Лестница из стены технология: Лестница из стены

Материалы для изготовления +Фото и Видео

В современном мире существует огромное количество стилей и интерьерных решений, в том числе и лестниц. Сейчас очень распространенным видом является консольная лестница. Это во многом объясняется ее эффектностью и ощущением того, что ее ступеньки висят в воздухе. Однако ее невесомость это только первое впечатление, на самом деле данная конструкция  является прочной и очень надежной.

Особенности консольной конструкции. Главным отличием консольной лестницы является особенность  крепления элементов.  У таких ступенек нет видимой опоры, они со всех сторон открыты.

Это ощущение парения достигается за счет того, что ступени фиксируются лишь с одной стороны к опоре, расположенной в стене. Перила заменяются стеновыми поручнями. Свет распределяется беспрепятственно, т. к. подступеньки отсутствуют и проступи остаются не загроможденными.

Содержание:

Общие сведения

Заметка: Для безопасного использования ступени могут быть укреплены без нарушения общей концепции конструкции с помощью металлических тросов или прутьев, прикрепленными по краю ступенек и потолку. Так, лестница кажется подвешенной.

Можно выделить следующие преимущества таких конструкций:

• Легкость и компактность;
• Эффектный вид;
• Экономия расходов на стройматериалах;
• Экономится полезная площадь и общий объем пространства, что особенно ценится для небольших комнат.

Тем не менее здесь есть и свои недостатки. За счет того, что на ней отсутствуют какие-либо ограждения она не является безопасной для передвижения, особенно если в доме дети. Также проектирование, расчетная часть, а также монтажные работы очень не простые.

Стена, к которой будет происходить крепление лестницы, должна иметь несущую способность, желательно с запасом. Здесь нужно учитывать массу самих ступеней. Так например, ступени из дерева или стекла не будут нуждаться в дополнительном укреплении стены, а вот литые ступени из бетона потребуют достаточно надежной опоры.

Важно: Еще на этапе проектирования учесть тот факт, что проступь должна выдерживать нагрузку в 150 кг.

Материалы

Для создания воздушной конструкции могут быть использованы следующие материалы:

• Металлические элементы т. к. металлические ступеньки это редкое явление;
• Древесина является фаворитами при изготовлении лестниц ;
• Пластиковые детали для проступней;
• Бетон. Этот материал также используется, но он является очень тяжелым для этого варианта, требующий армирования каждой детали.

Крепление лестницы к стене

Как уже говорилось, у консольной лестницы нет как таковой опоры, вместо чего есть следующие методы их устройства:

• Встроенной нише. В глубину стены на 20-40 см, в зависимости от материала стены и ширины консольного марша, производится врезка ступеней;
• Ступени крепятся на косоуре — сложной сварной конструкции. Это замена стенового крепления в случае, когда стена имеет небольшую несущий способность . Данный каркас располагается максимально близко к стене и делается как можно менее видимым.;
• На больцах. Свободной частью проступней, с передачей нагрузки на последующий элемент, до закрепления в пол или потолок;
• На тросе. Это является дополнительной опорой, заменяющей поручни.Здесь вся нагрузка со свободной стороны ступени передается на потолочное перекрытие;
• Фиксация к профилю похожа на косоур. Считается наиболее надежным способом, где производится крепление ступенек к профилю, после чего их обшивают гипсокартоном.

Если вы находитесь  еще на этапе строительства кирпичного либо блочного дома, то лучше  выполнить устройство проступней именно в этот момент.

Важно: Расстояние между ступеньками должно составлять одну четвертую часть длины самой ступени.

При устройстве ступенек с использованием кронштейна консольной опоры в стену монтируется консольная опора в виде 1 м трубы. Глубина берется от 25 до 30 см. В этом методе допускается использование массива дерева и древесно-стружчатых плит, т. к. проступь здесь не выполняет роль несущей части и всю нагрузку получает кронштейн.

Способ крепления с помощью анкеров применяется на уже возведенной стене и когда невозможно использовать готовую конструкцию с применением крепежей. Конечно же главным показателем здесь является материал.

Важно: Блочная или кирпичная стена на анкерах не способна выдержать большую тяжесть.

Однако, даже если стена является не прочной, способ есть. Чтобы анкер не вырывало необходимо будет произвести расширение опоры. Для этого используют сварная консольная опора из металла с площадкой.

Фиксация к потолочной поверхности также считается прекрасной альтернативой при небольшой прочности стены. Ступеньки лучше крепить до выполнения отделки. Метод заключается в использовании сверхмощного металлического каркаса, изготовленного из профтрубы или швеллера. Крепления можно выполнять как к потолку, так и к напольному покрытию.

К этой стойке приваривается кронштейн под ступени. Готовую конструкцию отделывают гипсокартоном или выкладывают с использованием легких блоков.

Сложным и требующим проффесионального подхода способом считается фиксация тетивы. Он заключается в привинчивании кронштейна к тетиве, которая фиксируется на перекрытии внушительной опорой или анкером.

Важно: Данное устройство должно быть оснащено сварными фермами с перпендикулярными и диагональными ребрами жесткости. Эта замысловатая структура необходима, чтобы тетива не скатывалась под значительными нагрузками.

Допускаемые ошибки

Так как конструкция консольной лестницы достаточно сложная, проектировщики могут допускать такие ошибки, как:

• Неверный метод крепления.
  Нельзя производить фиксирование анкерами на не прочной стене;
• Ненадежное закрепление кронштейнами к стенной поверхности. К примеру, неподходящие по диаметру стальные анкеры или применялись пластиковые дюбеля. Из-за чего будет происходить расшатывание проступей;
• Неподходящий материал для поручня. Не рекомендуется применять металлические (кованные, литые) элементы для ограждения потому, что они будут оказывать большое давление на все устройство;
• Конструкция недостаточно углублена в нише.

В случае не выполнения технологического процесса такая конструкция становится не безопасной для использования.

Готовый вариант консольных лестниц это редкость. Обычно, такая лестница делается под заказ по четким расчетам и размерам. Консольная лестница является нестандартным штучным изделием.

Рейтинг

( 3 оценки, среднее 5 из 5 )

0 8 553.

Олег Сомов/ автор статьи

Опытный строитель с более чем 10 летнем стажем Каркасных и Фахверковых домов из клеенного бруса, делюсь опытом с читателями моего сайта, жмите звездочку и делитесь с друзьями, если было полезно!

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Правила сооружения консольной лестницы

Ступени консольной лестницы, один конец которых является безопорным, должны выдерживать нагрузку минимум 150 кгс каждая, и плюс еще вес перил. Как придать высокую прочность этой «воздушной» конструкции?

Заделка ступеней в стену

При возведении стены из кирпича или массивных блоков (например, полнотелых керамзитобетонных) концы ступеней замуровывают в кладку не менее чем на 200 мм (при максимальной ширине марша 800 мм). При этом каждая ступень должна быть придавлена как минимум десятью рядами кирпичей (блоков). Если строительство ведется из поризованных керамических и пустотных керамзитобетонных блоков, а также из щелевого кирпича, заделку следует углубить до 300–400 мм, что возможно сделать только при достаточной толщине стены. В случае если материалом для кладки служит легкий газобетон, то места заделки ступеней необходимо укреплять закладными деталями из тяжелого бетона. Что же касается самих ступеней, то они должны быть изготовлены из очень твердых и упругих материалов, к примеру, из железобетона.

Монтаж кронштейнов

Приведенные выше требования к материалу ограждающей конструкции остаются в силе, а вот ступени могут быть сделаны из инженерного массива, ДСП или MDF. В данном случае они уже не являются самонесущими, а опираются на кронштейны, в качестве которых служат отрезки стальной профильной трубы длиной не более 1 м, замурованные в стену на глубину 250–300 мм. Выпуски трубы (обычно на 2/3 длины проступи) помещают в пазы или отверстия, проделанные в ступенях, скрывая таким образом металлические детали от глаз. Обратите внимание: заделывать кронштейны в кладку, а также устанавливать на них ступени следует только с применением демпфирующих прокладок, иначе звук шагов будет передаваться через стену в другие помещения.

Есть вариант сооружения консольной лестницы, когда кронштейны приваривают (или привинчивают) к стальной тетиве, закрепленной на перекрытиях с использованием мощных опорных площадок и анкеров. Притом сама тетива представляет собой сложную сварную ферму с продольными, поперечными и диагональными ребрами жесткости.

