Металлические лестницы — неотъемлемый элемент промышленных зданий, общественных объектов и жилых комплексов. В отличие от бетонных аналогов, стальные конструкции обладают меньшей массой, допускают заводское изготовление с высокой точностью и могут монтироваться на любом этапе строительства без мокрых процессов. В зависимости от назначения проектируют маршевые лестницы для повседневной эксплуатации, пожарные наружные лестницы для эвакуации и стремянки (вертикальные лестницы) для технического обслуживания оборудования и кровли.
Требования к металлическим лестницам регламентируются СП 16.13330 (стальные конструкции), Федеральным законом №123-ФЗ (технический регламент о требованиях пожарной безопасности), ГОСТ 23120-2016 (маршевые площадки и ограждения), ГОСТ 53254-2009 (пожарные лестницы и ограждения кровли) и ГОСТ 25772-2021 (ограждения лестниц, балконов и крыш).
Виды металлических лестниц: классификация и область применения
Классификация стальных лестниц основывается на трёх ключевых параметрах: угле наклона, назначении и конструктивной схеме несущих элементов. Каждый тип лестницы проектируется под конкретные условия эксплуатации, что определяет выбор профилей, способ крепления ступеней и требования к ограждениям.
Классификация по углу наклона и назначению
| Тип лестницы | Угол наклона | Ширина марша, мм | Назначение | Нормативный документ |
|---|---|---|---|---|
| Маршевая основная | 30°–45° | 900–1200 | Повседневная эксплуатация, эвакуация | СП 1.13130, ГОСТ 23120 |
| Маршевая вспомогательная | 45°–60° | 600–900 | Доступ к оборудованию, подвалам | ГОСТ 23120 |
| Пожарная маршевая | 45°–60° | ≥600 | Эвакуация при высоте здания >20 м | ГОСТ 53254-2009 |
| Пожарная вертикальная | 90° | ≥600 | Доступ на кровлю, эвакуация (h≤20 м) | ГОСТ 53254-2009 |
| Стремянка (вертикальная) | 75°–90° | 400–600 | Обслуживание оборудования, кровли | ГОСТ 23120 |
Выбор типа лестницы определяется проектной документацией с учётом интенсивности людского потока, высоты подъёма и требований пожарной безопасности. Для промышленных объектов часто комбинируют несколько типов: маршевые лестницы — для основных путей движения персонала, стремянки — для выхода на площадки обслуживания оборудования, пожарные — для наружной эвакуации.
Конструктивные схемы несущих элементов
По типу несущей системы металлические лестницы подразделяются на:
- На косоурах — наиболее распространённая схема. Два наклонных несущих элемента (косоура) из швеллера или двутавра, на которые сверху опираются ступени. Применяется для маршевых лестниц с уклоном 30°–60°.
- На тетивах — ступени врезаются между двумя наклонными балками. Визуально более аккуратная конструкция, применяется в общественных зданиях.
- На центральном косоуре — один несущий элемент по оси марша, ступени приварены консольно. Используется при небольших нагрузках и ширине марша до 800 мм.
- Консольные (на больцах) — ступени крепятся к стене через закладные детали. Требуют стены с несущей способностью не менее 400 кг на точку крепления.
Маршевые лестницы: конструкция и расчёт
Маршевые лестницы — основной тип стальных лестниц в гражданском и промышленном строительстве. Конструкция состоит из наклонных маршей (от 3 до 18 ступеней в одном марше) и горизонтальных промежуточных площадок. Оптимальный уклон для комфортного передвижения — 30°–45°, что соответствует соотношению подступенка к проступи от 1:1,7 до 1:1.
Параметры ступеней в зависимости от уклона
Размеры ступеней определяются по формуле Блонделя: 2h + b = 600–640 мм, где h — высота подступенка, b — ширина проступи. Для промышленных лестниц допускается увеличение уклона с соответствующим изменением размеров.
