Металеві сходи своїми руками
Введіть висоту підйому й глибину сходинки — калькулятор видасть число сходинок, фактичну підсходинку, закладення, довжину косоура і весь список розкрою. Кресленик перебудовується разом із числами.
Готова специфікація: підйом 2400, ширина 900
Марш на поверх: висота 2400 мм, ширина 900 мм, бажана підсходинка 180 мм, глибина сходинки 280 мм, косоури й рамки сходинок із профілю 60×40×2.
| Деталь | Профіль | Довжина, мм | Штук |
|---|---|---|---|
| Косоур | 60x40x2 | 4360 | 2 |
| Сходинка, перед | 60x40x2 | 900 | 13 |
| Сходинка, бік | 60x40x2 | 280 | 26 |
Масу обчислено без радіусів гину профілю — вона виходить на два-три відсотки нижчою за табличну. Запас на різ пилки та помилку різання не додано: під час закупівлі варто взяти один зайвий хлист.
Тринадцять сходинок за підйому 2400 мм дають фактичну підсходинку 184,6 мм, а не задані 180. Так і має бути: висоту підганяють під ціле число сходинок, а не навпаки.
Однакові сходинки — не естетика, а безпека
Людина підіймається сходами не дивлячись: нога сама запам’ятовує висоту після другої-третьої сходинки. Сходинка, що відрізняється на сантиметр, ламає цей ритм — і саме на ній спотикаються. Тому:
- Усі підсходинки рівні. Розкид більший за 5 мм по маршу — це брак, а не допуск.
- Остання сходинка не «добирає» решту. Якщо висота не ділиться націло, змінюють число сходинок, а не висоту останньої.
- Верхній майданчик — це теж сходинка: його рівень має потрапляти в той самий крок.
2h + b = 600…650 мм (польські ТУ § 68, DIN 18065), де h — підсходинка, b — глибина
сходинки. За 185 і 280 виходить 650 — верхня межа, трохи круто, але прийнятно для
зовнішнього ґанку. Для сходів у домі краще 170 і 290: виходить 630,
і підійматися помітно легше. Калькулятор показує обидві величини,
перевірити суму — справа однієї хвилини.
Косоури
Косоур працює на згин по всій довжині, і це єдиний елемент сходів, де заощадження на перерізі видно одразу — марш починає пружинити під ногою.
- Ґанок на 3–5 сходинок — 60×40×2 достатньо.
- Марш на поверх — 100×50×3 або швелер №10–12. За рівної маси швелер жорсткіший на згин, тому його й беруть.
- Сходинки — рамка з кутника 40×40, у яку лягає настил, дошка або ґратка. Суцільний лист 4 мм на весь марш додає близько центнера і майже ніколи не потрібен.
Режими зварювання
Вузлів тут більше, ніж у будь-якому іншому проєкті розділу: у маршу на 13 сходинок їх близько вісімдесяти. Усі вони однакові, і це той випадок, коли варто зробити шаблон і варити конвеєром. Значення — зі сторінки зварювання профільної труби.
| Стінка, мм | Профіль | MIG/MAG | MMA |
|---|---|---|---|
| 1,2 | 20×20, 20×40 | 0,8 мм · 50–70 А · 16–17 В | 2,0 мм · 50–65 А, переривчастим швом |
| 1,5 | 40×20, 40×40 | 0,8 мм · 70–90 А · 17–18 В | 2,0 мм · 55–70 А, переривчастим швом |
| 2,0 | 40×40, 60×40 | 0,8 мм · 90–110 А · 17–19 В | 2,5 мм · 70–90 А |
| 3,0 | 60×40, 80×40 | 0,8–1,0 мм · 120–140 А · 19–21 В | 3,2 мм · 90–120 А |
| 4,0 | 80×40, 100×50 | 1,0 мм · 140–170 А · 19–21 В | 3,2 мм · 110–140 А |
Матеріали й маса за деталями
Приклад вище — підйом 2400 мм, ширина 900 мм, профіль 60×40×2 — розкладається так:
- Два косоури по 4360 мм. Це гіпотенуза: закладення 3640 мм (13 проступів по 280) і висота 2400 мм. Нахил маршу — близько 33°.
- Рамки сходинок: 13 передніх перекладин по 900 мм і 26 боковин по 280 мм.
- Усього 27,7 м профілю при 3,01 кг на метр — близько 84 кг без настилу.
За деталями: косоур важить близько 13 кг, рамка однієї сходинки (перекладина і дві боковини) — близько 4,4 кг. Сходи без настилу переносять удвох цілком, і це аргумент варити їх у майстерні, а на місце привозити готовими. Настил із листа 4 мм на 3,28 м² маршу додав би ще близько 103 кг. Дроту на 80 вузлів і 16 м шва піде близько 0,3 кг, електродів — близько 0,44 кг. Косоур 4360 із хлиста 6 м залишає обрізок 1640 — з нього виходить п'ять боковин; розкладку всіх різів простіше зробити в карті розкрою.
Який інструмент потрібен
- Зварювальний апарат на 90–110 А напівавтоматом або 70–90 А електродом 2,5 — для стінки 2 мм цього досить.
- Болгарка або відрізна пилка: косих різів на сходах два — низ і верх косоура, решта прямі.
- Шаблон сходинки — трикутник із фанери з катетами 184,6 і 280 мм. Ним розмічають косоур, а не рулеткою від кроку до кроку.
- Рівна основа, довша за косоур: два козли з балкою або підлога майстерні, плюс струбцини, кутник, рівень.
- Анкери для опорної пластини внизу й кріплення вгорі.
Розмітка косоурів і прихватки
Головна пастка розмітки — накопичена похибка. Якщо відкладати кожну сходинку рулеткою від попередньої, похибка в міліметр на кроці перетворюється на сантиметр до верху маршу. Тому:
- Порахувати крок по косоуру: 4360 мм на 13 сходинок — близько 335 мм.
- Відкладати всі позначки від одного нуля — від низу косоура: 335, 671, 1006… — а не від попередньої риски.
- Обидва косоури розмічати разом, поклавши їх поруч і вирівнявши торці: сходинку, перекошену між косоурами, потім видно одразу.
Складання починають із двох косоурів на рівній основі: виставити їх паралельно на ширину маршу, перевірити діагоналі прямокутника по крайніх сходинках і затиснути. Потім прихопити нижню й верхню рамку сходинки — вони фіксують геометрію, — далі решту. Кожну рамку прихоплюють у двох точках з кожного боку й одразу перевіряють рівнем упоперек: сходинку, завалену назад чи вперед, після суцільних швів уже не виправити.
Покроковий порядок із режимами
- Різання за списком. Косоури, перекладини, боковини; задирки зняти, місце шва зачистити до металу.
- Косі різи косоурів. Низ ріжуть горизонтально, щоб косоур стояв на підлозі площиною, верх — під опору на перекриття.
- Прихватки за розміткою, як описано вище, з перевіркою рівня кожної сходинки.
- Суцільні шви. Стінка 2 мм усюди, режим один: дріт 0,8 мм, 90–110 А, 17–19 В або електрод 2,5 мм, 70–90 А. Якщо косоури взяті товщі — 100×50×3, як радять для маршу на поверх, — режим однаково вибирають за тонкою стінкою рамки, а дугу спрямовують на косоур. Вузол рамки з косоуром — кутовий шов, техніка кутового шва тут основна.
- Опори. Внизу — пластина під анкери, приварена до торців косоурів по периметру; вгорі — упор або кутник до перекриття.
- Зачищення, ґрунт, фарбування, потім настил або дошка.
Як не повести косоури
Вісімдесят вузлів, і всі з одного боку косоура — внутрішнього. Якщо варити сходинки поспіль знизу вгору, внутрішні шви стягнуть косоур у шаблю, і марш «складеться» всередину. Проти цього:
- Чергувати косоури: сходинка ліворуч, та сама сходинка праворуч.
- Починати з середини маршу й розходитися до кінців, а не йти від низу.
- Тримати косоури затиснутими на основі до повного охолодження; відстань між ними перевіряти рулеткою вгорі, внизу й посередині.
- Грані вузла по черзі — верх перекладини, низ, потім торці, а не круговим швом за один прохід.
Фарбування й оздоблення
Сходи — річ, якої торкаються руками й ногами, тому шви в зоні долоні й стопи зачищають урівень пелюстковим кругом. Далі порядок звичайний: знежирити, антикорозійний ґрунт, емаль у два шари, шви й кромки спершу пензлем окремо. Для вуличного ґанку відкриті торці профілю глушать — вода всередині косоура іржавить його зсередини. Настил із рифленого листа чи решітки не ковзає сам собою; гладкий лист або пофарбована сходинка надворі ковзає, особливо взимку.
Скільки часу займає
З усіх проєктів розділу тут найбільше зварювання: 80 вузлів і 16 м шва проти 32 вузлів у навісу. Тому окуповується шаблон — упор, у який рамка сходинки стає без примірювання. Порядок витрат:
- Різання 41 деталі й зачищення — помітна частина роботи, хоча майже всі різи прямі.
