Одно из лучших решений междуэтажного сообщения — это бетонная лестница. Готовые ЖБИ имеют вполне категоричную стандартизацию и их использование в нетипичной архитектуре ограничено. В этой статье мы рассмотрим процесс и технологию создания бетонной лестницы своими руками.
Принципы расчета бетонной лестницы
Чтобы лестница была удобной для каждого жильца, ее необходимо правильно рассчитать. Вы, конечно, можете определить параметры эмпирическим путем, измерив высоту и длину ступенек реальной лестницы, которой пользуетесь и которую считаете удобной. Но лучше придерживаться проверенной методики расчета.
Горизонтальную плоскость ступеньки принято называть проступью, а вертикальную — подступёнком. Ширина проступи должна быть достаточной, чтобы стопа опиралась на нее не мене чем на 80%. Наиболее безопасными и удобными считаются лестницы с проступью в 300 мм, при подъеме по лестнице с более широкими ступенями вы, вероятно, собьетесь с шага, а более узкая проступь сделает спуск неудобным. Ширина лестничного пролета должна быть не менее 80 см для удобного прохода людей и не менее 120 см, если вы планируете заносить по лестнице мебель или громоздкие предметы.
Зависимость высоты и ширины ступени от угла подъема лестницы
Высота подступёнка выбирается в зависимости от ширины проступи. Для ступенек шириной в 300 мм оптимальной будет высота в 150 мм. Если вы хотите сделать ступени шире на 10 мм, на такое же значение следует уменьшить подступёнок и наоборот.
Считается, что сумма двойной высоты подступёнка и ширины проступи должна быть равна среднему шагу человека — 400-600 мм. Этот показатель индивидуален и зависит от роста человека, поэтому если в доме проживают дети, сделайте лестницу более безопасной, увеличив проступь и уменьшив ширину каждой ступени.
Зная оптимальную высоту подступёнка, разделите на это значение разницу высот между этажами, и вы получите количество ступеней в лестнице. Дробный остаток от деления — это высота первой фризовой ступени. Умножив число ступенек на ширину проступи, вы определите длину горизонтальной проекции лестничного марша и установите, помещается ли лестничный пролет в отведенное для него пространство.
Если лестничный марш не помещается, можно сделать его короче, увеличив угол подъема. Наиболее удобным и безопасным считается уклон лестницы в 26-37°, по более крутым лестницам подниматься сложнее, а при уклоне свыше 45° спуск возможен только спиной вперед. Для определения угла лестницы используйте модель прямоугольного треугольника, в котором катеты — это проступь и подступёнок. Вычислить угол вы сможете, разделив высоту ступени на ее ширину и воспользовавшись таблицей значений тангенсов угла.
Определение угла наклона лестницы по высоте и ширине ступени
Если вы не хотите жертвовать комфортом, не изменяйте ширины и высоты ступенек. Вместо этого разделите пролет межмаршевой площадкой, сделайте 5-6 нижних ступеней забежными или стройте радиальную спиральную лестницу. Учтите, что в таком случае ширина ступеньки в самом узком месте не должна быть меньше 100 мм.
Правила армирования лестничных пролетов
Бетонная лестница — это самоподдерживающая конструкция, которая нуждается в дополнительной опоре, только если угол поворота марша превышает 180°. В ином случае в центральной части монолитной конструкции нагрузка на излом превысит нормативные значения и потребуется компенсация — крепление к стенам или сооружение опорных колонн.
Основная нагрузка в бетонной лестнице приходится на арматуру, количество которой рекордно, в сравнении с другими ЖБИ — от 1,7 до 3% поперечного сечения по длине пролета и до 0,8% сечения по ширине. Арматуру марки СТ-5 укладывают вдоль пролета с шагом между стержнями:
- 120 мм при диаметре стержня 10 мм;
- 160 мм при диаметре 12-14 мм;
- 180 мм при диаметре 16 мм;
- 200 мм при диаметре свыше 18 мм.
Армирование в боковой проекции выполняется с шагом в 250-300 мм. Армирование площадок выполняется с шагом 200 мм в каждом направлении.
Крепление арматуры к закладным элементам в стенах выполняется не столько с целью обеспечить дополнительную опору, сколько ради монолитности строения и во избежание появления трещин при осадке здания. Однако к перекрытиям монолит лестницы должен иметь жесткое крепление посредством выпуска закладной арматуры на 60-80 мм.
Арматура образует сетку, сложенную без просвета и размещенную на пластиковых фиксаторах, регулирующих защитный слой бетона в 3-5 см от каждого края. Двухрядного армирования достаточно для лестниц с 18 ступеньками, в более длинных пролетах потребуется дополнительный третий ряд продольной арматуры, расположенный выше основной сетки на 5-6 см.
На перекрестиях сетку связывают проволокой или нейлоновыми хомутами. Каждый стержень арматуры должен быть сплошным по всей длине или ширине, но это не всегда возможно на длинных пролетах или радиусных лестницах. Поэтому допускается сращивать закладные элементы:
- вязкой с нахлестом в 24 номинальных диаметра;
- сваркой с односторонним швом при нахлесте в 12 диаметров;
- сваркой с двусторонним швом при нахлесте в 6 диаметров.
Ступеньки в армировании не нуждаются, но для защиты их от сколов разумно использовать стальную сетку 4х50 мм под слоем бетона в 2 см.
Монтаж опалубки
Опалубка для лестницы устроена проще, чем может показаться. Вначале из влагостойкой фанеры или ОСП монтируется желоб, строго горизонтальный в поперечнике и с вертикальными стенками, скрепленными между собой планками-стяжками, по одной на каждую ступень. Роль стенок желоба могут выполнять примыкающие стены. На внутренней поверхности стенок рейсмусом отмечается высота пандуса — несущей плиты лестницы, которая равна толщине арматуры плюс верхний и нижний защитный слой. Далее линейкой, а для радиусной лестницы — ниткой фиксированной длины, на проведенной линии отмечаются вертикальные грани ступенек. Длина наклонного отрезка равна квадратному корню из суммы квадратов высоты и длины ступенек (закон Пифагора).