Применение для кронштейнов или каркаса слишком тонкого (менее 3 мм) металла приведет к скручиванию силовых элементов под воздействием нагрузки.

Анкерное крепление

Такую консольную лестницу можно сооружать уже после возведения стен. Важно понимать, что подобная конструкция не реализуема в случае кладки из щелевого кирпича, пустотелых или поризованных блоков, так как они просто не удержат в своем теле анкеры.

Несущими элементами ступеней являются сварные кронштейны с опорными площадками, прикрепляемые к стене четырьмя или более стальными анкерными болтами длиной не менее 150 мм и диаметром от 10 мм (для стен из легких материалов возможным решением может стать существенное увеличение площадок, для того чтобы уменьшить усилие на отрыв). Если использовать анкеры меньшего диаметра, ступени постепенно расшатаются и конструкция станет небезопасной для эксплуатации.

Металлокаркас

К этому способу монтажа консольной лестницы прибегают тогда, когда несущая способность ограждающей конструкции не позволяет использовать ни одну из описанных выше технологий. В основе сооружения лежит мощный сварной металлокаркас из швеллера или профильной трубы 200 × 100 мм, установленный вплотную к стене и привязанный к верхнему и нижнему перекрытиям. К стойкам приваривают или фиксируют болтами консольные опоры для ступеней. Чаще всего каркас обшивают деревом или листами гипсокартона с последующей отделкой, но если это изделие в декоративном исполнении (с порошковым напылением и пр.), то оно становится элементом дизайна интерьера.

В чистом виде лестницы-консоли встречаются нечасто. Обычно для повышения их надежности приходится предусматривать дополнительные опорные узлы, например потолочные тяжи.

Как работают парящие лестницы? Системы современных консольных лестниц

Если вы хотите узнать, как работают парящие лестницы, вы будете рады узнать, что существует множество различных способов добиться эффекта парящей лестницы на лестнице.

Возможны многие типы конструкций плавающих лестниц, и ниже вы найдете те, которые мы рекомендуем.

• Скрытый консольный косоур – Плавающие лестницы
• Стрингер видимой стены на плавающих лестницах
• Парящие лестницы со ступенями, прикрепленными непосредственно к стене
• Консольные лестницы со структурными стеклянными стенами
• Квазиплавающие лестницы или лестницы центральной хребта
• Бетонная плавающая лестница или плавающая лестница из смолы
• Конструктивные детали парящих лестниц

Какая система консольных плавающих ступеней подходит для вашего проекта лестницы?
Первое, что вам нужно проверить, это наличие стены рядом с лестницей. Затем проверьте, является ли эта стена самонесущей (несущей) стеной или нет. Плавающая лестница должна быть спроектирована в соответствии с этой информацией.

Плавающая лестница, также известная как консольная лестница или подвесная лестница, в настоящее время является очень популярной конструкцией. Он особенно популярен среди архитекторов и дизайнеров интерьеров благодаря воздушному, современному и легкому стилю.

Несмотря на свой минималистский стиль, плавающие гусеницы имеют много инженерных разработок, связанных с проектированием, производством, а также установкой на месте.

Парящие лестницы кажутся «плавающими» в воздухе (это именно тот эффект, который мы хотим видеть), но на самом деле они обычно нуждаются в надежной системе поддержки.

Кроме того, мы можем легко спроектировать их так, чтобы они соответствовали как современному, так и классическому стилю. Другие идеи плавающих лестниц доступны в нашей коллекции консольных лестниц.

Плавающие лестницы и самонесущие стены. Скрытый стрингер или конструкция консольной лестницы.

Если рядом с лестницей есть стена, и она является самонесущей (несущей), например, из бетона или полнотелого кирпича, вы можете спланировать лестницу с желаемым дизайном. У нас нет никаких структурных проблем здесь.

Мы можем изготовить стальной консольный плавающий опорный элемент (стрингер) в качестве основной опоры для ступеней и перил и скрыть его в несущей стене. Эффект, который мы производим, — это ступени, идущие прямо от стены, когда они парили в воздухе.

