Как вырезать тетиву для ступеней
Как сделать тетиву для лестницы своими руками
Тетива, используемая для лестницы любого типа, является основным несущим элементом конструкции, предназначенным для фиксации ступеней. Выполнить такие детали своими руками вполне можно даже при отсутствии профессиональных строительных навыков, но обязательно нужно осуществить грамотные расчёты и придерживаться технологии изготовления.
Что такое тетива и для чего она нужна
Лестничные пролёты на тетивах более массивные, но благодаря особенностям конструкции они просты в изготовлении и абсолютно безопасны в эксплуатации
Тетива — основная часть деревянных самонесущих лестниц или элемент металлического лестничного каркаса, который имеет функциональное и декоративное значение. Широкой деревянной боковиной скрываются выступы всех ступеней, благодаря чему стойки перил могут быть расположены в произвольном порядке.
Такая характерная особенность является основным отличием тетивы от так называемого косоура, необеспечивающего наличие над поверхностями боковин специального выступа, маскирующего часть ступеней.
По своему внешнему виду лестничная тетива является достаточной по ширине доской со спиленными в диагональном направлении углами. Такое конструктивное решение позволяет обеспечивать совпадение уровня пролёта и пола в результате горизонтального расположения элемента.
Чаще всего возведение лестницы предполагает использование тетивы с двух сторон. Лестничные марши с тетивой по обеим сторонам пролёта эффективно предотвращают излишнюю нагрузку на стеновые конструкции, положительно сказываются на показателях прочности и позволяют обеспечивать равномерные минимальные процессы деформации.
Выбор оптимального материала для тетивы
Классификация лестничной тетивы в зависимости от характеристик используемого материала представлена традиционными деревянными и металлическими, пластиковыми, гнуто-клеёными, а также комбинированными или композитными конструкциями. Наиболее предпочтительным для изготовления своими руками материалом является на сегодняшний день натуральная древесина разнообразных пород.
Плохо просушенная древесина грозит свести весь труд насмарку — лестница будет скрипучей и небезопасной
К категории общедоступных по цене и надёжных вариантов относится использование хвойных пород древесины, включая сосну, а также ель и кедр. Основной недостаток такого бюджетного натурального материала представлен постепенным выделением особых смолистых веществ, способных нарушить процесс окрашивания конструкции или сделать лаковое покрытие неравномерным и неряшливым. Тетива из хвойной древесины за довольно короткий срок рассыхается и сильно скрипит, а элементы такой конструкции способны расходиться с формированием заметных щелей.
Лиственная древесина, включая дуб, вишню, ясень и бук, является оптимальным вариантом, а выбор качественного материала станет лучшей гарантией сохранения внешней эстетичности и прочности лестничной конструкции на протяжении нескольких десятков лет.
Приобретаемая доска не должна быть очень пересушенной или излишне влажной. Материал, обладающий сколами, трещинами или многочисленными сучками, непригоден для использования.
Как правильно рассчитать тетиву: чертежи со схемами и примеры расчётов
Для того чтобы украсить свой дом лестничной конструкцией, для начала нужно определить её высоту, количество и габариты ступеней
Оптимальная длина изготавливаемой своими руками тетивы разнообразна и варьируется в зависимости от конструкционных характеристик возводимой лестницы, включая высоту, число маршей, показатели угла наклона и общее количество ступенек. Для объекта из древесины минимальная ширина и толщина используемой доски должна составлять 300 и 50 мм соответственно при длине от 150 до 600 см.
Стандартная формула расчёта включает следующие данные:
На самом первом этапе проведения самостоятельных расчётов нужно определиться с высотой конструкции, замерив расстояние от поверхности пола на нижнем этаже до аналогичной конструкции верхнего этажа.
Если уже готово чистовое покрытие, то всё отлично, а вот если ещё нет, то придётся мерить навскидку, учитывая примерную толщину будущего пола.
Специалисты рекомендуют изготавливать нечётное количество ступеней, сделав более низким самый первый элемент подъёма. Длину возводимой лестничной конструкции следует рассчитать посредством перемножения глубины и количества ступеней.
Существует несколько вариантов крепления ступеней к тетиве
При необходимости расчёты выполняются с использованием современных компьютерных программ или онлайн-калькуляторов.
Пошаговая инструкция с фото
При изготовлении лестницы своими руками самым сложным остаётся вопрос — как крепить ступени и делать их подгонку к тетиве лестницы
Технология самостоятельного изготовления и установки тетивы не слишком сложная, но требующая от строителя внимательности и соблюдения последовательности всех этапов.
Вам потребуется следующий набор инструментов:
Ненужная часть фанеры обрезается — трафарет для разметки пазов готов
Крепления на обеих балках должны быть выполнены с высокой точностью и зеркально
Чтобы лестница не разъехалась, не забудьте установить тяжи из расчёта один элемент на 4–5 ступеней
Для того чтобы лестница не рассыхалась, под ней или в непосредственной близости от неё желательно поместить большое растение с крупными листьями, которое будет повышать влажность воздуха, например, комнатную пальму.
Видео: изготовление деревянной одномаршевой лестницы
Видео: разметка пазов на ступенях
Видео: фрезеровка пазов под ступени в тетивах
Видео: черновая сборка одномаршевой лестницы на тетивах
Лестницы на тетиве достаточно часто монтируются внутри многоуровневых квартир и частных домовладениях. Такой вариант традиционной лестничной конструкции характеризуется очень высокими показателями прочности и внешней привлекательностью, а также довольно прост в изготовлении своими руками при минимальных строительных навыках и стандартном наборе инструмента.
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:
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.