Смоделировать навес для машины

Проект и расчет навеса для автомобиля

Прежде чем приступать к созданию навеса своими руками, необходимо сделать чертеж и рассчитать все элементы и узлы крепления, это позволит возвести надежное сооружение при минимальных финансовых и трудовых затратах. Чертеж и проект навеса из металлических конструкций поможет в решении целого ряда вопросов, начиная от номенклатуры и количества закупаемых стройматериалов и заканчивая экстерьером здания и общим дизайном участка.

В статье будет предоставлен список требований к сооружению, примеры расчетов наиболее распространенных конструкций и общие рекомендации по проектированию навеса для автомобиля своими руками, чертежи и схемы.

Что должен содержать проект навеса

• Расчет прочности несущих конструкций – опор и ферм;
• Расчет парусности крыши (сопротивление ветровой нагрузке);
• Расчет снеговой нагрузки на кровлю;
• Эскизы и общие чертежи навеса;
• Чертежи основных конструкционных элементов с указаниями габаритных размеров;
• Проектно-сметная документация, включающая расчет количества строительных материалов каждого вида и их стоимости. В зависимости от опытности разработчика могут учитываться нормы на расход (обрезки при монтаже) или просто добавляется 10-15% к метражу металлопроката.

Навес к дому – проекты, фото конструкций выполняющих различные функции

Общие требования к навесу для автомобиля

Сооружения, которые возводятся для защиты автомобиля, должны следующим отвечать эксплуатационным и техническим требованиям:

• Размеры навеса по чертежу должны быть достаточными для свободного размещения авто;
• Форма навеса, обеспечивающая защиту от попадания влаги, по возможности в расчетах учитывается преобладающий ветер;
• Конструкция предохраняет от воздействия прямых солнечных лучей на протяжении всего светового дня;
• Беспрепятственный, достаточной ширины подъезд к навесу, по возможности без поворотов на всем пути следования;
• К машине должен быть обеспечен свободный доступ со всех сторон;
• Достаточная простота чертежа, несущих конструкций и каркаса для навеса из профильной трубы или другого материала;
• Гармоничное сочетание с домом и сооружениями на приусадебном участке;
• Минимизация затрат на приобретение стройматериалов и проведение монтажных работ.

Наиболее простой для устройства односкатный навес из металлопрофиля своими руками, чертеж с основными размерами

Разновидности форм навесов и их эксплуатационные особенности и чертежи

Основной пространственной конструкцией навеса, в соответствии с чертежом, является стропильная ферма. Расчет ее формы, толщины и сечения металла, а так же чертеж размещения откосов вызывает наибольшие сложности.

Главными конструкционными элементами фермы для навеса являются верхний и нижний пояс, которые образуют пространственный контур. Материалами для сборки могут служить прокатные или сварные двутавры, уголки, швеллера или профтрубы квадратного и круглого сечения. Сборка фермы для навеса своими руками может производиться по следующим формам:

1. Параллельные пояса. Уклон готового навеса в соответствии с чертежом не превышает 1,5%, подходят для плоских кровель с рулонным покрытием. Соотношение высоты и длинны от 1/6 до 1/8. Каркас такого типа имеет несколько преимуществ:

• Все стержни поясов для пространственной решетки имеют одинаковую длину;
• Минимальное количество соединительных узлов;
• Простой расчет сопряжения конструкций.

Создание беседки – навеса из поликарбоната своими руками, чертеж, фото готового сооружения

1. Трапециевидные (односкатные). Угол уклона по чертежу составляет от 6-15 0 . соотношение высоты и длины в центре изделия 1/6. Обладает повышенной жесткостью рамы
2. Полигональные – используются исключительно для удлиненных пролетов на 10 м и более, их применение для небольших навесов нерационально в связи с неоправданным усложнением чертежа и самого изделия. Исключения могут составлять навесы с изогнутыми (дуговыми) фермами заводского изготовления.

