Навес из профильной трубы

Фундамент

До возведения навеса готовят место установки. Это может быть просто ровная площадка или ее сверху закатывают асфальтом, выкладывают плитку. Если площадку просто ровняют, то тщательно удаляют траву. Для асфальтирования или под плитку со всей зоны снимается 0,3 метра грунта. На дно укладывают агроткань для защиты от прорастания растений. Сверху засыпают слой песка, тщательно трамбуют. Далее засыпают щебень. Под плитку снова засыпают песок, а щебень готовят под асфальтирование.

По периметру выкапывают ямы 0,8 метра глубиной. На дно засыпают песок, а потом щебень. Устанавливают опоры. Необходимо тщательно следить, чтобы они стояли вертикально, без уклона. Для их фиксации заливают яму цементом. Отводится примерно полтора часа на выравнивание их по вертикали. Далее опоры оставляют до застывания смеси.

Есть второй способ их крепления. В качестве опорных используются нарезанные профильные трубы, на верхний конец которых наварена большая квадратная платформа. Они полностью цементируются в грунте. На другую наружную часть вертикальной опоры также приваривается квадрат. Платформы крепятся друг к другу болтами. При таком соединении намного легче обеспечить вертикальность стоек.

Если грунтовые воды подходят достаточно близко к поверхности, по периметру устанавливают трубы. Предусматривают дренажную систему. Желательно не выбирать под площадку низину, где скапливается талая вода.

Расчет формы

Для расчетов потребуется калькулятор и два нормативных документа:

• СНиП, П-23-81, стальные конструкции;
• СНиП, 2.01.07-85, нагрузки и воздействия.

Первый показатель, который нужно рассчитать, — угол наклона скатов. Его величина зависит от архитектурных особенностей будущего здания и от количества годовых осадков — чем больше выпадает снега, тем круче должны быть скаты.

Зимой на кровле большой площади могут скопиться тонны снега. Конструкция должна удержать этот вес, ее задачей является распределение нагрузки по опорам и лагам.

Далее вычисляют параметры базовых углов. Для этого нужно знать размер пролета, число и габариты панелей.

Высота в середине пролета для фермы треугольного типа вычисляется по формуле Н=1/4×L, для ферм с параллельными, полигональными, трапециевидными поясами — по формуле Н=1/8×L. L — длина фермы.

Важно: металлические фермы для односкатной крыши с наклоном не более 10º должны быть асимметричными. Для двускатной кровли обычно выбирают фермы с висячими стропилами

Угол уклона раскосов должен находиться в пределах 35 – 50º. От точности вычисления зависит надежность и долгий срок службы конструкции

Для двускатной кровли обычно выбирают фермы с висячими стропилами. Угол уклона раскосов должен находиться в пределах 35 – 50º. От точности вычисления зависит надежность и долгий срок службы конструкции.

Произведя расчеты, делают чертеж фермы, подсчитывают сколько нужно приобрести материала, а именно – профильной трубы.

В индивидуальном строительстве для изготовления ферм вместо профильной трубы можно использовать облегченные металлические оцинкованные профили (ЛСТК).

Они удобны тем, что их можно скреплять специальными болтами. Но чаще стропильные системы изготавливают из стальных балок, соединяя их сваркой.

Профильные трубы — строительный металлический прокат, представляющий собой трубы с сечением некруглой формы. Наиболее распространены трубы из квадратного и прямоугольного профиля.

Профильные трубы изготавливают из углеродистой и легированной стали. Изделия отечественного производства имеют сечение от 1×1 см до 50×40 см и изготавливаются из металла толщиной от 0,1 до 2,2 см. Длина труб – от 6 до 18 метров.

Если длина фермы превышает 10 метров, то металлическими должны быть не только стропила, но и коньковые опоры с мауэрлатом.

К недостаткам стропил из профилированных труб относят дороговизну и значительный вес.

Навес для чего

Они различаются по характеру предназначения: для автомобиля, бассейна, вместо беседки или как хозпостройка. Но задача у них одна — это защита.

Глобальной разницы между навесом для автомобиля или для отдыха нет, принцип строительства идентичный. Главное подойти к работе внимательно, с упором на свой чертёж и размеры участка.

Навесы иногда приравнивают к козырькам, но между ними есть разница. Козырьки это небольшие сооружения, которые устанавливают над входом в помещение. Они бывают простые, или украшенные ковкой. Как сделать козырёк своими руками из металла, Вы можете узнать здесь.

Конструктивные особенности

Конструктивно навесы можно подразделить на категории:

1. Открытый тип. Такое сооружение состоит из опор-стоек и крыши. Все устанавливается над подготовленной площадкой.
2. Закрытый тип. В этом варианте между стойками монтируются легкие стенки (сбоку и сзади). В качестве материала может использоваться пластик, стекло, органическое стекло, прессованные листы и фанера, гипсокартон, плотная ткань. Такая утяжеленная конструкция требует надежного фундамента.
3. Условно закрытый тип. По сути, это пергола с установленной сверху кровлей. Вьющиеся растения заплетают стенки, и создается скрытый от глаз уголок.

Типовой навес подразумевает такую конструкцию:

• фундамент;
• опорные стойки;
• каркас крыши;
• обрешетка
• кровельное покрытие.

Легкие конструкции могут устанавливаться без фундамента. Для этого стойки устанавливаются в яму глубиной 40-60 см и уплотнятся щебнем. Для стационарных навесов обычно используется столбчатый, бетонный фундамент.

По форме отдельностоящие навесы могут быть таких видов:

1. Простые, односкатные навесы. Самый простой вариант – 4 столба (причем передние выше задних стоек, что образует нужный угол уклона), рама с обрешеткой и кровельное покрытие.
2. Двухскатные навесы. На стойках одинаковой высоты монтируется стропильная система, на обрешетку которой укладывается кровельный материал.
3. Шатер или многоскатные навесы. Крыша состоит их 3-х и более плоскостей треугольной формы со скатом в разные стороны, сходящихся в верхней точке. Ее формирует соответствующий каркас в виде пирамиды.
4. Купол. Достаточно сложная для самостоятельного изготовления округленная форма. Каркас крыши формируется из дугообразных профилей, соединяющихся в верхней точке.
5. Арочные навесы. Каркас крыши состоит из ряда дугообразных арок, закрепленных параллельно друг другу. Между ними монтируются продольные укрепляющие элементы. Для прочности каркас может содержать и поперечные связки. Количество опор зависит от длины навеса и может составлять 4-10 стоек, расположенных попарно.

Конструкции навесов могут быть стационарными или разборными. Последняя разновидность наиболее популярна для сезонных дач. Особо выделяется мобильная конструкция навеса «Маркиза», которую можно приобрести полностью укомплектованной. Ее можно достаточно быстро устанавливать на любой, заранее подготовленной площадке.

Изготовление обрешетки

На фермы ставится деревянная обрешетка, на которую устанавливается кровельное покрытие. Проще и надежнее всего положить настил простой формы из металлопрофиля. Он надежен, довольно прочен, стоит относительно недорого. В наши дни распространено применение поликарбонатных листов или металлического профнастила для изготовления кровли навеса. Помимо этого никто не отменял шифер, а также можно использовать листы из полимера. Выбор за Вами. Чтобы обрешетка из дерева служила дольше, деревянные конструкции следует обработать антисептическими препаратами. Кровлю из поликарбоната кладут непосредственно по прогонам фермы.

Проектирование навеса

Несмотря на наличие готовых чертежей, постройку любого навеса из профильной трубы необходимо начинать с проектирования. Это позволит увидеть внешний вид сооружения до его возведения, провести расчеты стоимости, требуемого материала, подготовить инструмент и проверить прочность постройки.

В качестве альтернативы гаражу можно возвести односкатный или двускатный навес. Более изысканно выглядит арочный, но он сложнее в изготовлении. Рассматривают как отдельно стоящие конструкции, так и примыкающие к зданию.

Выбор материала

На опоры приходится основной вес конструкции, а на крышу оказывает давление снег и порывы ветра. Навес на одну машину имеет стандартные габариты 6х4 метра. На такую площадь достаточно 6-8 опор. Под конструкцию подходит профильная труба с толщиной стенок 2 миллиметра. Ее достаточно, чтобы избежать деформации изделия.

Для изготовления навеса потребуется:

• профиль квадратного сечения размером 5-10 сантиметров. Оптимальный вариант 60х60 или 80х80 миллиметров. Необходим под вертикальные опоры;
• профильная труба прямоугольного сечения 40х20 миллиметров для изготовления ферм – дополнительная конструкция, распределяющая вес крыши на опоры.

Кроме труб, нужен кровельный материал и крепеж: хомуты, специальные болты. Для подготовки фундамента используют цементно-песчаную смесь.

Необходимый инструмент

Для сборки навеса потребуются:

• строительный уровень или правило;
• рулетка;
• болгарка по металлу;
• дрель;
• сварочный аппарат.

Для фундамента дополнительно могут понадобиться лопаты, бетономешалка и другой инструмент, в зависимости от его типа.

Чертежи и расчет материала

До закупки материала рисуют подробный чертеж будущего навеса. На нем указывают места крепления, типы профилей. Чертеж выполняют в масштабе. Разработать его можно на основе чужих готовых конструкций. Главное правило – шаг между опорами – не более 1,5 метра.

По готовому чертежу легко посчитать, сколько материала потребуется, в том числе и на крепеж. Желательно сделать конструкцию сварной, но если нет опыта работы с аппаратом, тогда позволительно делать соединения болтами. Главное, чтобы они были длиннее сечения трубы.

Важно, при создании чертежа, предусмотреть уклон крыши. Согласно нормативным требованиям, угол наклона 15-22 ° позволителен для регионов с не очень снежной зимой, но с ветрами

Угол 22-30 ° защитит крышу от скопления снега. В идеале навес устоит даже под 400 килограммами снега.

Типы каркасов

Навес, пристроенный к дому

Типы навесов из профильных труб характеризуются по типу строительных систем. Их существует всего 2: опорная и стропильная. Их подбор осуществляется в зависимости от расположения каркаса относительно других участков и строений. Всего существует 3 типа навеса:

1. Пристроенные: образуется путём присоединения к одной или нескольким стенам действующего здания с целью повышения защиты, жёсткости и срока эксплуатации. При возведении необходимо создание дополнительных опор и ферм, обеспечивающих связь с точкой опоры. Применяются при оборудовании террас, веранд, автостоянок, кафе.
2. Консольные: уникальность данных конструкций заключается в отсутствии опор. Их аналогом выступает дополнительная фиксация навеса, образующаяся путём крепления к стене. Не имеют большого круга применения, так как годятся только для каркасов и козырьков небольшого размера.
3. Отдельно стоящие виды: точка опоры для них — один навес-зонтик, либо несколько некрупных стоек. Имеют наибольшее применение среди всех видов: игровые, детские, спортивные площадки, общественные парковки, автобусные остановки, павильоны.

Другой фактор, определяющий разделение каркасов по типам — стропильные системы. По их разновидностям, выделяют 4 вида навесов:

1. Односкатные: идеально подходит для ручной работы, так как не требует большого количества расчётов и вычислений, специального оборудования для изготовления. Для возведения конструкций могут применяться любые материалы и системы монтажа. Наибольшее предпочтение, всё же, отдаётся стропильным системам, собранным на основе скрепления ферм в виде прямоугольного треугольника.
2. Двускатные: требует больше расчётов чем односкатные типы, однако, при правильных вычислениях, идеально подвергается монтажу. Для улучшения прочности конструкции, необходимо установить коньки и фермы. Конечный каркас имеет форму правильного равностороннего треугольника.
3. Шатровые: представляют собой сложную систему соединения опор и ферм, требующую идеальных расчётов и вычислений. В противном случае конструкция имеет все шансы развалиться, так и не поступив в пользование. Наиболее важный процесс при монтаже данного типа — кровля. Она выполняется путём точной нарезки нужного материала с применением нужных элементов, ресурсов и технологий для укрепления.
4. Арочные: невероятно затратные в плане ресурсов и трудоёмкости в ходе личного изготовления. Самостоятельное изготовление возможно только при наличии необходимых инструментов и нужных навыков изготовления и формирования профильных труб. Кровля обязует применять гибкие материалы, чтобы добиться нужной формы конструкции. В основном, монтаж осуществляется с помощью оборудования, своими руками его осуществить очень сложно.

Делаем каркас своими руками

Для работы над каркасом понадобится ровная рабочая поверхность и сварочный инструмент. Каркас собирают и сваривают на земле, чтобы добиться точности в изготовлении конструкции рамки.

Перед началом монтажных работ профильные трубы тщательно зачищают от окалины и ржавчины, заглушают металлическим листом для предотвращения процессов коррозии, затем грунтуют и приступают уже непосредственно к сборке рамы.

Рассмотрим для начала порядок работы сборки демонтируемого (передвижного) каркаса:

1. К профильной трубе по одной стороне приваривают короткие цилиндры со сквозными отверстиями. С их помощью стропила будут крепиться к основам, потому их размещают так, чтобы отверстия стыковались с опорами.
2. На концы каждой опоры сверлятся аналогичные отверстия для крепления каркаса и стойки. Затем трубы собираются между собой на болты.
3. Для упрощения процесса вместо цилиндров можно использовать металлические пластины, но такой способ сборки считается менее надежным и подходит для легких и простых навесов.

Куда проще собирается стационарный навес из труб. Стропила и поперечные трубы каркаса при этом просто приваривают к стойкам. Места сварки затем тщательно зачищают и закрашивают по необходимости.

Существует два вида конструкции каркаса: с использованием ферм и без них. Выбор конструкции напрямую зависит от размера навеса и его габаритной высоты. Чем больше навес и выше, чем серьезнее на него идет нагрузка, тем мощнее должен быть каркас.

Вот простой вариант сборки надежного каркаса без использования ферм:

1. Перед началом монтажных работ профильные трубы зачищают и ставят заглушку на концы.
2. Затем сваривают между собой несущие продольные опоры (стропила), формируя основу для рамки каркаса.
3. Формируют обрешетку, за счет сваривания поперечных к стропилам труб. Нет необходимости сваривать тесную обрешетку, шаг составляет от 100см и больше.
4. Выполняют финальную зачистку труб, грунтовку и покраску.
5. Производят поочередную сварку рамки к опорным столбам, а шлак впоследствии обивается уголком. На этом этапе сборки вам понадобится помощь, как минимум, еще одного человека, который будет придерживать рамку во время сварки.

Рамка для навеса без использования ферм подходит для небольших навесов с низкой нагрузкой. Если же нужно монтировать габаритную конструкцию с тяжелой кровлей, без использования ферм обойтись не удастся.

Готовый проект навеса из профильной трубы. Проектирование навеса из профильной трубы

Прежде всего нужно определиться с назначением навеса, будет это просто козырёк над крыльцом или же навес над парковкой авто. При составлении проекта необходимо учесть:

1. Размер. Это зависит от цели строительства навеса и той площади, которую он призван защищать.
2. Кровельный материал. Его толщина влияет на нагруженность силовых элементов каркаса, а значит, и на выбор опор.
3. Количество сезонных осадков и силу ветра. Это влияет на выбор материала для опорных элементов и кровли.
4. Тип крепления козырька к дому.

Для установки козырька, требующего крепление к дому, нужно получать разрешение.

Необходимый инструмент

Для выполнения работ по изготовлению навеса понадобится следующий инструмент:

• сварочный аппарат для дуговой или полуавтоматической сварки, электроды универсальные;
• болгарка с отрезным и шлифовочным дисками;
• рулетка длинной от 5 м;
• маркер;
• уровень, гидроуровень или лазерный нивелир;
• шуруповёрт, свёрла;
• гаечные ключи;
• лопата или бур.
• средства защиты глаз и рук.

Выбор материала

Для изготовления легковесного каркаса козырька отлично подойдут холоднокатаные или электросварные трубы квадратного сечения с толщиной стенок 2 мм, так как они обладают высокой прочностью на сжатие и изгиб, легко сопрягаются в местах сварных соединений. При изготовлении ферм лучше использовать трубы прямоугольного сечения. При изготовлении навеса для авто в качестве опор стоит выбирать квадратные профтрубы шириной от 5 до 10 см. Они выдерживают высокую поперечную нагрузку.

В качестве кровельного покрытия обычно используется поликарбонат (сотовый, реже монолитный) профнастил или металлочерепица.

Профильные трубы квадратного и прямоугольного сечения идеально подходят для изготовления опорных элементов каркаса

Чертежи и расчёт материала

Расчёт материала, требуемого для изготовления навеса, задача нетрудная. Достаточно определиться с размерами будущего козырька, затем начертить чертёж. Основываясь на нём необходимо подсчитать общую длину профильной трубы с учётом ширины реза диска.

На эскизе необходимо указать все размеры

В случае строительства навеса для авто и места отдыха, нужно учитывать, что придётся добавлять вертикальные опоры и проводить монтаж закладных в фундаменте.

