Максимальное расстояние между опорами для навеса

Строительные калькуляторы — ProstoBuild.ru

Расчет навеса

Здравствуйте, уважаемые читатели! В данной статье я решил использовать уже опубликованную ранее информацию и онлайн расчеты для расчета навеса из металлоконструкций.

Навес можно использовать для различных целей, но пусть это будет навес для автомобиля.

Итак, основная наша задача – это определиться в размере сечения наших несущих конструкций. На каждую конструкцию мы будем собирать нагрузки, и рассчитывать отдельно. Расчет будем вести сверху вниз, т.е. сразу прогоны, потом балки и стойки. Это делается для того, чтобы при расчете стоек мы уже знали вес вышележащих конструкций (балки и прогоны).

Прогон будем рассчитывать на прочность и прогиб

Для расчета прогонов нам надо будет знать линейную равномерно распределенную нагрузку на него и расчетную схему.

Прогон будет привариваться в месте укладки к балке, значит, это будет шарнирное соединение и расчетная схема соответственно «шарнир-шарнир».

На прогон будут действовать нагрузки от веса профлиста, собственного веса прогона и снеговой нагрузки.

На рисунке показана грузовая площадь рассчитываемого прогона.

Для того, чтобы нагрузку на квадратный метр перевести в линейную, нам надо будет умножить ее на ширину грузовой площади.
— линейная нормативная нагрузка от профлиста = 5,4 кг/м2 * 1,003 м = 5,42 кг/м

Для получения расчетной нагрузки – умножим нормативную на коэффициент безопасности по нагрузке (для металлических конструкций он равен 1,05).
— линейная расчетная нагрузка от профлиста = 5,42 кг/м * 1,05 = 5,69 кг/м

Дальше таким же способом находим расчетную линейную нагрузку от снега (коэффициент надежности по снеговой нагрузке 1,4):

Итоговое значение линейной нагрузки будет следующее:

Затем рассчитываем прогон на прочность, подбирая то или иное сечение с небольшим запасом (в онлайн расчет уже входит нагрузка от собственного веса конструкции).

В итоге расчета на прочность у нас получился швеллер № 5П по ГОСТ 8240-89.

Теперь рассчитаем данный прогон на прогиб. Заглянув в СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия», видим, что максимальный прогиб для нашего 3-ех метрового прогона рассчитывается как l/150=3000/150=20 мм.

Значит делаем вывод — прогон из 5 швеллера устраивает нас как по прочности, так и по прогибу.

Балку будем рассчитывать ту, которая лежит на оси 2, потому что грузовая площадь, а, следовательно, и нагрузка у нее будет самая большая.

Опираться балка будет на накладку на конце стойки. Накладка приварена к стойке, а балка будет приварена к накладке. Значит опирание опять шарнирное и расчетная схема «шарнир-шарнир».

Нагрузки, которые будут действовать на балку:
— снеговая нагрузка = 50 кг/м2 * 3 м * 1.4 = 210 кг/м
— нагрузка от профлиста = 5,4 кг/м2 * 3 м * 1,05 = 17,01 кг/м
— нагрузка от веса прогонов (12 метров прогонов попадают в грузовую площадь, масса одного метра 8,59 кг) = 12 м * 8,59 кг/м * 1,05 = 108,23кг.

Запишем эту нагрузку как линейно распределенную на 3 метра: 108,23 кг / 3 м = 36,08 кг/м.
— нагрузка от собственного веса балки (учитывается в онлайн расчете)

Итоговая нагрузка на балку будет:

Далее опять по нашему онлайн расчету на прочность подбираем сечение:

По расчету видим, что данная балка по прочности проходит с хорошим запасом. Теперь рассчитаем ее на прогиб (максимально допустимый прогиб для балки равной 3м опять же выходит 3000/150=20 мм).

Исходя из двух расчетов видно, что балка 10Б1 проходит с хорошим запасом. В целом сечение можно уменьшить, но в качестве примера оставим эту балку

Получился двутавр №10Б1 по СТО АСЧМ 20-93.

Со всех стоек рассчитывать мы будем самую неблагоприятную (самая высокая и самая нагруженная). Это будет стойка 2-Б. Ее высота составит 2700 мм, а грузовая площадь будет 3 м * 1,5 м = 4,5 м2.

На данную грузовую площадь будут действовать сосредоточенные расчетные нагрузки от:
— профлиста = 5,4 кг/м2 * 4,5 м2 * 1,05 = 25,52 кг
— массы прогонов = 6 м * 8,59 кг/м * 1,05 = 54,12 кг (6 метров прогонов попадают в грузовую площадь)
— массы балки (ее можно рассчитать в Расчете массы металла, учитывая тот факт, что в грузовую площадь попадает 1,5 метра балки) = 11,92 кг * 1,05 = 12,52 кг

Итоговая нагрузка на стойку будет следующей:

Переведем в килоньютоны: 419,4 кг * 10 Н/кг /1000 = 4,194 кН.