Устройство консольного, полигонального навеса из металлопрофиля своими руками, чертеж

1. Треугольные. Применяются при увеличенных снеговых нагрузках, уклон двускатного навеса составляет 22-30 0 . Основным конструктивным недостатком является сложность чертежа и выполнения острого узла в основании изделия, а так же слишком длинные стержни в центре. Соотношение высоты с шириной в небольших фермах для навеса из поликарбоната, по чертежу не превышает 1/4, 1/5.

Монтаж треугольного навеса из профнастила своими руками, чертеж конструкции с указанием основных размеров

1. Арочные балки. Наиболее эргономичный вид фермы. Ее особенностью является возможность минимизировать изгибающие моменты в поперечных сечениях конструкции. При этом материал арки подвергается воздействиям на сжатие. То есть чертеж и расчеты фермы для навеса, расчет конструкции навеса допускается производить по упрощенной схеме, при которой нагрузка от кровельного покрытия, крепежной обрешетки и снега будет приниматься, как равномерно распределенная по всей площади.

Пример расчета навеса для автомобиля

При проектировании навеса и создании его чертежа необходимо рассчитать:

1. Горизонтальные и вертикальные опорные реакции фермы, определить действующие напряжения в поперечных направлениях и на основании полученных данных осуществить подбор величины сечения несущего профиля;
2. Снеговые и ветровые нагрузки на кровельное покрытие;
3. Величину сечения внецентренно сжатой колонны.

Расчет арочной фермы

Для примера принимаем расстояние между опорами 6м, а высота арки 1,3 м. На перекрытие навеса действуют поперечные и продольные силы, которые формируют касательные и нормальные напряжения. Расчет сечения профильной трубы использующейся в конструкции производим по формуле:

σ_пр = (σ 2 +4τ 2 ) 0.5 ≥ R/2, где

R – прочность стали марки С235 — 2350 кгс/см 2 ;

σ – нормальное напряжение, рассчитывающееся по формуле:

F – искомая площадь поперечного сечения трубы.

N – сосредоточенная нагрузка на замок арки (принимаем 914,82 кгс из таблицы нагрузок строительных конструкций «Справочником проектировщика» под ред. А.А. Уманского).

τ – касательное напряжение, которое рассчитывается по формуле:

τ = QS отс /b×I, где

I – момент инерции;

b – ширина сечения (принимается равной по всей рассчитываемой высоте);

QS отс – статический момент, который определяется по формуле:

Используя метод аппроксимации (последовательного подбора показателей из имеющегося массива данных), выбираем сечения из сортамента стройматериалов имеющихся у реализаторов металлопроката. Используем наиболее ходовой профиль – металлическую трубу квадратного сечения 30х30х3,5 мм. Следовательно, поперечное сечение равняется F = 3.5 см 2 . А момент инерции I = 3.98 см 4 . ∑у_i – показатель рассчитываемой отсекаемой части (чем больше данных показателей в различных точках конструкции рассчитывается, тем точные получаемые показатели прочности всего изделия) для упрощения принимаем коэффициент 0,5 (вычисления производятся для средины арки – места наибольшего сопряжения нагрузок).

Подставляем данные в формулу:

S отс = 0,5х3,5=1,75см 3 ;

Первичная формула после подстановки будет иметь следующий вид:

σ_пр = ((914.82/3.5) 2 + 4(919.1·1.854/((0.35 + 0.35)3.98) 2 )0.5 = 1250.96 кг/см 2

Следовательно, выбранного сечения трубы квадратного профиля 30х30х3,5 мм из стали марки С235, вполне достаточно для устройства 6 м арочной фермы покрытой поликарбонатом, профнастилом, металочерепицей или металооприфилем.

Расчет колонн

Расчет производится согласно СНиП II-23-81 (1990). Согласно методики расчета металлических колонн, при устройстве навеса для машины своими руками, чертежи должны учитывать, что приложить сосредоточенную нагрузку точно к центру поперечного сечения фактически невозможно. Поэтому формула определения площади опоры будет иметь следующий вид:

F – искомая площадь сечения;

φ – коэффициент продольного изгиба;

N – сосредоточенная нагрузка прилагаемая к центру тяжести опоры;

R_у – расчетное сопротивление материала, определяется по справочникам.

