Навес из профильной трубы — практичное решение для частного дома, защищающее от неблагоприятных погодных условий и расширяющее жилое пространство. В статье рассмотрим процесс самостоятельного строительства навеса: выбор проекта, расчет материалов, технологию сборки и обустройство фундамента. Эта информация будет полезна как опытным мастерам, так и новичкам, стремящимся создать надежную и долговечную конструкцию, соответствующую требованиям безопасности и устойчивости.
Как сделать конструкцию навеса из профильной трубы
В самодельном строительстве навес из профильной трубы без фундамента, крыши и боковых стен из горючих материалов можно реализовать без учета архитектурных и противопожарных норм. Однако необходимо выполнить несколько шагов:
- Выбрать проект навеса из профильной трубы;
- Спроектировать конструкцию для конкретного участка;
- Рассчитать устойчивость навеса, учитывая максимальную толщину снежного покрова;
- Подготовить смету и последовательность работ.
Важно оценить оптимальный вариант фундамента, который надежно удержит тяжелый стальной каркас навеса.
Размер сечения профильной трубы зависит от габаритов площадки, особенно от длины балки перекрытия между опорами. Для определения необходимого количества и типа материала нужно, опираясь на чертеж, составить деталировку и затем планировать смету.
Эксперты отмечают, что навес из профильной трубы становится все более популярным выбором среди владельцев частных домов и дач. Это связано с его прочностью, долговечностью и эстетическим видом. Профильная труба, благодаря своей жесткости, обеспечивает надежную конструкцию, способную выдерживать значительные нагрузки, включая снег и ветер. Кроме того, такие навесы легко монтируются и могут быть выполнены в различных стилях, что позволяет гармонично вписать их в общий ландшафт. Специалисты также подчеркивают, что правильная антикоррозийная обработка металла значительно увеличивает срок службы конструкции. Важно учитывать и возможность использования различных кровельных материалов, что делает навесы из профильной трубы универсальным решением для защиты от непогоды.
Конструкция и расчет навеса
Наиболее простым вариантом, доступным для изготовления своими руками, является односкатный навес из профильной трубы, изображенный на чертеже.
Расчета на прочность опор и горизонтальных прогонов проводить нет необходимости, так как вес постройки относительно небольшой, и прочности металла стоек более чем достаточно. К преимуществам приведенной конструкции можно отнести простоту и небольшой вес постройки из стального профиля. В основе устройства каркаса односкатной крыши применяется ферма из профильной трубы клиновидной формы. На крышу 5,45х5,45 м будет установлено три фермы, максимальной высотой в 120 мм. Ферма сделана из облегченного профиля 25х25 мм с пятью подкосами.
Данные оценочного расчёта и выбранных размеров конструктивных элементов показывают, что вес металлического каркаса крыши из трех ферм не превысит 200 кг, что для шести опор сечением 50х50 мм составляет менее 15% максимальной статической нагрузки. Расчет по массе и нагрузке на кровлю массы максимального снежного покрова дает увеличение распределенного давления на вертикальные опоры до 780 кг, что обеспечивает запас прочности конструкции в 1,3 единицы.
Более серьезной проблемой может быть наличие горизонтальной реакции, способной опрокинуть навес или придать конструкции небольшой наклон. Если навес строится с жестким защемлением профильной опоры в бетонном основании фундамента, то реакция при 27о уклоне ската составит 30% от массы снега. Опора из профилированной трубы 50х50х3, длиной 2 м, способна выдержать боковую нагрузку почти в 150 кг, шесть опор обеспечат сопротивление усилию в 900 кг, что втрое превышает максимальное горизонтальное давление от снежной массы.
Даже если на горизонтальное сечение крыши будет добавлена ветровая нагрузка при скорости 20 м/с, а это составит 24 кг/м2 клиновидной поверхности, то общее увеличение горизонтального усилия не превысит 144 кг, что значительно меньше горизонтальной реакции от давления снега, и на прочность опор практически не повлияет.