Расчет треугольной фермы онлайн. Виды ферм и формы крыши

Давайте разберемся с видами ферм:

• Треугольные фермы – классика изготовления основы для крутых скатов крыши или навесов. Сечение труб для таких ферм нужно подбирать с учетом веса кровельных материалов, а также эксплуатации самой постройки. Треугольные фермы хороши тем, что обладают простыми формы, просты в расчете и исполнении. Их ценят за подкровельное обеспечение естественным светом. Но отметим и недостатки: это дополнительные профили и длинные стержни в центральных сегментах решетки. А также здесь вам придется столкнуться с некоторыми сложностями при сварке острых опорных углов.
• Следующий вид – полигональные фермы из профильной трубы. Они незаменимы при сооружении больших площадей. Сварка у них уже более сложной формы, а поэтому для облегченных конструкций их не проектируют. Зато такие фермы отличаются большей экономией металла и прочностью, что особенно хорошо для ангаров с большими пролетами.
• Прочной считается также ферма с параллельными поясами . Отличается от других такая ферма тем, что у нее все детали – повторяющиеся, с одинаковой длиной стержней, поясов и решеток. То есть здесь минимум стыков, а поэтому рассчитывать и варить такую из профильной трубы проще всего.
• Отдельный вид – это односкатная трапециевидная ферма с опорой на колонны. Такая ферма идеальна, когда необходима жесткая фиксация сооружения. У нее есть уклоны (раскосы) по боковым сторонам и отсутствуют длинные стержни верхней обрешетки. Подходит для крыш, которым особенно важна надежность.

Инструменты для работы

Сделать навес из труб своими руками совсем не сложно, как это может показаться на первый взгляд. Для этого не потребуется сложных специальных навыков, смонтировать навес сможет даже новичок в строительном деле.

Навес из профильных труб – простая и бюджетная конструкция, монтирование которой не займет много времени, а затраты при этом будут минимальными.

Инструменты:

• рабочие рукавицы;
• рулетка;
• уровень;
• лопата;
• сварочный аппарат;
• болгарка;
• дрель;
• перфоратор;
• болты;
• кровельные шурупы с прокладками;
• труба профильная;
• уголок;
• металлический лист;
• фланец;
• песок;
• цемент;
• гравий.

Выбор формы

Форма ферм зависит от назначения и условий эксплуатации навеса. Каждая из них обладает преимуществами и недостатками. К популярным относятся:

1. Треугольной формы — классика постройки крыш и навесов с крутыми скатами. Благодаря простой форме они легко рассчитываются и изготавливаются. Треугольные конструкции обеспечивают хорошую естественную освещенность пространства под собой. Однако потребуется дополнительный расход материала и длинные балки для соединения центральных частей обрешетки. Также отмечается сложность сваривания острых углов.
2. Полигональные конструкции строятся для защиты больших площадей. Из-за сложной формы для облегченных навесов не применяются. Благодаря высокой прочности пролеты между фермами можно увеличивать, что уменьшает расход металла.
3. Хорошей прочностью обладают также фермы с параллельными поясами. В отличие от других видов они собираются из повторяющихся элементов одного размера с минимальным количеством стыков. Поэтому сваривать ферму для навеса этого вида несложно.
4. Односкатные фермы трапециевидной формы, устанавливаемые на опорных столбах надежны, так как жестко фиксируют строение. Для них не требуются длинные трубы на верхнюю решетку.

Помимо перечисленных форм сварку ферм из профильной трубы производят в виде арок, ножниц, буквы П, асимметричных, двух шарнирных, мансардных с центральной опорой и без нее.

Форма ферм зависит от назначения и условий эксплуатации навеса

Видео описание

Подробнее о том, как устанавливаются металлические навесы из металлоконструкций к дому, рассказывается в этом видео:

Двускатные

Двускатное сооружение возводится по аналогичной технологичной схеме. Единственное отличие – конструкция кровли. В качестве стропильных ног используются фермы, представляющие собой равносторонние треугольники. Внутри конструкции обязательно присутствуют вертикальные и наклонные элементы, обеспечивающие дополнительную жёсткость.

Если навес к дому из металлопрофиля изготавливается с использованием профнастила, для крепления листов к обрешётке применяются специальные саморезы. Они устанавливаются без предварительного высверливания отверстий и обеспечивают герметичность соединения за счёт присутствия резиновой прокладки.

Стык листов на двускатной кровли закрывается специальной коньковой планкой. Она прикрепляется при помощи таких же саморезов к верхнему жёлобу профнастила.

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.