Сен21

Як зробити каркас металевої міжрівневих сходи

Частина 1: Як підготувати проріз для міжрівневих сходи

Частина 2: Як зробити каркас металевої міжрівневих сходи

Частина 3: Як встановити міжрівневі сходи своїми руками

Відразу після того, як буде готовий проріз, можна приступати до пошуків підходящого конструкційного рішення для міжрівневих сходи. Можна підібрати типові варіанти та зібрати сходи з готових елементів, а можна зробити її самостійно і освоїти заодно спеціальність зварника.

Як зробити каркас металевої міжрівневих сходи

Підбір матеріалу для металевого каркаса

Вибір зварювального устаткування

Підпал дуги

Перепалив або недожег металу при зварюванні

Утримання дуги і переміщення електрода

Зварювання деталей в різних просторових положеннях і напрямках руху електрода

Параметри зварювального струму і необхідні електроди

Каркас забіжних ступенів

Каркас металевих сходів на одній тятиві

Каркас ступенів «в качиний крок»

Антикорозійна обробка металоконструкцій

Висновок

Про те, як виготовити в домашніх умовах каркас металевої міжрівневих сходи і які для цього потрібні матеріали та обладнання, читайте у цій статті.

Як зробити каркас металевої міжрівневих сходи

Безумовно, кожен власник, який вирішив благоустроїти горище або будує котедж, в двох або більше рівнях, вправі вирішувати, що підходить йому більше у фінансовому плані — покупка збірної сходів, замовлення сходів в якій-небудь спеціалізованій фірмі або виготовлення її самостійно. Скрізь є свої плюси і мінуси.

Так, купуючи готовий універсальний комплект, є ризик не потрапити зі ступенями по висоті отвору, що чревато травмами у домашніх і гостей. Всього пара — трійка сантиметрів перепаду від останньої сходинки до вихідної площадки, і все — шишки, удари, переломи … При цьому ціна такого комплекту буває значною і може досягати 2000 доларів!

Не менш, а найчастіше — більш витратною буває покупка сходи в спеціалізованій фірмі. Так, у цьому випадку з підгонкою ступенів за рівнем, швидше за все, все буде в порядку. Напевно буде присутній оригінальний дизайн і творчий підхід, але швидкість виконання вашого замовлення буде залежати від завантаженості фахівців фірми роботою і може так вийти, що виконання свого замовлення з внесеною передоплатою доведеться чекати довго. А ще бувають фірми — одноденки …

«Якщо хочеш щось зробити добре, візьми і зроби сам!» — Це перефразований вислів якнайкраще підходить до пропонованого способу виготовлення міжрівневих сходи. При самій низькій вартості (не більше 400 доларів), ви можете зробити сходи на свій розсуд і з тими темпами, які вам під силу. Що потрібно для цього? Перш за все, підібрати матеріал і визначитися точно з проектом.

Підбір матеріалу для металевого каркаса

Найбільш вигідною в плані матеріальних витрат конструкцією можна вважати дерев’яну драбину на металевому каркасі з одного тятивою і наварними косоурами. Очевидно, що в цьому випадку не потрібно витрачатися на дві тятиви, як це було б потрібно для сходів з дерев’яним каркасом. Немає необхідності в підсходинки, які можна ігнорувати, так як металевий каркас завжди виглядає виграшно в будь-якому інтер’єрі. І немає необхідності в додатковому кріпленні сходи, так як вона при правильному підборі матеріалу здатна нести дуже велике навантаження.

Отже, для того, щоб зробити металевий каркас сходів, яка буде встановлена в отвір, підготовка якого була описана в попередній статті, буде потрібно металопрокат трьох видів:

Труба квадратна сталеві електрозварні 80 х 80 мм — 6 м;

Труба прямокутна електрозварні 80 х 45 мм — 6 м;

Труба квадратна 20 х 20 мм — 60 м.

Призначення металопрокату показано в таблиці 1.