Читайте также:
| Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|
| Размер профильной трубы (мм) | 40×20, 60×30, 80×40 и т.д. | Выбор зависит от размера навеса и предполагаемой нагрузки |
| Толщина стенки трубы (мм) | 2, 3, 4 и т.д. | Влияет на прочность конструкции. Более толстая стенка — выше прочность и цена. |
| Длина пролёта (м) | 3, 4, 5 и т.д. | Определяет количество опорных столбов и усиливающих элементов |
| Высота навеса (м) | 2, 2.5, 3 и т.д. | Зависит от назначения навеса и личных предпочтений |
| Тип кровли | Поликарбонат, профнастил, металлочерепица | Выбор материала влияет на вес конструкции и стоимость |
| Тип сварки | Ручная дуговая сварка, полуавтоматическая сварка | Влияет на качество и скорость сборки |
| Расчет нагрузки (кг/м²) | В зависимости от снеговой и ветровой нагрузки региона | Необходимо для выбора сечения профильной трубы |
| Стоимость материалов (руб.) | Зависит от цен на металл и выбранных материалов кровли | Необходимо учитывать при планировании бюджета |
| Стоимость работ (руб.) | Зависит от сложности конструкции и региона | Учитывать при планировании бюджета |
Интересные факты
Вот несколько интересных фактов о навесах из профильной трубы:
-
Долговечность и устойчивость: Навесы из профильной трубы обладают высокой прочностью и устойчивостью к внешним воздействиям. Профильная труба, как правило, изготавливается из стали, что делает конструкции надежными и долговечными. Они могут выдерживать значительные нагрузки, такие как снег или дождь, что особенно важно в регионах с суровыми климатическими условиями.
-
Универсальность применения: Навесы из профильной трубы могут использоваться в самых различных целях — от защиты автомобилей и садовой мебели до создания зон для отдыха и хранения. Их можно устанавливать как на дачах, так и в городских условиях, что делает такие конструкции популярными среди владельцев частных домов и дач.
-
Эстетические возможности: Современные технологии обработки металла позволяют создавать навесы из профильной трубы в различных стилях и формах. Их можно комбинировать с другими материалами, такими как поликарбонат или стекло, что позволяет не только обеспечить функциональность, но и добавить эстетическую привлекательность в ландшафтный дизайн.
Конструкция большого навеса
Для стандартного двора предложенный навес из профильных труб небольшого сечения подходит для защиты автомобиля или создания уютного уголка для отдыха. Однако иногда требуется более просторный навес, как показано на чертеже. Конструкция размером 9х8 м из профильной трубы позволяет разместить до четырех легковых или двух грузовых автомобилей.
Новый навес, хотя и напоминает предыдущий проект, весит более двух тонн, а количество ферм из профильной трубы увеличено вдвое. Нижняя и верхняя кромки односкатного навеса усилены прямоугольными фермами с обеих сторон, что повышает жесткость конструкции. С увеличением размеров навеса увеличивается сечение профильных труб и количество несущих ферм крыши.
В проекте односкатного навеса для вертикальных опор используется квадратная профильная труба 120х120 мм, а для горизонтальных балок перекрытия — профиль 80х80 мм. Для каркаса односкатной крыши применяется профильная труба 50х50 мм. Односкатная крыша состоит из семи рамных ферм длиной восемь метров, что обеспечивает максимальную жесткость при небольшой массе. Расстояние между подкосами фермы — 1740 мм, высота козырька — 370 мм.
Ручной расчет несущего каркаса из профильной трубы может быть сложным и не всегда необходимым. Размеры профильной трубы можно определить с помощью специализированных строительных программ, как показано в видео.
Все размерные цепи на чертежах прошли дополнительные расчеты и проверки на прочность и устойчивость, поэтому их можно использовать в качестве опорных при строительстве навеса из профильной трубы.
Выбор навеса для частного дома зависит от целей и финансовых возможностей владельцев. Такие навесы могут укрыть дом или зону отдыха с бассейном и игровой площадкой. Часть козырька и ската односкатной крыши можно покрыть прозрачным поликарбонатом, а другую часть — ондулином или металлопрофилем.