По выполненным меткам проводят вертикальные линии, на которых отмечается высота ступенек. Для проверки следует отложить по новой метке горизонтальную линию и замерить расстояние между точками пересечения с вертикалью и наклонной чертой пандуса: она должна быть равна длине одной ступени.
По нанесенным меткам устанавливают вертикально доски опалубки ступенек, закрепляя их к стенкам желоба, верх каждой ступеньки остается открытым. Соседние доски скрепляют клиновидными распорками, по одной на каждые 80 см ширины пролета. Широкая часть клина крепится в торец к верхней доске, узкая часть накладывается на верхний край нижней. Особое внимание нужно уделить стенкам желоба, на них придется основная нагрузка.
Опалубку подпирают снизу ремонтинами или телескопическими стойками с допустимой нагрузкой до 800 кг. Количество стоек — по одной на каждые 1,2 м 2 поверхности пандуса. Для установки подпорок ко дну опалубки прикручивают снизу поперечные бруски 40х40 мм, чтобы образовалось подобие перевернутого трапа.
Заливка лестницы
Заливку лестничного пролета между этажами выполняют в один этап. Вручную такое количество бетона не приготовить, да и за качество смеси кустарного приготовления нельзя ручаться. Поэтому придется рассчитать внутренний объем опалубки, равный объему пандуса плюс объем одной ступеньки, умноженный на их количество. Рекомендуется заказывать бетон класса В30 или выше с запасом как минимум в 10% от первоначального объема для учета потерь при транспортировке.
Заливка лестницы начинается с нижних ступенек с постепенным продвижением по мере заполнения опалубки и выравнивания поверхности. Бетон нужно обязательно трамбовать, а по окончании заливки усадить вибрацией. Просадки смеси на ступеньках после усадки могут быть устранены доливкой сразу или затиркой цементным раствором М300 на цементе марки 500 на следующий день.
Бетон набирает достаточную прочность в течение 14 дней. В период высыхания нужно обязательно увлажнять поверхность, чтобы избежать появления трещин. По истечении двух недель опалубку снимают и переходят к отделочным работам.
Отделочные работы: как упростить облицовку
Существует множество вариантов облицовки лестницы, начиная от простой покраски и заканчивая укладкой специальных мраморных плит. Важно лишь дать несколько советов, которые существенно упростят дальнейшее облагораживание.
Совет 1. Тщательно подготавливайте опалубку. Вплоть до полной заделки трещин и полного шпаклевания. Опалубка — это форма, и если ее поверхность будет идеально ровной, то после демонтажа останется только устранить мелкие дефекты в бетоне для получения абсолютно гладкого покрытия.
Совет 2. Железните ступеньки на следующий день после заливки. Если опалубка смонтирована правильно, в дальнейшем останется только немного отшлифовать грани.
Совет 3. Предусмотрите заранее закладные элементы для перил и ограждений . Это не только упростит их установку, но и не нарушит прочность конструкции.
Совет 4. Не экономьте на распорках и поддержке опалубки. Даже небольшое искривление или продавливание испортит внешний вид.
Совет 5. Делайте ступеньки одинаковой высоты за возможным исключением фризовой.
Совет 6. Начинайте отделку лестницы только после полного завершения ремонта в доме.
Из всех архитектурных сооружений, которые встречаются в строительстве двухэтажных домов, одним из сложных является лестница. Во-первых, необходимо отметить, что этот элемент помещения должен обладать высокой надежностью, соответствовать определенным нормам безопасной его эксплуатации, быть красивым и комфортным. Во-вторых, самая сложная из всех предлагаемых конструкций – это именно бетонная лестница на второй этаж. Проще было бы установить деревянную или металлическую.
Почему этот вариант лучше остальных? Начнем с того, что бетон лучше всех остальных материалов переносит интенсивную эксплуатацию. Такая лестница не скрипит и со временем не рассыхается. Есть возможность с помощью бетонного раствора воплотить самые оригинальные и нестандартные варианты.
Это могут быть классические лестничные марши, винтовые конструкции или любые другие составные вариации. Отделка может быть использована самая разнообразная. Плюс ко всему это монолитная конструкция.
Как уже было сказано выше, моделей лестничных конструкций немало. Тот, кто решает соорудить этот архитектурный элемент своими руками, должен понять, что сложные лестницы требуют опыта проведения данного вида работ. Особенно это касается опалубки. Собрать ее точно по форме и геометрии конструкции будет очень сложно.
Поэтому новичкам рекомендуется изготавливать одномаршевые лестницы на второй этаж. А вот когда вы освоите этот вариант, и конечный результат полностью будет соответствовать требованиям эксплуатации, можно переходить к более сложным конструкциям. К примеру, к двухмаршевым, винтовым и так далее.
Фотогалерея
Этапы сооружения
Заливка лестницы из бетона на второй этаж делится на несколько этапов. К каждому из них предъявляются особые требования.
Расчет
Существуют определенные стандарты лестничных пролетов, определяемые СНиПами:
- минимальная ширина марша 90 см;
- высота ступенек 17 см;
- ширина ступени 30 см, этот размер обеспечивает комфортный подъем по лестнице;
- угол наклона самой конструкции – 30º, при нестандартных решениях, к примеру, чтобы сократить размер архитектурного элемента – 45º;
- высота самой лестницы определяется из расчета всех слоев (тепло- , гидроизоляция, отделка) на первом и втором этажах.
Есть определенные стандартные соотношения размеров ступенек. При этом считается так, что две величины высоты ступеньки плюс ее ширина должны варьироваться в пределах от 60 до 64 см.
Бетонная лестница – конструкция очень тяжелая. Даже небольшая будет весить минимум 1,5 тонны. Поэтому необходимо принять во внимание вес конструкции и соорудить надежное под нее основание. Расчет здесь такой: все сооружение в виде монолита должно создавать давление 1 кг/см².
