Как закрепить косоуры. Монтаж лестницы на косоурах: схемы и расчет

Деревянные лестницы изготавливают из сосны и дуба, реже - из кедра, лиственницы, красного дерева, орегонской сосны и араукарии (бразильской сосны). Дубовая древесина высокой плотности - прочна и надежна. Хвойная древесина мягче дуба, но более удобна в обработке. Для изготовления ступеней хвойные породы дерева, особенно ель, лучше не применять, по причине мягкости они быстро изнашивается. Влажность древесины используемой для изготовления лестницы должна соответствовать влажности помещения, в котором она будет находиться.

Косоуры обычно делают из досок толщиной 50–70 мм, шириной не менее 250–300 мм. Найти ровную и без сучков доску такой ширины из единого массива древесины крайне затруднительно. Поэтому для изготовления косоуров лучше всего использовать клееные доски, они не имеют сучков, не подвергаются скручиванию и растрескиванию, а ширина их достаточна для устройства запилов.

Проступи из сплошных одинарных или двух узких шпунтованных досок укладывают на ступенчатые вырезы в косоурах. Толщина проступи зависит от ширины марша. Для ступени длиной 800, 1000, 1200 мм используют доски толщиной 40, 50 и 60 мм соответственно. Толщина проступи относится к ширине марша, примерно, как 1 к 20.

Отклонение от этой пропорции возможно только в сторону утолщения проступи либо под ступенями увеличивается количество косоуров - до трех или четырех штук. Так же лестницу можно сделать и на одном надежном мощном косоуре.

Доски, применяемые для изготовления проступей, острагивают и шлифуют наждачной бумагой. Передняя кромка проступи может выступать до 50 мм относительно плоскости подступёнка, этот выступ обычно закругляют. Торцы проступей подшивают строганным бруском, шпаклюют и окрашивают либо облицовывают шпоном.

К древесине подступёнков особые требования не предъявляются, их выполняют из строганых досок толщиной 18–25 мм. Торцы досок подступёнков, как и торцы проступей, получаются открытыми, чтобы придать им более красивый вид, их подпиливают под углом 45°. Проступи и подступёнки рекомендуется делать из древесины одной породы.

Особое внимание следует уделять надежности косоуров. Из одной заготовки можно выпилить различные по геометрии косоуры. Косоуры, не имеющие в местах опирания на площадочные балки запилов надежнее, так как в них меньше ослабленных сечений и отсутствует вероятность скола древесины в месте опирания. Но такие косоуры требуют для своей установки более высокой площадочной балки, что уменьшает высоту прохода под лестницей. Наличие в лестнице верхней фризовой ступени развязывает руки застройщику при проектировании лестницы.

Эта ступень может полностью повторять, по размерам рядовую ступень, быть уже ее или вообще отсутствовать. Иными словами, верхнюю фризовую ступень вместе с косоурами можно как бы задвигать в площадочную балку, а это означает что, не меняя уклона лестничного марша, появляется возможность варьировать горизонтальными размерами лестницы.

Однако при этом растет высота площадочной балки, усложняются узлы крепления и уменьшается высота прохода под лестницей. Поэтому при наличии в лестнице верхних фризовых ступеней чаще применяют косоуры, верхний конец которых делают с запилом, частично компенсируя, таким образом, рост высоты площадочной балки.

Нижняя часть косоуров опирается на балки пола нижнего этажа или в случае применения двухмаршевой лестницы - на балки междуэтажной площадки. Эта часть лестницы может оказаться на балках, направленных по отношению к лестнице, как в продольном, так и в поперечном направлении. При опирании косоура на поперечные балки узел решается аналогично верхней части, то есть может быть запилен или косоур, или балка.

В случае попадания косоуров на продольные балки они могут быть смонтированы в упор к предварительно запиленным в балку и надежно закрепленным балясинам. В другом варианте две продольные балки соединяются между собой дополнительным поперечным бруском, в который упирают нижнюю часть косоуров.

Важно обратить внимание на то, что любые врезки (запилы) деревянных элементов на практике означают ослабление первоначальных сечений. Некачественно выполненный узел может привести к разрушению конструкции. При наличии выбора из различных конструктивных решений узлов от врезок лучше отказаться в пользу узлов с применением стальных крепежей (угольников, хомутов, болтов и т. д.).

Косоуры можно упереть верхом и низом в строительные конструции перекрытий, при этом можно вообще отказаться от какого-либо крепежа (куда они из распора денутся), но этот вариант возможен только при условии, что упоры в верхней и нижней части косоуров абслютно жесткие и не предполагают никаких подвижек, что во многих случаях, практически невозможно осуществить. Обычно лестницы строятся по безраспорному варианту, аналогично схемам наслонных стропильных систем.

Для изготовления косоура требуется ровная доска толщиной от 40 и шириной от 300 мм. При изготовлении прямолинейных лестничных маршей (с одинаковыми косоурами) для разметки вырезов под ступени используется трафарет. Его можно изготовить из небольшого листа фанеры и двух деревянных реек.

От угла листа фанеры отмеряются расстояния, соответствующие расчетным: ширине проступи и высоте подступёнка. Полученные точки соединяются прямой, по которой с обеих сторон листа устанавливаются и скрепляются гвоздями рейки. Далее, по этому трафарету в косоуре размечаются и вырезаются соответствующие пазы.

При изготовлении лестниц с забежными ступенями косоуры с двух сторон лестницы получаются различной геометрии. В этом случае вырезы в косоурах размечаются по размерам каждой ступени. При этом следует учесть, что высота подступёнков остается неизменной, а ширина проступи изменяется, следовательно, изменяется и угол наклона лестницы. С внутренней стороны лестницы устанавливаются ступени с узкой частью проступи, а с внешней - с широким участком проступи.

Лестница получается с внутренней стороны с более крутым подъемом, чем с внешней стороны, но при этом ее косоуры остаются параллельными друг другу, в них изменяется только длина запила, характеризующая проступь ступеньки. Шаблон для разметки нужно изготавливать с подвижными направляющими и перенастраивать его всякий раз при разметке следующей забежной ступени.

Если запилы в косоурах получаются слишком глубокими и ослабляют конструкцию лестницы, целесообразно установить под ступеньками три или четыре косоура. Количество косоуров увеличивают также и при использовании в качестве проступей тонких досок, во избежание их прогиба под эксплуатационной нагрузкой.

Найти достаточно широкие, прямые и без сучков доски для изготовления ступенчатых косоуров довольно трудно, поэтому существует другое конструктивное решение. Поверх косоура устанавливаются дополнительные деревянные элементы - кобылки, на которых в свою очередь крепятся детали ступеней. Кобылки могут иметь треугольную форму и устанавливаться прямо на верхнюю продольную кромку косоура. Крепление кобылок на косоурах осуществляется при помощи шкантов, которые устанавливаются в заранее выбранные в прилегающих элементах пазы.

Шканты фиксируются в пазах с помощью клея. Для повышения надежности крепления кобылок к косоурам используют более сложную схему. В этом случае в косоуре выпиливается небольшой вырез и применяются кобылки сложной формы. Для крепления кобылок на косоуре по этой схеме также применяются шканты и клей.

Проступи и подступёнки лучше соединять шурупами и клеем, поскольку гвоздевое соединение со временем ослабевает. Проступь и подступёнок крепятся шурупами впотай, в паз или при помощи дополнительной треугольной рейки. Помимо этого, для скрепления деревянных частей лестницы можно использовать всевозможные накладные планки и металлические уголки.

Надежное и прочное соединение получается при безгвоздевом соединении - деревянными нагелями. При сплачивании деревянных деталей из твердых пород дерева используют нагели из мягких пород и наоборот, нагели из твердых пород древесины используют для сплачивания деталей из мягких пород. В противном случае нагель, вместо того чтобы соединить детали, расколет их.

Лестница с центральным косоуром не загромождает помещение и может стать украшением интерьера. Единственную опору лестницы составляет центральный косоур, сделанный из бруса сечением 340×200 мм. Самостоятельно брус можно сделать, склеив несколько досок и положив их под пресс. Затем склеенные доски укрепляются поперечными деревянными шкантами или болтами.

В качестве материала для этой конструкции и ее отделки подходит древесина дуба, лиственницы, сосны. При крутом расположении косоура, когда лестница используется в качестве вспомогательной (например, на чердак или антресоли), нижний конец косоура крепится к полу, а верхний, при помощи болтов и дюбелей, к балке, поддерживающей конструкцию площадки.

Такая лестница не нуждается в запилах, способ ее установки близок к способу установки приставной лестницы-стремянки, то есть главная задача - укрепить низ лестницы от сползания и верх от заваливания в сторону. При снижении угла наклона косоура верх лестницы лучше крепить по одному из способов, приведенных на рисунках выше.

Треугольные фрагменты косоура выпиливают по шаблону так, чтобы соблюсти параллельность площадок, на которые будут установлены ступени. Срезы и углы выравниваются рашпилем или шлифовальной машиной, затем косоур устанавливается на место, прикрепляется к полу и к балке площадки саморасклинивающимися дюбелями и болтами с шайбами, утопленными в дерево впотай.

Для вспомогательной лестницы могут быть использованы ступени «утиный шаг». Ступеньки делаются из отфугованных досок. После разметки сверлятся отверстия с фасками для крепежа. Каждая ступенька крепится впотай четырьмя болтами с шайбами к косоуру или к дополнительной поперечной балке. Поперечную балку в свою очередь крепят к косоуру вполдерева.

Для перехватывания выдергивающего момента при возникновении нагрузки на консоли поперечной балки эти балки дополнительно к запилу укрепляют к косоуру четырьмя деревянными нагелями. Фаски с утопленными головками болтов замазывают синтетической мастикой или шпаклевкой по дереву того же цвета, что и основная конструкция, а затем все сооружение покрывают слоем бесцветного лака.

При недостаточности площадей, выделенных под лестницу, возникает необходимость в устройстве забежных поворотных ступеней. Сложность строительства такой лестницы резко возрастает. По сути, эта лестница представляет собой гибрид двух прямых одномаршевых лестниц и элемента винтовой лестницы.

Центральная опорная стойка фрагмента винтовой лестницы одновременно является балясиной для ограждения прямолинейного марша. Забежные ступени врезают узким концом в тело центральной опоры, поэтому размер ее поперечного сечения принимают несколько увеличенным по сравнению с обычными балясинами. Кроме ступеней в центральную опору врезают внутренние косоуры прямых элементов лестниц.

Внешние косоуры прямых лестниц и косоуры винтовой лестницы сращиваются между собой на зубчатый шип, а при достаточной толщине косоура на потайной шип. Все врезки и сращивания деревянных лестниц выполняются с особой тщательностью и обязательно с применением клея.

Следует добавить, что практически все вышесказанное относительно лестниц на косоурах можно применять к лестницам на тетивах и наоборот.

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.

Изготовление и монтаж косоуров

Длину косоура из подготовленной доски выпиливают с запасом, с расчетом на дальнейшую подгонку по месту. Угол прилегания косоура к полу рассчитывают заранее, а на месте выверяют транспортиром, натянув шнур от края лестничного проема до основания лестницы (по линии, на которой будет установлен косоур). После распиловки концов косоура с выполнением необходимых для примыкания к перекрытию пазов (если они предусмотрены) его устанавливают на место в черновую и подрабатывают все примыкания (к полу и к перекрытию).

Для изготовления зубчатого косоура используют шаблон (трафарет) в виде прямоугольного треугольника. Можно изготовить шаблон из прямоугольного листа фанеры и двух деревянных реек, прикрепленных к листу фанеры гвоздями. Размер рабочей части шаблона должен соответствовать размерам проступи и подступенка. Шаблон прикладывают к доске по краю и отмечают места для вырезов. Затем аккуратно отпиливают лишние треугольники.