Технология сборки навеса из профильной трубы
Процесс постройки навесов из профильной трубы обоих вариантов во многом схож, но есть и различия. В первом случае большую часть соединений можно сделать на болтах или шпильках, более мощные и тяжелые конструкции навесов необходимо собирать только с помощью сварки, в противном случае добиться требуемой жесткости конструкции из профильной трубы будет намного сложнее.
Процесс сборки навеса состоит из пяти этапов:
- Подготовка фундамента под установку навеса из профилированных труб;
- Изготовление ферм из заранее раскроенных по чертежу профилей;
- Установка вертикальных опор, обвязка стоек горизонтальными балками перекрытия, установка прямоугольных ферм;
- Монтаж клиновидных ферм и соединение их в один каркас;
- Укладка кровельного материала и покраска профильных труб навеса защитной эмалью.
Применение сварки в защитной среде позволяет надежно соединить профилированную трубу 50х50 мм и 25х25 мм с минимальной толщиной стенки в 2 мм. Этот этап работы требует хорошего знания технологии соединения тонкостенных изделий. Если нет возможности использовать аргон или углекислоту, то лучше заменить сварку болтовым соединением, и после монтажа усилить стыки сварочными точками. Более толстую профильную трубу можно сварить, используя обычную электрическую сварку по схеме, показанной на видео:
Особенности подготовки и обустройства фундамента
Чем больше сечение профильной трубы, тем массивнее и жестче конструкция односкатного навеса. Однако нижние части вертикальных стоек не соединяются горизонтальными перемычками, что снижает жесткость нижнего яруса. Поэтому надежное крепление к основанию становится критически важным.
В качестве основания можно использовать малозаглубленный ленточный фундамент или залить площадку под навесом монолитным бетоном. В обоих случаях бетонный массив фундамента будет достаточно прочным, чтобы удерживать навес без наклона или деформации под воздействием ветра.
Существует два метода заделки вертикальных стоек в фундамент.
Первый метод: выкапывается яма глубиной 60-70 см, в которую помещается асбестоцементная труба диаметром 200 мм. Пространство между стенками ямы и трубой заполняется смесью гравия с песком и заливается цементным молочком. Каждую вертикальную опору из профилированной трубы вставляют в подготовленное гнездо и заливают бетонным раствором. В течение 20-30 минут стойку выравнивают по вертикали и подперяют подкосами. После схватывания бетона оголовки стоек подрезают по уровню, и можно монтировать навес.
Второй метод: для установки стоек используются забетонированные опорные площадки из профильной трубы 100х100 мм с приваренным квадратом из листового металла. Для вертикальных опор изготавливается ответная часть «пятки» с отверстиями для анкерных шпилек. Этот метод позволяет точно выровнять опоры при сборке каркаса и корректировать их положение. Далее остается решить, как осуществить сварку навеса из профильной трубы.
-
Читайте также:
Последовательность сборки навеса из профильных труб
После того как были установлены вертикальные опоры, необходимо обвязать оголовки с помощью горизонтальных профилей. Первыми устанавливают короткие отрезки навеса, затем длинные. Прямоугольные фермы сваривают непосредственно на каркасе. Для этого первоначально приваривают горизонтальные отрезки профильной трубы, сначала выравнивают по водяному уровню, прихватывают сварочными точками или хомутом, и только после этого провариваются швы на каждом соединении.
Далее по чертежу вырезают из профильной трубы 50х50 мм отрезки для изготовления профиля. После подрезки углов подкосы прихватывают точками внутри фермы. Если после установки всех подкосов не появилось кривизны в горизонтальных прогонах, можно выполнять окончательную сварку всех элементов.
После этого выполняется подъем и установка крайних ферм крыши, чтобы не нарушить геометрию кровли, рамы временно усиливают с помощью деревянных брусов и планок, а на верхний и нижний свесы устанавливают горизонтальные продольные трубы.
После соединения сваркой всех узлов, оставшаяся часть ферм крепится на каркасе навеса.
Места и линии сварочных швов тщательно оббивают от шлака, зачищают и покрывают грунтовкой. Все металлические элементы навеса профильной трубы обязательно обрабатывают фосфатным антикоррозионным составом, грунтуют и окрашивают в два слоя алкидной эмалью для наружных работ.