Перила доступны в различных исполнениях и из различных материалов. Самыми популярными являются бесшовные стеклянные перила со стеклянными панелями, закрепленными сбоку ступеней. Крепления могут быть с видимыми болтами из нержавеющей стали или с деревянными заглушками, скрывающими винты. Возможен также внешний деревянный стрингер.

Консольная парящая лестница со стеклянными перилами

Ступени обычно изготавливаются из дерева (бук, дуб, орех) и имеют очень большую толщину (80, 90 или даже 100 мм). Эти меры требуются во многих странах для соблюдения строительных норм. для консольных лестниц с открытым подступенком.

Вариант для более тонких ступеней (например, 50 мм) потребует закрытых подступенков, так как расстояние между двумя ступенями будет больше 100 мм.
Помимо дерева, все более популярным дизайном протектора в настоящее время является полимерный протектор или протектор Corian.

Ступени Corian Cantilever

Установка этой фантастической лестницы происходила в два этапа. Сначала мы установили стальной консольный элемент, закрепив его на самонесущей стене с помощью химических анкерных болтов. Крепим его к полу, а также к верхней плите (или стальному двутавру). №

После правильной установки консольного элемента строители на месте могут приступить к отделке стены штукатуркой, гипсокартоном или кирпичной кладкой. Когда стена готова, можно установить ступени и перила.

Плавающие лестницы и ненесущие стены

Если рядом с лестницей есть стена, но она не является самонесущей (несущей) (например, каркасные стены, перегородки, подпорные стены и т. ) мы не можем закрепить к нему какой-либо консольный элемент. Мы должны разработать альтернативные решения здесь.
Как работают парящие лестницы? Изучив все детали проекта, наши дизайнеры всегда предлагают индивидуальные идеи и системы. Одним из возможных вариантов может быть специальный прочный стальной консольный элемент с несколькими точками крепления к полу и потолку.

В этом случае необходимы промежуточные стойки, а консольный элемент больше похож на конструкцию стального каркаса, чем на косоур.

Конструктивные детали плавающей лестницы

После установки этой стальной рамы стену можно отделать гипсокартоном или другими системами. Таким образом, лестница может быть завершена, и мы можем установить ступени и перила.

• Парящие лестницы со стрингером видимой стены . Открытый косоур .

Как работают парящие лестницы? Это очень простая система. Мы можем спроектировать стальной стрингер, вырезанный лазером, и закрепить его на стене без каких-либо серьезных внешних работ.
Если стена является несущей, достаточно двух или трех креплений с помощью химических анкерных болтов, и обычно дополнительные точки крепления не требуются. Если вместо этого у нас есть каркасная стена, нам нужно будет разработать надлежащие системы крепления. Стальные стойки к полу могут понадобиться и в этом случае. Это не «настоящая» парящая или консольная лестница, но если вы покрасите стальной стрингер в тот же цвет, что и стена, он будет почти виден, и тем не менее эффект парения присутствует. Стальной стрингер может быть фасцией или иметь зигзагообразную форму (для более легкой конструкции). Перила возможны с любым дизайном и материалом, который вам нравится. Открытые или закрытые стояки как разные варианты. Возможны деревянные или стальные ступени.

Установка очень проста и обычно выполняется только в один этап. На самом деле нам не нужно ждать, пока каменщики закончат стену, прежде чем устанавливать консольные ступени. Когда стена будет готова, оштукатурена (и даже покрашена, если хотите), можно прикрепить стальной стрингер к полу, стене и потолку. Затем фиксируем ступени и перила и все готово. Быстро и легко!

Настенные парящие лестницы

Как работают парящие лестницы? В некоторых случаях мы можем спроектировать ступени без несущих стальных косоуров, а прикрепить их непосредственно к сплошной стене. Это возможно, когда нет серьезных структурных проблем и когда лестница не слишком широкая (ширина ступеней может быть, например, 850-900 мм). Мы фиксируем каждую ступеньку к стене с помощью химических анкерных болтов и прокладок из нержавеющей стали между стеной и ступенями. Этот вариант особенно хорош для ступеней из массива дерева. В случае открытых подступенков мы можем предложить добавить распорки из нержавеющей стали между ступенями, чтобы уменьшить гибкость лестницы.

Закрытые подступенки и стеклянные перила, прикрепленные к полу, могут в этом случае еще больше помочь добиться более жесткой лестницы для каждой ступени.

Простейшая конструкция плавающих ступеней — использование болтов из нержавеющей стали, прикрепленных к стене. С внутренней стороны обычно есть стеклянные перила, которые помогают придать всей системе необходимую нам жесткость.

белая парящая лестница

Помимо стеклянной балюстрады, если вы хотите создать более традиционный или минималистичный дизайн интерьера, мы можем предложить потолочные подвесы из нержавеющей стали. Вешалки обычно изготавливаются из нержавеющей стали, но также могут быть окрашены порошковой краской в ​​любой желаемый цвет.

Плавающая лестница с подвесками из нержавеющей стали

В дополнение к этому мы можем предложить другую систему в качестве альтернативы болтам из нержавеющей стали. Мы можем использовать для каждой ступени рамы из нержавеющей стали, встроенные в стену. Стена должна быть прочной и не может быть стеной с каркасом или перегородкой. Рамы из стали или нержавеющей стали имеют прямоугольную форму, утопленную в стену. Они действуют как опора для каждой отдельной ступени. Стальная рама обычно видна и может быть окрашена в тот же цвет, что и стена.
С помощью этой системы мы спроектировали и установили замечательные лестницы, в которых стена, соединенная с лестницей, представляет собой криволинейную стену.

Лестница здесь является ведущим элементом всего дизайна интерьера.

Изогнутые плавающие лестницы

• Плавающие лестницы со структурными стеклянными стенами

Существуют проекты, в которых стены не должны располагаться рядом с лестницей. Лестница, например, является главным элементом в центре комнаты, атриума или вестибюля. В этом случае наши дизайнеры лестниц могут предложить индивидуальные интересные решения, например, структурные стеклянные стены, поддерживающие весь дизайн лестницы.

Стеклянные стены, как правило, расположены по обеим сторонам лестницы и рассчитаны на нагрузку от каждой ступени. Ступени часто бывают деревянными, чтобы соответствовать полу или другой мебели в комнате. Чтобы обновить дизайн плавающей лестницы, мы также можем сделать их из закаленного многослойного стекла. Этот вариант придает исключительную легкость и элегантность всему дизайну интерьера.

Консольная лестница со стеклянной стеной

Как работают парящие лестницы? Стеклянные стены должны быть правильно спроектированы, чтобы выдерживать всю нагрузку лестницы, и обычно они крепятся к полу и/или потолку. Мы используем подходящие болты из нержавеющей стали, чтобы прочно прикрепить ступени к стеклянным стенам. Мы используем рельсы или болты из нержавеющей стали для надежного крепления к полу и потолку. Каждый болт и крепление специально разработаны для нагрузки, которую они должны выдерживать, и это является гарантией подлинной структурно прочной лестницы.

Мы тщательно изучаем все детали проекта, работая с данными, предоставленными клиентами, инженерами-строителями и архитекторами на месте. Мы тесно сотрудничаем с ними, чтобы найти лучшее индивидуальное решение. При необходимости мы также предоставляем подробный инженерный отчет. Мы тщательно тестируем и проектируем каждую часть лестницы в соответствии с конкретными требованиями проекта.

Это особенно актуально для коммерческих лестниц, например, лестниц для магазинов, ресторанов, конференц-центров, школ, спортивных центров и общественных учреждений или зданий.

Квазипарящие лестницы или лестницы с центральным хребтом

Если конструктивные элементы здания не позволяют установить парящую или консольную лестницу, мы можем предложить несколько различных квазипарящих лестниц. С системой квазиплавающих лестниц вам не нужны плавающие кронштейны для ступеней. Стальной центральный стержень поддерживает гусеницы.

Плавающая лестница с центральным стержнем, также называемая плавающей лестницей с монострингером, является очень популярным выбором и позволяет иметь гибкие конструкции перил. Мы можем спроектировать центральный стержень в минималистском стиле или в строгом стиле.

Какой бы дизайн вы ни выбрали, квазипарящая лестница со стальным центральным стержнем будет очень прочной, но элегантной и современной лестницей.

Вы снова можете выбирать из множества различных стилей перил, от традиционных до современных стеклянных балюстрад. Ниже приведены некоторые варианты для вас.

