Сечение стоек для навеса

Предварительный расчет навеса из профильной трубы, инструкция по изготовлению ферм

Навес из профильной трубы – это очень распространенная конструкция, которую можно встретить едва ли не в каждом дворе. Из профильных труб можно сделать как небольшой навес над крыльцом, так и большую крышу для автомобильной стоянки – и конструкция в любом случае будет достаточно крепкой, красивой и простой в обустройстве. В данной статье будет рассмотрен расчет навеса из профильной трубы и его монтаж.

Расчет и чертеж навеса

Грамотный расчет и создание хорошего чертежа подразумевают соблюдение ряда стандартов и требований, предъявляемых к конструкциям из профильных труб. Впрочем, маленькие односкатные навесы не нужно рассчитывать так уж точно – небольшой козырек из профильной трубы большим весом не отличается, поэтому никакой опасности такого рода конструкции не представляют. Крупногабаритные навесы для стоянок или бассейнов нужно обязательно рассчитать, чтобы избежать проблем.

Чертеж навеса из профтрубы всегда начинается с эскиза – простого наброска, на котором указан тип конструкции, ее основные особенности и примерные габариты. Чтобы точно определить размеры будущего навеса, стоит провести замеры на участке, где конструкция и будет располагаться. В том случае, если навес будет пристраиваться к дому, то необходимо также измерить стену, чтобы точно знать размеры профильной трубы для навеса.

Можно рассмотреть методику расчета на примере конструкции, расположенной на площадке 9х7 м, расположенной перед домом с размерами 9х6 м:

• Длина навеса вполне может равняться длине стены (9 м), а вылет конструкции на метр короче ширины площадки – т.е. 6 м;
• Нижний край вполне может иметь высоту 2,4 м, а высокий стоит поднять до 3,5-3,6 м;
• Угол наклона ската определяется в зависимости от разницы высот нижнего и верхнего краев (в данном примере получается около 12-13 градусов);
• Для расчета нагрузок на конструкцию нужно найти карты, отображающие уровень атмосферных осадков в данном регионе, и отталкиваться от них;
• Когда размер конструкции и предполагаемые нагрузки рассчитаны, остается составить подробный чертеж, подобрать материалы и приступить к сборке навеса.

Чертежи ферм из профильной трубы для навеса должны отображаться отдельно со всеми подробностями. Также стоит помнить, что минимальный уклон навеса составляет 6 градусов, а оптимальное значение – 8 градусов. Слишком малый наклон не позволит снегу сползать самостоятельно.

Закончив с чертежами, подбирается соответствующий материал и его количество. Расчет нужно проводить точный, а перед приобретением стоит добавить около 5% допуска – при работе очень часто происходят небольшие потери, да и брак встречается нередко. По подобным расчетам можно сделать и каркас гаража из профильной трубы, что достаточно востребовано.

Создание навеса из профильной трубы

Конструкция навеса особой сложностью не отличается. Если чертеж навеса и необходимые для его сборки материалы уже есть, то можно приступить непосредственно к обустройству конструкции.

Изготовление навеса из профильной трубы осуществляется по следующему алгоритму:

1. Сначала размечается и подготавливается участок под навес. Нужно подобрать место для фундаментных ям и выкопать их, а потом засыпать дно всех ям щебнем. В ямах устанавливаются закладные элементы, после чего фундамент заливается цементным раствором.
2. К нижним частям стоек навеса привариваются стальные детали квадратной формы, размер которых совпадает с габаритами закладных деталей, как и диаметр отверстий под болты. Когда раствор застынет, столбы для навеса из профильной трубы прикручиваются к закладным деталям.
3. Следующий шаг – сборка каркаса. Профильная труба на этом этапе размечается и разрезается на необходимые куски, и только после этого может осуществляться изготовление ферм из профильной трубы для навеса. Сначала при помощи болтов крепятся боковые фермы, потом фронтальные перемычки, а последними при необходимости обустраиваются раскосные решетки. Собранный каркас устанавливается на стойки и фиксируется выбранным способом.

