Лестницы и перила. Проектируем и строим — страница 13 из 25

осле сборки с помощью клея и клиньев устраните зазор. Чтобы таких подробностей не было видно, марш снизу подшивается. Это же позволит дополнительно усилить крепление длинной шпилькой, вставленной поперек марша. Если пазы выбраны очень точно, то ступени фиксируются саморезами (рис. 54).

Рис. 53. Способы фиксации подступенков: а – к боковой грани саморезами; б – в четверть с пазом; в – с переходным бруском


В отличие от лестниц на тетивах в косоурных крепление подступенка и проступи с несущей деталью допускает различные варианты. Основным плюсом считаются не столь высокие требования к точности разметки и изготовления деталей, а минусом остаются торцевые срезы, требующие обработки или маскировки. Чаще всего встречаются следующие способы (рис. 55):

Закрытые лестницы нередко подшиваются декоративными панелями. В этом случае необходимо помнить, что под маршем образуется полость, которая в отсутствие звукоизоляции превратится в огромный барабан. Профессионалы считают, что этот прием используют тогда, когда хотят замаскировать какие-либо дефекты, и что если соблюдены все правила расчета, то лестница с обеих сторон смотрится красиво и не нуждается в подшивке.

• саморезами через ступень. Но при его реализации сверху остаются отверстия, меняющие внешний вид лестницы не в лучшую сторону (если на каждую проступь ставить по 2 балясины, то этого можно избежать);

• саморезами изнутри (эффективен, если ступени покоробились пропеллером);

• шкантами (наиболее деликатный и не менее прочный);

• в паз (скрывает погрешности в изготовлении несущей детали).

Рис 54. Крепление ступеней саморезами: а – в торец; б – изнутри


Рис. 55. Способы крепления подступенка к косоуру: а – саморезами через ступень; б – саморезом изнутри; в – шкантами; г – врезкой в паз и саморезом


При проектировании лестницы необходимо уделить внимание самой большой ступени – лестничной площадке, но в отличие от обычных ступеней она имеет каркас. Лестничная площадка представляет собой щит, как и ступени, склеенный из ламелей – мебельных щитов толщиной 38 и 40 мм. Соединение дополнительно усиливается шпонкой и крепится к каркасу глухарями диаметром 8 мм и длиной 140 мм с шагом 250–300 мм. Будучи разновидностью ступеней, площадка имеет нос и паз для установки подступенка. К уже сказанному о площадке добавим, что никогда не закладывайте в проект конструкцию, которая будет плотно примыкать к стенам с трех сторон, обязательно предусматривайте зазор в 10–15 мм для возможного расширения (его легко закрыть плинтусом).

О том, как проектировать и монтировать балясины и опорные столбы, мы поговорим в соответствующей главе.

Материалы и инструменты

Материалы, которые можно применять при строительстве лестницы, очень разнообразны. Это и дерево, и металл, и кирпич, и бетон, и натуральный камень, и даже стекло. Для внутренних лестниц трудно назвать материал, который не может быть использован. В отличие от них для наружных лестниц в наибольшей степени подходят прочные, устойчивые к воздействию влаги и температурным колебаниям материалы, т. е. камень и металл. Если с этой целью используется древесина, то она должна быть соответствующим образом подготовлена – ее необходимо обработать антипиренами и антисептиками.

Перед тем как рассмотреть более детально материалы для лестниц, заметим, что современные технологии делают возможным использование тех или иных материалов, не только, так сказать, в чистом виде, но и в различных сочетаниях, что позволяет реализовывать самые необычные и смелые проекты.

То, из чего изготавливается лестница, можно считать главным и определяющим фактором ее конструкции и дизайна. Традиционным, наиболее распространенным, доступным, эстетичным для лестниц материалом остается дерево. Деревянные элементы высокотехнологичны, разнообразны по оттенкам, сочетаются с конструкциями любого стиля, способны воплотить практически любую дизайнерскую идею. Кроме того, древесина устойчива к ударам, обладает достаточной пластичностью, высокими тепло– и звукоизоляционными качествами, долговечностью, технологичностью в обработке.

Однако есть и недостатки. Из преодолимых отметим пониженную устойчивость к влаге, пожароопасность, быструю истираемость в случае эксплуатации в неблагоприятных условиях. К непреодолимым относится то, что дерево – материал живой, достаточно капризный, обладающий неоднородной структурой. Кроме того, свойства разных пород дерева значительно варьируются.

Древесина используется и как строительный материал для возведения лестничных конструкции, и как отделочный (применяется для облицовки отдельных элементов).

Из физических характеристик древесины следует назвать прочность, твердость, плотность, влажность, текстуру, блеск и пр. Понятно, что этими качествами одни породы деревьев и отличаются от других. Плотность древесины определяется рядом факторов, среди которых строение, влажность, зрелость и т. д.

