Лестницы металлические — виды, расчёт, изготовление

Лестницы металлические — конструкции для сообщения между уровнями зданий, выполненные из стальных элементов: косоуры, тетивы, ступени, ограждения. ГК «СтилКонстракшн» проектирует и изготавливает лестницы по ГОСТ 23120-2016, ГОСТ 25772-83: маршевые, винтовые, эвакуационные, пожарные. Производство в Брянске на площади 5000 м², сварка НАКС, опыт 6+ лет, 65+ объектов.

Конструкция металлической лестницы

Типовая маршевая лестница состоит из несущих элементов (косоуры или тетивы), ступеней, ограждений с поручнями. Косоур — наклонная балка с вырезами для опирания ступеней сверху, тетива — балка с креплением ступеней в боковую поверхность (врезка или сварка).

Ступень металлической лестницы: проступь (горизонтальная часть шириной 250–320 мм) и подступенок (вертикальная часть высотой 150–200 мм). Для открытых лестниц подступенок отсутствует, для закрытых — из листа 2–3 мм или отсутствует при отделке деревом.

Ограждение высотой 900 мм (для жилых зданий) или 1200 мм (для общественных) состоит из стоек (вертикальные стойки из трубы 40×40 или прутка Ø14 с шагом 100–150 мм), заполнения (стальные прутки, сетка, стекло) и поручня (труба 50×25 мм или Ø42 мм).

Виды металлических лестниц

Маршевые лестницы на косоурах

Самый распространённый тип. Один или два косоура из швеллера 12У–20У или двутавра 16Б1–24Б1 с вырезами под ступени. Количество ступеней в марше 3–18 (оптимально 10–12 для комфортного подъёма).

Для лестницы в частном доме с высотой этажа 3,0 м применяем два марша по 10 ступеней с промежуточной площадкой 1200×1200 мм. Высота ступени 150 мм, ширина проступи 300 мм. Косоуры из швеллера 14У длиной 2,12 м (расчётная длина по наклонной √(1,5² + 3,0²) = 3,35 м на два марша).

Преимущества: простота изготовления, возможность отделки ступеней деревом или керамогранитом, несущая способность до 400 кг/м². Применяются в жилых домах, офисах, торговых центрах.

Маршевые лестницы на тетивах

Ступени крепятся между двух тетив (боковых балок) методом врезки в пазы или сварки кронштейнов. Тетивы из швеллера 10У–16У, листа 8–12 мм или профильной трубы 100×60×4 мм.

Более эстетичный вид, чем у лестниц на косоурах — ступени «утоплены» между тетивами. Недостаток — сложность изготовления (фрезеровка пазов или приварка кронштейнов с точностью ±2 мм по высоте).

Применяются для общественных зданий, гостиниц, коттеджей с повышенными требованиями к дизайну.

Винтовые лестницы

Ступени трапециевидной формы крепятся одним концом к центральной стойке (труба 89×4–159×6 мм), вторым — к ограждению или консольно. Диаметр лестницы 1400–2000 мм, высота ступени 180–220 мм, ширина проступи по линии хода (600 мм от центра) не менее 200 мм.

Для подъёма на высоту 3,0 м требуется 14–17 ступеней при угле поворота 360° (полный оборот). Занимаемая площадь 1,5×1,5 м против 2,5×5,0 м у маршевой лестницы.

Преимущества: компактность, оригинальный дизайн. Недостатки: неудобство подъёма крупногабаритных предметов, меньшая пропускная способность (один человек). Применяются в частных домах, мансардах, технических помещениях.

Эвакуационные лестницы

Наружные или внутренние лестницы для эвакуации людей при пожаре. Требования по ГОСТ Р 53254-2009: ширина марша не менее 900 мм, высота ступени 150–180 мм, ширина проступи 250–300 мм, уклон 1:2 (26,5°) до 1:1,25 (38,7°).

Конструкция: косоуры из швеллера 16У–20У, ступени из рифлёного листа 4–5 мм (сталь С245 или горячеоцинкованная), ограждения высотой 1200 мм с заполнением сеткой или прутками. Площадки на каждые 10–12 ступеней.

Применяются в производственных зданиях, административных корпусах, торговых центрах. Для здания высотой 12 м (4 этажа) требуется эвакуационная лестница с 7 маршами и 6 площадками.

Пожарные лестницы

Вертикальные или наклонные конструкции для доступа на кровлю или между этажами при пожаре. Требования по ГОСТ Р 53254-2009:

• Вертикальные: ширина 600 мм, шаг ступеней 300–350 мм, ступени из круглой стали Ø20 мм или полосы 40×6 мм
• Маршевые: ширина 600 мм, высота ступени 220 мм, ширина проступи 250 мм, уклон 80–82°
• Ограждения с высоты 5 м, дуги безопасности с высоты 6 м (для вертикальных)

Изготавливаем из стали С245 с горячим цинкованием 70 мкм для защиты от коррозии. Крепление к стенам кронштейнами через 2,0–2,5 м по высоте.

Приставные и площадочные лестницы

Короткие лестницы для доступа на площадки обслуживания оборудования, антресоли, чердаки. Высота до 6 м, ширина 600–800 мм, уклон 60–75°.

Конструкция: тетивы из уголков 63×5 или швеллера 8У, ступени из рифлёного листа 3 мм или круглой стали Ø20 мм с шагом 250–300 мм. Крепление к площадке анкерными болтами М12-М16.

Расчёт металлической лестницы

Определение габаритов и уклона

Оптимальный уклон маршевой лестницы 1:2 (угол 26,5°) — комфортный подъём для большинства людей. Допустимый диапазон 1:1,25 (38,7°) для крутых лестниц и 1:2,5 (21,8°) для пологих.

Формула удобства: 2h + b = 600–650 мм, где h — высота ступени, b — ширина проступи. Для h = 150 мм: b = 600 − 2×150 = 300 мм. Для h = 180 мм: b = 600 − 2×180 = 240 мм.

Количество ступеней n = H / h, где H — высота подъёма. Для высоты этажа 3,0 м и h = 150 мм: n = 3000 / 150 = 20 ступеней. Делим на два марша по 10 ступеней с промежуточной площадкой на отметке 1,5 м.

Длина марша по горизонтали L = (n − 1) × b = 9 × 300 = 2700 мм. Длина косоура l = √(H² + L²) = √(1500² + 2700²) = 3090 мм (принимаем швеллер 14У длиной 3,1 м).

Расчёт несущих элементов

Нагрузка на лестницу (СП 20.13330.2016):

• Постоянная: собственный вес ступеней и косоуров 1,5–2,0 кН/м² (в плане марша)
• Временная: для жилых зданий 3,0 кПа, для общественных 4,0 кПа
• Полная q = 1,1 × 2,0 + 3,0 = 5,2 кПа

Для лестницы шириной 1,0 м нагрузка на один косоур (при двух косоурах) q_к = 5,2 × 1,0 / 2 = 2,6 кН/м. Изгибающий момент M = q × l² / 8 = 2,6 × 3,09² / 8 = 3,1 кН·м.

Момент сопротивления швеллера 14У: W_x = 70,2 см³. Напряжение σ = M / W = 310 / 70,2 = 4,4 МПа < R_y = 24 МПа (сталь С245) — сечение проходит с большим запасом.

Прогиб f = 5 × q × l⁴ / (384 × E × I) = 5 × 2,6 × 3090⁴ / (384 × 206000 × 491) = 2,8 мм < l/200 = 15,5 мм — жёсткость обеспечена.

Расчёт ступеней

Ступень из рифлёного листа 4 мм (сталь С245), ширина 300 мм, вылет консоли от косоура 150 мм (при ширине марша 1000 мм и двух косоурах с расстоянием между осями 700 мм).

Нагрузка на ступень от одного человека (100 кг) сосредоточена на краю: P = 1,0 кН. Момент в защемлении M = P × l = 1,0 × 0,15 = 0,15 кН·м.

Момент сопротивления полосы 300×4 мм: W = b × h² / 6 = 30 × 0,4² / 6 = 0,8 см³. Напряжение σ = 15 / 0,8 = 18,8 МПа < 24 МПа — ступень проходит.

Для ступеней шириной более 1200 мм или деревянных проступей толщиной 40 мм требуется промежуточная опора (третий косоур по центру марша).

Изготовление металлических лестниц

Раскрой и подготовка элементов

Косоуры из швеллера режем на ленточнопильном станке (точность ±0,5 мм), размечаем вырезы под ступени по шаблону. Вырезы выполняем плазменной резкой или газорезкой с последующей зачисткой.

Для лестницы на тетивах из листа 10 мм вырезаем боковины на ЧПУ-плазме, фрезеруем пазы под ступени глубиной 15–20 мм (фрезерный станок или ручная болгарка с последующей шлифовкой).

Ступени из рифлёного листа 4–5 мм (ГОСТ 8568-77) раскраиваем на гильотинных ножницах или плазме. Края зачищаем от заусенцев, углы скругляем радиусом 5 мм (безопасность при эксплуатации).

Элементы ограждения: стойки из трубы 40×40×2 мм или прутка Ø14 мм нарезаем на ленточной пиле, размечаем места крепления к косоурам. Поручни из трубы 50×25×2 мм или Ø42×2 мм гнём на трубогибе по шаблону марша.

Сварка лестницы

Косоуры свариваем с опорными столиками (листы 200×200×10 мм) для крепления к площадкам. Сварка полуавтоматом MIG/MAG, шов угловой kf = 6 мм по периметру столика.

Ступени привариваем к косоурам в вырезы угловыми швами kf = 4 мм с двух сторон (при толщине ступени 4 мм). Для закрытых лестниц дополнительно привариваем подступенки из листа 2 мм.

Стойки ограждения привариваем к косоурам или ступеням с шагом 100–150 мм. Поручень крепим к стойкам сваркой в верхних точках. Для разборных ограждений применяем резьбовые соединения: стойки с резьбой М12, крепление к ступеням гайками с контргайками.

Контроль качества: ВИК 100% швов по ГОСТ 23479-2019 (отсутствие трещин, непроваров, подрезов). Для ответственных лестниц (эвакуационные, высота более 6 м) сварку выполняют аттестованные специалисты НАКС.

Отделка и антикоррозийная защита

Для лестниц внутри помещений применяем порошковую окраску RAL 7016 (антрацит), RAL 9005 (чёрный), RAL 9010 (белый). Толщина покрытия 60–80 мкм, адгезия 1 балл по ГОСТ 15140-78, стойкость к истиранию 200+ циклов.

Для наружных эвакуационных лестниц применяем систему АКЗ С3 по ISO 12944: дробеструйная обработка до Sa 2½ + грунт эпоксидный 80 мкм + эмаль полиуретановая 80 мкм. Срок службы покрытия 15–20 лет.

Для пожарных лестниц рекомендуем горячее цинкование 70 мкм — долговечность 40+ лет, отсутствие необходимости в обслуживании. Стоимость цинкования 55–70 руб./кг.

Ступени из рифлёного листа окрашиваем или оставляем без покрытия (для внутренних лестниц с последующей отделкой деревом). Деревянные проступи из дуба, ясеня, лиственницы толщиной 40 мм крепим к металлическому каркасу саморезами снизу или клеем.

Монтаж металлических лестниц

Подготовка проёма

Размер лестничного проёма в перекрытии определяется габаритами марша + зазоры. Для маршевой лестницы шириной 1000 мм с высотой прохода 2000 мм требуется проём 1100×3000 мм (ширина марша + 100 мм на ограждение, длина 2–3 ступеней верхнего марша).

Проём усиливаем стальной обвязкой из швеллера 10У или уголка 75×6 мм, приваренной к арматуре перекрытия. Опорные площадки изготавливаем из листа 5 мм с рёбрами жёсткости из уголка 50×5 мм, крепим к стенам анкерными болтами М12-М16 с шагом 300–400 мм.

Установка лестничного марша

Марш подаём краном-манипулятором (для тяжёлых лестниц массой 300+ кг) или вручную силами 3–4 человек. Устанавливаем на опорные площадки, выверяем по уровню (отклонение от горизонтали не более 2 мм на 1 м).

Крепление косоуров к площадкам: сваркой опорных столиков или болтами М12-М16 через отверстия в столиках (по 4 болта на узел). Для регулировки высоты используем стальные подкладки толщиной 3–10 мм.

После установки всех маршей монтируем ограждения (если они не были приварены на производстве), поручни, заглушки на торцы труб. Проверяем жёсткость конструкции: прогиб марша под нагрузкой 200 кг (2 человека) не более 10 мм.

Приёмка лестницы

Контроль по ГОСТ 23120-2016:

• Высота ступеней: отклонение ±5 мм от проектной (в пределах одного марша все ступени должны быть одинаковые)
• Ширина проступи: отклонение ±5 мм
• Ширина марша: отклонение ±10 мм
• Высота ограждения: не менее 900 мм (жилые) или 1200 мм (общественные)
• Зазор между вертикальными элементами ограждения: не более 100 мм (для предотвращения падения детей)

Испытание нагрузкой: размещаем на марше распределённую нагрузку 400 кг/м² (мешки с песком) на 10 минут, проверяем отсутствие остаточных деформаций, трещин в сварных швах.

Стоимость металлических лестниц

Тип лестницы	Параметры	Вес, кг	Цена, руб.
Маршевая прямая	1 марш, 3 м, ширина 1 м, 10 ступеней	180	54 000–63 000
Маршевая с площадкой	2 марша, 3 м, ширина 1 м, 20 ступеней	420	126 000–147 000
Винтовая	3 м, диаметр 1,6 м, 15 ступеней	220	88 000–102 000
Эвакуационная наружная	12 м, ширина 0,9 м, 7 маршей, 6 площадок	1850	555 000–647 000
Пожарная вертикальная	12 м, ширина 0,6 м, с дугами безопасности	280	70 000–84 000
Приставная	3 м, ширина 0,7 м, уклон 70°	65	19 500–22 750

Цена включает: материалы (каркас, ступени, ограждения), изготовление, сварку, АКЗ (грунт + эмаль или порошковая окраска), доставку по МО. Не включено: монтаж (18–25% от стоимости лестницы), отделка ступеней деревом (от 3500 руб./ступень), перила из нержавейки (+40% к базовой цене).

Для Москвы и МО доставка 3–6 тыс. руб. в зависимости от габаритов. Монтаж маршевой лестницы на 2 марша — 22–28 тыс. руб. (1 рабочий день, бригада 2 человека).

Области применения металлических лестниц

• Частные дома — маршевые лестницы на второй этаж, мансарду, ширина 900–1200 мм, отделка ступеней деревом
• Офисные здания — эвакуационные лестницы в лестничных клетках, ширина 1050–1350 мм, порошковая окраска
• Торговые центры — парадные лестницы с отделкой нержавейкой, стеклом, подсветкой ступеней
• Производственные здания — технологические лестницы на антресоли, площадки обслуживания, ширина 600–900 мм
• Склады — приставные лестницы на стеллажи, мезонины, уклон 60–75°
• Многоквартирные дома — эвакуационные наружные лестницы по ГОСТ Р 53254-2009
• Спортивные сооружения — лестницы на трибуны, в подтрибунные помещения, ширина 1200–1800 мм
• Кровли зданий — пожарные вертикальные лестницы для доступа на кровлю, обслуживания вентшахт

Для каркасных зданий изготавливаем технологические лестницы с креплением к колоннам каркаса через кронштейны (без привязки к стенам).

Нормативные требования к лестницам

ГОСТ 23120-2016

«Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные. Технические условия». Устанавливает типы лестниц, размеры элементов, нагрузки, требования к изготовлению.

Основные положения:

• Ширина марша: 900, 1050, 1200, 1350, 1500 мм (кратно 150 мм)
• Высота ступени: 150, 165, 180, 195 мм
• Ширина проступи: 250, 280, 300, 320 мм
• Расчётная нагрузка: 3,0 кПа для жилых зданий, 4,0 кПа для общественных, 4,5 кПа для производственных
• Прогиб марша под расчётной нагрузкой: не более 1/200 пролёта

ГОСТ 25772-83

«Ограждения лестниц, балконов и крыш стальные. Общие технические условия». Регламентирует высоту, конструкцию, нагрузки на ограждения.

Требования:

• Высота ограждения лестниц: 900 мм для жилых зданий, 1200 мм для общественных и производственных
• Расстояние между вертикальными элементами заполнения: не более 100 мм
• Горизонтальная нагрузка на поручень: 0,3 кН/м для жилых, 0,8 кН/м для общественных зданий
• Вертикальная нагрузка на поручень: 0,5 кН/м

ГОСТ Р 53254-2009

«Техника пожарная. Лестницы пожарные наружные стационарные. Ограждения кровли. Общие технические требования. Методы испытаний». Распространяется на пожарные и эвакуационные лестницы.

Основные требования:

• Ширина марша эвакуационной лестницы: не менее 900 мм
• Высота ступени: 150–180 мм (рекомендуется 150 мм)
• Ширина проступи: не менее 250 мм
• Уклон маршевой эвакуационной лестницы: не более 45°
• Ограждения: с высоты 1,5 м для маршевых лестниц, с 5 м для вертикальных
• Дуги безопасности: для вертикальных лестниц с высоты 6 м, диаметр дуги 700 мм
• Испытание нагрузкой 180 кг на ступень, прогиб не более 5 мм, остаточная деформация не более 1 мм

Преимущества лестниц от ГК СтилКонстракшн

• Проектирование по ГОСТ 23120-2016, ГОСТ 25772-83, ГОСТ Р 53254-2009 с расчётом нагрузок
• Изготовление из сертифицированного проката ГОСТ 27772-2015 (С245, С255)
• Сварка полуавтоматом MIG/MAG аттестованными специалистами, контроль ВИК 100%
• АКЗ: порошковая окраска RAL (внутренние лестницы), система С3 ISO 12944 (наружные), горячее цинкование (пожарные)
• Точность изготовления: высота ступеней ±2 мм в пределах марша, ширина проступи ±3 мм
• Монтаж собственными бригадами с выверкой по уровню, креплением анкерами, испытанием нагрузкой
• Комплектация: ограждения из труб или прутков, поручни, заглушки, крепёж
• Производство в Брянске на площади 5000 м², опыт 6+ лет, 65+ объектов с лестницами различных типов

Этапы работы

1. Замер проёма — выезд на объект, обмер высоты подъёма, ширины проёма, толщины перекрытий (1 день, бесплатно по МО)
2. Проектирование — расчёт количества ступеней, уклона, подбор сечений косоуров, 3D-визуализация (2–3 дня)
3. Коммерческое предложение — детализация стоимости материалов, изготовления, АКЗ, монтажа (2 часа)
4. Изготовление — раскрой, сварка косоуров, ступеней, ограждений, контроль геометрии (5–10 дней)
5. АКЗ — дробеструйная обработка (для наружных) или обезжиривание, нанесение покрытий (2–3 дня)
6. Доставка — упаковка, транспортировка на объект длинномером или манипулятором (1 день по МО)
7. Монтаж — установка маршей на площадки, выверка, крепление, испытание нагрузкой (1–3 дня)
8. Сдача — приёмка с проверкой размеров, прогиба, передача паспорта на лестницу (1 день)

Срок изготовления и монтажа маршевой лестницы на 2 марша с площадкой — 12 рабочих дней с момента согласования проекта.

Часто задаваемые вопросы

Нужна металлическая лестница для дома или предприятия? Звоните +7 (499) 350-85-45 или пишите на sale@gk-sc.ru. Выезд на замер, расчёт оптимальной конструкции, 3D-визуализация, КП за 2 часа. Проектирование по ГОСТ 23120-2016, изготовление из сертифицированной стали, сварка НАКС, порошковая окраска, монтаж под ключ. Производство в Брянске, мощность 6000 тонн/год, сроки от 7 дней, 65+ объектов с установленными лестницами, гарантия 36 месяцев.