Как работают парящие лестницы? Эта система квазиплавающих лестниц часто позволяет иметь только два крепления лестницы, одно на выходе и другое на выходе. Однако, если одиночный лестничный пролет длинный, вам может понадобиться промежуточное крепление к стене.

Многие из наших клиентов, а также эксперты по лестницам используют термин «плавающая лестница» или «консольная лестница», когда они ссылаются на лестницы с центральной опорой или опорой, как на этом рисунке.

Эта лестница с одним косоуром является хорошим решением, если вы хотите иметь очень прочную, жесткую и конструктивно прочную лестницу. Этот дизайн идеально подходит для новых домов, а также для реконструкции и ремонта. Мы можем закрепить центральный стержень только к плите пола и потолка, с минимальной опорой на стены или без нее.

Мы называем этот дизайн или стиль квазиплавающей лестницей или лестницей с центральным хребтом. У вас могут быть прямые плавающие марши, а также изогнутые плавающие лестницы. Стальной центральный стержень является основным опорным элементом ступеней.

Бетонная плавающая лестница или плавающая лестница из смолы

Одной из популярных конструкций в настоящее время является бетонная плавающая лестница.

В конструкции бетонной консольной лестницы мы можем использовать самонесущие плавающие бетонные ступени.

Стандартная ширина проступи может варьироваться от 700 мм до 1300 мм и более, тогда как толщина бетонной плавающей проступи составляет от 60 мм до 100 и даже 110 мм.

Из-за нагрузки Бетонной плавающей лестницы необходимы правильные расчеты конструкции как несущей стены, так и консольных бетонных ступеней.

Для модернизации Бетонная плавающая лестница мы предлагаем добавить светодиодное освещение и стеклянную балюстраду современного дизайна.

Как работают парящие лестницы? Для бетонных плавучих лестниц у нас много инженерных работ, и нам нужно приложить много усилий при установке бетонных плавающих лестниц. Одна ступень может весить всего около 120 кг, что делает транспортировку, обращение и установку немного сложными. С другой стороны, после установки бетонная плавающая лестница становится очень и очень жесткой, с минимальным прогибом при прыжках по ней.

Чтобы избежать проблем с тяжелыми ступенями, мы часто предлагаем и поставляем плавающие лестницы из смолы или плавающие ступени из смолы. Это фантастический вариант, если вы хотите добиться такого же вида каменной лестницы. Например, вы можете имитировать мраморную лестницу, гранитную лестницу или любой другой тип камня, включая бетон. Вы не сможете увидеть разницу между ступенями из натурального камня и ступенями из смолы, обе дадут потрясающий результат.

В дополнение к консольным системам, описанным в этой статье, мы можем предложить множество других решений. Каждое решение специально изучено и разработано специально для вашего проекта.

Конструктивные детали парящих лестниц

Как объяснялось ранее, существует несколько различных способов достижения наилучшего дизайна парящих лестниц.

Одна важная деталь, которую вы должны проверить, прежде чем принять решение о том, что ваша конструкция консольной лестницы – это несущая стена.

Структурный анализ плавающей лестницы

Если это железобетонная стена с допустимой нагрузкой, например, 250 кг на ступень, у вас нет проблем. Вы можете установить любой дизайн подвесной лестницы, какой захотите. Перила могут быть стеклянными и не иметь конструктивной функции.

Если у вас есть несущая стена с грузоподъемностью 100 кг на ступень, вместо этого вам необходимо использовать перила как несущую часть лестницы. Этого можно добиться, соединив все ступени вместе с помощью распорок, которые соединяют верхнюю ступеньку с нижней, как показано на этом рисунке.

Теперь, когда вы знаете все о том, как спроектировать плавучую лестницу, вы можете задаться вопросом, какова цена плавающей лестницы. Чтобы узнать стоимость плавающих лестниц, ознакомьтесь с нашим сообщением о ценах на плавающие лестницы.

Вам нужна дополнительная информация, чтобы принять окончательное решение о лестнице, которую вы хотите? Вы готовы начать свой проект консольной лестницы вместе с нами? Свяжитесь с нами сегодня 182 Более ранняя версия этой статьи появилась в весенний выпуск журнала Building Stone Magazine 2022 г. . Фотографии предоставлены PICCO Group.  