Принимая во внимание возможное коробление заготовок для лестницы, изготовленных из массива древесины, проступи таких лестниц надо класть внутренней пластью (сторона, направленная к середине ствола) вверх, а доски тетив – этой же пластью наружу. Исключить коробление можно только одним способом – применять клееную древесину.

Прочность зависит от тех нагрузок, которые древесина выдерживает, не разрушаясь и теряя своей формы при работе на сжатие, изгиб, растяжение. Прочность древесины (это относится и к твердости) во многом зависит от влажности. Если данный показатель поднимается до 30%, то прочность и твердость материала падают примерно в 1,5–2 раза.

Твердость древесины – это устойчивость к различному механическому воздействию, например удару, резанию и др. Данный параметр необходимо принимать во внимание при механической обработке древесины.

Для лестниц используются различные по своей твердости породы дерева:

• мягкие (сосна, кедр, лиственница, ель);

• полутвердые (береза, клен, орех, груша);

• твердые (дуб, бук, ясень, тис).

Древесина различается и по степени влажности. По этому признаку она классифицируется на:

• мокрую (100%);

• свежесрубленную (35–100%);

• воздушно-сухую (15–20%);

• комнатно-сухую (8–13%);

• абсолютно сухую (0%).

От степени влажности зависят многие свойства древесины, особенно прочность. В связи с этим при возведении деревянной лестницы пиломатериалы, подготовленные для этого, должны иметь такую степень влажности, в условиях которой она и будет эксплуатироваться. В частности, для внутренних лестниц влажность должна составлять 12% (стандартный показатель), для наружных – 15–20%. При применении древесины стандартной влажности удается избежать многих негативных процессов, например усушки, коробления, разбухания (первые приводят к образованию трещин, последние – к снижению устойчивости детали к эксплуатационным нагрузкам и загниванию), которые значительно снижают эксплуатационные характеристики лестницы.

Для изготовления конструкционных деталей обычно используется древесина сосна, лиственница, бук, дуб, береза, ольха, для облицовки и декоративной отделки – орех, груша, красное дерево и др.

Чтобы не ошибиться при выборе материала для лестницы, надо разбираться в особенностях различных пород, правильно оценивать их достоинства и недостатки. Для ориентирования в этом вопросе предлагаем воспользоваться табл. 7.


Таблица 7

ХАРАКТЕРИСТИКА РАЗНЫХ ПОРОД ДРЕВЕСИНЫ, ИСПОЛЬЗУЕМОМ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕСТНИЦ

Из экзотических пород для лестниц могут использоваться: американский орех, который по многим параметрам практически не уступает дубу и буку; венге с плотной, тяжелой, устойчивой к воздействиям древесиной и др.

Если центральный стержень винтовой лестницы в качестве опоры будет иметь дощатый пол, то толщину балки, находящейся под ним, необходимо удвоить. Если он встанет между балками, то придется увеличить в 2 раза толщину балок по обеим сторонам от центрального стержня конструкции.

Поскольку древесина разных пород деревьев по своим качествам имеет существенные различия, то и сфера их применения не совпадает. В равной степени это относится к лестницам. Данная информация представлена в табл. 8.

В качестве конструкционных могут быть использованы пиломатериалы и древесные материалы. Пиломатериалы, к которым относятся доски, бруски и брусья, имеют разную форму и размеры. Досками называются пиломатериалы, толщина которых составляет более 100 мм, но она не менее чем в 2 раза меньше их ширины. Брусья при толщине более 100 мм имеют ширину, равную толщине, или превосходят ее не более чем в 1,5 раза. У брусков толщина варьируется между 50 и 100 мм, а ширина колеблется от 80 до 250 мм.

Размеры описанных пиломатериалов наглядно представлены в табл. 9.


Таблица 8

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОРОД ДРЕВЕСИНЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ ЛЕСТНИЦ

Примечание: + – рекомендуется к применению, – – не рекомендуется к применению, * – использовать нежелательно


Таблица 9

ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ

Пиломатериалы различаются не только своими параметрами, но и другими признаками:

по характеру обработки:

а) обрезные;

б) необрезные, у которых одна или обе кромки по ширине поперечного сечения не срезаны;

2) по степени обработки:

а) строганые;

б) нестроганые;

3) по месту распила:

а) сердцевинные (более всего подходят для несущих конструкций лестниц);

б) околосердцевинные;

в) боковинные.

Породы древесины, которые чаще всего реализуются на рынке, – это дуб, бук, ясень, сосна и лиственница. Чем более редкую породу вы хотите использовать, тем тщательнее выбирайте ее, поскольку, имея ограниченный спрос, подобные материалы дороги. Если вы встретите вишню по цене сосны, то вас должны посетить сомнения по поводу качества такого материала.

Для облицовки лестниц, иногда и как конструкционные, применяются древесные материалы, которые являются продуктом особой обработки натуральной древесины, отходов деревообработки и пр. Сюда включаются: