Расчет и изготовление ферм из профильной трубы: определение размеров для навеса

Составление проекта навеса

Для успешного разработки конструкционного проекта необходимо учесть ряд ключевых факторов, отсутствие которых может серьезно повлиять на правильность проведения расчетов. В этот перечень можно включить:. Говоря о теме «размер профильной трубы для навеса», выбор оптимальных размеров играет важную роль при разработке данной конструкции.

1. Назначение и место предполагаемого монтажа конструкции.
2. Габариты площади, которую навес будет закрывать.
3. Сила ветра, которая чаще всего бывает в месте постройки каркаса.
4. Максимальная снеговая нагрузка.
5. Размеры и технические параметры материала, которым будет накрыт каркас навеса.
6. Соответствие постройки общему архитектурному замыслу местности.

Эти показатели будут основой для составления чертежа и проведения расчетов.

^ вернуться к содержанию

Применение металлопрофиля

Металлопрофиль хорошо подходит для возведения навесов как хозяйственного, так и рекреационного назначения. Рекреационные применяются в качестве защиты от солнца и ветра над бассейнами, детскими площадками.

Хозяйственный навес сооружается в месте обустройства летней кухни, складирования хозяйственного инвентаря или в месте стоянки автомобиля. Конструкция навеса может быть отдельно стоящей или быть продолжением дома. В первом случае навес возводится на отдельных опорах, а во втором – одной или двумя сторонами опирается на стену дома.

Односкатный навес

Наиболее простой в установке – односкатный навес. При его возведении один ряд опор ниже второго, из-за чего лист металлопрофиля монтируется под наклоном. За счет такой конструкции крыши снег беспрепятственно сходит вниз.

Существуют и другие типы конструкций из металлопрофиля: двухскатные, арочные. В первом случае будет сложнее выполнить каркас и больше подбирать листов металлопрофиля для перекрытия кровли. Двускатный навес зачастую используется для защиты большого участка от ветра и дождя. Он более устойчивый к неблагоприятным погодным условиям.

Для выполнения арочного навеса необходимо будет воспользоваться услугами профессионалов. Арочную конструкцию сделать самому довольно сложно. Поэтому зачастую устанавливаются односкатные навесы.

Профнастил в качестве кровельного материала зачастую выбирают за счет его преимуществ:

• Экологичности.
• Долговечности.
• Стойкости к ультрафиолету.
• Стойкости к низким температурам.
• Долговечности.
• Прочности.
• Приемлемой стоимости.
• Простоты в уходе.
• Пожаробезопасности.

Помимо всех преимуществ профнастил легко можно смонтировать своими руками. Соорудить конструкцию можно без посторонней помощи, но при условии, что навес будет небольших размеров. Навес из металлопрофиля может преобразить экстерьер дома, если работу по его установке провести со знанием дела.

Большинство производителей предлагают готовый набор для сборки навеса. Достаточно разобраться в готовых чертежах и по ним собрать каркас. Но такой вариант обойдется дороже, чем сборка каркаса из отдельных профильных труб. В случае последнего варианта придется потратить время на подборку, подрезку опор.

Расчет навесной конструкции

Основой для проведения расчетов и дальнейшей установки конструкции должен стать чертеж. Кроме общих размеров, на чертеж необходимо нанести контуры ключевых поясов согласно выбранного типа. Пояс выбирается в зависимости на угла наклона крыши и длины всей конструкции. Самые простые навесы с маленьким углом наклона и с ровной или односкатной крышей могут быть без пояса.

Чтобы правильно провести общий расчет навеса, необходимо провести вычисление на следующие параметры:

высота конструкции, ее ширина и длина;

форма крыши;

материал и его размеры для производства каркаса и опор.

При необходимости расчета общей стоимости конструкции, необходимо рассчитать марку и количество крепежных деталей.

^ вернуться к содержанию

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.

Размеры конструкции

В зависимости от места расположения фермы, ее формы и погодных условий проводится укрытие определенным материалом: металлический профиль, поликарбонат, профильный настил, асбестовые листы и др.

Каждый из материалов имеет свои стандартные размеры. Эти размеры могут служить основой при расчете общей длины конструкции, размеров между опорами. Для этого ширину и длину фермы надо сделать кратной размеру плит. Если размеры фермы рассчитывать под размеры плит, которыми она будет накрываться, то это уменьшит строительные отходы. Размер панели при расчете необходимо учитывать с учетом нагрузки, которую будет нести вся конструкция.