Если маршевая лестница имеет забежные ступени, то в месте примыкания к ним зубчатый косоур будет иметь вырезы различного размера. Каждый из них нужно намечать индивидуально. Можно изготовить шаблон с подвижными направляющими рейками, которые будут передвигаться на определенное расстояние для разметки каждой забежной ступени.

После разметки косоуров перед вырезанием пазов под ступени следует примерить косоур по месту и проверить с помощью горизонтального уровня горизонтальность линий, на которые будут оперты проступи. Если они отклоняются от горизонтали, необходима корректировка примыкания косоура к полу либо корректировка разметки под ступени.

Для косоуров с кобылками сложной формы небольшие подпилы тоже выполняют по шаблону, как и сами кобылки.

Но разметка прорезей по шаблонам – не самый точный способ. Чтобы обойтись без недочетов, можно воспользоваться другим методом разметки косоуров. Подготовленный косоур без прорезей под ступени устанавливают на место, не прикрепляя (в черновую). Из готового к этому моменту расчета лестницы получают высоты, на которых должны располагаться проступи на косоуре (для каждой проступи своя высота – это высота ступени за вычетом толщины доски под проступи). С помощью отвеса и рулетки отмечают эти высоты на косоуре, а затем, пользуясь горизонтальным уровнем, превращают их в линии. На верхней и нижней линии от верхнего наклонного края косоура отмечают глубину проступи. Эти две точки соединяют прямой линией. Пересечения полученной линии и имеющихся горизонтальных полос – внутренние углы будущего зубчатого края косоура. От этих точек делают вертикальную разметку. После всех этих работ может получиться так, что зубчатый край косоура останется немного «спиленным», т. е. внешние углы будут не острыми, потому что при разметке вертикальные линии пересеклись с горизонтальным за пределами косоура. Это не страшно: нагрузки на внешние углы нет, поскольку проступь опирается в данной конструкции на подступенок (при его наличии). Единственный недостаток такого результата – не очень аккуратный внешний вид боковой части лестницы.

При распиловке косоура он должен лежать строго горизонтально, разметкой вверх. Перед началом работ с пилой следует еще раз проверить размеры ступеней. Если разница между соседними ступенями составляет более 2–3 мм, в разметке, скорее всего, допущена ошибка, следует провести ее заново. Если разница не больше 3 мм, можно распределить ее между соседними ступенями, слегка сдвигая разметку.

Для изготовления второго косоура можно использовать как шаблон уже готовый первый косоур.

После распиловки углы и срезы косоуров обрабатывают рашпилем или шлифовальной машиной.

Перед монтажом косоуры обрабатывают антисептиком и просушивают. Если лестница не подлежит окраске или облицовке, уже на этом этапе косоуры покрывают лаком.

Подготовленные косоуры монтируют на место с креплением к имеющимся опорным элементам. После предварительного монтажа горизонтальным уровнем проверяют все распилы под проступи. Если все распилы одинаково отклоняются от горизонтали, следует поправить косоур по месту установки. Если же отличается только один или несколько распилов, их дорабатывают шлифовкой.

Наиболее надежное крепление для косоуров – металлические уголки. К бетонному основанию возможно дополнительное крепление анкерами. Из метизов для крепления косоуров к опорным конструкциям чаще всего используют саморасклинивающиеся дюбели, болты с шайбами. При чистовой стыковке головки болтов или шурупов утапливают в плоскость древесины, т. е. устраивают соединение впотай.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЯЩИКА Ящик для вашего стола должен входить в нишу шириной 560 мм и высотой 100 мм. С учетом небольших зазоров для свободного перемещения ширину ящика нужно принять равной 558 мм, а высоту - 99 мм. Что касается третьего размера, то не обязательно делать ящик на всю