Найменування прокату

Кількість (п / м)

Місце установки

Разом (п / м)

Труба квадратна зварна 80 х 80 мм

3

Тятива

3

Труба квадратна зварна 80 х 80 мм

1,5

Каркас забіжних ступенів

4,5

Труба квадратна зварна 80 х 80 мм

1,5

Косоури

6

Труба зварна 80 х 45 мм

2,3

Каркас забіжних ступенів

2,3

Труба зварна 80 х 45 мм

3,7

Стійки огородження

6

Труба квадратна 20 х 20 мм

1,5

Каркас забіжних ступенів

1,5

Труба квадратна 20 х 20 мм

2,7 x 9

Каркас ступенів «качиний крок»

25,8

Труба квадратна 20 х 20 мм

25

Поруччя і балясини

50,8

Труба квадратна 20 х 20 мм

9,2

Огородження й поручні огороджень

60

Крім того, будуть потрібні наступні допоміжні матеріали:

Диски відрізні діаметр 125 мм товщина 1,6 мм — 12 шт.;

Диски шліфувальні діаметр 125 мм — 3 шт.;

Електроди зварювальні постійного струму діаметр 3,2 мм — 5 кг;

Електроди зварювальні постійного струму діаметр 1,6 мм — 1 кг;

Перетворювач іржі — 2 л;

Уайт — спірит — 1 л;

Грунтовка по металу — 2 л.

І обладнання:

Зварювальний інвертор;

УШМ (болгарка) потужністю не менше 800 Вт;

Дриль;

Окуляри захисні прозорі;

Маска зварювальника;

Олівець, рулетка, косинець;

Стіл для зварювання;

Струбцина затискна регульована від 0 до 800 мм;

Лещата;

Пензлики для грунтовки і перетворювача;

Дрантя для знежирення металу;

Рукавички і краги зварника.

Весь зазначений вище метал можна замінити аналогічним прокатом з нержавіючої сталі. Електроди в цьому випадку теж потрібні для зварювання конструкцій з нержавійки. І відпаде потреба в антикорозійній обробці. Однак ціна нержавіючої сталі настільки висока, що вартість сходів збільшиться приблизно в чотири рази!

Вибір зварювального устаткування

Ручне дугове зварювання металів — заняття не з простих. Спеціальність зварника вимагає великого практичного досвіду і збагнення теоретичних основ зварювального справи. Але з появою ручних інверторів все значно спростилося. Ці апарати вирішують майже всі проблеми зварника одним махом. А проблеми ці полягають в наступному:

Підпал дуги

Звичайні зварювальні трансформатори підтримують напругу на виході, яке безпосередньо залежить від напруги на вході, і при низькій напрузі в мережі підпалити дугу стає нереально — електрод «залипає», а при додаванні струму, навпаки — починається перепалив металу. Інвертори влаштовані таким чином, що вихідна напруга не залежить від вхідного, а заданий струм підтримується незалежно від напруги в мережі. Всі сучасні інвертори обладнуються системами від залипання електродів і полегшеного поджига дуги.

Перепалив або недожег металу при зварюванні

Ці проблеми пов’язані, насамперед, з тим, що в звичайних зварювальних апаратах важко утримати фіксоване значення зварювального струму. Воно завжди мінливе і безпосередньо залежить від мережевої напруги. У зварювальних інверторах значення струму задається установкою потенціометра в певне положення у відповідності зі шкалою зварювального струму. При перепалив металу послаблюється зварювальний шов, з’являються раковини і наскрізні отвори в зварюваних деталях. При недожеге шов теж ослаблений, і зварювані деталі можуть легко роз’єднатися.

Утримання дуги і переміщення електрода

Ця проблема представляє найбільш серйозну трудність для початківця зварника. Після того, як загориться дуга, потрібно дати нахил електроду близько 15 ° і починати переміщати його щодо стику зварюваних деталей. Причому, напрямок переміщення і нахил електрода можуть бути двох видів — нахил в сторону переміщення електрода і в протилежну сторону. Обидва ці способи переміщення електрода правильні, але якість і зовнішній вигляд зварного шва будуть трохи відрізнятися. Одночасно з поздовжнім переміщенням електрода потрібно переміщати його в поперечному напрямку по мірі згорання. Від цього залежить довжина дуги, яка може бути короткою або довгою. Всі основні типи електродів розраховані на зварювання короткою дугою, тобто, потрібно постійно подавати електрод в поперечному напрямку так, щоб відстань до зварюваних поверхонь було близько двох діаметрів електрода. Зварювальні інвертори, володіючи здатністю утримувати заданий струм, а так само тому, що цей струм постійний, не дуже критичні до довжини дуги, а якість шва слабо залежить від того, який дугою вироблялися роботи.

Зварювання деталей в різних просторових положеннях і напрямках руху електрода

При зварюванні деталей, які не можна укласти на горизонтальну поверхню, важливо розуміти, що земне тяжіння діє однаково на краплю води і на краплю розплавленого металу. І головне при зварюванні вертикальних або стельових швів — вчасно зупинитися і почекати, поки крапля металу всередині шва трохи не охолоне, і негайно ж підпалювати дугу поруч, переміщаючись, таким чином, все вище до кінця шва. Такий спосіб зварювання називають «прихватками». І освоїти його не представляє праці знову ж, працюючи з інвертором.

Зовнішній вигляд недорогого зварювального інвертора

На сьогоднішній день як зовнішній вигляд, так і внутрішня начинка будь-якого інвертора практично однакові в усіх виробників. Для домашнього майстра не має сенсу купувати професійну техніку. Це обладнання, звичайно, стабільно в роботі, його показники не залежать від величини мережевої напруги, і до них можна підключати різні додаткові пристрої на зразок пальники для аргоново — дугового зварювання, але воно дуже дороге. Так, найвідоміші фінські інвертори коштують від 800 доларів!

Разом з тим, існують моделі, призначені для домашнього використання. Тобто, такими апаратами не можна варити цілодобово, їх вихідні параметри щодо залежні від мережевої напруги, але в цілому вони чудово зарекомендували себе в роботі. На фото 1 представлений типовий зразок такого інвертора. Цей апарат при середній вартості 200 доларів має вбудовані функції контролю дуги, полегшеного підпалу, блокування при залипання електрода.

Досвід показує, що зварювальні інвертори подібного роду можна довіряти, і навіть якщо апарат вийде з ладу після того, як їм буде зварена хоча б одна драбина, він уже окупить себе.

Але крім вибору самого зварювального апарату, потрібно правильно підібрати електроди й навчитися виставляти зварювальний струм.

Параметри зварювального струму і необхідні електроди

Як показує досвід, для роботи з подібного роду недорогими інверторами краще застосовувати зварювальні електроди імпортного виробництва. На фото 2 показані електроди шведського концерну ESAB OK 46.30

Недорогі інвертори віддають перевагу імпортним електроди

Ці електроди розраховані на самих недосвідчених зварників. Вони дуже добре підпалюються, ними можна варити в будь-яких напрямках. Навіть якщо трапиться перепалив, то отвір можна легко затягнути при деякій навичці.

Зварювальний струм регулюється простим поворотом реостата

Величина зварювального струму прямо залежить від товщини зварюваного металу. На фото 3 показана шкала зварювального струму інвертора. На фото виставлений струм 65 А. Якщо вірити міткам виробника на шкалі, то цим струмом потрібно варити метал за допомогою електродів діаметром 2,5 мм, але насправді такий струм потрібен для якісної зварки металу товщиною 3 мм електродами діаметром 3,2 мм. А ось якщо слідувати рекомендованим значенням струму, то для електрода 3,2 мм він буде починатися з 90 А, але для металу товщиною 3 мм цього буде дуже багато і перепалив металу буде гарантований.

Взагалі, є правило настройки зварювального струму. Потрібно виставити середній для даного діаметра електрода струм, потім короткочасно підпалити дугу на окремому бруску. Якщо наплавленого крапля металу буде майже круглої, то струм маленький, якщо крапля буде плоскою, а навколо неї багато що прикипіла бризок, то струм занадто великий, але якщо крапля злегка опукла і сусідня поверхня чиста, то струм що треба — можна варити!

Після ознайомлення з коротким курсом зварника можна переходити до практичної частини. Але перед тим, як самостійно взятися за держак інвертора, варто запам’ятати кілька правил техніки безпеки при виробництві зварювальних робіт:

Не працюйте в закритому приміщенні. Забезпечте добру вентиляцію, а найкраще намагатися виробити якомога більше робіт на вулиці;

При горінні дуги випромінюється жорстке ультрафіолетове випромінювання. Працюйте в одязі з довгими рукавами;

Брюки потрібно напускати поверх взуття. Крапля розплавленого металу у взутті може завдати сильні опіки;

Завжди користуйтеся захисною маскою. На дугу дивитися не можна — опік рогівки! Зараз є зручні маски зі склом — хамелеоном. Поки дуга не горить — скло прозоре, але як тільки вона загоряється, скло блискавично темніє;

Не працюйте в звичайних рукавичках. Завжди користуйтеся зварювальними крагами з щільної замші. Тільки вони можуть гарантовано захистити від опіків;

Не беріться голими руками за електрод! Небезпека ураження струмом!

Каркас забіжних ступенів

У розглянутому прикладі драбина, яка буде вписана в підготовлений проріз, складається з двох частин: каркаса двох забіжних ступенів і тятиви з навареними косоурами і каркасами ступенів в «качиний крок», на які зверху будуть встановлені дерев’яні східці відповідної форми.

Фото 4. Каркас забіжних ступенів

Спочатку потрібно виготовити каркас забіжних ступенів. Він показаний на фото 4. Як видно, це складний вузол, який можна розділити на кілька частин. Цифрою 1 відзначена передня стійка каркаса. Вона зварена з труби 80х80 мм. Торцеві стінки цієї деталі заварені заглушками, а до ніг приварені опорні майданчики, в яких висвердлені отвори для монтажу анкерних болтів.

Під цифрою 2 на фотографії значиться каркас верхньої забежние щаблі. Він складається з 5 деталей, приварених до передньої стійки. Як видно, для цього каркаса використані труби перетином 80х45 мм і 20х20 мм. Причому, напівкругла деталь виконана з прямої труби. Якщо у вашому розпорядженні немає трубозгинаючого обладнання, то зробити цю деталь можна, прорізаючи з трьох сторін пряму трубу відповідної довжини з кроком 2-2,5 см. Після чого її легко зігнути і надати необхідний радіус вигину, а що вийшли прорізи обварити електродом діаметром 2 мм зварювальним струмом 45 А.

Під цифрою 3 каркас першого забежние щаблі. Він складається з чотирьох деталей. Від рівня цієї ступіні залежить відлік всіх інших ступенів. У цьому прикладі висота першої сходинки каркаса взята рівною 18 см. З них 2 см піде на заглиблення стійок в існуюче покриття, а до решти 16 см потім додадуться ще 4 см товщини щаблі з дерева. І, таким чином, чистий рівень першого ступеня вийде на позначку 20 см над рівнем підлоги. Відповідно, друга ступінь повинна вийти на рівень 20 см від першої, а висота стійки переднього каркаса (поз.1) буде дорівнює 38 см.

Всі вузли зварюються по черзі, починаючи з переднього каркаса, потім складаються на рівному столі і наживляти прихватками. Після цього коригується положення всього каркаса в цілому, і всі з’єднання обварюються повністю.

Каркас металевих сходів на одній тятиві

Наступний етап робіт з улаштування металевої міжрівневих сходи — зварювання прямого маршу з косоурах і монтаж його на місці. Для цих робіт буде потрібно квадратна зварна труба 80 х 80 мм. Перш ніж приступити до установки косоуров, потрібно обрізати трубу, яка буде працювати як тятиви за місцем. Для цього потрібно звільнити доступ до верхньої сталевий балці отвору, а каркас забіжних ступенів зафіксувати на підлозі нижнього рівня за допомогою анкерів. На фото 5 показана підготовлена до заміром і монтажу верхня балка.

Після цих робіт потрібно виміряти відстань від верху балки до верху каркасу забіжних ступенів з урахуванням того, що необхідно зробити напуск на нього з боку тятиви (фото 6).

Це відстань потрібно відкласти на заготовці з квадратної труби 80 х 80 мм підходящої по довжині. Потім потрібно виміряти відстань від нижнього краю верхньої балки до нижньої точки каркаса забіжних ступенів. Відкласти його на трубі, зазначивши попередньо кут сходу, який можна виміряти будь-яким кутомірним інструментом, від верхньої точки дотику балки і майбутньої тятиви.

Примірка тятиви за місцем установки

Після того, як всі точки будуть відзначені на заготівлі тятиви, потрібно обрізати болгаркою трубу і приміряти її за місцем, підкоригувавши при необхідності. На фото 7 показано місце торкання верхнього краю тятиви з балкою до того, як вона буде приварена.

Тятива з косоурах встановлена в отвір

Вся тятива з косоурах, встановлена на каркас забіжних ступенів, показана на фото 8. Як видно на фотографії, косоури — не що інше, як відрізки тій же квадратної труби, з якої зроблена сама тятива, приварені до неї під прямим кутом з кроком, рівним висоті ступенів. В даному випадку це 20 см. Верх косоуров обрізаний з таким розрахунком, щоб при установці тятиви в проріз виходили горизонтальні площадки, на які після будуть приварені каркаси ступенів.

Каркас ступенів «в качиний крок»

Сходи, що мають ухил понад 40 °, вкрай незручні для ходьби по ним. Щоб усунути цей недолік, щаблі роблять особливої, веслообразной форми і встановлюють перехресно. Таким чином, яка б крута не вийшла сходи, проступи завжди буде достатньої ширини, щоб було зручно ставити ногу не тільки на підйом, але і на спуск. Єдиним недоліком таких сходів є те, що переміщатися по ним потрібно перевальцем, немов качечка. Звідси і назва сходів — «качиний крок».

Таким чином, враховуючи, що ухил сходів в розглянутому прикладі становить 47 °, варіант «качиного кроку» як не можна краще підходить для вирішення проблеми зручності сходи для спуску і підйому. Але каркаси таких ступенів набагато складніше, ніж звичайних прямих. Щоб спростити завдання, можна зробити каркаси без заокруглень, а скруглить після тільки самі дерев’яні східці, які будуть встановлені поверх металевих.

Матеріалом для каркаса служить квадратна труба перетином 20 х 20 мм. Всього в даному випадку потрібно зварити 9 каркасів ступенів. Вони виготовляються окремо, а після приварюються на косоури за місцем.

Перш ніж приступити до роботи, потрібно виконати креслення або ескіз, на якому вказуються розміри деталей. Досить зробити його від руки на будь-якому клаптику паперу і мати завжди перед очима

Ескіз каркаса ступені «в качиний крок» з розмірами

За розмірами на кресленні потрібно розкроїти матеріал. Можна нарізати відразу на всі щаблі, а можна на одну — дві, щоб у разі помилки не зіпсувати відразу багато металу. У промислових умовах для розкрою користуються гільйотинних гідравлічними ножицями. У домашніх умовах доступна тільки болгарка. Для полегшення запила кутів можна придбати універсальний кондуктор для болгарки, який точно витримує задані кути. На фото 10 показані нарізані болгаркою заготовки для двох ступенів.

Заготовки для каркасів двох ступенів

Далі деталі каркаса потрібно підготувати до зварювання. Тобто, зібрати їх на рівній плоскій поверхні і вирівняти під косинець. Цей процес показаний на фото 11. Після того, як деталі будуть підігнані одна до одної, їх потрібно придавити зверху заготовками від іншої ступені, щоб вони не розійшлися, коли їх почнуть зварювати (фото 12). Для цієї мети можна зробити шаблон. На шматку ОСБ, наприклад, викреслити щабель в повну величину і закрутити по кутах і центрам зовнішніх ліній саморізи. В отриманий імпровізований кондуктор потрібно заправити деталі каркаса і спокійно їх прихопити. Але для дев’яти ступенів, які потрібно зварити в розглянутому прикладі, можна обійтися і без кондуктора.

Вирівнювання деталей каркаса щаблі під косинець

Виставлені деталі каркаса потрібно придавити заготовками іншій ступені

Після того, як деталі каркаса, підготовленого до зварювання, будуть притиснуті, можна прихопити їх в декількох місцях. Потім потрібно знову перевірити геометрію каркаса ступені косинцем, в разі необхідності щось підправити і повністю обварити стики з одного і з іншого боку. На фото 13 показаний каркас, обварений з одного боку по стиках, а на фото 14 — вже повністю обварений каркас.

Каркас обварив з одного боку

Каркас щаблі повністю обварив

Щоб шви не заважали установці дерев’яної сходинки, їх потрібно зашліфувати. Звичайний відрізний диск для цього використовувати небезпечно! Потрібно придбати обточувальні диск. Він набагато товщі відрізного і має опуклу форму, що додає йому велику міцність. На фото 15 показаний такий диск, а на фото 16 — щабель, підготовлена для зашліфовкі швів. Щоб не тримати каркас руками, потрібно зафіксувати його на столі струбциною. Після шліфування каркас повинен виглядати так, як показано на фото 17.

Обточувальні диск для шліфування швів

Каркас ступені підготовлений до шліфування

Каркас після шліфування швів

Після шліфування каркаси потрібно обробити проти корозії і покрити грунтом.

Антикорозійна обробка металоконструкцій

Незважаючи на те, що зараз майже всі фарби по металі голосно позиціонуються як «наносяться прямо по іржі», довіряти цьому рекламному ходу не потрібно. Іржа, яка залишається під шаром фарби, не перетвориться в сульфатний захисний шар, а так і залишається іржею. У підсумку, лакофарбове покриття «по іржі» не простоїть і трьох років. Тому краще зробити антикорозійну обробку металоконструкцій.

Ця процедура складається з трьох частин: знежирення, обробка перетворювачем іржі і грунтування. Знежирення виробляється дрантям, рясно змоченою розчинником. Для цієї мети можна використовувати бензин «Калоша», уайт-спірит, ацетон, сольвент і будь-який інший органічний розчинник.

Далі на поверхню знежиреного металу рясно наносять перетворювач іржі. Це найкраще робити пензлем, а сам перетворювач налити в кювету, як показано

Перетворювач треба налити в пластмасову кювету

Після того, як перетворювач іржі відреагує на поверхні металу, вона покриється захисним сульфатним шаром, поверх якого можна наносити шар грунтовки.

Грунт, як правило, застосовують марки ГФ — 21 коричневого або сірого кольору. Його можна наносити пензлем або пульверизатором. Наносять один шар, якому дають добре висохнути протягом доби. На фото 19 показані готові каркаси ступенів після грунтування.

Каркаси ступенів після грунтування

Висновок

Приймаючи рішення на самостійне виготовлення міжрівневих сходи, потрібно віддавати собі звіт, що не можна вмістити весь досвід і попередити від всіх помилок в одній статті. Досвід накопичується тільки практикою. Тому якісь помилки будуть неминучі, але, пройшовши цей етап і виготовивши самостійно каркас металевих сходів, можна вважати, що ази зварювального справи ви освоїли. Каркас, показаний в прикладі, виконаний повністю самостійно із застосуванням обладнання, згаданого у статті.

А ось після того, як тятива з косоурах і каркас забіжних ступенів будуть готові, можна приступати до монтажу каркасів ступенів на тятиві, виготовленню дерев’яних східців, поручнів та огорожі сходів. Про все це читайте в наступній статті.

Максим Федоров, рмнт.ру

Частина 1: Як підготувати проріз для міжрівневих сходи

Частина 2: Як зробити каркас металевої міжрівневих сходи

Частина 3: Як встановити міжрівневі сходи своїми руками


Смотрите также: