К основным конструкционным элементам деревянных лестниц вне зависимости от их типа относят ступени и подступенки, косоуры и тетивы, столбы и балясины, поручни. К ним всем предъявляются высокие требования по механическим (прочность на изгиб, твердость), физическим (коэффициент теплового расширения, водостойкость, паропроницаемость) характеристикам и, безусловно эстетичности (структура, цветонасыщенность и т.д.). Хотя в последние десятилетия благодаря интенсивному развитию лакокрасочных материалов стало возможным в какой-то мере корректировать внешний вид применяемой для изготовления лестницы древесины (из сосны получить имитацию красного дерева, из ясеня – маренный дуб и т.д.). Безусловно, лишь имитацию, поскольку повторить уникальный рисунок любой породы практически нереально, а некоторую древесину даже имитировать невозможно (бук, лиственница и т.д.).

Ступени

Решение вопроса прочности ступени возможно или увеличением ее толщины, или использованием более плотной древесины, причем оба эти пути имеют свои недостатки. Твердые породы дерева позволяют уменьшить толщину ступени, но они более чувствительны к температурно-влажностному режиму. Возникающие из-за колебаний температуры/влажности внутренние напряжения становятся при определенной толщине ступени критичными и могут вызвать трещины или коробления, которые остановить, например фиксацией на выступах косоуров чрезвычайно сложно. Причем влияние этих напряжений тем значительней, чем больше ширина и длина ступени. Так же опасны остаточные и новые внутренние напряжения в ступенях большой толщины из более мягкой породы дерева. Поэтому все ступени при изготовлении деревянных лестниц склеивают или из брусков разной толщины, располагая направление годовых линий в них в обратном направлении, или вообще в два-три слоя по типу формирования фанеры.

Здесь нужно понимать, что в принципе трехслойной склейки или сращивания из брусков вполне достаточно, чтобы гарантировать устойчивость ступени к возможным изменениям условий эксплуатации, приводящим к нарушению механических свойств и целостности. Многослойные же ступени это явный перегиб, причем в ущерб экологической чистоте деревянных лестниц. Вызывают удивления и некоторые разработки по трехслойной склейке со средним слоем из мягкой древесины, поскольку тепловое расширение различного по плотности материала может привести к ряду проблем, устранить которые можно только полной заменой ступени.

Подступенки

Подступенки изготавливаются в меньшей толщине, чем ступени и помимо декоративной функции выполняют важную роль в обеспечении общей прочности конструкции, связывая между собой соседние по расположению ступени. Наряду с этим увеличение толщины подступенков, устраняющее вышеописанные проблемы возникающих внутренних напряжений, нежелательно не только по причине расхода дорогого материала, но и потому, что увеличивается общий вес марша, а также нагрузка на косоуры или тетивы. Поэтому подступенки аналогично со ступенями склеивают из полос используемого материала и ширина этих полосок находится в обратной зависимости от твердости древесины (чем выше плотность/твердость, тем уже полосы в наборке). Обычно подступенки фиксируются в нижней ступени, а в верхней ступени выбирается паз, позволяющий подступенку изменять свой размер при температурных или влажностных колебаниях в помещении.

Косоуры или тетивы

Косоуры и тетивы воспринимают статическую нагрузку от ступеней, подступенков и перил, и динамическую – при движении по лестнице людей. Прочность косоура (тетивы) находится в прямой зависимости от его геометрических размеров, поэтому на маршах большой длины косоуры делают возможно толще и шире, а при необходимости располагают их на дополнительных опорах. Материал для косоуров и тетив подбирается с особой тщательностью по наличию естественных дефектов структуры (сучки, косослой, раковины и т.д.). Аналогично ступеням косоуры проклеиваются из нескольких брусков или слоев, причем косоуры (тетивы) для винтовых лестниц склеиваются или в сулагах (макетах) с последующей обработкой, или гнутся готовыми. Применяется для изготовления косоуров и многослойная древесина разных способов склейки и здесь это вполне оправданно из-за высоких требований к усталостной прочности материала.

Поручни

Поручни для винтовых лестниц гнуться готовыми или проклеиваются в сулагах из нескольких слоев вырезанных по радиусу полос. Для прямых маршей нередко изготовление поручней из цельной доски, хотя это вряд ли можно считать разумным даже при жесткой фиксации поручня в столбах и на балясинах. Твердые породы довольно каверзны при колебаниях температуры и влажности, а поскольку покрытие поручня, как и покрытие ступеней подвергается интенсивному износу, то вероятность проникновения влаги в материал довольно высока. Поэтому лучшим вариантом поручней можно считать их склейку из брусков или полос с взаимно противоположным направлением волокон, что позволяет компенсировать возникающие в период эксплуатации внутренние напряжения.

Балясины и столбы

Черновой брус для столбов обязательно склеивается из трех и более частей, но балясины чаще всего вытачиваются из нарезанного бруска из доски. Поэтому материал джля них подбирается очень тщательно по наличию внутренних дефектов. Причем для изготовления балясин беруться исключительно крайние слоя доски, однородные по структуре и с меньшим расстоянием между годовыми линиями. Балясины и столбы из твердых пород привлекательны не только по причине более высоких прочностных свойств, но и потому, что процент брака при обработке значительно ниже, чем у мягких пород дерева. В то же время нельзя оставить без внимания преимущества балясин и столбов из мягкой древесины – они имеют более высокую вязкость.