Характерным отличием может быть то, что в случае, когда общая длина фермы превысит 36 метров, необходимо выполнить строительный подъем.

Расчет высоты конструкции проводится исходя из того, для каких целей она изготавливается. Готовая конструкция не должна быть меньше 1.8 метра, средней высоты человека. Если конструкция монтируется под большой автомобиль (внедорожник, микроавтобус), то над крышей автомобиля должно быть вентиляционное пространство не менее 10 см.

^ вернуться к содержанию

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.

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.

Форма крыши и материал

От угла наклона навеса зависит длина стропил под его монтаж и марка кровельного материала.

Угол наклона от 22 до 30 градусов. Такой угол устанавливается на фермах, которые монтируются в регионах с высокой уровнем выпадения снежных осадков. Предпочтение тут отдается поясу из профильной труби треугольной формы. Крышу такого навеса рекомендуется накрывать прямыми асбестовыми или волнистыми листами, разного рода металлическим профилем.

Угол наклона от 15 до 22 градусов. Крыши навесов с таким углом наклона монтируются при высоких показателях ветровых нагрузок и имеют двускатную форму. Они отличаются небольшой парусностью и укрываются зачастую металлическими кровельными покрытиями.

Угол наклона от 6 до 15 градусов. Самые простые односкатные навесы. Могут накрываться поликарбонатом или профильным настилом.

Для определения несущей способности крыши или допустимой нагрузки, которую она может выдержать, рекомендуется использовать онлайн калькулятор.

Классификация односкатных навесов

Односкатные навесы довольно распространенный вид строительной конструкции, который встречается как в частном секторе (жилые строения, приусадебные участки), так и в городской и промышленной инфраструктуре (козырьки к зданиями, крытые площадки, автостоянки, остановочные комплексы и т.д.). Вариантов исполнения односкатных навесов огромное количество и ограничивается лишь фантазией заказчика.

Однако, для простоты понимания данного типа конструкции, можно разделить односкатные навесы на несколько основных категорий.

По типу использованного материала:

1. Деревянные
2. Металлические
3. Комбинированные

Материал для каркаса и опор

Каркас навеса состоит из опор, прогонов и обрешетки. Размеры этих металлоконструкций напрямую зависят от общих размеров фермы. Установлены эти величины требованиями ГОСТ 23119-78 и 23118-99.

Опоры могут быть изготовлены из стальной трубы круглой, диаметром от 4 до 10 см или же сделаны из стальной трубы профилированной, размером 0.8х0.8 см. Рассчитывая шаг монтажа опор, надо учесть то, что расстояние между опорами не должно превышать 1.7 метра. Нарушение этого правила может привести к потере прочности и надежности всей фермы.

Обрешетка выполняется из стальной трубы профилированной, размером 0.4х0.4 см. Она может быть выполнена из дерева или металла. От материалов изготовления зависит шаг монтажа обрешетки. Продольная деревянная обрешетка устанавливается с шагом в 25-30 см, металлическая обрешетка монтируется с шагом 70-80 см.

Прогоны для навесов с длиной пролета до 4.5 метров выполняются из металлического профиля 0.4х0.2х0.02 см. Для прогонов ферм с пролетом от 4.5 до 5.5 метров применяется профильная труба 0.4х0.4х0.02 см. При величине пролета более 5.5 метров для изготовления прогонов применяют профильную трубу с сечением 0.4х0.4х0.03 см или же более сильную 0.6х0.3х0.02 см.

^ вернуться к содержанию

Навес к дому из металлопрофиля своими руками. Пошаговая инструкция

Когда готовы все материалы для работы, можно приступать к монтажу навеса. Технология сборки состоит из нескольких этапов:

• Подготовки.
• Сборки каркаса.
• Перекрытия кровли.
• Проверки конструкции на прочность.

Перед тем, как начинать монтаж, следует выполнить подготовительные работы.

Подготовительные работы

На начальной стадии следует подготовить место для строительства. Для этого территория очищается от мусора и растительности. Площадку необходимо разровнять и утрамбовать почву. Затем выполняется разметка: с помощью рулетки делаются отметки расположения столбов. Места следует отметить колышками, между которыми натянуть веревку. Затем роются ямы глубиной 1 м (для большой конструкции 1,5 м).

Следующий этап подготовки – нарезка труб. Если в качестве опор будут использоваться круглые трубы, то диаметр должен быть не менее 80 мм. Оптимальная длина – 3000 мм. Также необходимо подготовить куски труб диаметром 83 мм.

Обрезные части труб 83 мм закладываются в подготовленные отверстия. В них вставляются трубы 80 мм

Необходимо обратить внимание на то, что из обрезной короткой трубы не должна быть видна опора. Затем опору с обрезной трубой нужно соединить болтами

Готовую конструкцию нужно вставить в яму, засыпать песком и залить бетоном. Оставить на 1 неделю для высыхания смеси.

Монтаж каркаса

Когда бетонная смесь высохла, можно начинать сборку каркаса. Для этого каждый ряд столбов обвязывается профильными трубами. Такие балки закрепляются болтовым соединением. Ровность установки необходимо постоянно проверять строительным уровнем. Если столбы разного размера, то их следует подпилить, после чего продолжать работу.

Затем следует увеличить прочность конструкции. Для этого устанавливаются укосины – металлические профили, которые соединяют опорные столбы и балки.

Затем начинается этап установки несущей ферменной конструкции. Она монтируется на балки. Такая конструкция позволит укрепить навес, за счет чего он выдержит большую нагрузку.

Ферма представляет собой треугольник, в центре которого устанавливаются профили в зигзагообразном направлении. Чтобы правильно сделать ферму, необходимо ее выполнять по чертежам. Фермы устанавливаются через каждый метр.

Сверху на ферму перпендикулярно монтируются лаги (прямоугольные трубы). Все элементы соединяются болтами. После сборки конструкции необходимо проверить прочность всех соединений. При необходимости нужно обеспечить более надежную защиту.

Готовую конструкцию необходимо покрыть слоем грунтовки, а затем покрасить. Это продлит ее срок службы. Когда краска полностью высохнет, можно устанавливать листы металлопрофиля. Монтаж начинается снизу вверх.

Закреплять листы нужно саморезами. Необходимо выполнять не менее 8 креплений для одного листа. Первый ряд листов металлопрофиля укладывается внахлест. Второй ряд устанавливается встык к первому ряду. Но все листы второго ряда относительно друг друга устанавливаются внахлест.

Расчет онлайн калькулятор

Представленный выше вариант расчета является самым простым. Существует много формул и вариантов для расчета навесов в зависимости от их форм, размеров, назначения. Для человека с хорошими знаниями сопромата и механики просто воспользоваться формулами и провести расчет. Ведь от того, насколько точны вычисления и низка погрешность, будет зависеть длительность службы навеса.

Если самостоятельное решение вопроса затруднительно, то лучше решить вопрос со специалистами. Провести расчет фермы для профильной трубы с использованием онлайн калькулятора для них не составит труда. Это даст возможность качественно и правильно составить проект, рассчитать марку и количество материалов, с точностью до 90 % определить стоимость конструкции.

Как варить навес и собирать его

Как собирать навес

Если вы совсем не владеете этим ремеслом, то сварку лучше поручить специалисту. Но если есть сварочный аппарат и умение, то изготовить в том числе сварку с трубчатым сечением вам удастся. Сначала проводится сращивание по краям. Затем продолжаете к центру. Точечное наживление, сверка уровнем, правка кувалдой, обварка всех элементов — это этапы сварочных работ. Как правило, боковые части и стропила собирают поочередно и раздельно, а затем также по очереди ставят их на опоры — боковые и затем на них и стропильные. При наличии подъемника каркас можно полностью собрать прямо на земле и поднять уже на место в сборе.

Готовый каркас ставится на опоры, для этого потребуется помощь, так как одной парой рук не обойтись. Далее проводится такая же сварка точечным способом, проверяется точность с помощью уровня, наконец, проводится сварка постоянная. Когда каркас собран, следует зачистить места соединений, чтобы снять окалину, и далее металлический каркас обрабатывается антикоррозийным покрытием. Нередко металлопрофиль уже имеет такое покрытие. Если же он не обработан, обработку надо осуществить самостоятельно.

Виды

По своей конструкции постройка имеет различные способы исполнения. Здесь все зависит от назначения навеса, материала и личных предпочтений хозяина. Сегодня построить пристройку можно различными способами с учетом выбранного материала. Для возведения опор могут применять металл или дерево. Аналогичным образом выполняется и кровельный каркас. А вот как смотрится металлический сайдинг под дерево, можно увидеть здесь.

Универсальность профнастила в том, что не нужно осуществлять подгон перекрытия под крепления

(Также стоит обратить своё внимание на то, как осуществляется обшивка фронтона профнастилом). А связана это с тем, что ребра листа сосредоточены очень близко и этого вполне достаточно, чтобы зафиксировать железное полотно

Облицовка по периметру также может быть различной. Пристроенная конструкция бывает открытой, отделанный досками с окнами, представлена в виде террасы.

А вот какие бывают козырьки и навесы над входом, можно увидеть здесь.

На видео- навес из профнастила примыкающий к дому:

https://youtube.com/watch?v=RxbGI0EqdnM

Навесы, выполненные из поликарбоната, могут иметь различную конструкцию. К самым распространённым стоит отнести:

• арочные;
• односкатные;
• двухскатные.

Их отличие между собой состоит в сложности установки и количестве затраченного материала.

А вот какие бывают навесы для машины из поликарбоната, и как их можно сделать, поможет понять данная информация.

Арка

Этот вариант навеса из поликарбоната имеет довольно привлекательный внешний вид. Чтобы пристроить ее к дому, необходимо иметь значительный строительный опыт, ведь данная конструкция отличается своей сложностью.

Возникают они по той причине, что погоны крыши, к которым предстоит фиксировать профнастила, должны быть представлены в изогнутой форме. А для получения подобного изгиба задействуют специальное оснащение.

Односкатный навес

Этот вид пристройки из профнастила не нуждается в особом опыте и применении специального оборудования

Но при этом здесь потребуется повышенное внимание при выборе правильного угла наклона кровли

Благодаря ему навес не будет подвергаться постоянному скоплению снега зимой, а обрешетка освобождается от ненужного давления. Точно также можно выглядеть навес над крыльцом из поликарбоната.

6476b7940a6e681b8e66bb2f3b7c49e7.jpe

Двухскатный навес

Эта конструкция представляет собой полноценную крышу. Для получения такого навеса одного профнастила будет мало. Двускатная кровля может быть использована в том случае, когда требуется просторная летняя кухня открытого типа. Также существует другой вариант кровли – это многоскатная. Такого рода сооружение является самым сложным в плане выполнения. Изготовлять его могут только профессиональные строители.

Если говорить про габариты навеса, то их выбор должен происходить с учетом нагрузки и предназначения конструкции. Навес, примыкающий к дому, не должен быть большим, иначе стена не сможет выдержать осуществляемую нагрузку. Если этот навес над крыльцом, то он не должен быть очень маленьким. А вот навес для авто рассчитывается с учетом его размеров. А вот как выглядит текстура стены под штукатуркой, можно посмотреть здесь.

Если машина небольшая, то она сможет поместиться под конструкцией не менее 2,3х5,5 м. Для внедорожника или грузового авто придется отыскать нагрузку с габаритами 3,5 х 6,6 м. Также стоит учитывать высоту навеса. Оптимальной принимается параметр 2,3 м. Но для газели этого будет недостаточно. При увеличении высоты навеса повышается вероятность попадания дождя и снега под пристройку.

Возможно

Как выбрать профильную трубу для навеса?

При выборе профильной трубы для навеса следует учитывать несколько факторов, включая:

1. Материал. Профильные трубы могут быть изготовлены из различных материалов, включая сталь, алюминий и другие сплавы. Стальные трубы являются наиболее распространенным выбором благодаря своей прочности, долговечности и доступной стоимости.

2. Размер. Размер профильной трубы должен соответствовать требуемой нагрузке и длине навеса. Чем больше навес, тем толще должна быть труба.

3. Толщина стенки. Толщина стенки профильной трубы напрямую влияет на ее прочность и долговечность. Чем толще стенка, тем больше веса труба может выдержать.

4. Геометрические параметры. Некоторые профильные трубы имеют различную форму сечения, например, квадратную, прямоугольную или круглую. Квадратные и прямоугольные трубы наиболее подходят для навесов благодаря своей жесткости и простоте монтажа.

5. Коррозионная стойкость. При выборе профильной трубы для навеса следует учитывать условия эксплуатации и возможность воздействия атмосферных условий на трубу. Если навес будет использоваться на открытом воздухе, то стоит выбрать трубу с повышенной коррозионной стойкостью.

6. Цена. Цена на профильные трубы может значительно варьироваться в зависимости от материала, размера, толщины стенки и других параметров. При выборе трубы необходимо учитывать бюджет проекта и найти наилучший баланс между стоимостью и качеством.

Итак, при выборе профильной трубы для навеса необходимо учитывать несколько факторов, таких как материал, размер, толщина стенки, геометрические параметры, коррозионная стойкость и цена. Следуя этим рекомендациям, можно выбрать оптимальный вариант для своего проекта навеса.