φ — зависит от материала (марки стали) и гибкости конструкции – λ, определяющееся по формуле:

l_ef – расчетная длина колоны, зависящая от способа закрепления концов, определяется по формуле:

l – реальная длина колонны (3м);

μ – коэффициент из СНиП II-23-81 (1990), учитывающий способ закрепления.

Коэффициент закрепления колонны согласно, чертежа навеса из профильной трубы

Подставляем данные в формулу:

F = 3000/(0,599·2050) = 2,44 см², округляем до 2,5 см².

В таблице сортамента профильных изделий ищем значение радиуса инерции больше полученного. Необходимым показателям соответствует стальная труба с поперечным сечением 70×70 мм и толщиной стенки 2 мм, которая имеет радиус инерции 2,76.

Снеговые и ветровые нагрузки на кровельное покрытие

Усредненные данные ветровой и снеговой нагрузки по регионам берутся из СНиПа «Нагрузки и воздействия». Возьмем для примера максимальное значение для Москвы и Московской области, оно составляет 23кг/м 2 . Однако это ветровая нагрузка на сооружение, которое имеет стены. В нашем случае несущими конструкциями выступают колонны, следовательно, коэффициент положительного ветрового давления на внутреннюю поверхность крыши будет составлять 0,34. При этом, показатель, учитывающий изменения ветровой нагрузки по высоте здания для навесов 3 м составляет 0,75. Подставляя данные в формулу, получим:

W_m = 23·0.75·0.34 = 5.9 кг/м 2 .

Максимальная снеговая нагрузка для того же региона составляет Sg = 180 кг/м 2 , но для арки необходимо рассчитывать распределенную нагрузку по формуле:

μ – значение коэффициента перехода, которое принимается отдельно для центра арки и крайних опор.

Расчет снеговой нагрузки при создании навеса из поликарбоната своими руками, чертежи направления воздействия давления в двух позициях

Значение коэффициента µ для центра арки, согласно чертежу, равно µ₁ = cos1.8·0 = 1, а для крайних опор µ₂ = 2.4sin1.4·50 = 2,255. Подставляя рассчитанные данные в формулу получаем совокупную нагрузку на кровельное покрытие:

q = 180·2.255·cos 2 50 о + 5.9 = 189.64 кг/м 2 = 1,8964 кг/см 2 .

Согласно полученных данных толщина кровельного материала вычисляется по формуле:

I_тр = ql 4 /(185Ef), где

l – длина пролета;

Е – модуль упругости при изгибе (для поликарбоната он составляет 22500 кгс/см 2 );

f – коэффициент прогиба при максимальной нагрузке (согласно данным производителей поликарбоната составляет 2 см);

Подставив данные в формулу, получим допустимое значение инерции:

I_тр = ql 4 /(185Ef) = 1.8964·63 4 /(185·22500·2) = 3,59 см 4

При этом, из данных производителей поликарбоната показатель момента инерции для сотового поликарбоната шириной 1м и толщиной 0,8 мм составляет 1,36 см 4 , а для толщины 16 мм 9,6 см 4 . Методом корреляции определяем необходимое значение 3,41см 4 для сотового поликарбоната толщиной 12 мм.

Методика расчета справедлива для любого листового кровельного материала: профлиста, металлочерепицы, шифера и т.п. Но при этом следует учитывать крайне ограниченный сортамент указанных изделий.

Подводя итоги

Производить указанные расчеты и создавать чертеж вручную имеет смысл, если возводимый навес должен соответствовать уникальным условиям эксплуатации и оригинальной планировке. Для проверки элементов типовых металлоконструкций на соответствие и создания чертежей конструкций существует множество программ: Astra WMs(p), SCAD Offise 11, ArkaW, GeomW и многие другие или онлайн калькуляторы. Правила работы с таким ПО достаточно подробно описывают различные видео инструкции, к примеру, расчет и чертежи арки в SCAD:

Источник статьи: http://setroom.ru/stroitelstvo/proekt-i-podrobnyj-raschet-navesa-dlya-avtomobilya-chertezhi-i-foto-konstrukcij.html

Делаем навес для авто из дерева, поликорбоната

Сразу после постройки дома, а иногда и «до» возникает вопрос с парковкой. Строить капитальный гараж не всегда есть возможность, а вот поставить крышу на столбах — навес — это уже проще и дешевле. Навес для машины может быть отдельно стоящим сооружением. Тогда его располагают во дворе, как правило, недалеко от въездных ворот или гаража. Второй вариант — пристроенный к дому, когда одна или несколько сторон крыши опирается на стену здания. С точки зрения функционала оба варианта равноценны, просто каждый выбирает исходя из личных требований и предпочтений.

Один из вариантов навеса для автомобиля

Размеры

Так как габариты автомобилей могут серьезно отличаться, в каждом случае оптимальные размеры определяются в зависимости от имеющегося авто.

Высота обычно в районе 2,5 метров. Этого более чем достаточно даже для внедорожника с загруженным багажником. А для определения длины и ширины навеса, к внешним размерам размерам машины добавляют, как минимум, метр. Согласитесь, вполне достаточно, если до столбов будет расстояние в полметра.

Пример навеса для одной машины

Вот только для защиты от осадков свесы крыши лучше сделать подлиннее: они закроют и от косого дождя и снега.

При определении размеров навеса для двух машин, принимают расстояние между зеркалами заднего вида равными 50 см. Столько же считают до столбов. А длину навеса определяют по наиболее длинному авто.

При расчете ширины навеса для двух машин принимают расстояние между зеркалами заднего вида равное 50 см. До столбов считается тоже по полметра

Материалы для каркаса

В основном для опор используют древесину — брус или бревно, металлическую трубу круглого или прямоугольного сечения. Иногда опорные колонны складывают из кирпича или камня. Они более массивные, привлекают больше внимания, потому должны вписываться в стиль постройки, которая находится рядом.

Есть еще варианты, когда низ опорной колонны делают из кирпича, а верх — из древесины или металла. И в этом случае все определяется стилистикой дома и участка. Не стоит делать кирпичные опоры, если есть ограничения по размерам участка: они довольно массивные и отнимают приличное количество места.

Все материалы (кроме кирпича) перед использованием обрабатываются. Древесина в обязательном порядке покрывается антипиренами (снижающими горючесть материала). Затем пропитывается составами, которые будут защищать ее от поражения насекомыми-древоточцами, а также от всех погодных условий.

Интересный проект автонавеса из поликарбоната

Особое внимание стоит уделить обработке древесины, которую будут закапывать в грунт. Ее можно пропитать специальными составами для древесины, контактирующей с грунтом (например, Сенеж Ультра и его аналоги). Хорошо себя показала пропитка в отработке. Концы столбов, которые будут закапывать, погружаются в емкость с отработкой на пару дней. После просушки их можно использовать без дополнительных мер. Лет на 10 хватит.

Второй вариант — залить бетонный столб в землю, а в него вмонтировать закладную пластину, башмак или шпильку, к которым потом крепить деревянный брус.

Металлические столбы зачищается от ржавчины, покрывается грунтовкой. После сварки, дополнительно обрабатывают швы и все покрывают краской в два слоя. Второй наносят после того, как первый слой краски высохнет до состояния «на отлип».

Виды кровли (с чертежами и размерами)

Самой экономной и простой получается односкатная крыша. Обычно ее используют если навес для машины пристроен к дому: так проще всего организовать нормальное примыкание к стене.

Чертеж навеса с односкатной крышей, пристроенной к дому

Делают односкатную крышу и для отдельно стоящих навесов. В регионах с малоснежными зимами, можно сделать крышу без ската, в тех, где снега выпадает много, необходим уклон не менее 8-10°. В этом случае более низкую сторону делают с юга или востока: чтобы было больше тени. Также в этом случае с южной стороны можно навес зашить и сбоку (или посадить там высокие растения).

Чертеж навеса с односкатной крышей для одного автомобиля

Если делают навес из поликарбоната, то крышу делают сводчатую. Она оптимальна и с точки зрения схода осадков и легко реализуется благодаря гибкости этого материала.