Проект лестницы обычно представляет собой повседневную работу инженера, но то, что PICCO Group разработало для домовладельца из Торонто, противоречит логике и предполагаемым ограничениям природного камня.

Рассматриваемый дом, расположенный в нескольких метрах от ущелья и окруженный густым лесом в престижном районе, ремонтировался подрядчиком из Торонто Clemmensen Builders. Изысканному и современному многоуровневому дому с плоской зеленой крышей требовалась лестница, достойная своей простой элегантной геометрии.

Clemmensen Builders стремились включить камень в характерную лестницу, которая должна была идти с нижнего уровня на уровень главной кухни. Оригинальное решение, разработанное архитектором Питером Клюзом из компании architects Alliance в Торонто, представляло собой ступени из каменных «досок», консольно закрепленные на соседней фундаментной стене. Но это «создаст больше сложности, проблем и проблем, нарушив существующую старую стену, которая была толстой и сделана из бутового камня», — говорит Карл Дукас, руководитель группы инженеров-строителей PICCO Group, приглашенный для работы над проектом.

Стремясь соответствовать современному стилю дома, Клюз разработал первую версию лестницы с зигзагообразным профилем. «Мы хотели на 100% соблюсти этот замысел дизайна, но упростить структурный подход, который они рассматривали. Мы предусмотрели лестницу с пост-натяжением, где натяжение будет производиться после установки. Это будет самонесущая лестница, которая не будет опираться на существующую конструкцию», — говорит Дукас. «Хотя то, что мы предложили, было сложной структурой, оно упростило бы строительство и было бы менее разрушительным».

От всех потребовался прыжок веры, чтобы согласиться на то, что в конечном итоге станет пятитонной парящей каменной лестницей.

 

Снабжение и изготовление  

На кухне, наверху лестницы, которая скоро станет экспонатом, был базальтовый пол. PICCO Group искала на месте камень, который подходил бы для кухонного пола, но безуспешно. « Как правило, — говорит Дука, — в случае напольной плитки используется плитка или плиточный материал. Лестница кубический материал. Хотя источник может быть одним и тем же, процесс закупок отличается».

Дукас посетил строительную выставку во время поиска базальта, где он встретил китайских поставщиков, у которых могло быть то, что он искал. «Базальт — распространенный материал в Китае, но его добывают всего в нескольких карьерах, находящихся под контролем правительства», — говорит он. Дукас решил обратиться непосредственно к источнику в Китае и начал делать телефонные звонки, чтобы найти карьер/производителя, который мог бы добыть достаточное количество конкретного материала, черного базальта G684. Он приземлился на Gonmar Trading Company в Сямыне, Китай.

«Они провели нас через процесс закупки. Мы предоставили подробную информацию о лестнице и необходимом количестве, а также рабочие чертежи, которые они тщательно изучили», — говорит Дукас. Хотя Гонмар принял участие в проекте, Дукас признает, что все еще нервничал. «Сказать и сделать — две разные вещи». Дукас говорит, что после первоначального макета и обзора первых нескольких гусениц PICCO Group была более уверена в своем выборе. Затем компания доставила образцы материалов воздушным транспортом в офис PICCO Group Concord, ON, для проверки и приемки материалов перед началом работ. В процессе было много виртуальных встреч и звонков.

Помимо напольного покрытия на кухне, PICCO Group также выбрала базальт из-за его прочности и качества, говорит Дукас. «В такой лестнице так много напряжения приходится на материал. Нам нужно было убедиться, что материал подходит для этой функции. Но есть компромиссы. Прочный материал затрудняет изготовление. Для этого вам нужен правильный производитель». Гонмар прислал «небольшой камень определенного размера для проведения испытаний ASTM внутри страны».

Компания Gonmar добыла блоки из собственных горных карьеров в провинции Фуцзянь, обработала и нарезала их до необходимого размера. Они поджигали базальт, нагревая камень до высокой температуры с помощью факела, а затем быстро охлаждая его водой. Маленькие кусочки камня отрываются от поверхности, придавая ей неровный край. Затем они проволочной щеткой стирают острые края. Камень имеет тонкую шероховатую поверхность с ямочками и, естественно, не скользит.