- Розмітка й прихватки — найвідповідальніший етап; поспішати тут дорожче, ніж на зварюванні.
- Суцільні шви з чергуванням косоурів і паузами на охолодження.
- Зачищення швів у зоні рук і ніг, ґрунт, фарбування — з перервами на сушіння за інструкцією до матеріалу.
Які бувають конструкції — на косоурах, на тятивах, гвинтові — розібрано на сторінці металевих сходів.
Що найчастіше псує сходи
| Що вийшло | Причина | Як уникнути |
|---|---|---|
| Раму повело | Шви поспіль з одного боку | Чергувати кути, варити відрізками |
| Розійшлися діагоналі | Не перевірили перед прихопленням | Міряти рулеткою двічі |
| Пропалена стінка | Струм завеликий для 1,2–1,5 мм | Зменшити, варити точками з паузами |
| Шов лише з одного боку кута | Економія часу | Обварювати з двох боків там, де вузол навантажений з двох боків |
| Іржа зсередини за рік | Відкриті торці | Заглушки або заварити |
Помилки новачка на сходах
- Висота «від підлоги до підлоги» за чорновими позначками. Підйом міряють від чистової підлоги внизу до чистової вгорі. Забута стяжка чи плитка зробить першу або останню сходинку іншої висоти.
- Настил забули в розрахунку. Якщо на кожну рамку ляже дошка, низ косоура вкорочують на її товщину. Інакше перша сходинка вийде вищою за решту на товщину дошки, а остання — нижчою.
- Розмітка рулеткою від сходинки до сходинки. Похибка накопичується; усі позначки — від одного нуля.
- Спершу один косоур цілком. Його веде шаблею, другий уже не збігається. Косоури варять почергово.
- «Добірна» верхня сходинка. Залишок висоти не віддають останній сходинці — змінюють кількість сходинок.
Часті питання
Чому фактична підсходинка не дорівнює заданій?
Бо сходинок ціле число. Підйом 2400 мм за бажаної підсходинки 180 мм дає 13,33 сходинки — калькулятор округлює до 13, і фактична висота стає 184,6 мм. Це нормально і саме так і роблять: усі сходинки мають бути однаковими, а остання «добираюча» сходинка іншої висоти — найчастіша причина падінь на сходах.
Яке співвідношення сходинки й підсходинки правильне?
Формула зручного кроку: 2h + b має потрапляти в 600–650 мм, де h — підсходинка, b — глибина сходинки; так дають польські технічні умови (§ 68: 0,60–0,65 м) і німецький DIN 18065 (59–65 см). За 180 і 280 виходить 640 — крокувати зручно. За 200 і 250 вийде 650: сума на верхній межі, а підсходинка 200 мм робить сходи крутими — тому висоту сходинки оцінюють окремо. Калькулятор цього за вас не перевіряє, але обидві величини у вас перед очима.
З чого варити косоури?
Для ґанку на три-чотири сходинки вистачає 60×40×2. Для маршу на поверх беруть 100×50×3 або швелер №10–12: косоур працює на згин по всій довжині, і тут профільна труба поступається швелеру за рівної маси. Сходинки з кутника 40×40 — рамка, у яку потім лягає настил або дошка.
Скільки важить марш на поверх?
Сходи на 2,4 м підйому, ширина 900 мм, 13 сходинок із 60×40×2 — близько 28 м профілю і 85 кг без настилу. Настил із листа 4 мм додасть ще близько 100 кг, тому частіше кладуть ґратчастий настил або дошку.
Як розмітити косоур металевих сходів?
Кроком по косоуру, а не проступом: довжина косоура, поділена на кількість сходинок. Для підйому 2400 мм, 13 сходинок і проступу 280 мм це 4360 / 13 ≈ 335 мм. Усі позначки відкладають від низу косоура однією рулеткою, обидва косоури розмічають разом, поклавши поруч.
На якому струмі варити сходи з профілю 60×40×2?
Стінка 2 мм: дріт 0,8 мм, 90–110 А, 17–19 В або електрод 2,5 мм на 70–90 А. Якщо косоури товщі за рамки, режим однаково за тонкою стінкою, а дугу тримають на товстій деталі.
Чому косоур повело після зварювання?
Усі шви сходинок лежать на внутрішньому боці косоура й стягують його в один бік. Допомагає чергування: сходинка на лівому косоурі — та сама на правому, починаючи з середини маршу, і косоури, затиснуті на рівній основі до охолодження.
Оновлено: