Бетонные ступени своими руками

При возведении различных капитальных объектов возникает необходимость строительства презентабельного и надёжного крыльца либо ступеней для других нужд. На сегодняшний день выбор подходящих материалов просто огромен, но по-прежнему выбирают их изготовление из бетона. Такие конструкции обладают высокой прочностью и долговечностью, а технология заливки весьма проста и вполне доступна для освоения даже людям без строительного опыта.

Виды лестниц из бетона

Бетонные ступени своими руками могут быть выполнены в двух конструктивных исполнениях: монолитные или комбинированные. Монолитные представляют собой единую конструкцию, выполненную путём заливки бетонного раствора в опалубку. Они подходят для оборудования лестниц крыльца, входа в подвальные помещения и для других целей. Основным их преимуществом является массивность и высокая прочность, а также лёгкость создания оригинальных конструкций. К недостаткам стоит отнести повышенные нагрузки на единицу площади, что делает невозможным их закладку без создания отдельного фундамента.

Внешний вид комбинированных лестниц

Рисунок 1. Внешний вид комбинированных лестниц.

Комбинированные лестницы выполняются не только из бетона, а и металлоконструкций, что делает их более лёгкими. Их конструкция весьма сложна и зачастую не под силу для реализации новичкам из-за сложности при расчётах нагрузок и других нюансов. Однако при этом их можно изготавливать с оригинальными формами, добавлением различных красящих добавок и вставок из натурального камня и т. д.

Проектирование лестницы

Для самостоятельного строительства наиболее оптимальным вариантом является изготовление монолитной конструкции одномаршевой лестницы. До момента начала работ необходимо определиться с основными её параметрами и правильно рассчитать расход стройматериалов.

Расположение ступеней при реализации нужного наклона лестницы

Рисунок 2. Расположение ступеней при реализации нужного наклона лестницы.

Одним из основных определяющих параметров лестницы является угол её наклона. Он подбирается в диапазоне от 25° до 45°. Чем более пологий наклон, тем удобнее ею пользоваться, но увеличится расход бетона и потребуется большая площадь для изготовления основания. Для примера: при одинаковой высоте лестницы в 3 метра при угле наклона 45° длина прогона составит также 3 м, а при наклоне 25° — составит 6,4 м. Расход бетона во втором случае увеличится примерно в два раза.

Наглядное изображение параметров формулы расчёта

Рисунок 3. Наглядное изображение параметров формулы расчёта.

Выбор конкретного угла наклона также будет зависеть от технических условий: плотность грунта и наличия достаточной площади. Более пологая лестница будет на грунт оказывать меньшее давление на единицу площади, поэтому на неплотных почвах следует выполнять именно такие конструкции. О плотности грунта можно судить по уровню заглубления фундамента основного здания либо из данных геологический разведки в конкретном регионе.

Определив оптимальный угол наклона, переходят к выбору ширины и высоты ступеней. Определяются данные параметры на основе следующей формулы:

2h+l=m

где h — высота ступени, l — ширина, m — средняя длина шага человека, для которого предназначена лестница.

Параметр m для взрослых людей с высотой в 160-180 см находится в интервале 60 — 64 см. На основе поиска решений, удовлетворяющих условиям формулы, следует выбирать значения с удобной шириной, которая будет комфортной для эксплуатации. Например, для наклона лестницы в 30° оптимальные размеры бетонных ступеней будут такими: h=17 см, а l=29 см. При увеличении угла наклона их ширина по формуле будет уменьшаться, поэтому конструктивно реализуют выступающие края, чтобы обеспечивать длину полок не менее 30 см. Если по каким-либо причинам выполнить одномаршевую лестницу не получается, то делают двумаршевую или спиральную.

Также стоит определиться и с поперечной шириной ступеней. Оптимальным вариантом для одновременного подъёма одного человека является ширина не менее 0,8 м для жилого помещения и 0,6 для нежилого. Если необходимо обеспечить подъём двух человек одновременно, то ширину следует увеличить в 2 раза. Также не стоит забывать о высоте потолков, если речь идёт о лестнице внутри помещения, которая должна быть не менее 1,8 м для комфортного пользования взрослыми людьми.

На основе выбранных параметров лестницы необходимо выполнить чертёж в удобном масштабе, а затем провести расчёты расхода бетонного раствора. Для обеспечения оптимальной прочности используют бетон марки М400.

Подготовительные работы

Для создания опалубки необходимо использовать доски толщиной 20-25 мм, так как создаваемая конструкция достаточно массивна, либо ДСП аналогичной толщины. Под монолитную конструкцию нужно сбить каркас прямо на месте установки и выполнять заливку там же, предварительно сняв плодородный слой грунта. Внутренние стенки прокладывают полиэтиленовой плёнкой для предотвращения впитывания влаги древесиной. Под комбинированную лестницу изготавливают один или несколько герметичных ящиков под заливку ступеней толщиной не менее 30-35 мм.

Установка опалубки для заливки примыкающей к стене здания лестницы

Рисунок 4. Установка опалубки для заливки примыкающей к стене здания лестницы.

Бетонная конструкция в обязательном порядке должна быть усилена арматурной сеткой. Для этих целей используют готовую на основе сваренных прутьев диаметром более 4 мм и размером ячейки 5х5 см. Их укладывают так, чтобы они равномерно заполнили внутреннее пространство опалубки, но при этом были на расстоянии от внешних поверхностей в 10-15 мм. Между собой перевязывают слои сетки, чтобы они образовывали единую конструкцию.

Установка опалубки

Изготовление ступенек желательно выполнять непосредственно на месте установки, где и приступают к сборке бортов опалубки. Они могут иметь наклонную форму либо монолитную по всему уровню наклона. Отличие состоит в расходе бетона. Каркас надёжно фиксируется между собой, а также дополнительно усиливается деревянными подпорками на основе бруса 50х50 мм. В месте стыка со основной конструкцией дома стенка опалубки не ставится.

Основной целью сборки опалубки является правильная центровка стенок без допущения даже малейших перекосов, так как это скажется на форме и устранить недоделки будет весьма затруднительно. Для этого пользуются уровнем и тщательно выверяют любые изъяны в геометрии, особенно в поперечных элементах. При выявлении недостатков в конструкции их устраняют следующим образом: маркером отмечают линии отреза, а затем пилой отпиливают лишние части для получения идеального профиля опалубки. Затем снова ставят опалубку на место установки и усиливают подпорками. Если ширина ступеней более 1 метра, то потребуется усилить каркас вдоль осевой линии марша с фиксацией на поперечные доски, предназначенные для формирования высоты ступенек.

Заливка бетона

Перед тем как залить ступеньки бетоном необходимо приготовить раствор в достаточном количестве, чтобы с минимальными перерывами в 10-15 минут создать монолитную конструкцию. Если делать поэтапную заливку, то срок эксплуатации такой лестницы будет существенно снижен из-за возможного расслоения или растрескивания. Поэтому при больших объёмах работ стоит заказать на специализированном предприятии бетон М400. Если есть в наличии бетономешалка с подходящей производительностью, то тогда выполняют замешивание в следующем порядке:

  • засыпают 2 части очищенного речного песка, 1 часть цемента М400 и 3 части мелкого щебня с размером фракций до 5 мм;

    Замешивание бетона

    Рисунок 5. Замешивание бетона.

  • замешивают сухую смесь до получения однородной массы;
  • медленно вливают воду до момента образования вязкого раствора нужной консистенции;
  • тщательно перемешивают раствор в течение 5-10 минут в зависимости от объёма.

После этого заливают бетон в опалубку. Одновременно с заливкой при помощи вибратора или специальной насадки на дрель перемешивают залитый раствор для удаления пузырьков воздуха. Боковые стенки после заливки нужно простучать, чтобы раствор полностью заполнил предоставленное пространство в труднодоступных местах.

Заливка бетона

Рисунок 6. Заливка бетона.

Разравнивание раствора

Рисунок 7. Разравнивание раствора.

Ступени будут готовы к эксплуатации по истечении 30 дней. Опалубка снимается после затвердевания бетона на 70%, которое наступает через минимум 14 дней в зависимости от влажности и температуры окружающей среды.