Перед монтажом кровли навес нужно покрасить или покрыть антикоррозионным составом, чтобы предотвратить возможное разрушение материала – во время сборки базовое покрытие повреждается, и металлические детали в результате теряют сопротивляемость коррозии. Кроме того, нужно понимать, что внешняя обработка не защищает конструкцию от разрушения изнутри, поэтому края труб необходимо закрыть заглушками.

Виды креплений элементов навеса и их размеры

Для сборки элементов навеса из профильной трубы могут использоваться разные способы:

1. Одним из наиболее распространенных способов фиксации навесов из профтруб является болтовое соединение. Качество такого соединения достаточно высокое, при этом сложностью оно не отличается. Для работы потребуется дрель со сверлом по металлу, а также болты или саморезы, диаметр которых зависит от сечения трубы.
2. Еще один способ, которым крепятся элементы навеса – сварное соединение. Сварочные работы требуют определенных навыков, да и оборудование потребуется более дорогое, чем для болтового соединения. Впрочем, результат того стоит – сварка обеспечивает высокую прочность конструкции без ее ослабления.
3. Для фиксации небольших навесов из труб диаметром до 25 мм можно использовать систему краб, которая представляет собой специальные хомуты разной формы (детальнее: «Какие бывают краб системы для профильных труб, правила выполнения соединений»). Чаще всего при монтаже навесов применяются Т-образные и Х-образные хомуты, обеспечивающие соединение трех или четырех труб соответственно. Для стяжки хомутов требуются болты с соответствующими гайками, которые часто приходится докупать отдельно. Главный недостаток краб-систем – возможность сборки конструкции только под 90-градусным углом.

Выбор профильных труб для изготовления ферм

Подбирая трубы для обустройства крупногабаритного навеса из профильной трубы, необходимо изучить следующие стандарты:

• СНиП 01.07-85, в котором описана зависимость между степенью нагрузок и весом составляющих элементов конструкции;
• СНиП П-23-81, описывающий методику работы со стальными деталями.

Эти стандарты и конкретные требования к конструкции позволяют точно рассчитать ее параметры, в частности, угол склона кровли, вид профильных труб и ферм. Читайте также: «Как сделать навес из профильной трубы правильно — инструкция».

Можно рассмотреть обустройство конструкции на примере пристенного навеса размерами 4,7х9 м, опирающийся на наружные стойки спереди, а сзади прикрепленный к зданию. Подбирая угол наклона, лучше всего остановиться на 8-градусном показателе. Изучив стандарты, можно узнать уровень снеговой нагрузки в регионе. В данном примере односкатная крыша из профильной трубы будет подвергаться нагрузке, составляющей 84 кг/м2.

Одна 2,2-метровая стойка из профильной трубы имеет вес около 150 кг, а степень нагрузки на нее получается около 1,1 тонны. Учитывая степень нагрузки, придется подбирать прочные трубы – стандартная круглая профильная труба с 3-мм стенками и диаметром 43 мм здесь не подойдет. Минимальные размеры круглой трубы должны составлять 50 мм (диаметр) и 4 мм (толщина стенки). Если в качестве материала используется труба диаметром 45 мм и толщиной стенки 4 мм. Используя такой материал, может быть сделана и калитка из профильной трубы своими руками, которая будет достаточно надежной и долговечной.

Выбирая фермы, стоит остановиться на конструкции из двух параллельных контуров с раскосной решеткой. Для фермы высотой 40 см можно использовать профильную трубу квадратного сечения с диаметром 35 мм и толщиной стенки 4 мм (прочитайте также: «Как сделать фермы из профильной трубы – виды и способы монтажа»). На изготовление раскосных решеток хорошо пойдут трубы диаметром 25 мм и толщиной стенки 3 мм.

Заключение

Собрать навес из профтрубы своими руками не так уж сложно. Для успешной работы необходимо грамотно спроектировать будущую конструкцию и ответственно подойти к каждому этапу реализации проекта – и тогда в результате получится надежная конструкция, способная простоять долгие годы.

Источник статьи: http://trubaspec.com/montazh-i-remont/predvaritelnyy-raschet-navesa-iz-profilnoy-truby-instruktsiya-po-izgotovleniyu-ferm.html

Что нужно знать, чтобы построить навес из профтрубы своими руками

Для обустройства навеса над крыльцом, зоной отдыха, игровой площадкой или стоянкой нередко используют конструкции из профильных труб. Каркасы из профтрубы просты в изготовлении, эстетичны и подходят для возведения малых архитектурных форм различного назначения и размера. Для устройства долговечного и надёжного навеса своими руками необходимо правильно рассчитать конфигурацию каркаса.

Особенности конструкции

Навес – это малая архитектурная форма, часть крытой площадки, имеющей функциональное или декоративное назначение. Основная функция этой конструкции – защита площадки от осадков и солнца.

Металлопрофиль выгодно отличается от других материалов устойчивостью к биологическому, химическому, механическому воздействию. Профтрубы с квадратным или прямоугольным сечением просты в проектировании и монтаже. Одинаково хорошо они подходят для монтажа небольшого козырька для крыльца и устройства просторной крытой площадки.

Навес состоит из:

• фундамента;
• опор или подвесов – вертикальных и наклонных несущих элементов каркаса;
• боковых соединительных элементов – откосов и ферм;
• стропильной системы, состоящей из стропильных ног, ферм, обрешётки;
• кровли.

В случае возведения навеса над небольшой площадкой, например, крыльцом или песочницей, можно обойтись без ферм – конструкция вполне выдержит снег и ветер, так как в ней не будет горизонтальных участков большой протяжённости.

Если же планируется оборудовать навес над местом парковки или бассейном, горизонтальные перекрытия и стропильные ноги будут иметь большую длину. Такие протяжённые элементы уязвимы перед нагрузкой. Чтобы её распределить и придать конструкции жёсткость, на этих участках используют не отдельные трубы, а фермы (усиленные детали конструкции, состоящие из двух труб и соединяющих их вертикальных и наклонных элементов – стоек и раскосов).

Фундамент для навеса чаще всего делают столбчатым, так как его оборудование не требует больших землеройных работ. Кровлю выполняют из поликарбоната, профлиста, ондулина и других листовых материалов.

Сфера применения

Простота монтажа и надёжность конструкции обеспечила навесам из профильной трубы широкую сферу применения – их возводят для затенения и защиты от дождя и снега:

• автостоянок,
• детских и спортивных площадок,
• отдельных игровых и спортивных снарядов,
• летних кафе,
• зон отдыха,
• входных групп жилых домов и нежилых зданий,
• мест хранения оборудования и инвентаря на приусадебных участках.

Типы навесных строений

Навесы из профтрубы классифицируют по типу опорной и стропильной систем.

Тип опорной системы зависит от места расположения навеса относительно других строений. Разделяют пристроенные, консольные и отдельностоящие конструкции.

Тип навеса	Сфера применения	Особенности конструкции
пристроенный	террасы, веранды, открытые помещения кафе, пристроенные автостоянки, козырьки над входными группами	пристраивается к одной или нескольким стенам существующего здания, имеют дополнительные опоры
консольный	козырьки небольшого размера над входными группами, окнами, балконами	не имеет опор, крепится непосредственно к стене строения, дополнительную фиксацию обеспечивает система подвесов, также закреплённая на стене
отдельно стоящий	надворные постройки, навесы над игровыми, спортивными площадками или отдельными снарядами, частные и общественные автостоянки, летние кафе, остановочные павильоны и так далее	опирается на одну опору (навес-зонтик) или опорную систему из нескольких стоек

Так как крыша – основная часть навесной конструкции, сложность возведения навеса зависит именно от формы кровли.

По типу стропильной системы выделяют одно– и двускатные, арочные и шатровые навесы.

Тип навеса	Особенности конструкции	Особенности монтажа
односкатный	одна сторона опорной системы выше другой, если навес отдельно стоящий, у консольных и пристроенных навесов верхние концы стропильных ног крепятся к стене, нижние опираются на подвес или опору	самый простой в исполнении тип навеса, не требующий проведения сложных расчётов и наличия специального оборудования, подходит любой кровельный материал, для монтажа навеса над большой площадкой стропильную систему собирают на основе ферм в виде прямоугольного треугольника
двускатный	верхние концы стропильных ног опираются друг на друга или на конёк, необходимы дополнительные вертикальные и наклонные элементы для устойчивости системы	при наличии правильных расчётов и чертежа монтаж ненамного сложнее, чем односкатного навеса, монтаж кровельного материала усложнён только необходимостью установки конька, фермы для монтажа стропильной системы большого навеса имеют форму равностороннего треугольника
шатровый	стропильные ноги встречаются в одной точке – вершине шатра	расчёт стропильной системы усложняется с ростом числа скатов крыши, для выполнения кровли требуется точная нарезка кровельного материала, необходимы специальные кровельные элементы для защита стыков и вершины крыши
арочный	кровля имеет форму волны, арки или полуарки, стропильная система собирается на основе дугообразных стропильных ног или ферм	самостоятельное изготовление стропил или ферм возможно только при наличии трубогиба и навыка по формированию одинаково изогнутых труб, кровельный материал для такого навеса должен быть гибким, криволинейные навесы своими руками монтируют редко

Как соорудить навес своими руками?

Без чертежа и выполнения серьёзных расчётов выполняется постройка небольших навесов или сборка готовых заводских конструкций. Во всех других ситуациях, даже если нужно всего лишь поставить грибок над песочницей, необходимо провести подготовительные работы.

Подготовительные работы: чертёж, инструменты, материалы

Чертёж, хотя бы схематичный, необходим для правильного проведения расчётов на подготовительном этапе и для контроля монтажа на этапе возведения навеса. На бумаге или в электронном виде отмечают расположение и размеры основных и дополнительных элементов каркаса.

Первое, что нужно рассчитать, чтобы выполнить чертёж, – угол наклона скатов кровли (А) и длину стропильных ног (L). Угол выбирается с учётом того, что кровля должна выдерживать вес снега и порывы ветра. От этой величины и типа стропильной системы зависит длина стропил.

Если обозначить ширину кровли b, то длина стропильной ноги для односкатной кровли рассчитывается по формуле: L=b/cosA, а для двускатной кровли: L=b/2cosA.

Тип стропильной системы	Угол наклона ската кровли, градусов
Односкатная	6-15
Двускатная, шатровая в регионах, склонных к обильным снегопадам	22-30
Двускатная, шатровая в регионах с сильными ветрами	15-22

Для криволинейных кровель рассчитывают приблизительную длину стропильной дуги (L), исходя из ширины навеса (b) и желаемой высоты арки (h): L =1,57*(h+b/2).

Вместо самостоятельного проведения этих расчётов можно воспользоваться онлайн-калькуляторами стропильных систем. Это позволит избежать ошибок и получить точные цифры.

Следующими рассчитывают шаг стропил и стоек таким образом, чтобы распределить вес кровли на опоры или подвесы. Между стойками допускается расстояние от 100 до 175 см, чем тяжелее кровельный материал, тем меньше шаг установки опор.

Остаётся рассчитать сечения необходимых профтруб и выполнить чертёж будущего навеса в масштабе.

Ширина навеса, м	Трубы для стропильной системы	Трубы для стоек
до 4,5	сечение 40*20 кв. мм, толщина стенок 2 мм	сечение 40*40 кв. мм, толщина стенок 2 мм
до 5,5	сечение 40*40 кв. мм, толщина стенок 2 мм	сечение 50*50 или 80*80 кв. мм, толщина стенок 3 мм
от 5,5	сечение 40*40 кв. мм, толщина стенок 3 мм или сечение 60*30 кв. мм, толщина стенок 2 мм	сечение 80*80 или 120*120 кв. мм, толщина стенок 3 мм

Для откосов и обрешётки используют трубы меньшего сечения, это позволяет уменьшить вес конструкции без ущерба для прочности.

Инструменты и материалы:

• защитные очки,
• перчатки,
• бур или лопата,
• болгарка,
• маркер,
• рулетка,
• уровень,
• дрель,
• отвёртки,
• шуруповёрт,
• гаечные ключи,
• сварочный аппарат,
• цемент,
• песок,
• щебень,
• стальные пластины толщиной 1 см,
• профильные трубы,
• кровельный материал,
• краска по металлу для уличных работ.

Монтажные работы

Ход монтажа рассмотрим на примере односкатного навеса.

• Очищают и выравнивают площадку.
• Размечают точки установки опор.
• Выкапывают в размеченных местах ямы диаметром 0,5 м и глубиной 0,7 м.
• Заливают в ямки бетон: смесь песка, щебня и цемента в пропорции 2:2:1.
• Изготавливают закладные – столбы с квадратной площадкой сверху. Конструкция напоминает табурет или столик с крестовидной ногой из стальных пластин или опорой из профильной трубы: ширина ноги в 2-3 раза больше, чем у труб опорной системы, длина ноги – вдвое больше ширины, а ширина верхней площадки больше ширины столба примерно на треть.
• Вставляют закладные в ямы с бетоном верхней площадкой вровень с краями ям.
• Дают фундаменту застыть, в течение 4-7 дней поливая его водой, чтобы не допустить растрескивания.
• Нарезают профтрубы по размеру стоек с небольшим запасом – на случай выявления неровностей площадки в ходе монтажа.
• Вертикально, используя уровень и отвес, устанавливают опоры, приваривают их к закладным.
• Отмечают на стойках точки крепления элементов стропильной системы: горизонтальных перекладин и стропильных ног.
• Готовят отрезки труб в соответствии с чертежом для остальных элементов каркаса.
• Выполняют верхнюю обвязку – закрепляют к стойкам горизонтальные отрезки трубы или готовые фермы. Можно дополнительно укрепить опорную конструкцию, соединив стойки с трубами обвязки при помощи откосов – наклонных отрезков профтрубы.
• Собирают стропильную систему в соответствии с чертежом. Монтаж стационарных строений выполняется сварным способом, обеспечивающим наибольшую прочность навеса. Для монтажа разборных конструкций, соединяемых посредством болтов и гаек, используют специальные соединительные детали – фасонные элементы.

Внешняя отделка

Внешняя отделка навеса включает: очистку и грунтовку каркаса, покраску каркаса и монтаж кровельного материала.

Порядок монтажа кровли:

• Размечают на стропильной системе места крепления листов кровельного материала, просверливают отверстия. Шаг рассчитывают так, чтобы на каждом листе по вертикали располагалось три точки крепления: в 10-15 см от нижнего и верхнего края и посередине.
• Настилают кровлю, начиная с любого нижнего угла, оставляя свесы около 20 см. Просверлив отверстия в кровельном материале точно над отверстием в трубе, фиксируют первый лист к крайней стропильной ноге при помощи саморезов с широкой шляпкой.

Обратите внимание! Для закрепления волнистого кровельного материала, отверстие сверлят в гребне волны.

• Листовые материалы укладывают последовательно внахлёст, так чтобы места стыка оказывались точно над отверстиями в стропилах, а края соседних листов фиксировались одновременно через совпадающие отверстия. Пластины сотового поликарбоната укладывают встык, для крепления используют специальные профили и саморезы с термошайбами.

Сборка двухскатного и шатрового навеса дополняется монтажом коньковых кровельных элементов. Арочный навес монтируется аналогично односкатному, но перед монтажом стропил необходимо придать им необходимую кривизну, одинаковую для всех параллельных элементов.

Источник статьи: http://infotruby.ru/svoimi-rukami/naves-iz-proftruby