Gebogene Treppe: Kein Geheimnis, nur einfache Mathematik | THISisCarpentry

Teil Eins: Rahmenbau

Ich kann mich noch gut an das erste Mal erinnern, als ich an einem Auftrag mit einer geschwungenen Treppe arbeitete. Als ich dort ankam, war sie mit Rigipsplatten und provisorischen Trittstufen versehen. Bis dahin hatte ich mehrere gerade Treppen gebaut und sogar eine oder zwei, die auf einen Treppenabsatz trafen und die Richtung änderten, aber diese gebogene Treppe war ein völliges Rätsel. Die Jungs, die die ganze Zeit dort gearbeitet hatten, erzählten gerade genug, um mein Interesse zu wecken, aber sie gaben nicht viele ihrer Geheimnisse preis. Ich beschloss, dass, wenn sie es konnten, ich es auch konnte.

Es dauerte mehrere Jahre und eine Menge Zeit, um Fragen zu stellen, und ein paar falsche Schritte, aber dann bekam ich die Chance, eine geschwungene Treppe für einen Freund zu bauen. Ich habe nicht viel Geld verdient, aber die Ausbildung, die ich erhalten habe, war unbezahlbar. Das Wichtigste, was ich gelernt habe, ist, dass es keinen großen Unterschied zwischen einer kurvigen und einer geraden Treppe gibt. Es kommt immer noch auf die Steigung und den richtigen Grundriss an. Ich habe schon mehrere freistehende gebogene Treppen gebaut und einige, die nur am Außenradius eine gebogene Wand haben, aber die, die wir für diesen Artikel gebaut haben, ist auf beiden Seiten abgestützt. Die freistehende Treppe muss ich mir für einen anderen Artikel aufheben.

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(Hinweis: Zum Vergrößern auf ein beliebiges Bild klicken)

Eine gewendelte Treppe hat eigentlich zwei Steigungs- und Laufschemata – eines an der inneren oder engen Wange und ein anderes Schema an der äußeren Wange. Die gute Nachricht ist, dass man sich bei meiner einfachen Methode nur um den inneren Grundriss kümmern muss. Um eine Treppe anzulegen, muss ich als Erstes herausfinden, wie viele Steigungen nötig sind, um von einem Stockwerk zum nächsten zu gelangen. Es ist immer eine gute Idee, mit der örtlichen Bauaufsichtsbehörde zu sprechen, aber dort, wo ich wohne, sind 7 3/4 Zoll die maximal zulässige Steigung pro Stufe. Ich messe zunächst die Entfernung von einem Stockwerk zum nächsten, teile dann durch 7 3/4 (achten Sie darauf, dass Sie den fertigen Fußboden in beiden Stockwerken berücksichtigen), um die Anzahl der Steigungen zu ermitteln, und passe dann die Steigung pro Stufe an, damit sie gleich ist. Da die Treppe mit einer Steigung bis zur ersten Stufe beginnt und von der letzten Stufe bis zum nächsten Stockwerk eine weitere Steigung hat, habe ich immer eine Stufe weniger als die Anzahl der Steigungen. Jeder hat eine andere Arbeitsweise.

Für mich hilft ein vertikaler Grundriss auf einem Stockwerk, um meine Berechnungen zu überprüfen.

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Ich lege den Unterboden und die fertigen Böden zusammen mit der Ober- und Unterseite jeder Stufe an, um sicherzugehen, dass ich die Steigung für jede Stufe richtig habe. Bei meinen Aufträgen handelt es sich immer um einen Zoll dickes Holz, das speziell für die Holzböden im Haus angefertigt wird.

Sobald ich mich auf die Anzahl der Stufen festgelegt habe, muss ich in horizontalen Dimensionen denken. Ich muss die Größe und die Lage der einzelnen Stufen kennen, also zeichne ich den Grundriss in voller Größe auf den Boden, genau dort, wo die Treppe gebaut werden soll. Meine geschwungenen Treppen sind in der Regel etwas mehr als ein Viertel eines Kreises, und es erfordert ein wenig Versuch und Irrtum, um sie herauszufinden. Ich bin mir sicher, dass es eine Möglichkeit gibt, das mit einem CAD-Programm zu machen, aber so funktioniert mein Verstand einfach nicht. Ich habe schon Treppen gebaut, bei denen die Zimmerleute die gekrümmte Außenwand bereits auf der Grundlage des Plans gebaut haben, bevor ich dort ankam, aber das schränkt meine Möglichkeiten wirklich ein. Wenn die Tiefe des Bodenbalkens zunimmt (was die Steigung vergrößert) oder jemand eine Tür versetzt oder vergrößert (was den möglichen Verlauf verringert), funktioniert die Wand auf dem Plan möglicherweise nicht. Ich empfehle wirklich, eigene Wände zu bauen oder zumindest früh mit der Arbeit zu beginnen und einen eigenen Grundriss zu erstellen.

