Для любого двора частного дома сооружение навеса из труб — лишь вопрос времени. Рано или поздно, но владельцы самостоятельно придут к пониманию того, что им нужно сделать навес из профильной трубы своими руками. Простая конструкция из профиля не только защитит от снега, дождя и солнечных лучей, но и значительно расширит жилую площадь дома. Но строительство профилированных труб требует значительных затрат на приобретение материала, кроме того, значительный вес металла над головой может представлять угрозу для здоровья, поэтому строительство придется выполнять в соответствии со всеми правилами, основываясь на чертежах и расчетах.
Как Сделать Конструкцию Навеса Из Профильной Трубы
В любительском строительстве навес из профильной трубы, если у него нет фундамента, крыши и боковых стен из легковоспламеняющихся материалов, можно смело оставлять, не оглядываясь на архитектурные и противопожарные ограничения. Нужно сделать одну вещь:
- Выберите Подходящую Конструкцию Навеса Из Профильной Трубы;
- Спланируйте Структуру На Определенном Участке;
- Выполните Тестовый Расчет Навеса Из Профильной Трубы На Устойчивость Конструкции Под Весом Снежной Шапки Максимальной Толщины;
- Оценка И Последовательность Операций.
Важный! В ходе разработки проекта необходимо будет оценить наиболее приемлемый вариант фундамента, которого было бы достаточно для удержания тяжелого стального каркаса из профильной трубы для навеса.
Размер поперечного сечения https://orsk.ru/news/111295-stroitelstvo-navesa-iz-profilnoy-truby профилированной трубы, из которой будет планироваться строительство навеса, зависит от размеров площадки, и в первую очередь от длины балки перекрытия между опорами. Чтобы определить количество и ассортимент необходимого материала, необходимо будет, используя чертеж навеса из профильной трубы, составить подробное описание, а уже потом планировать смету.
Проектирование И Расчет Навеса
Самый простой вариант, доступный для самостоятельного изготовления,-это односкатный навес из профильной трубы, показанный на чертеже.
Расчет прочности опор и горизонтальных прогонов не требуется, так как вес здания относительно невелик, а прочности металлических стоек более чем достаточно. К преимуществам такой конструкции можно отнести простоту и малый вес конструкции из стального профиля. В основе устройства каркаса двускатной крыши лежит ферма из клиновидной профильной трубы. На крыше размером 5, 45х5, 45 м будут установлены три фермы максимальной высотой 120 мм. Ферма выполнена из легкого профиля 25х25 мм с пятью стойками.
Данные расчетного расчета и выбранные размеры конструктивных элементов показывают, что вес металлического каркаса крыши из трех ферм не превышает 200 кг, что для шести опор сечением 50х50 мм составляет менее 15% от максимальной статической нагрузки. Расчет массы и нагрузки на кровлю от массы максимального снежного покрова дает увеличение распределенного давления на вертикальные опоры до 780 кг, что обеспечивает запас прочности 1,3 единицы.
Более серьезной проблемой может быть наличие горизонтальной реакции, способной опрокинуть навес или придать конструкции небольшой наклон. Если навес построен с жестким заклиниванием профильной опоры в бетонном фундаменте фундамента, то реакция при 27об уклоне откоса составит 30% от массы снега. Опора из профилированной трубы 50х50х3, длиной 2 м, способная выдерживать боковую нагрузку почти 150 кг, шесть опор обеспечивают сопротивление усилию 900 кг, что в три раза превышает максимальное горизонтальное давление от снежной массы.
Даже если к горизонтальному участку крыши добавить ветровую нагрузку со скоростью 20 м / с, а это составит 24 кг /м2 клиновидной поверхности, общее увеличение горизонтальной силы не превысит 144 кг, что значительно меньше горизонтальной реакции от давления снега, и на прочность опор практически не влияет.