| Уклон марша | Высота подступенка (h), мм | Ширина проступи (b), мм | Формула 2h+b, мм | Область применения |
|---|---|---|---|---|
| 26°40′ | 150 | 300 | 600 | Парадные, общественные здания |
| 30° | 160 | 280 | 600 | Жилые здания, офисы |
| 33° | 170 | 260 | 600 | Жилые здания (стандарт) |
| 36°52′ | 180 | 240 | 600 | Подвалы, технические помещения |
| 40° | 190 | 220 | 600 | Вспомогательные лестницы |
| 45° | 200 | 200 | 600 | Промышленные объекты |
Косоуры маршевых лестниц изготавливают из прокатного или гнутого профиля. Выбор сечения зависит от длины марша (пролёта), нагрузки и ширины марша. Для стандартных промышленных лестниц шириной 900–1200 мм с нормативной нагрузкой 500 кг/м² используют следующие сечения:
| Длина марша (по наклонной), м | Сечение косоура (швеллер) | Сечение косоура (двутавр) | Масса марша, кг (ориентир.) |
|---|---|---|---|
| до 3,0 | 12П / 14П | — | 120–180 |
| 3,0–4,5 | 14П / 16П | 16Б1 | 180–280 |
| 4,5–6,0 | 18П / 20П | 20Б1 | 280–400 |
| 6,0–7,5 | 24П / 27П | 25Б1 / 25Б2 | 400–550 |
| свыше 7,5 | По расчёту | 30Б1 и выше | По расчёту |
Ступени маршевых лестниц выполняют из рифлёного листа толщиной 4–6 мм (тип «ромб» или «чечевица»), просечно-вытяжного листа (ПВЛ) или решётчатого настила (прессованного или сварного). Для наружных лестниц и мокрых производств предпочтительны решётчатые ступени — они не накапливают воду, снег и грязь, обеспечивая лучшее сцепление с обувью.
Крепление ступеней к косоурам выполняется на сварных «гребёнках» (кобылках) из уголка 63×5 или 75×6. Кобылки привариваются к верхней полке косоура с шагом, равным ширине проступи по горизонтали. Для разборных конструкций допускается болтовое соединение ступеней с кобылками.
Пожарные наружные лестницы
Пожарные лестницы обеспечивают доступ подразделений пожарной охраны на кровлю и верхние этажи, а также служат путями эвакуации. Требования к ним устанавливает ГОСТ 53254-2009 и Федеральный закон №123-ФЗ. Проектирование ведётся с обязательным учётом расчёта нагрузок на несущие элементы и узлы крепления к стене.
Вертикальные пожарные лестницы (тип П1)
Вертикальные пожарные лестницы устанавливаются на зданиях высотой от 10 до 20 м. При высоте здания свыше 6 м конструкция обязательно оснащается защитным ограждением дугового типа, предотвращающим падение. Основные параметры по ГОСТ 53254-2009:
- Ширина лестницы: не менее 600 мм.
- Расстояние от стены до оси лестницы: не менее 300 мм.
- Шаг ступеней (тетив): не более 350 мм.
- Высота первой ступени от земли: не более 1500 мм.
- Ограждение дугового типа (при h > 6 м): радиус дуги 350–400 мм, шаг дуг не более 800 мм.
- Материал: сталь не тоньше 4 мм для тетив, ступени — пруток диаметром не менее 16 мм или полоса 25×4 мм.
Нижняя секция вертикальной пожарной лестницы может быть выдвижной для предотвращения несанкционированного доступа. В этом случае механизм выдвижения должен обеспечивать фиксацию в рабочем положении и свободное управление без инструмента.
Маршевые пожарные лестницы (тип П2)
При высоте здания свыше 20 м вертикальные лестницы не допускаются — требуется установка маршевых пожарных лестниц с промежуточными площадками. Уклон маршей — не более 6:1 (около 50°–60°), ширина марша — не менее 600 мм, ширина площадки — не менее 500 мм.
Маршевые пожарные лестницы крепятся к наружной стене здания на консольных кронштейнах или встроенных закладных деталях. Каждый узел крепления рассчитывается на нагрузку не менее 180 кгс с коэффициентом запаса 1,5. Промежуточные площадки располагаются на каждом этаже, обеспечивая выход на кровлю и доступ к эвакуационным выходам.
Все пожарные лестницы подлежат периодическим испытаниям: не реже 1 раза в 5 лет — полные статические испытания с нагрузкой, ежегодно — визуальный осмотр с составлением акта. Результаты испытаний фиксируются в журнале и хранятся до следующего испытания.
Стремянки (вертикальные лестницы)
Стремянки — стационарные вертикальные или крутонаклонные (свыше 75°) лестницы для доступа к оборудованию, кровле, антресолям и площадкам обслуживания. В отличие от пожарных лестниц, стремянки предназначены для технического персонала и не являются путями эвакуации.
Конструктивно стремянка состоит из двух вертикальных тетив (из уголка, швеллера или трубы) и горизонтальных ступеней-перекладин. Ширина марша — 400–600 мм. Ступени выполняются из круглого прутка диаметром 16–22 мм или квадратной трубы 20×20 мм с шагом 250–350 мм.
При высоте подъёма более 5 м стремянки оборудуются промежуточными площадками через каждые 5 м, а при высоте более 6 м — защитным ограждением дугового типа (аналогично пожарным вертикальным лестницам). На переходе от стремянки к площадке обслуживания обязательно устраивается откидной барьер или калитка, препятствующая случайному падению в проём.
Тетивы стремянок изготавливают из следующих профилей:
- Уголок 63×5 или 75×6 — при высоте до 6 м и ширине 400 мм.
- Швеллер 8П или 10П — при высоте до 10 м и ширине 500–600 мм.
- Труба круглая 48×3,5 или 60×3,5 — для наружных стремянок (лучшее обтекание ветровой нагрузкой).
Расчёт нагрузок и подбор сечений
Проектирование металлических лестниц ведётся по методу предельных состояний в соответствии с СП 16.13330. Расчёт включает проверку прочности, устойчивости и жёсткости несущих элементов (косоуров, тетив, площадочных балок) при воздействии постоянных и временных нагрузок.
Нормативные нагрузки
Временная нагрузка на лестницы определяется по СП 20.13330 и зависит от назначения здания:
- Жилые здания, офисы: 300 кг/м² (3 кПа).
- Общественные здания с интенсивным движением: 400 кг/м² (4 кПа).
- Промышленные здания: 500 кг/м² (5 кПа).
- Пожарные лестницы (сосредоточенная нагрузка): 180 кгс на ступень.
- Ограждения (горизонтальная нагрузка): 30 кгс/м (жилые), 50 кгс/м (общественные).
Собственная масса конструкции учитывается как постоянная нагрузка с коэффициентом надёжности γf = 1,05. Для временной нагрузки коэффициент γf = 1,2 (для нагрузок до 200 кг/м²) или γf = 1,3 (свыше 200 кг/м²).
Косоур рассчитывается как наклонная балка на двух опорах. Расчётный пролёт принимается по горизонтальной проекции марша. Максимальный прогиб косоура не должен превышать L/200, где L — пролёт в свету. Для площадочных балок предельный прогиб — L/250.
При расчёте учитывают также динамический коэффициент 1,2, компенсирующий ударное воздействие при ходьбе. Для лестниц, по которым возможен бег или спуск грузов, динамический коэффициент увеличивается до 1,4.
Узлы опирания косоуров на площадочные балки выполняются шарнирными (на болтах) или жёсткими (на сварке). Шарнирное опирание предпочтительно для типовых решений — оно компенсирует температурные деформации и допуски изготовления. Жёсткие узлы применяют при необходимости уменьшить высоту конструкции или обеспечить рамную работу каркаса.
Ограждения и перила
Ограждения металлических лестниц проектируются по ГОСТ 25772-2021 и должны выдерживать горизонтальную нагрузку согласно назначению здания. Подробные требования к ограждениям рассмотрены в отдельной статье — нормы проектирования ограждений.
Основные требования к ограждениям лестниц:
- Высота ограждения: не менее 900 мм для внутренних лестниц, не менее 1200 мм для наружных и для зданий с пребыванием детей.
- Заполнение: вертикальные стойки с шагом не более 110 мм (исключает проникновение ребёнка), экранное (из листа или стекла), или комбинированное.
- Поручень: непрерывный по всей длине марша и площадки, диаметр или ширина обхвата 40–60 мм, выступ за крайние ступени 300 мм.
- Материал стоек: труба круглая 42×2,5 или 48×3, труба профильная 40×40×2 или 40×20×2, полоса 40×4.
- Крепление к косоуру: сварка или болтовое соединение через фланцевую пластину. Расчётный момент в основании стойки — не менее 60 Н·м на погонный метр.
Для промышленных лестниц и площадок обслуживания обязательно устройство бортового элемента (отбойной планки) высотой не менее 100 мм у основания ограждения — он предотвращает скатывание инструмента и материалов.
Наши инженеры спроектируют лестничную конструкцию с учётом нагрузок, требований пожарной безопасности и архитектурных особенностей здания. Выполним рабочую документацию по СП 16.13330 и изготовим конструкции на собственном производстве.
Материалы и антикоррозийная защита
Несущие элементы металлических лестниц (косоуры, тетивы, площадочные балки) изготавливают из стали С245 или С255 по ГОСТ 27772. Для ответственных конструкций с расчётной температурой эксплуатации ниже −30°С применяют сталь С345 с гарантированной ударной вязкостью.
Сварные соединения выполняются полуавтоматической сваркой в среде CO₂ (проволока Св-08Г2С, диаметр 1,0–1,2 мм) или ручной дуговой сваркой электродами Э46 (УОНИ-13/55, МР-3). Катет шва для крепления кобылок к косоуру — не менее 6 мм, для стыковых соединений косоуров — полный провар с разделкой кромок.
Антикоррозийная защита (АКЗ) металлических лестниц критически важна, особенно для наружных конструкций. Система АКЗ выбирается с учётом категории коррозивности среды по ISO 12944. Подробное руководство по выбору системы защиты — в нашем полном гайде по АКЗ.
Для внутренних лестниц (категория С1–С2) достаточно грунт-эмали в 2 слоя общей толщиной 80–100 мкм. Наружные лестницы (категория С3–С4) защищают системой из цинксодержащего грунта, промежуточного и финишного слоёв с общей толщиной покрытия 160–200 мкм. Для агрессивных сред (С5) наиболее эффективно горячее цинкование погружением — толщина слоя цинка 80–120 мкм обеспечивает срок службы покрытия 30–50 лет без обслуживания.
При горячем цинковании важно предусмотреть технологические отверстия в замкнутых профилях (диаметром не менее 10 мм) для стока цинка и выхода газов. Без таких отверстий возможно образование вздутий и разрыв конструкции при погружении в расплав.
Проектируем и производим маршевые, пожарные и технические лестницы любой конфигурации. Собственный цех площадью 3000 м², полный цикл — от расчёта до монтажа с АКЗ. Срок изготовления типовой лестницы — от 5 рабочих дней.
Особенности монтажа
Монтаж металлических лестниц выполняется после возведения несущего каркаса здания и устройства перекрытий (или площадочных балок). Последовательность работ:
- Разметка и установка закладных деталей. Закладные пластины (200×200×20 мм и более) крепятся к бетону анкерными болтами М16–М20 или привариваются к закладным в монолитных конструкциях. Допуск на отметку верха закладной — ±5 мм.
- Установка площадочных балок. Балки монтируются по проектным отметкам с проверкой горизонтальности (отклонение не более 3 мм на длину балки). Крепление — сварка к закладным или болтовое соединение.
- Монтаж маршей. Марш подаётся краном или вручную (при массе до 250 кг — бригадой из 4 человек). Нижний конец косоура устанавливается на опору, верхний — на площадочную балку. Временное крепление — монтажными болтами, окончательное — сваркой или проектными болтами.
- Установка ограждений. Стойки ограждения привариваются к косоурам или крепятся на фланцах болтами М10–М12. Поручень приваривается к стойкам сплошным швом сверху.
- Подкраска сварных швов и мест повреждения АКЗ. Все монтажные швы зачищаются и покрываются грунтом и финишным слоем в соответствии с проектной системой АКЗ.
Для крепления лестниц к металлическим колоннам каркаса используют фасонки из листа 10–12 мм, приваренные к колоннам в заводских условиях. Монтажное соединение площадочных балок с фасонками — на высокопрочных болтах М20 класса прочности 10.9.
Часто задаваемые вопросы
Какой уклон металлической лестницы считается оптимальным?
Для основных лестниц жилых и общественных зданий оптимальный уклон — 30°–35° (соотношение подступенка к проступи 1:1,5–1:1,7). При таком уклоне обеспечивается комфортный подъём и спуск для людей всех возрастов. Для промышленных объектов допускается уклон до 45°, для вспомогательных лестниц — до 60°. Уклон свыше 75° — это уже категория стремянок (вертикальных лестниц), по которым поднимаются лицом к конструкции.
Чем пожарная лестница отличается от эвакуационной?
Пожарная лестница (по ГОСТ 53254-2009) предназначена для доступа пожарных расчётов на кровлю и верхние этажи. Она размещается снаружи здания, может быть вертикальной или маршевой, и не обязана обеспечивать одновременную эвакуацию большого числа людей. Эвакуационная лестница (по СП 1.13130) — это внутренняя или наружная маршевая лестница, рассчитанная на пропуск всего людского потока за нормативное время. Эвакуационные лестницы имеют более строгие требования к ширине (не менее 1200 мм для зданий с числом людей более 200), освещению и дымозащите.
Как часто нужно проводить испытания пожарных лестниц?
Согласно ГОСТ 53254-2009, полные статические испытания пожарных лестниц проводятся не реже 1 раза в 5 лет. Ежегодно выполняется визуальный осмотр: проверяется целостность сварных швов, отсутствие коррозии и деформаций, состояние крепления к стене, работоспособность выдвижных секций. По результатам осмотра составляется акт. Если обнаружены дефекты (трещины, коррозия с потерей сечения более 10%, деформации), лестница выводится из эксплуатации до устранения замечаний.
Какой материал лучше для ступеней наружной лестницы?
Для наружных металлических лестниц оптимальны решётчатые ступени из прессованного или сварного настила. Они не накапливают воду, снег и грязь, обеспечивая безопасное сцепление с обувью в любую погоду. Рифлёный лист («ромб», «чечевица») дешевле в изготовлении, но на нём скапливается наледь — требуется регулярная очистка или применение противоскользящих накладок. Просечно-вытяжной лист (ПВЛ) — компромиссный вариант: частично пропускает воду, легче сплошного листа, но уступает решётчатому настилу по дренажу.
Оставьте заявку — подготовим коммерческое предложение с расчётом нагрузок, подбором сечений и стоимостью изготовления. Работаем по всей России, доставка и монтаж включены.