Оптимальный вариант – залить толстую в 10 см стяжку из бетона на хорошо утрамбованный грунт. Если вес сооружения превышает 2,5 тонны, тогда рекомендуется под него залить отдельно стоящий фундамент.
Это самая сложная операция во всем процессе. Для сооружения опалубки необходимы:
- доски толщиной 30 мм или влагостойкая фанера 20 мм;
- брус 100×100 мм;
- фанера толщиной 9 мм для создания криволинейных поверхностей.
Если бетонная лестница, идущая на второй этаж, будет опираться на одну из стен, то это упрощает сам сборочный процесс. Для этого на стену наносятся контуры будущего сооружения точно по размерам, запланированным проектом и расчетами. По ним устанавливаются брусы, которые крепятся к стене дюбелями. Здесь очень важна прочность крепежа, поэтому на нем нельзя экономить.
Точно такой же контур собирается от стены на ширину пролета, который устанавливается на стойки из бруса. После чего два контура соединяются по нижним плоскостям фанерой или досками. Далее сами контуры между собой сверху соединяются поперечинами из деревянных реек. То есть собирается жесткая конструкция без щелей и зазоров. Некоторые мастера под ступенчатые пролеты устанавливают дополнительные стойки, тем самым увеличивая прочность сооружения из древесины.
Есть упрощенный вариант сооружения опалубки. Для этого из досок необходимо выпилить косоуры, один из которых крепится к стене, второй устанавливается на стойки. Здесь важно точно в одной плоскости установить оба элемента. Снизу косоуры обшиваются фанерой.
Косоуры – это элементы лестницы (к тому же несущие) в виде гребенки, если посмотреть на них сбоку. Форма косоура определяет фигуру ступенек лестницы.
Укладка каркаса
Любая бетонная конструкция, и лестница в том числе, должна соответствовать определенным требованиям прочности заливаемого бетона. Поэтому в его монолит обязательно должна быть установлена металлическая решетка, которая будет выполнять функции армокаркаса. Изготавливают ее из арматуры диаметром 8-12 мм.
Укладывать каркас можно двумя способами:
- на весь пролет;
- по участкам, скрепляя решетки между собой вязальной проволокой.
Первый вариант немного сложнее в том, что установку решетки проводить просто неудобно. Придется привлекать несколько помощников. В том случае если сооружается лестница на второй этаж из нескольких маршей, то применяется только второй вариант. Чтобы увеличить прочность сооружения, можно устанавливать двойную решетку: одна по нижним краям косоуров, вторая по ступенькам.
Перед тем как проводить заливку лестницы на второй этаж, необходимо сформировать ступеньки. Для этого строго по размерам необходимо из досок толщиной 30 мм установить поперечины, которые будут собой представлять боковинки, определяющие высоту ступени.
Все готово, можно заливать бетонный раствор. Для лестниц чаще всего используют бетон марки М150, в состав которого входят цемент, щебень и песок. Соотношение компонентов может быть таким.
| Марка цемента | Массовый состав: цемент-песок-щебень (кг) |
| М400 | 1:3,6:5,8 |
| М500 | 1:4,5:6,7 |
Как и в изготовлении всех бетонных конструкций, лестницу после заливки раствора необходимо утрамбовать. Так как процесс проводится в домашних условиях и своими руками, то можно его просто проштыковать, используя мастерок.
Уход за конструкцией после монтажа
В таком состоянии полуготовая лестница должна простоять семь дней. После чего можно снимать опалубку.
Увлажнение
Если температура воздуха в помещении достаточно высокая (к примеру, заливка производится летом), тогда рекомендуется бетонную конструкцию поливать периодически водой. В некоторых случаях ее даже покрывают мешковиной или полиэтиленовой пленкой.
Все дело в том, что влага внутри бетонного раствора играет очень важную роль. Именно она создает в процессе испарения необходимую прочность самого бетона. Но испаряться она должна медленно.
Шлифовка
После снятия опалубки надо провести шлифовку поверхностей, используя шлифмашинку. Но с этой операцией спешить не стоит. Для тестирования попробуйте прошлифовать небольшой участок, скрытый от глаз. Если щебень в процессе шлифования вывернется, то это говорит о том, что бетон еще хорошо не просох. То есть не набрал необходимую твердость и прочность.
А вот нагружать лестничный марш можно только через 28 дней. Именно после этого срока бетонная смесь наберет свою марочную прочность.
Здания в два этажа и выше не обходятся без лестничных маршей. Для создания подобных конструкций используются различные материалы. Одним из широко востребованных является бетон. Литые лестницы из него возводятся и внутри, и снаружи построек, имеют множество конструкционных альтернатив, удовлетворяющих самым высоким требованиям и изысканным эстетическим вкусам.
Плюсы монолитных лестниц
Лестничные переходы, отлитые из бетона, эксплуатируются десятилетиями. Они имеют высочайшие прочность и несущую способность, огнестойкие и не горят. Такими лестницами дополнительно усиливается конструкционный каркас построек. Использование монолитных лестниц внутри и снаружи зданий предопределено их морозостойкостью и влагонепроницаемостью. Несущий арматурный каркас надежно защищен от коррозии.
Бетонная основа остается монолитна под действием внешней среды. Возникшие дефекты можно просто залить новым раствором. Межэтажные переходы создаются на строящихся объектах, не требуя привлечения дорогих материалов, кранов.
После снятия опалубки лестница доступна для бесшумного перемещения стройматериалов. Любые варианты таких изделий стоят без подпорок, что позволяет рационально использовать пространство под ними. Подобные конструкции не имеют ограничений по реализации инженерных идей и декорированию.
Виды
Конструкции лестничных переходов различаются в зависимости от способа формирования и места размещения.
По способу изготовления
Монолитные лестницы из искусственного камня подразделяются на маршевые и спиральные.
Винтовая
Такая конфигурация межэтажного перехода создается внутри и снаружи построек. Это сложная в реализации конструкция, создание которой актуально ввиду необходимости рационального использования жилого пространства. Она занимает мало места, не требует установки центрального опорного столба. Лестницу устанавливают с опорой на стены и вдали от них.