Большая Конструкция Навеса
Для обычного двора данного варианта навеса из профильных труб небольшого сечения достаточно, чтобы накрыть автомобиль или использовать его в качестве места отдыха на свежем воздухе. Но часто вам нужно сделать навес большего размера, например, такой, как показано на рисунке. Конструкция 9х8 м из профильной трубы позволяет закрыть пространство, которого хватило бы для парковки четырех легковых автомобилей или двух грузовых автомобилей.
Несмотря на внешнее сходство с предыдущим проектом, вес нового навеса уже составляет более двух тонн, количество ферм из профильной трубы удвоено, за исключением того, что нижний и верхний края односкатного навеса из профильной трубы усилены с каждой стороны прямоугольной фермой, что увеличивает жесткость в продольном направлении. С увеличением размеров навеса увеличивается сечение профилированных труб, используемых в каркасе, увеличивается количество несущих ферм крыши.
В этом проекте односкатный навес для вертикальных опор использует квадратную профильную трубу 120х120 мм, для горизонтальных балок перекрытия-профиль 80х80 мм. Для оснащения каркаса односкатной кровли используется профильная труба 50х50 мм. Односкатная крыша образована семью каркасными фермами длиной восемь метров. Такое устройство обеспечивает максимальную жесткость при небольшом весе. Шаг между стойками фермы составляет 1740 мм, высота пика-370 мм.
Расчет несущей рамы из профильной трубы для навеса в этом случае сложно выполнить вручную, да и в этом нет особой необходимости. Размеры профильной трубы можно получить путем расчета с помощью специализированной строительной программы, например, как на видео:
В этом проекте навеса все размерные цепи на чертежах прошли дополнительные расчеты и испытания на прочность и стабильность, поэтому их можно просто использовать в качестве опоры или основания при строительстве навеса из профильной трубы.
Какой из навесов больше подходит для использования в частном доме, зависит, прежде всего, от назначения и финансовых возможностей владельцев. С помощью таких навесов можно накрыть дом или зону отдыха с бассейном и детской площадкой. При этом часть козырька и ската крыши сарая можно покрыть прозрачным поликарбонатом, а вторую часть-ондулином или металлическим профилем.
Технология Сборки Навеса Из Профильной Трубы
Процесс возведения навесов из профильной трубы обоих вариантов во многом схож, но есть и отличия. В первом случае большинство соединений можно выполнить с помощью болтов или шпилек; более мощные и тяжелые конструкции навеса необходимо собирать только сваркой, в противном случае добиться требуемой жесткости конструкции из профильной трубы будет намного сложнее.
Процесс сборки навеса состоит из пяти этапов:
- Подготовка Фундамента Для Установки Навеса Из Профилированных Труб;
- Изготовление Ферм Из Профилей, Предварительно Нарезанных По Чертежу;
- Установка Вертикальных Опор, Обвязочных Стоек С Горизонтальными Балками Перекрытия, Монтаж Прямоугольных Ферм;
- Установка Клиновидных Ферм И Их Соединение В Одну Раму;
- Укладка Кровельного Материала И Покраска Профильных Труб Навеса Защитной Эмалью.
Обратите внимание! Клиновидные фермы собираются на земле с использованием сварки углекислым газом и предварительно собранного сварочного шаблона.
Применение сварки в защитной среде позволяет надежно соединять профилированные трубы 50х50 мм и 25х25 мм при минимальной толщине стенки 2 мм. Этот этап работ требует хорошего знания технологии соединения тонкостенных изделий. Если нет возможности использовать аргон или углекислый газ, то сварку лучше заменить болтовым соединением, а после монтажа укрепить стыки точками сварки. Более толстую профильную трубу можно сварить обычной электросваркой по схеме, показанной на видео:
Особенности Подготовки И Обустройства Фундамента
Чем больше поперечное сечение профильной трубы, тем тяжелее и жестче конструкция односкатного навеса. Но в обоих проектах есть существенный недостаток — нижние части стоек не связаны дополнительными горизонтальными перемычками из профиля. Поэтому жесткость нижнего яруса может быть обеспечена только при правильном креплении к основанию.
Для обустройства фундамента можно сделать неглубокий ленточный фундамент, еще лучше, если участок под навесом будет покрыт монолитным бетоном в виде плиты. В обоих случаях бетонной массы фундамента будет достаточно, чтобы удерживать навес без крена или перекоса под воздействием ветровых нагрузок.
Для навесов используются два типа встраивания вертикальных стоек в фундамент.
В первом случае для каждой опоры выкапывают колодец на глубину 60-70 см, в него помещают кусок асбестоцементной трубы диаметром 200 мм, а оставшееся пространство между стенками колодца и трубы засыпают гравием с песком и заливают цементным молоком. Каждая вертикальная опора из профилированной трубы вставляется в подготовленное гнездо и заливается бетонным раствором. В течение 20-30 минут необходимо выровнять стойку вертикально и поддержать двумя или тремя стойками. После того как бетон застынет, головки стоек срезаются на одном уровне, и можно приступать к монтажу навеса из профилированной трубы.
Во втором случае для установки стоек используются специальные бетонированные несущие площадки из сечения профильной трубы 100х100 мм, с приваренным к концу квадратом из листового металла. Для вертикальных опор навеса встречная часть “пятки” выполнена с отверстиями для крепления анкерными шпильками. Такой способ крепления позволяет идеально выровнять опоры при сборке рамы, а при необходимости скорректировать их положение. Осталось только решить, как сварить навес из профильной трубы.
Последовательность Сборки Навеса Из Профильных Труб
После установки вертикальных опор необходимо связать головки с помощью горизонтальных профилей. Сначала устанавливают короткие секции навеса, затем длинные. Прямоугольные фермы приварены непосредственно к раме. Для этого первоначально сваривают горизонтальные участки профильной трубы, сначала выравнивают их по уровню воды, захватывают точками сварки или зажимом, и только после этого швы на каждом соединении.
Далее, согласно чертежу, вырезаются из профильной трубы сегменты 50х50 мм для изготовления профиля. После обрезки углов стойки захватываются точками внутри фермы. Если после установки всех стоек кривизна не появляется в горизонтальных проходах, вы можете выполнить окончательную сварку всех элементов.
После этого производится подъем и монтаж крайних стропильных ферм крыши, чтобы не нарушать геометрию крыши, рамы временно укрепляются деревянными балками и досками, а горизонтальные продольные устанавливаются на верхние и нижние свесы труб.
После соединения всех узлов сваркой остальные фермы монтируются на раме навеса.
Места и линии сварных швов тщательно отбиваются от шлака, очищаются и покрываются грунтовкой. Все металлические элементы навеса профильной трубы должны быть обработаны фосфатным антикоррозионным составом, загрунтованы и окрашены в два слоя алкидной эмалью для наружного применения.
Для крыш чаще всего используется сотовый поликарбонат или профнастил. Первое очень удобно и красиво, второе дешево и практично.
Совет! Прежде чем приступить к укладке кровельного материала, необходимо осмотреть все сварочные швы на фермах и распорках, если из-за ошибки или температурных напряжений сварка растрескалась, необходимо будет сварить армирующий шарф из листового материала.
Иногда, после укладки крыши, легкие варианты навеса под воздействием ветра могут раскачиваться и совершать незаметные движения в горизонтальном направлении. Чтобы увеличить боковую жесткость рамы, вы можете дополнительно приварить арочные стойки к навесу между стойками и горизонтальными проходами из профильной трубы. Такое решение позволит вам избавиться от малейших колебаний и, соответственно, сохранить целостность кровельного материала.
Вывод
В дополнение к односкатным конструкциям для навесов широко используются варианты арочной и двускатной крыши. Имеет смысл устанавливать такие схемы вне двора, на расстоянии от жилых и хозяйственных построек, в местах, где бывают сильные порывы ветра. Технически конструкция двускатного навеса из профильной трубы ничем не отличается от двускатного варианта. Арочные варианты сложнее из-за того, что приходится заказывать изготовление дуговых сегментов ферм, кроме того, это значительно удорожает строительство.