрет безпечним сходи?

Гвинтові сходи від звичайної маршової відрізняється тим, що всі її щаблі є забіжними (поворотними). Це робить її кілька незручною у використанні. Щоб звести цей мінус до мінімуму і зробити конструкцію безпечної, при її проектуванні необхідно дотримуватися таких правил:

• крок витків сходи робіть ≥ 2 м;
• ширина прольоту ≥ 900-1000 мм, тобто діаметр сходів повинен становити приблизно 2 метри діаметр опори;
• ширина проступи у опори ≥ 100 мм.
• по середині ширина проступи повинна бути ≥ 200 мм. У краю, тобто в найширшій частині, цей показник не повинен перевищувати 400 мм.

Тепер виконаємо розрахунок сходів з урахуванням всіх цих моментів. Потрібно порахувати радіус підйому або радіус траєкторії. Так як траєкторія проходить по центру гвинтового маршу, радіус становить половину ширини плюс половину радіуса опори. Наприклад, діаметр опори становить 100 мм, в такому випадку радіус траєкторії буде дорівнювати: 500 50 = 550 мм.

При виготовленні гвинтових сходів краще відмовитися від сходинок. Завдяки цьому, нога не буде зіскакувати з проступей навіть на самому вузькому їх ділянці.

Знаючи це значення, можемо порахувати кількість ступенів в одному витку. Для цього потрібно порахувати довжину траєкторії за формулою знаходження довжини кола: L = 2πr = 2х3,14х550 = 3454 мм. Отримане значення розділимо на ширину проступи на ділянці руху. Візьмемо безпечне і зручне значення - 220 мм. В результаті вийде - 3454: 200 = 17,2 ~ 17 сходинок.

Далі можна розрахувати ширину ступенів у краю, але попередньо потрібно дізнатися довжину кола сходи - 2х3,14х1050 = 6594. Тепер це значення розділимо на кількість ступенів - 6594/17 = ~ 390 мм.

Далі потрібно порахувати висоту ступенів. Так як висота одного витка складає 2 м, висота ступенів дорівнюватиме - 2000: 17 = ~ 120 мм. Тепер ми можемо дізнатися загальна кількість ступенів, яке залежить від висоти сходів, тобто від відстані між підлогою першого поверху і підлогою другого поверху. Наприклад, висота сходів дорівнює трьом метрам, в такому випадку сходи будуть мати ступенів - 3000: 120 = 25.

Тепер потрібно скласти креслення сходів, зобразивши її на папері хоча б схематично. Треба сказати, що конструкція залежить від матеріалу, з якого вона буде зроблена. Далі розглянемо, як виготовляється сходи з дерева. Правда, дерев`яної її можна назвати умовно, так як опора все одно буде металевою, зробленої з труби.

В цілому така конструкція досить проста: на опору нанизуються ступені, між якими розташовуються втулки. По краях ступені будуть пов`язані між собою стійками огорожі.

За основу ви можете взяти готову схему і лише вказати на ній точні розміри майбутніх сходів. Маючи її перед очима, вам простіше буде працювати.

Виготовляємо деталі - математичні розрахунки

Почнемо виготовлення деталей з опори. Основою нашої конструкції служитиме труба діаметром 90-100 мм і товщиною стінки не менше 4 мм. Довжина труби повинна відповідати довжині сходів плюс висота перил, тобто в нашому випадку - 3000 900 мм. Знизу до труби потрібно приварити платформу 30х30мм з листової сталі товщиною 5 мм. Місце з`єднання труби і майданчики необхідно посилити металевими ребрами жорсткості, які можна зробити теж з листової сталі.

Якщо у вас є зварювальний апарат, зробити таку опору не складе труднощів. Якщо ж подібного обладнання немає, можна звернутися за допомогою до будь-якого зварнику. Для виготовлення інших деталей сходів зварювальний апарат не буде потрібно.

Потім потрібно зробити втулки, які будуть нанизуватися на вісь і розташовуватися межу ступенями. Для цього знадобиться труба, трохи перевищує внутрішнім діаметром зовнішній діаметр опори. Трубу потрібно нарізати на втулки довжиною рівній висоті ступені мінус товщина проступи. Проступи будемо робити з дощок товщиною 40 мм, тому довжина втулок повчиться - 120-40 = 80 мм. Кількість втулок повинна відповідати кількості ступенів.

Під кожну втулку обов`язково потрібно зробити прокладки з жерсті, щоб втулки не продавлюються деревину. Чим більше зовнішній діаметр прокладок, тим менше ймовірності продавлювання деревини. Внутрішній же діаметр повинен бути таким же, як і у втулок.

Зварна опора гвинтових сходів

Потім можна зробити проступи згідно розрахункових даних. Для цього знадобляться дошки 400х40 мм. Довжина кожної проступи повинна складати ширину маршу хвостовик, який буде насаджуватися на опорну вісь. Так як діаметр опори становить 100 мм, хвостовик зробимо довжиною 18-20 см і такою ж шириною, щоб забезпечити достатній запас міцності. Згідно з цими параметрами потрібно розкреслити дошку і вирізати по розмітці деталь електролобзиком або іншим ріжучим інструментом.

Не забудьте зробити вирізи переднього краю проступи під балясину. Кожен стовпчик буде з`єднувати тильну частину нижньої щаблі й край верхнього ступеня з фронтальної сторони. Таке з`єднання дозволить уникнути установки додаткових стійок між ступенями.

У центрі хвостовика потрібно висвердлити отвір діаметром 100 мм. Для цього можна скористатися коронкою по дереву відповідного діаметру і звичайної електродрилем. Коли деталь буде готова, її потрібно використовувати як шаблон для розмітки інших дощок.

Останню проступить краще зробити після того, як конструкція буде встановлена. Справа в тому, що її форма відрізняється від інших проступей. По суті, вони є майданчиком, яка пов`язує конструкцію з отвором. Детальніше про виготовлення та встановлення останнього ступеня поговоримо нижче.

Потім потрібно зробити деталі поруччя. Основою конструкції є балясини - фігурні стовпчики. Якщо у вас немає токарного верстата для їх виготовлення, балясини можна купити готові. Ціна на вироби з дешевих сортів деревини цілком доступна.

Поручень можна виконати декількома способами. Недорогий і досить простий варіант - це купити рівний поручень з ПВХ. Щоб зігнути його, місце згину потрібно розігріти феном. Кілька складніше працювати з деревом. Щоб зробити деревину пластичної, її слід деякий час вимочувати в окропі. Коли дерев`яний поручень розмокне, його треба відразу ж зафіксувати в робочому положенні. У такому випадку після висихання деталь збереже форму.

Найбільш же простий і дешевий варіант - це зробити ступінчасті перила з коротких відрізків, як показано на схемі вище. Правда, виглядати такою поручень буде мене витончено, та й користуватися ним не дуже зручно, так як при русі від нього доведеться постійно відривати руку.

Незалежно від типу поручня, займатися його виготовленням краще після установки балясин на ступені.

Збираємо "конструктор" з готових деталей

Перш ніж почати монтаж сходів, необхідно підготувати отвір в перекритті верхнього поверху. Взагалі, цією операцією бажано займатися в процесі будівництва будинку. Якщо ж отвір врізається після, стелю необхідно підперти двома опорами. Під опори підкладіть балки перпендикулярно балок перекриття.

Діаметр отвору повинен бути таким, щоб між ним і сходами залишався зазор близько 10 см, щоб не травмувати руки, тримаючись за поручні. Після того, як вирізи будуть зроблені, всі "висять" краю балок перекриття потрібно з`єднати перемичками з необрізаними балками. Потім отвір треба облицювати шпоном або будь-яким іншим відповідним матеріалом.

Потім на підлозі потрібно намітити точку, розташовану під центром отвору. Якщо отвір круглий, на центр слід укласти балку і прив`язати до центру балки схил. Потім, згідно з розміткою, встановлюється вісь сходи. Для цього в металевій платформі потрібно висвердлити монтажні отвори. Кріплення платформи до основи здійснюється за допомогою анкерів.

Далі всі деталі просто нанизуються на вісь, в результаті чого конструкція збирається як дитячий пірамідка. Послідовність складання така:

1. 1. Одягається прокладка;
2. 2. Потім нанизується втулка;
3. 3. Поверх втулки укладається ще одна прокладка;
4. 4. Встановлюється проступить;
5. 5. Надівається ще одна прокладка, потім втулка і т.д.

Таким чином встановлюються всі проступи сходи. Відразу ж правильно розташуйте всі проступи один щодо одного - край верхнього ступеня повинен трохи нависати над нижньою. Коли ступені будуть встановлені, можна приступати до виготовлення останньої проступи. Її можна зробити у вигляді щита з кількох дощок і потім вирізати за формою отвору. Щит обов`язково повинен вдягатися на опору, тому в ньому необхідно виконати отвір під вісь, як і в інших проступях.

Процес складання сходи з готових деталей нагадує за принципом дитячий конструктор

Щоб закріпити останню сходинку, попередньо прикріпіть до стінок отвору горизонтальні опори 40х40 мм, на які ляже майданчик. Врахуйте, що вона повинна розташовуватися врівень з підлогою, тому при монтажі брусків відступите від верхнього краю відстань, рівну товщині проступи, тобто 40 мм. Потім щит надаватися на вісь і кріпиться саморізами до брусків.

Тепер потрібно встановити балясини за допомогою шкантів. Щоб монтувати шканти, просвердлите отвори у заднього краю кожної проступи. Щоб точно визначити положення шканта, прикладіть балясину і, утримуючи її своїми руками в робочому положенні, обведіть по периметру. Отвір має розташовуватися по центру. Таким чином зробіть отвори в усіх проступях.

Далі нанесіть в отвори клей і забийте в них шканти. Після цього потрібно підготувати отвори в самих балясинах - просвердлити їх по центру і потім змастити клеєм. Підготовлені стійки потрібно надіти на шканти. Після установки з`єднайте їх клеєм і саморезами з сусідніми верхніми щаблями.

На завершення роботи закріпіть на балясинах поручень, виконавши його одним з вищеописаних способів. Попередньо краю балясин потрібно обрізати під кутом, рівним куту нахилу сходів.

Чого не вистачає нашій сходах?

Завершальним штрихом є обробка. Всі дерев`яні деталі потрібно ретельно відшліфувати. Капелюшки саморезов, тріщини і відколи, якщо вони є, шпаклюється. Єдине, шпаклівку підберіть під колір дерева.

Щоб сходи виглядала красивіше, опору з металу треба пофарбувати під дерево. Для цього пофарбуйте її фарбою фарбу в тон проступей, після чого більш темною фарбою намалюйте деревні волокна. Всі дерев`яні поверхні потрібно розкрити лаком або обробити захисно-декоративної просоченням.

Ось, мабуть, і вся інформація про те, як самостійно зробити дерев`яну кручені сходи.