Снизу стойка приварена к пластине, которая на 4 анкерах крепится к бетону, поэтому соединение будет шарнирное, и сверху, как мы уже выяснили, тоже шарнирное соединение с балкой. Значит, расчетная схема будет «шарнир-шарнир».

Далее на нашем Онлайн расчете стойки рассчитаем сечение стойки из профильной трубы, к примеру, 40х1.5:

Как видно на рисунке, принята профильная труба сечение 50х50 и толщиной стенки 2 мм.

Даже если наш каркас не будет обшиваться со всех сторон, а, следовательно, и не будет существенных ветровых нагрузок, то мы все равно должны позаботиться о пространственной жесткости навеса.

Для этого в обоих направлениях расставим связи из профильной трубы (такой же, как применялась для стоек). По осям А и Б будет крестовая связь, а по осям 1, 2 и 3 поставим горизонтальную связь, для нормального проезда автомобиля.

Если вам понравилась эта статья – пишите комментарии, делитесь ей с друзьями и мы обязательно напишем еще!

Источник статьи: http://prostobuild.ru/raschet/145-raschet-navesa.html

Столбы для навеса

Навес на даче или у частного дома может выполнять множество функций: укрывание от солнца и дождя зоны отдыха, хозяйственных территорий, летнего гаража. Обычно укрытие обустраивают листами поликарбоната или деревянными досками. А опирается настил на столбы – опоры, которые могут быть сделаны из дерева или металла.

Какими бывают столбы

Опоры для навеса делают из разных материалов:

• Дерево;
• Металлические трубы;
• Кирпич или бетон;
• Комбинированные опоры.

Деревянные столбы для навеса

Это самый простой и доступный вид опор под навес, которые можно установить самостоятельно даже при отсутствии специальных навыков. Древесина подойдет любая, но прочная и твёрдая, оптимально отдать предпочтение лиственным породам деревьев.

Стойка может быть цельной деревянной, закопанной у основания в землю, или комбинированной – когда основание столба каменное, и только верх деревянный. В первом случае особенно важно, чтобы материал был хорошо пропитан антисептиками, препятствующими гниению.

Установка деревянных столбов для навеса подходит под конструкцию из поликарбоната или досок.

Столбы для навеса из профилированной трубы

Металл – прочный и долговечный материал, способный служить опорой для поддержания навеса долгие десятилетия. Металлические столбы для навеса – самые надежные и крепкие опоры, которые обходятся не так уж дорого.

В качестве стоек обычно используют обычные металлические трубы разного диаметра, перед закапыванием в грунт нижнюю их часть необходимо покрыть антикоррозийной эмалью, продляющую срок службы опоры, и полимером для гидроизоляции.

Столбы для навеса из профильной трубы применяют во многих случаях:

• Для получения надежного и крепкого каркаса под навесы из поликарбоната, досок, металлического профиля;
• При влажных и водонасыщенных грунтах;
• Для монтажа основания под фермы;
• Для установки каркаса «на века».

Металлические столбы (трубы) дороже деревянных, но и служат они значительно дольше без потребности в ремонте, а также более эстетичны, выдерживают неограниченное количество окрашиваний.

Опоры из кирпича

Стойки из кирпича выглядят красиво и основательно, но это самый дорогой вид опор и трудоемкий в установке. Хорошо смотрятся опоры из кирпича на фоне фасада или забора из того же материала под любой навес. Интересно играет на кирпиче поликарбонат, пропуская солнечные лучи.

Для строительства подходит кирпич красный, белый и силикатный, выбор следует делать, исходя из декоративных особенностей участка.

К этой же группе можно отнести опоры из декоративного камня.

Расчет столбов

Прежде, чем закупать материал и приступать к работам, необходимо рассчитать количество опор и глубину их заложения, выбрать тип устройства подземной части стойки.

Расчет количества опор под навес

При определении количества опор нужно рассчитать нагрузку на 1 столб и соотнести ее с допустимым шагом столбов. В среднем, одна металлическая труба диаметром 80…100 мм способна выдержать нагрузку до 250 кг. В нее входит:

• Вес кровельного участка (навеса);
• Собственный вес трубы;
• Масса снежного покрова.

Обычно навес обустраивают под 1 автомобиль или небольшую площадку. На примере периметра 6х3 метра понадобится 8 опор:

• 4 в углах;
• По 2 с каждой стороны между угловыми стойками.

Среднее расстояние между опорами – 2,0 метра, можно принять и больше – 2,5 метра.

То же касается каменных стоек. В этом вопросе также важно учесть гибкость кровельного покрытия, чтобы оно не провисло под тяжестью снега. Больше 2-2,5 метров между опорами без дополнительной подкровельной балки принимать не следует.

Величина заглубления опоры

Установка столбов для навеса осуществляется в грунт. Чтобы стойка стояла ровно, необходимо принять правильную глубину для закапывания её основания и способ погружения и фиксации в грунте. Столб может быть введен в землю следущими способами:

• 1) Вбивание подойдет для металлических опор под небольшие навесы с легкими укрывными материалами. Вбивание возможно только на плотных грунтах, ни в коем случае нельзя прибегать к этому способу на суглинках и пучинистых почвах;
• 2) Бетонирование способно усилить несущую способность столба на любых почвах. Бетонированию подвергают металлические столбы, реже — дерево;
• 3) Бутование. По сути, это вкапывание столба, но с применением уплотняющих почву материалов – щебня, гравия.

Глубину определяют по величине промерзания грунта в регионе. Столб заводят на глубину ниже табличной на 20-30 см, не нужно забывать об обустройстве подушки 10-15см.

Как поставить столбы для навеса

Опоры для навеса можно установить разными способами. Выбор зависит от материала изготовления столба, типа грунтов и предполагаемой нагрузки на покрытие.

Монтаж деревянных столбов

Как установить деревянные столбы для навеса:

1. Закопать столб. Для этого выкапывают яму, засыпают а дно подушку из смеси песка и щебня. Туда же опускают подготовленную деревянную стойку, тщательно обработанную от гниения. После этого засыпают грунт обратно и уплотняют его. Этот метод подходит для организации временного или легкого навеса.
2. Прикрепить стойку к существующему столбчатому фундаменту. Это щадящий способ использования деревянных стоек. В готовые столбчатые фундаменты заранее закладывают пластины, к которым в последствии крепятся деревянные опоры.

Установка металлических столбов

Стойки из труб делают чаще остальных, поэтому и способов монтажа для этого материала придумано больше.

Забивание

Забить можно металлические столбы в плотные грунты. Это отличный способ сэкономить на монтажных работах и получить надежный каркас.

В отмеченном месте устанавливают трубу, надевают оголовок (толстый слой картона) и начинают забивание до достижения плотных пород грунта. Поскольку подушка из песка и щебня при этом методе отсутствует, ориентироваться стоит именно на твердые опорные пласты. Излишки длины по верху можно подрезать. При этом, глубина столбов для навеса не должна быть меньше 1,5 метров или ½ от верхней части столба.

Бутование столбов для навеса

Это метод, аналогичный закапыванию. В отмеченном месте готовится лунка глубиной ниже уровня промерзания на 0,3 метра. На дно засыпается смесь песчано-гравийная и устанавливается столб. Далее яму послойно заполняют песчано-гравийной смесью, постоянно подливая воду для уплотнения.

Когда до вершины лунки осталось 15-20 см, заливают бетонный раствор, который служит в качестве усиления для опоры.

• Высокая эффективность при малых финансовых и трудовых затратах;
• Быстрая скорость установки.
• Недостаток – небольшая несущая способность столбов.

Бетонирование столбов для навеса

Чтобы получить надежную и универсальную опору, берут металлические трубы и заглубляют их в грунт, применяя бетонирование основания столба. Метод целесообразен для использования на подвижных и пучинистых грунтах, где сложно достигнуть плотных слоев и необходимо защитить стойку от выталкивания при пучении насыщенного водой грунта.

Как забетонировать столбы для навеса:

• 1) Выкапывают яму на рассчитанную глубину;
• 2) Низ засыпают щебеночно-песчаной смесью и уплотняют;
• 3) Выставляют металлический каркас для усиления «стакана»;
• 4) Монтируют опалубку;
• 5) Вставляют трубу и фиксируют ее к каркасу металлической арматурой;
• 6) Производят заливку бетона.

Установка столбов

Нельзя обойти стороной монтаж кирпичных столбов, которые тоже иногда применяются для поддержания навесов. Чтобы установить такую опору, необходим фундамент. Чаще это столбчатая конструкция.

• 1) Выкапывают яму размерами 50×50 сантиметров минимум;
• 2) На дно укладывают подушку из песка и щебня для компенсации нагрузок от грунта;
• 3) Укладывают тонкий слой цемента или кладочного раствора для выравнивания площадки. Можно пропустить этот этап, если хорошо разровнять площадку;
• 4) Теперь приступают к кладке столбиков. Для опоры под навес достаточно кладки 1-1,5 кирпича.

Когда подземная часть готова, боковые стенки основания закрывают рубероидом или обмазывают битумом, затем закапывают и сверху доводят кладку до проектной отметки.

Когда стойки готовы, приступают к монтажным работам по установке перекрытия навеса.

Источник статьи: http://stroikadialog.ru/articles/sad/stolby-dlya-navesa