Камни должны были иметь шпонки, ступени и надрезы, чтобы они подходили друг другу. Каждая ступенька также должна была иметь три отверстия, через которые проходили натяжные тросы. Отверстия должны были идеально совпасть. «Это было ключевым соображением, — говорит Дукас. «Может ли производитель обрезать камень в соответствии с нашими конкретными требованиями и сделать керн?» Поскольку камни должны были быть соединены натяжной проволокой, как если бы они были гигантскими бусинами на нитке, «даже незначительное смещение этих отверстий представляло бы риск перекручивания троса и повышенного напряжения троса».

PICCO Group тесно сотрудничала с Gonmar по телефону, виртуальным встречам и видеосвязи в дополнение к проверкам контроля качества региональным представителем PICCO для выполнения сухой укладки и макетов камня. «Точность просверленных отверстий с жесткими допусками через последовательные ступени оказалась более сложной, чем мы ожидали», — признает Дукас, но в конце концов контроль качества на китайском заводе показал, что изготовление и мастерство обеспечили почти идеальное совмещение отверстий.

Когда этот почти девятимесячный процесс был завершен, лестница путешествовала в течение шести недель на лодке в Ванкувер, а затем на грузовике в Торонто.

Требуется сборка  

На площадку было доставлено пять поддонов с камнем. Небольшие стрелы поднимали камни с грузовиков на террасу у бассейна на уровне кухни дома. Мастерам-каменщикам Precision Stone из Вестбери, штат Нью-Йорк, было поручено возвести лестницу в точном соответствии со спецификациями. Каменщики заворачивали тяжелые камни в цепные тросы (подъемники) и опускали их в дом.

Вверху и внизу лестницы каменщики установили прочные и тяжелые пластины из нержавеющей стали. На нижнем уровне плита служит в качестве упора для всего веса и нагрузки лестницы над ней и была прикреплена 12 болтами к существующей бетонной плите нижнего уровня, что потребовало добавления усиленной фундаментной подушки лестницы.

Затем они установили деревянную «кроватку» из строительных лесов, чтобы имитировать окончательный дизайн, и использовали систему шкивов, чтобы опустить каждую базальтовую ступеньку на место. Каменщики поместили каждый блок базальтовой лестницы в соответствующее место на деревянной кроватке.

Они строили лестницу снизу вверх.

19 ступеней, каждая весом 550 фунтов, состоят из десятидюймовых проступей и 6 3/16-дюймовых подступенков. Каждая ступенька также имеет три однодюймовых отверстия, просверленных посередине (для размещения натяжного троса) и одно сбоку (для соединителя поручня).

Когда каждый блок базальтовой лестницы был установлен на место, каменщики последовательно пропускали три стальных натяжных троса диаметром 1/2 дюйма через соответствующие отверстия в ступенях. Тянуть проволоку стало труднее, так как каждая ступенька устанавливалась на нижнюю. На возведение ступеней ушло около четырех дней.

«Как только вы доберетесь до верха, вы, по сути, свяжете гайкой низ и отрежете лишний кабель. Вы тянете за трос в самом верху, чтобы создать натяжение», — говорит Дукас.

Оставалось еще несколько важных завершающих шагов. Они закачали быстротвердеющий раствор Hi-flow в каждую кабельную канавку, а затем загерметизировали каждое выходное отверстие. Затирке потребовалась неделя, чтобы затвердеть. Затем они могли снять временную деревянную решетку и залить раствором стыки между подступенком и ступенями.

Последний критический момент для Дука наступил, когда они заложили ступеньки блоками CMU для имитации нагрузки. «Впечатляет видеть все эти блоки, а лестница действительно парит в воздухе. Вы стоите под ним и говорите: «Надеюсь, эта штука выдержит». Но мы были уверены, что это сработает. Камень для пост-натяжения использовался в течение сотен лет во многих областях».

После того, как лестница была завершена, они включили систему стеклянных перил. «Мы попросили испытательную лабораторию дополнительно подтвердить способность каменного материала к указанному типу установки анкера для перил», — говорит Дукас. Каменщики установили и залили эпоксидной смолой резьбовой стержень из нержавеющей стали сбоку каждой каменной ступени. Дизайн предусматривал наличие двух шипов на каждом протекторе. Штифт проходит от ступени через стекло, а завершается декоративной гайкой.