Das erste, was ich tun muss, ist, eine lange Kreidelinie auf den Boden zu zeichnen (in der Regel etwa 1,5 m), direkt unter und parallel zur Hinterkante der Stelle, an der die oberste Stufe im zweiten Stockwerk enden muss. Der Drehpunkt der Treppe wird entlang dieser Linie liegen. Die meisten geschwungenen Treppen sind 3 ft. 6 in. oder 4 ft. breit. Die Treppe in diesem Artikel war 3 ft. 6 in. Ich habe das von 14 ft. abgezogen, um einen Radius für meine Innenwand von 10 ft. 6 in zu erhalten. P3-1

Um meinen Drehpunkt zu finden, beginne ich an dem Punkt, der direkt unter der hinteren Kante (an der gebogenen Außenwand) der obersten Stufe liegt, und messe vierzehn Fuß zurück. Das ist nur ein Erfahrungswert, damit Sie sehen können, wo der Teil des Ausprobierens ins Spiel kommt.

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Ich verwende Trammel-Punkte, die ich bei 10 ft. 6 in. auf ein 2X4 klemme, und ich zeichne weit mehr als ein Viertel eines Kreises, indem ich den 14-ft.-Drehpunkt verwende. Das ist der Radius für die Innenwand. Ich verlängere die Punkte auf 14 ft. und zeichne den Außenradius. Jetzt bin ich bereit, einen Probeentwurf für meine Stufengröße zu machen.

Es gibt zwei Stellen, an denen man bei einer kurvigen Treppe eine Mindestgröße einhalten muss. In meinem Arbeitsbereich beträgt das Mindestmaß 6 Zoll am Innenradius und 10 Zoll an der Lauflinie, die 12 Zoll vom Innenradius entfernt ist. Diese Maße beinhalten keinen Stufenüberstand, aber ich denke, es ist immer das Beste, den örtlichen Prüfer anzurufen und sicherzustellen, dass Sie mit ihm auf derselben Seite stehen.

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Dies ist der wirklich einfache Teil meines Systems. Ich beginne an der Kreidelinie und mache eine Markierung bei 9 und 18 in. (nur aus Erfahrung) auf dem Innenradius. Dann gehe ich zurück und schraube eine Schraube an meinem Drehpunkt ein, so dass gerade genug übrig bleibt, um meine Kreidelinie einzuhaken. P6-1
Ich ziehe eine Linie durch die 9-Zoll-Markierung bis zum Außenradius, dann schlage ich eine Linie ein und gehe zur 18-Zoll-Markierung, um eine weitere Linie einzuziehen. P7-1

Solange die Breite von 12 Zoll eingehalten wird, bin ich bereit, den Rest der Lauffläche anzulegen. Wenn das nicht der Fall ist, muss ich nur meine Markierungen entlang der Innenwandlinie verlängern und eine weitere Reihe von Linien mit einer anderen Kreidefarbe anbringen. Wir haben uns vergewissert, dass es mit 9 Zoll funktioniert, und dann alle 9 Zoll eine Markierung entlang des Innenradius gemacht, eine für jede Stufe. Wenn der Platz wirklich knapp ist, können Sie einen Radius von 12 Zoll von innen (d. h. an der Gehlinie) zeichnen und dann alle 10 Zoll eine Kreidelinie einzeichnen. So erhalten Sie die absolute Mindestgröße der Trittfläche, die den Vorschriften entspricht. Nachdem ich die letzte Markierung gemacht hatte, zog ich eine weitere Kreidelinie durch die letzte Markierung, um den Anfang der ersten Stufe zu finden. Dieses Haus hatte eine doppelte Eingangstür, und die Treppe befand sich etwa in der Mitte der Vorderseite der einen Tür. Aber ich hatte mich vergewissert, dass es sich nicht um die aktive Tür handelte, und es war genug Platz, um sie mit ein paar Metern Vorsprung aufzuschwingen. So viel Platz ist für mich normalerweise ganz gut. Wenn es Ihnen nicht gefällt, wo die erste Treppe beginnt, können Sie nur die Steigung pro Stufe erhöhen, um eine Stufe zu verlieren, oder die Stufengröße verkleinern. Wenn Sie bereits die maximale Steigung und die minimale Stufengröße erreicht haben, besteht die einzige andere Möglichkeit darin, den Wandradius zu ändern.

Wenn ich mit der Lage der ersten Stufe zufrieden bin, gehe ich zurück und ziehe eine Linie durch alle anderen Markierungen bis zur Außenwandlinie. Diese Linien stellen eigentlich die Vorderseite jeder Setzstufe dar. Ich nummeriere jede Stufe an der Innenwandlinie und nummeriere auch die Stufen an meiner Stockstange. Das hilft mir sehr, den Überblick zu behalten, wenn ich die horizontale Anordnung auf dem Boden mit der vertikalen Anordnung auf dem Stockwerkspfosten kombiniere, um eine gebogene Wand zu bauen. Ich habe schon vor langer Zeit gelernt, eine gebogene Innenwand mit Stufen zu bauen. Das ist viel einfacher, als einen Balken zu laminieren, eine Wand darunter zu bauen und dann Stufen in den Balken zu schneiden. Die gebogene Wand, die ich baue, dient als Form für meine Innenwange. Die Stufen in meiner geschwungenen Wand geben mir die Stelle vor, an der ich die Wange für jede Stufe ausschneiden kann.

Die Bodenplatte meiner geschwungenen Wand ist eigentlich eine Reihe von keilförmigen Stücken aus 2×4, die zwischen die Ständer an der Vorderkante jeder Stufe passen. Für diese Treppe waren sie 7 1/2 Zoll lang und in einem 2-Grad-Winkel geschnitten. Normalerweise brauche ich nur ein paar Schnitte, um den Winkel und die Länge zu finden, die ich brauche, und dann kann ich genügend keilförmige Stücke für die ganze Treppe schneiden. Eine Gehrungssäge auf einem guten Ständer mit einer Möglichkeit, einen Anschlag für wiederholte Schnitte zu setzen, beschleunigt den gesamten Prozess. Für jede Stufe werden zwei Bolzen benötigt, und es ist ziemlich einfach, eine Liste der Bolzenschnitte aus dem Stockwerk zu erstellen. Der vordere Bolzen (ich nenne ihn „A“-Bolzen) an jeder Treppe ist die Länge bis zum unteren Ende der Stufe minus 1 1/2 Zoll. Der hintere Bolzen ist 3 Zoll kürzer als das untere Ende der Stufe (ich nenne ihn „B“-Bolzen). Ich bin immer darauf bedacht, mein geradlinigstes Material für die hohen Stollen am oberen Ende der Treppe aufzusparen.

Die Kreidelinien auf dem Boden markieren die Vorderkante jeder Setzstufe. Da die Setzstufe an der Vorderkante jeder Treppe vorbeilaufen muss, verschiebe ich die Position der Setzstufe um einen Zentimeter hinter die Kreidelinie, um eine Setzstufe aus 3/4-Sperrholz und ein wenig Platz zum Unterlegen zu haben. Das erste Keilstück wird an der Innenwandlinie 2 1/2 hinter der Kreidelinie festgenagelt (ein Zoll für die Setzstufe und 1 1/2 für den Bolzen), dann wird der erste Bolzen („A1“) darin festgenagelt. Der führende Bolzen für die zweite Stufe (das wäre „A2“) nagelt in die Rückseite des Blocks, dann nagelt der 3 Zoll kürzere hintere Bolzen („B1“) an die Vorderseite des „A2“-Bolzens.

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Das letzte, was ich bei jedem Schritt mache, ist ein weiteres keilförmiges Stück 2×4 zu schneiden, das 1 1/2 Zoll länger ist als das auf dem Boden, und ich nagle es über die Oberseite der A1- und B1-Bolzen. Es bildet den oberen Teil der Wand und ist das, worauf meine fertige Trittstufe sitzen wird. Ich wiederhole den Vorgang für jede Stufe/jeden Abschnitt meiner gebogenen Wand. P8-1

Ungefähr alle 3-4 Stufen füge ich eine provisorische Diagonalstrebe hinzu, um die Wand im Lot zu halten. Später füge ich auf der Unterseite der Treppe, die die Innen- und Außenwand verbindet, eine Blockierung für den Trockenbau hinzu, so dass ich die Streben loswerden kann.

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Bei einigen Treppen ist die gesamte Außenwand fertig und ich muss nur noch eine gebogene Sockelleiste oder eine Verstrebung für die Stufen einlaminieren.

Wenn die Wand bereits mit Rigipsplatten verkleidet ist, klebe und nagele ich die Schichten direkt auf den Trockenbau. P a-1
Ich pflüge mit einer Oberfräse Taschen in die Sockelleiste, um die Treppenstufen aufzunehmen… P c-1

…und ich klebe eine Leiste an, um die Stufe zu stützen:

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Andere Male komme ich zuerst an und baue einfach meine gebogene Wand mit den Stufen darin innerhalb der 2-stöckigen gebogenen Wand weiter.

Eine dritte Möglichkeit besteht darin, einen extra dicken (um die Rigipsplatten zu berücksichtigen) Stinger direkt an die Ständer der 2-stöckigen gebogenen Wand zu laminieren und die Rigipsplatten für mich arbeiten zu lassen. P d-1

Die ersten vier Stufen dieser Treppe waren auf beiden Seiten offen, also begann ich mit dem Bau einer gebogenen Wand am Außenradius. Alle Stollenlängen waren bei jeder Stufe gleich (gleiche Steigung bei diesem Grundriss), aber die keilförmigen Stücke waren länger (der Lauf nimmt am Außenradius zu).

Ich habe die Wand für die ersten vier Stufen tatsächlich an der Außenseite des Außenradius gebaut. Das macht die ersten vier Stufen etwa 4 1/2 Zoll breiter. P10-1

Durch diese zusätzliche Breite konnte ich die Mittellinie des Handlaufs gerade so weit verschieben, dass er in die Wand hineinragte.

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Da ich die Trockenbauer bei diesem Job geschlagen habe, sind wir einfach auf die Innenseite der Radiuslinie gegangen und haben unsere Wand mit Stufen darin nach den ersten vier Stufen weitergebaut.

Wir fügten kurze Balken zwischen den Wänden für eine Trockenbaudecke unter der Treppe hinzu, nachdem beide geschwungenen Wände fertig waren.

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Der letzte Schritt im Rahmen der Arbeit an unserer geschwungenen Treppe bestand darin, provisorische Stufen zum Begehen festzunageln und ein provisorisches Geländer zur Sicherheit anzubringen.

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Ich konnte es kaum erwarten, dass die Rigipsarbeiten fertig waren, weil mir der zweite Teil eines Treppenprojekts wie dieses wirklich Spaß macht. Im zweiten Teil dieses Artikels geht es um das Laminieren von Sockelleisten, den Bau von Treppenstufen in Tortenform, das Biegen eines geschwungenen Treppengeländers, das Zuschneiden, Anpassen und Anbringen von Handläufen und Balustern sowie die abschließenden Verkleidungsdetails. Das mag nach viel Arbeit klingen, aber es ist nur ein schrittweiser Prozess. Ich bin mir sicher, dass Sie, genau wie ich, sobald Sie es gesehen haben, erkennen werden, dass es kein Geheimnis ist – nur harte Arbeit, die sich wirklich auszahlt.

Weitere Informationen über Geschossstangen für den Treppenbau finden Sie in Jed Dixons Artikel.

Gary Striegler wird am 9. April in der Marc Adams School of Woodworking in Franklin, IN, einen Workshop zur Herstellung von Zierleisten geben! Gary wird zeigen, wie man geschwungene Leisten herstellt, Türen nach Maß baut, fünf Optionen für Vertäfelungen, Tipps für individuelle Einbauten und viele seiner Lieblingstricks mit der Oberfräse. Es gibt Werbegeschenke, Türpreise und ein Mittagessen. Der gesamte Erlös kommt dem Roger Cliff Memorial Scholarship Fund zugute. Rufen Sie 317-535-4013 an, um weitere Informationen zu erhalten oder sich anzumelden.

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