Чертеж навеса со сводчатой крышей

Более сложная в исполнении двускатная крыша. Если делать ее из металла, она имеет относительно несложное строение.

Чертеж двускатной крыши навеса для машины из металла

В случае с деревянным навесом под двускатной крышей система получается многокомпонентная.

Пример устройства двускатной крыши из дерева

>

Кровельный материал

Если навес для машины пристраивается к дому, имеет смысл его крышу сделать из того же материала. Под мягкие типы кровли (гибкая черепица, ондулин и т.п.) требуется сплошная обрешетка, под жесткие — разреженная, а шаг выбирают в зависимости от ветровых и снеговых нагрузок в региона, ориентируясь также на рекомендации производителей кровельного материала.

Пристраивая навес к дому имеет смысл сделать крышу похожей

Если полного затенения не требуется, можно использовать поликарбонат. Он, кстати, самый популярный в последнее время материал. Только выбирать его необходимо правильно: брать многокамерный, имеющий как минимум, три слоя пластика и два ряда ячеек. Под таким навесом из поликарбоната даже в солнечный день нежарко.

Также степень нагрева зависит от цвета. Смотрите технические характеристики и выбирайте тот, у которого поглощение солнечного света больше. Прозрачные нужны для теплиц, чтобы греть растения. Для навесов, наоборот, нужен поликарбонат с низкой светопропускной способностью.

Чем выложить площадку

Самый простой и недорогой способ сделать площадку под автонавесом — засыпать ее гравием. Для этого надо будет снять дерн, вкопать бордюр, насыпать щебень и хорошо его утрамбовать с использованием трамбовочных платформ. Тогда площадка будет жесткой и колеи не образуются.

Утрамбованный щебень — хорошее покрытие для машинной стоянки

Более популярны в последнее время площадки, вымощенные тротуарной плиткой или брусчаткой. Они имеют более привлекательный вид, но их устройство обходится дороже. Подготовка начинается также: сначала снимается грунт. Но котлован делают глубиной порядка 20-25 см. На дно насыпают щебень, который тоже хорошо трамбуют. Затем на щебень желательно расстелить слой геотекстиля. Это нетканый материал, который не даст просыпаться песку, который будет насыпан сверху, и смешаться с гравием. Также геотекстиль равномернее перераспределяет нагрузку, не давая основанию просесть под колесами авто (его применяют при строительстве дорог). На него уже насыпают слой песка, который тоже утрамбовывают. В песок укладывают тротуарную плитку, клинкерный кирпич, булыжник и другие подобные материалы.

Покрытие из тротуарной плитки

В середине по затратам находится площадка из бетона. Основание подготавливают тоже из утрамбованного щебня. На него на расстоянии в 1 м укладывают деревянные планки, которые выставляют в уровень или с небольшим уклоном для стока воды. Эти планки служат маяками при заливке, а затем играют роль демпферных швов, компенсируя температурное расширение бетона. При таком строении трещины появляются реже.

Между планками укладывают металлическую сетку из оцинкованной проволоки. Можно, конечно, нержавеющую, но она дорогая. Толщина проволоки 3-4 мм, ячейка 10*10 см. Сверху заливают бетоном не ниже М 250. Толщина слоя бетона — 7-10 см.

Бетонная площадка под навесом для авто

Пристроенный к дому навес своими руками (фотоотчет)

Было решено пристроить к дому навес, под которым прятать любимую технику — автомобиль и лодку. Сначала при помощи мотобура выкопали ямы глубиной 1,5 м — ниже глубины промерзания.

С мотобуром копать проще))

Вставили гильзы из гидроизоляции, каркас из прутка 10 мм с приваренными закладными, залили бетоном.

Основа под столбы

Шаг установки столбов — 2 метра.

Так выглядит залитый ряд опор под автомобильный навес

Когда бетон схватился, установили столбы и верхнюю обвязку. Они отшлифованы и обработаны защитной пропиткой. Чтобы каркас не повело, закрепляли чем было — алюминиевыми уголками. Стык стоек и обвязки усилили металлическими пластинами.

Столбы прикручены к «пяткам»

К стене дома прибили опорную доску. К ней крепили балки крыши (доска 50-200 см). Скат получился небольшой, порядка 9°, но его достаточно. В балках под размер бруса сделаны небольшие запилы — для упора, края срезаны, чтобы получился ровный свес.

Запилы на балках

К обвязке балки крепили гвоздями наискосок, по 2 шт с каждой стороны.

К стене прибита доска, к ней крепили балки

Балки на стене закреплены на U-образные металлические пластины.

Пластины, которыми крепятся к стене балки

Стропильная система собрана — балки установили с небольшим шагом — 40 см, их сделали из доски 50*200 мм.

Стропильная система односкатного навеса снизу

Сверху на стропила прикрепили ОСБ. Кровельный материал — мягкая черепица. Под него нужна сплошная обрешетка.

Уложено ОСБ на крышу

Сбоку между стойками прибили доску: для большей жесткости и чтобы дождь меньше мочил площадку.

Боковину зашили доской — чтобы меньше дождь доставал

Уложили мягкую черепицу. Получилось — хоть танцуй.

На навесе танцевать можно

Теперь на стоянке конкуренция.

Готовый навес для машины

Как сделали навес для поликарбоната (фотоотчет)

• профтруба
  • для стоек 80*80 14,6 м;
  • для арок 50*25 — 4 шт. по 6 м + 50*25 — 10 шт. по 6 м. на распорки;
• пескобетон — 3 мешка по 40 кг.
• щебень — 4 мешка по 25 кг.
• сурик — 3 банки по 1 л.

Навес делали над готовой уже дорожкой. Столбы закапывали в промежуток между бордюром и забором. Получилось, что опоры навеса ставили возле столбов забора. Было решено их использовать при выставлении уровня: анкерами прикрепили, чтобы не мучиться при заливке.

Так крепили столбы

Металлические столбы стоек закопали в грунт на 1,2 м, засыпали щебнем, залили бетоном. Когда бетон схватился, приварили верхнюю обвязку.

Привариваем верхнюю обвязку

После началось изготовление ферм. Сначала на трубогибе выгнули профили с требуемым радиусом (подъем в высшейточке 1,2 м). После началась сборка «конструктора».

Полезными были струбцины, ими скрепляли детали, чтобы они не сдвинулись при работе. Фиксировали к первой ферме, чтобы все было сделано точно. Струбцин было много)))

Нарезаем, складываем, варим

Когда все фермы готовы, их очистили, зашкурили до белого металла, потом прогрунтовали и дважды покрасили. После началась акробатика. Надо установить тяжеленные фермы на столбы, выставить по вертикали, не сбив при этом диагонали.

Исполнение акробатического этюда

Как только удалось выставить верно, быстро прихватывали сваркой, оставив тщательное проваривание швов «на потом», на после финишной провеки: все должно оказаться на одном уровне.

Прихватываем фермы сразу

Произошло чудо, все оказалось почти на одном уровне. Небольшой перепад в несколько миллиметров в расчет не берем.

Все фермы выставлены на одном уровне

Теперь привариваем обрешетку из профильной трубы 50*25 мм под поликарбонат. их располагаем вдоль длинной стороны навеса. Шаг установки выбран 0,8 м.

Привариваем трубы для крепления поликарбоната

Осталось прикрепить поликарбонат. Крепится он на саморезы через специальные термошайбы (продаются там же где и поликарбонат). Два листа соединяются при помощи специальных профилей. Они бывают разъемные и неразъемные. Неразъемные дешевле, но потом вы из этого поликарбоната ничего больше не сможете сделать. Так что использовали разъемные.

Первый лист закреплен

Также надо закрывать края всех листов, иначе внутрь будет набиваться пыль, мошкара, потом из-за испарений появится влага, а следом — плесень. И вид у покрытия будет плачевный. Потому устанавливаем специальные заглушки на края.

Видео по теме

Источник статьи: http://stroychik.ru/besedki-i-navesy/naves-dlya-avtomobilya