Формирование подобной монолитной лестницы усложнено необходимостью создания фигурной опалубки с плавными контурами, плоскостями и гнутыми поверхностями, сложностью укрепления автономного жесткого арматурного каркаса, а также использованием множества временных опорных элементов.
Маршевая
Маршевая монолитная лестница. Применяется чаще, чем спиральная конструкция. Проще в создании, более безопасна, но занимает много места. Подобные межэтажные переходы подразделяются на одномаршевые прямые или угловые (с забежными ступенями), двухмаршевые (прямые или угловые, соединенные через площадку). Маршей может быть и больше. Одномаршевые конструкции, упертые в боковые стены, реализуются проще всего - опалубка и ее арматура крепится к стеновому основанию.
Такой вариант может опираться одной стороной на стену или только на несущее основание и перекрытие следующего этажа. Последнее потребует много опор при устройстве опалубки. В ряде случаев создаются двухмаршевые переходы, сочлененные под выбранным углом площадкой. Как правило, они ставятся с опорой на стену (стены) с одной стороны.
По типу установки
Монолитные бетонные межэтажные соединения по типу установки (месту монтажа) подразделяются на внутренние и наружные.
Наружная
Маршевые изделия могут отливаться на подготовленном основании (уплотненный грунт, песок, ) или «висеть» в воздухе с опорой на две «точки». Винтовые - монтируются с опорой на фасад или только на верхнее перекрытие.
Внутренняя
Монолитная лестница, устанавливаемая внутри сооружения, может иметь любой вариант реализации. Вместе с тем в отличие от наружного размещения есть возможности перераспределить нагрузку марша с фундамента на стены.
Технология
Работы по возведению лестницы из монолитного бетона состоят из следующих этапов: выбор приемлемого типа лестничного перехода, проектирование, сборка опалубки, монтирование арматурной стали, и декорирование.
Выбор типа лестницы
Винтовую лестницу хорошо устанавливать, если мало места. Какой быть лестнице, ясно уже при проектировании здания, что задано местом ее размещения. Однако есть место уточнениям, когда остов здания уже готов. Если жилого пространства недостаточно, следует рассмотреть установку спиральной конструкции посреди помещения или с опорой на стену (стены в углу). Подобный вариант усложнит создание опалубки и формирование надежного арматурного каркаса.
Маршевый переход с опорой на стены с двух сторон максимально легкий для фундамента. Опора марша на стену с одной стороны увеличит на него нагрузку. Но самый массивный вариант - маршевое межэтажное соединение, опирающееся только на перекрытие и фундамент (железобетонную балку).
В последних двух случаях также потребуется тщательно подпирать опалубку. Нюансы будут и при выборе в пользу двухмаршевой (угловой, дугообразной) или лестницы с забежными ступенями. Не последними будут соображения в отношении соблюдения общего дизайна помещений и их назначения.
Расчет элементов
На данном этапе определяются наклон изделия, количество маршей, размеры площадок, число ступеней и их параметры, углы разворота забежных ступеней, ширина лестницы, учитываются высоты стяжек и будущей отделки. Расчеты влияют на удобство использования конструкции, расход материалов, стоимость и длительность работ. Затем создается чертеж с указанием всех размеров.
Угол подъема
Оптимальным в отношении занимаемого пространства и безопасным считается сектор в пределах 25 – 37 град. Он определяет длину лестницы. Чем более пологий угол, тем она длиннее. Так, к примеру, при межэтажной высоте 3 м марш, имеющий наклон 35 град., создаст проекцию пролета на пол длиной 430 см, а при 25 градусах конструкция в бетоне займет 640 см помещения. Таким образом, изделие займет больше места и на него потребуется больше материалов.
Размеры ступеней
Схема монтажа монолитной лестницы. Удобные для перемещения людей параметры - высота 17 – 21 см (a), глубина 27 – 31 см (b). Размеры ступеней должны быть одинаковыми. Далее длина проектируемой конструкции делится на размер одной ступени так, чтобы путем подбора получить целое количество ступеней (с учетом соблюдения равенства 2 a b = 60 – 64 см). На каждые 12 – 15 ступеней марша желательно предусмотреть одну площадку длиной в 1,5 шага.
Ширина лестницы
Параметры помещения могут задать уже имеющиеся ограничения на величину ширины, но оптимальными считаются значения 90 – 150 см. Данные габариты позволяют переносить мебель и комфортно двигаться людям.
Монолитная бетонная лестница – самая прочная и долговечная. Поэтому именно она чаще всего присутствует в капитальных бетонных или кирпичных домах с несколькими этажами. Срок «жизни» такой бетонной конструкции без ремонта исчисляется десятилетиями. Своевременный ремонт способен сделать ее почти вечной. В то же время, несмотря на монументальность, сделать бетонную лестницу самостоятельно совсем не сложно. Рассмотрим все действия, которые нужно предпринять для строительства монолитной бетонной лестницы, поэтапно.
Если же хотите разобраться более подробно, то читайте дальше.
Этап #1. Выбор типа лестницы
Для начала необходимо выбрать форму и тип конструкции лестницы. По конструкции все монолитные бетонные лестницы можно разделить на прямые (одномаршевые и двухмаршевые) и винтовые (спиральные).
Самый простой вариант – прямая одномаршевая лестница, вписанная между двух стен. В этом случае торцевые части лестницы, как таковые, отсутствуют и элементы опалубки крепятся непосредственно на стены.
Более сложно выстроить маршевую лестницу с опорой только на одну стену. Чтобы оформить свободный торец такой лестницы, к конструкции опалубки добавляется одна боковая часть.
Существуют маршевые лестницы без опор на стены, то есть опираются они только на две точки – верхнее и нижнее перекрытие. Чтобы соорудить такую лестницу, необходимо собрать опалубку с двумя боковыми частями.
Несмотря на простоту устройства, построить одномаршевую лестницу нужной высоты в обычном доме не всегда удается. Вернее, не хватает пространства, чтобы ее установить. Тогда выстраивают двухмаршевую лестницу, марши которой расположены между собой под необходимым углом (традиционно 90°). Такие конструкции бывают с межмаршевыми площадками или забежными ступенями.
Однако самыми декоративными (но и сложными в выполнении!) среди монолитных лестниц являются винтовые конструкции. Сложность заключается в изготовлении опалубки неправильной формы, которая сможет сформировать криволинейную лестницу. Для такой опалубки применяется множество штучно изготовленных криволинейных и согнутых щитов. Также трудоемким делом является вязка каркаса неправильной формы.
Винтовые лестницы могут опираться на одну стену или располагаться на расстоянии от стен, то есть иметь две собственные боковые грани.
Таким образом, для домашнего мастера, не желающего пользоваться услугами профессионалов, для строительства лучше предпочесть прямую одномаршевую лестницу.
Этап #2. Расчет конструкции
Прежде, чем начинать строительство лестницы, необходимо провести предварительный расчет всех ее элементов. И разработать чертеж с указанием размеров конструкции, количества ступеней, их ширины и высоты.
Угол подъема
Первая важная характеристика – угол подъема (наклона), от которого зависит высота и длина лестницы. При одинаковой высоте, лестница с углом подъема в 25° всегда будет длиннее, чем лестница с углом в 35° или 45°. К примеру, лестница с углом 25° и высотой 3 м формирует проекцию пролета, равную 6,4 м. Лестница такой же высоты с углом 35° - проекцию пролета 4,3 м. Лестница с углом 45° - проекцию пролета 3 м.
Иными словами, чтобы построить лестницу с углом пролета 25°, необходимо затратить в 2,35 раз больше материалов, чем при постройке лестницы с углом 45° (при одинаковой высоте обеих конструкций).
Размеры ступеней
Выбрав высоту и угол наклона лестницы, необходимо разбить конструкцию на ступени. Оптимальные размеры: высота ступени – 16-20 см, ширина – 27-30 см.
Если сделать ступени выше 22 см, то по ним будет тяжело подниматься, особенно пожилым людям. Люди, привыкшие к традиционному шагу ступеней, будут спотыкаться, не донося подошву обуви до следующей ступени при подъеме. При спуске возможно падение. Слишком низкие ступеньки (ниже 15-14 см) также неудобны. По ним взрослый человек будет «семенить». Хотя для пожилых людей они более безопасны. Подходят они и для детей.
Что касается ширины ступени, то делать их меньше 25 см неразумно. Стопа будет соскальзывать при шаге на проступь. Ширина ступени больше 31-32 см заставит человека удлинять шаг, чтобы попасть на последующую ступень.
При выборе размеров ступени можно воспользоваться формулой: 2Н + L = 60-64 см. В этом случае H – высота ступени (подступенка), L – ширина ступени (проступи). К примеру, приведенные выше цифры оптимальных размеров отлично укладываются в расчеты: 2 х 16 см + 30 см = 62 см.
Ширина лестницы
Ширина лестницы обычно зависит либо от расстояния между стенами, куда ее нужно вписать, либо от наличия свободного пространства. Нежелательно выбирать ширину менее 80 см. Это слишком узкая лестница, поднимаясь (спускаясь) по которой человек будет ощущать себя, идущим по туннелю. Кроме того, по такой лестнице неудобно (или невозможно) переносить мебель. Оптимальная ширина – больше 0,9 м.
О расчетах конструкции лестницы подробно изложено в видео:
Этап #3. Сборка опалубки
После всех расчетов приходит время создавать будущие очертания лестницы. То есть строить опалубку, в которую в дальнейшем будет заливаться бетон.
Сборка опалубки – самый сложный этап в строительстве лестницы. Он требует скрупулезной, аккуратной работы с точной выверкой всех заранее рассчитанных размеров конструкции. Любая оплошность на этом этапе может привести к неудаче всего строительного проекта (будет нарушена форма конструкции, ее размеры, поверхность получиться неудобной для последующей отделки).
Для строительства опалубки понадобятся:
- водостойкая фанера (толщина 12-18 мм) или обрезная доска (толщина не менее 30 мм) – для нижней части опалубки (дна), отбортовки и подступенков;
- водостойкая фанера (толщина 6,5-9 мм) – для криволинейных участков (при необходимости);
- доски (толщина 50 мм, ширина 150-170 мм) или опорные бруски 100х100 мм – для подпорок;
- бруски 100х100 мм – для соединения листов фанеры или досок между собой;
- металлические уголки, саморезы по дереву (3,5 мм) – для крепления.
Деревянные элементы опалубки, соприкасающиеся с бетоном, должны быть абсолютно гладкими. Тогда бетонная поверхность после застывания получится гладкой, практически не нуждающейся в отделке. Поэтому стороны досок, которые планируется разместить с внутренней стороны опалубки, нужно предварительно отшлифовать. Если используется гладкая фанера, то никаких предварительных выравнивающих действий производить не нужно.
Сборка опалубки выполняется следующим образом:
1. Выставляют нижнюю часть опалубки, на которой будет удерживаться вся масса бетона. Для этого можно использовать габаритные листы фанеры или доски. Их плотно скрепляют друг с другом с помощью брусков, закрепленных с наружной стороны опалубки (можно использовать уже готовые деревянные щиты). Снизу нижнюю часть опалубки подпирают досками или опорными брусками. Шаг подпорок должен совпадать с шагом ступеней.
Крепление элементов опалубки обычно выполняют при помощи саморезов, а не гвоздей. Дело в том, что после застывания бетона опалубку придется снимать, что легко сделать, выкрутив саморезы. Вынимать гвозди сложнее, поэтому для опалубки их стараются не использовать.
2. Боковые края лестницы ограничивают отбортовкой – фанерой или обрезной доской. Отбортовку также усиливают досками (брусками) с внешней стороны, так как сама по себе она не сможет выдержать давление бетона. Доски надежно закрепляют на отбортовке, особенно если они были выставлены под углом. На этом этапе обычно выполняют армирование конструкции (см. этап #4).
3. Устанавливают доски (фанеру) подступенков, закрепляя их к отбортовке (или к стене) с помощью металлических уголков.
4. Все стыки элементов опалубки (фанеры, досок) замазывают цементно-песчаным раствором или выравнивают угловой шлифовальной машиной, рубанком. Подобное выравнивание стенок опалубки позволит по окончании работ получить гладкую, ровную поверхность бетонной лестницы. Это облегчит дальнейшую работу отделочникам, то есть штукатурить и выполнять шлифовальные работы на уже готовой бетонной конструкции можно будет по минимуму.
Этап #4. Вязка и установка арматурной сетки или каркаса
Если лестница небольшая, то для армирования можно воспользоваться сеткой, связанной из арматуры диаметром 10-12 мм. Арматурные стержни располагают с шагом 15 и 20 см, чтобы получилась сетка с ячейкой 15 х 20 см. Связывают стержни между собой при помощи проволоки.
Для большой лестницы используют арматурный каркас. Он состоит из двух или нескольких сеток, соединенных между собой вертикальными стержнями. Между сетками оставляют расстояние 2-3 см.
Арматурный каркас (сетка) является своеобразным «скелетом» конструкции, на нем будет удерживаться застывшая бетонная масса. Поэтому горизонтальные стержни каркаса (сетки) закрепляют в стене для надежной связи с будущей бетонной лестницей. Для этого в стене сверлят отверстия необходимого диаметра и молотком вбивают туда штыри.
Каркас или сетку укладывают на нижнюю часть опалубки на расстоянии 2-3 см от дна. Чтобы приподнять арматуру можно воспользоваться камнями, кирпичами или специальными пластиковыми подставками-фиксаторами.
Этап #5. Заливка бетона
Для лестницы используют бетон марки не ниже М200 (класс – не ниже B15). Его либо замешивают самостоятельно при помощи бетономешалки, либо заказывают на РБУ.
Очень важное правило: бетон для лестницы должен содержать щебень размером не меньше 10-20 мм. Крупный щебень будет способствовать удерживанию бетона в пространстве ступенек. Более мелкий заполнитель, наоборот, сделает бетон подвижным и тягучим, что приведет к его вытеканию из опалубки ступеней.
Заливка выполняется по следующей схеме:
1. Начинают заливку с нижних ступеней. Вначале заливают бетоном 2-3 нижние ступени.
2. Утрамбовывают бетон. Трамбовка способствует увеличению плотности и прочности состава, так как удаляет из его толщи воздушные карманы. Самый легкий способ трамбовки: после заливки бетон протыкают арматурой в нескольких местах. Однако данный метод не слишком надежен. Следует помнить, что 1% недоуплотнения тяжелого бетона приводит к уменьшению его прочности на 5-7%! Поэтому профессионалы предпочитают утрамбовывать бетон не арматурой, а специальным механизмом – строительным вибратором.
При любом виде трамбовки часть бетона будет выдавлена через опалубку. Выдавленный бетон перебрасывают вверх или вниз (туда, где наблюдается недостаточное количество смеси).
3. Ступеням придают окончательную форму, заглаживая их мастерком (кельмой).
4. Таким же образом заливают все вышележащие ступени.
5. Залитый бетон накрывают пленкой, чтобы не допустить преждевременного застывания и образования трещин. Вместо пленки можно воспользоваться другим методом: периодически увлажнять еще не застывший бетон, сбрызгивая его водой.
Этап #6. Снятие опалубки
Опалубку снимают осторожно, в несколько этапов. Вначале, через несколько дней (5-7 дней), когда бетонная масса застынет, снимают опалубку со ступеней и отбортовку. Действовать нужно аккуратно. Если бетон еще влажный, снимать опалубку ни в коем случае нельзя. Иначе поверхность лестницы будет повреждена (возможно растрескивание, образование сколов).
Освобожденные от опалубки ступени и торцы лестницы выравнивают шлифовальными машинами. Удобнее всего воспользоваться обычной болгаркой с кругом по бетону, который сделает поверхность лестницы гладкой и ровной.
Только через 21-28 дней (в зависимости от погоды и скорости твердения бетона) можно снимать подпорные доски и нижнюю часть опалубки. Это очень ответственный момент. Если убрать опору слишком рано, существует вероятность обвала и разрушения всей бетонной конструкции.
После полного снятия опалубки шлифовке болгарками подвергается нижняя часть лестницы.
Этап #7. Финишная отделка
Для бетонной лестницы существует масса разнообразных вариантов отделки:
- плитка;
- ламинат;
- дерево;
- керамогранит;
- акриловый камень;
- ковролин.
Однако все эти материалы, по технологии, должны укладываться на ровную поверхность. После снятия опалубки на бетонной лестнице (особенно на поверхности ступеней) могут наблюдаться незначительные неровности: бугры, ямы, сколы. Поэтому, прежде, чем начинать укладывать на лестницу финишное покрытие, все ее поверхности шлифуют и штукатурят.
Отделка торцевых частей конструкции обычно заключается в оштукатуривании и покрытии краской. Далее уже выполняют отделку ступеней одним из вышеобозначенных напольных материалов.
Уже давно лестницы из бетона перестали использовать только при строительстве многоэтажных панельных или кирпичных домов. Планируя строительство собственного дома с двумя или более этажами, многие еще на этапе проектирования принимают решение возводить внутри помещения прочную и надежную бетонную лестницу для перемещения между разными этажами своими руками.
Такой вариант подъема на высоту очень удобен в эксплуатации, а при планировании можно учесть свои собственные пожелания. Например, спроектировать высоту ступеней, в зависимости от того, есть ли в семье дети или пожилые люди, или задать другие желаемые параметры.
В данной статье вы узнаете, как залить лестницу бетоном
Достоинства и недостатки бетонной лестницы
Если главным критерием при выборе способа возведения лестничного марша является долговечность и надежность всей конструкции, то самым вероятным решением станет заливка лестницы из прочного бетона. У таких конструкций есть ряд неоспоримых преимуществ:
- влагостойкость конструкции как внутри, так и снаружи дома;
- устойчивость к огню, особенно если декорирование и отделка также выполнены из огнеупорных материалов;
- по показателям надежности и долговечности сопоставимы со сроком эксплуатации самого дома;
- бесшумные, ступени такой конструкции не начнут скрипеть, подобно ступеням деревянных;
- возможность разнообразной дизайнерской отделки, декорирования деревянными элементами, мрамором;
- множество вариантов расположения, форм и конструкций при изготовлении лестниц из бетона.
Бетон при строительстве в частных домах в несколько раз превосходит все другие материалы, используемые для таких целей.
В этом видео вы узнаете, как залить опалубку:
Они способны выдерживать огромные нагрузки и не требуют особенного ухода или ремонта в процессе эксплуатации.
Конечно, некоторые недостатки у таких соединяющих сооружений имеются. К ним можно отнести:
- большие трудозатраты при строительстве своими руками;
- относительно более высокая цена, чем на простые деревянные конструкции;
- значительный вес бетонной конструкции, требующий надежных оснований внизу и наверху, опора на перекрытия, что делает невозможным возведение такой лестницы в легких каркасных и деревянных домах;
- большой срок возведения лестницы, обусловленный долгим застыванием бетона;
- необходимость предварительных расчетов и объемной подготовки к процессу заливки, предусматривающей изготовление опалубки под ступеньки.
Несмотря на все перечисленные минусы, популярность монолитных бетонных лестниц при частном домостроительстве не падает. Особенно при строительстве двух- или трехэтажных домов из газосиликатного кирпича.
Необходимые расчеты материала и размеров конструкции
Прежде чем начать расчет параметров для возведения бетонной лестницы в частном доме, следует определить место ее расположения. Поскольку бетонная конструкция получится тяжелой, то опираться она должна на бетонное основание, поэтому существует необходимость предварительно залить фундамент под лестницу. Место для возведения лестницы лучше сразу предусмотреть при проектировании всего дома перед началом строительства.
Рассчитать другие параметры бетонной лестницы и понять, как ее сделать, можно самостоятельно. Высота подъема уже известна и равна высоте потолков, поэтому необходимо определить длину будущей лестницы и угол ее наклона. Максимально допустимым углом для возведения безопасной конструкции считается 45°, но для удобства этот показатель лучше взять около 26-33°.
Определив угол наклона, легко рассчитать длину самой лестницы и ее проекции на пол. Это можно сделать с помощью специального калькулятора или самостоятельно, по формуле для расчета гипотенузы прямоугольного треугольника, зная значение угла наклона и одного из катетов (высоты помещения).
По полученному значению рассчитывается длина пространства под лестницей. Если помещение не позволяет разместить такое длинное сооружение, стоит рассмотреть вариант, включающий несколько лестничных маршей.Возведение винтовой бетонной лестницы на второй этаж, особенно со смещенным центром, выполнить своими руками сложнее, поэтому лучше довериться специалисту.
Тем более для проведения правильных расчетов понадобятся знания в теоретической механике.
Размещать ее следует таким образом, чтобы высота перекрытия над лестничным пролетом была примерно 2 или более метра. Это позволит сделать подъем на верхние этажи удобным даже для высоких людей. Рекомендуемая ширина конструкции для частного дома составляет от 80 до 100 см.
На следующем этапе рассчитывается ширина и высота ступеней. Чем круче подъем лестничного марша, тем выше и уже они будут. Для лестницы с маленьким углом наклона, наоборот, ступени могут быть широкими, а их высота – меньше. Определить оптимальные параметры можно, воспользовавшись таблицами, специальным калькулятором или рассчитав самостоятельно по формуле, показывающей зависимость длины шага человека, высоты и ширины ступеней.
Нужно правильно рассчитать количество нужного материала
Зная высоту одного порожка, можно рассчитать их количество, исходя из высоты лестницы. И, соответственно, исходя из полученных данных, определить ширину ступени. Главное, параметры ступеней должны максимально отвечать требованиям к удобству передвижения по ним.
Полученные значения допускается корректировать в пределах 5 мм. Если ширина проступи слишком мала и не позволяет нормально поставить ногу, то делают так называемые свесы.
Важным значением для тяжелой бетонной конструкции является толщина несущей рабочей плиты. Ее ширина определяется, исходя из высоты и длины лестничного марша.
Этапы создания монолитной бетонной лестницы своими руками
При возведении бетонной лестницы своими руками после подготовки и расчетов останется выполнить несколько этапов ее создания:
- устанавливается опалубка для бетонной лестницы;
- проводится монтаж армирования;
- размещаются подступенки (перегородки для формирования ступенек);
- заливка бетона;
- распалубка.
Подготовительные работы
Определившись с размерами лестницы и рассчитав основные параметры, перед тем как приступать к заливке лестницы из бетона, подготавливают все необходимые материалы:
- фанера толщиной от 20 мм;
- обрезная доска – 30-35 мм;
- арматура – 10-14 мм;
- проволока для стяжки арматуры;
- саморезы;
- металлические уголки;
- бетономешалка;
- цемент, песок, щебень, пластификатор с-3.
Установка основной опалубки
Как же сделать качественную опалубку для лестницы? Для правильной установки опалубки с целью последующей заливки монолитной лестницы из бетона следует пошагового выполнять все рекомендации, указанные в инструкции. Если лестница одной стороной будет опираться на стену, то можно перед началом установки опалубки наметить на опорной стене параметры будущей конструкции. При проектировании нескольких маршей стоит сделать в стене штробу (углубление) примерно 10 см, на которую потом будет опираться переходная площадка. От правильной установки опалубки зависит надежность и внешний вид будущего строения.
На первом этапе перпендикулярно полу устанавливают доску высотой, равной высоте одной ступеньки и планируемой стяжки пола. На нее опирается ровная сплошная влагостойкая фанера длиной, равной длине одного марша, которая станет основанием для бетонной плиты. Установка фанеры под нужным углом выполняется при помощи брусьев или специальных телескопических стоек. Брусья с параметрами 100×100 мм вполне выдержат вес будущей конструкции. А для укрепления опалубки можно воспользоваться металлическими уголками.Боковые части опалубки для лестницы монтируются к фанере саморезами, при этом все деревянные элементы должны плотно прилегать друг к другу, чтобы раствор для заливки не попал в имеющиеся щели.
Если используется не влагостойкая фанера и доски, то их следует смочить водой или покрыть пленкой для предотвращения впитывания бетона в деревянную конструкцию.
Армирование
Армирование любой конструкции из бетона железобетоном повышает его прочность. Первый слой арматуры укладывается на расстоянии около 30 мм от основания опалубки, сооружается сетка из прутов с квадратными ячейками шириной и длиной 150-200 мм. Под конструкцию можно подложить небольшие ступеньки или кирпичики. Продольные прутья могут быть толще, чем поперечные, поскольку на них приходится большая нагрузка. Хотя чаще всего используют арматуру одинакового диаметра, например, 14 мм.
Рекомендуется соединять арматуру между собой специальной проволокой, сварка может ослабить всю конструкцию. Для усиления лестничного марша можно выложить металлическую сетку в два слоя. При этом второй ряд нужно расположить на 30-40 мм выше первого, а сделать его можно из прутьев диаметром 6 мм с шириной ячеек 150×150 мм.При укладывании арматурной сетки нужно следить, чтобы ее края находились на расстоянии 20-50 мм от боковой опалубки. Таким образом, прутья будут защищены толстым слоем бетона от внешних воздействий, которые могут повлечь за собой коррозию и разрушение арматуры.
Завершение монтажа опалубки, установка перегородок, подступенков
После укладки арматуры приступают к монтированию подступенков, которые помогут ровно и правильно залить бетонные ступеньки. Для этого из листа фанеры вырезается прямоугольник высотой, равной высоте будущих ступенек или на 10 мм больше. Все панели вырезаются одинаковыми, поскольку все ступени на лестнице также будут одного размера. К полученному прямоугольнику прикрепляют три детали – опорная доска и две боковые деревянные детали.
Опорная доска по длине будет точно такая же, как и длина подступенка из фанеры, а боковые части (перемычки) толщиной доски примерно 100-150 мм нужны для того, чтобы прикрепить полученную деталь к боковинам или стене уже готового основания опалубки.
Не забываем про монтаж опалубки
Изготовив один подступенок, стоит его примерить на место установки и, при необходимости, внести изменения, а затем уже доделать оставшиеся детали для опалубки точно такого же размера. Прикрепить перемычки к боковинам и стене с помощью саморезов или нагелей. Установку каждой панели следует точно вымерять и подгонять, чтобы все подступенки были расположены строго перпендикулярно к полу.
Подступенки должны быть установлены строго по верхнему краю ступени, но они могут располагаться немного ниже нижней границы.
Это делается для того, чтобы создать небольшой барьер для бетонного раствора, что облегчит процесс заливки.
Заливка бетона
Разобравшись с тем, как сделать опалубку для заливки монолитной бетонной лестницы, можно приступать к приготовлению бетонного раствора и заливке каркаса. Для возведения прочных конструкций выбирают бетон марки М250-300. А для строительства крыльца из бетона стоит выбрать морозо- и влагостойкие материалы. Раствор для заливки лестничного марша готовится следующим образом:
- половину части воды;
- одна часть цемента М400;
- две части песка;
- четыре части щебня;
- суперпластификатор С-3, 0,7% от массы цемента.
Заливка бетона начинается с первой ступени и постепенно продвигается вверх. Залив первые две ступени, следует провести его обработку вибратором, чтобы удалить воздух внутри смеси. Можно также слегка постучать молотком по опалубке, так бетонная смесь осядет, и можно будет долить еще порцию.Поверхность выравнивают мастерком и выжидают 10-15 минут, за это время смесь немного застынет, и можно будет заливать следующие две ступени. Если при дальнейшей заливке бетона первые ступени начнут подниматься под давлением верхних, нужно их выровнять, удалив излишки бетона.
После окончания работ по заливке бетона готовую лестницу накрывают полиэтиленом, чтобы предотвратить быстрое застывание. Чем медленнее будет застывать бетонная смесь, тем лучше она схватится и прочнее будет в итоге. Первую неделю полиэтилен несколько раз в день снимают, а поверхность сбрызгивают водой, чтобы избежать растрескивания бетона.
Порядок и сроки распалубки
Для того чтобы бетонная конструкция схватилась и достигла своей прочности, нужно не менее 3-4 недель. До полного высыхания раствора и снятия опалубки ходить по залитой лестнице не стоит, для этого нужно предусмотреть другие способы перемещения между этажами. Например, использование простой деревянной лестницы.
Через неделю после заливки можно удалить доски опалубки со ступенек. Это позволит оценить качество проделанной работы и в случае необходимости залить трещины заново. Через 2 недели снимают боковые доски, а еще через неделю-полторы можно убирать опору в виде брусьев и нижнюю часть опалубки. Теперь лестница полностью готова к перемещению по ней.Особенности изготовления монолитной лестницы из бетона своими руками
Когда уже понятно, как сделать лестницу из бетона для собственного дома своими руками, нужно продумать план работ. Поскольку заливать все пролеты и марши следует за один раз, стоит приобрести или арендовать подходящую бетономешалку и позаботиться о привлечении помощников.
Процесс установки опалубки также очень трудоемкий, поэтому, пригласив специалиста, имеющего опыт работы в этой сфере, можно избежать многих проблем в будущем. Допустив ошибку на подготовительном этапе или при расчетах, исправить ее потом практически невозможно.
Решив строить в доме надежную бетонную конструкцию для подъема на верхние этажи, можно рассмотреть очень много вариантов возможной отделки. А после снятия опалубки лестница сразу же может использоваться для перемещения по ней даже без отделки. Возможные варианты возведения делают бетонное сооружение подходящим для домов небольшой площади, а в огромном коттедже она может стать настоящим украшением.