Для кровли чаще всего используют сотовый поликарбонат или профнастил. Первый – очень удобный и красивый, второй дешевый и практичный.
Совет! Перед тем как приступать к укладке кровельного материала, необходимо осмотреть все сварочные швы на фермах и подкосах, если из-за ошибки или температурных напряжений сварка треснула, нужно будет наварить усиливающую косынку из листового материала.
Иногда, после укладки кровли, легкие варианты навеса под действием ветра могут раскачиваться и совершать незаметные глазу колебания в горизонтальном направлении. Чтобы увеличить поперечную жесткость каркаса, можно дополнительно наварить к навесу арочные подкосы между стойками и горизонтальными прогонами из профильной трубы. Такое решение позволит избавиться от малейших колебаний и, соответственно, сохранить целостность кровельного материала.
Заключение
Помимо односкатных конструкций, для навесов используются арочные и двухскатные модели кровли. Их целесообразно устанавливать вдали от дома и хозяйственных построек, в зонах с сильными порывами ветра. Технология возведения двухскатного навеса из профильной трубы аналогична односкатному. Арочные конструкции сложнее в реализации, так как требуют заказа дуговых сегментов ферм, что увеличивает стоимость строительства.
Выбор материалов и инструментов для строительства навеса
При строительстве навеса из профильной трубы важным этапом является правильный выбор материалов и инструментов. Это определяет не только долговечность конструкции, но и её функциональность и эстетический вид.
Материалы
Основным материалом для каркаса навеса служит профильная труба. Она бывает различных сечений: квадратная, прямоугольная и круглой формы. Выбор сечения зависит от предполагаемой нагрузки и размеров навеса. Например, для легких конструкций можно использовать трубы с меньшим сечением, тогда как для больших навесов, способных выдерживать значительные нагрузки, предпочтительнее использовать трубы большего диаметра.
Кроме профильной трубы, для покрытия навеса могут использоваться различные материалы. Наиболее популярные из них:
- Поликарбонат: легкий и прочный материал, который хорошо пропускает свет и защищает от ультрафиолетовых лучей.
- Металлические листы: обеспечивают высокую прочность и долговечность, но могут быть тяжелыми и требовать дополнительной обработки для предотвращения коррозии.
- Шифер: недорогой и долговечный материал, который также хорошо защищает от осадков, но может быть менее эстетичным.
- Дерево: используется для создания более традиционных и эстетически привлекательных навесов, однако требует регулярного ухода и обработки для защиты от гниения и насекомых.
Инструменты
Для строительства навеса из профильной трубы потребуется следующий набор инструментов:
- Сварочный аппарат: необходим для соединения элементов каркаса. Важно иметь навыки сварки или привлечь специалиста.
- Угловая шлифмашина (болгарка): используется для резки профильной трубы и обработки сварных швов.
- Дрель или перфоратор: потребуется для крепления навеса к основанию или стенам, если это необходимо.
- Рулетка и уровень: для точных измерений и проверки вертикальности и горизонтальности конструкции.
- Ключи и отвертки: для сборки крепежных элементов и фурнитуры.
Дополнительные материалы
Не забудьте о дополнительных материалах, таких как крепежные элементы (болты, гайки, шайбы), антикоррозийные составы для обработки сварных швов и защитные покрытия для металлических частей. Также может потребоваться бетон для создания фундамента, если навес будет установлен на открытом воздухе.
Правильный выбор материалов и инструментов — это залог успешного строительства навеса из профильной трубы, который прослужит вам долго и будет радовать своим внешним видом.
Вопрос-ответ
Из какой профильной трубы делать навес?
Рекомендуем использовать для навеса из профильной трубы металлочерепицу.
Как правильно рассчитать навес из профильной трубы?
Для односкатного навеса она рассчитывается по тригонометрической формуле L = b / cos A, где A — угол наклона ската кровли, b – ширина кровли, L – искомое значение.
Из какой трубы сделать столбы для навеса?
Столбы являются основой навесной конструкции, и правильный выбор сечения трубы — ключевой фактор для обеспечения необходимой прочности и надежности. Для столбов навесов рекомендуется использовать профильные трубы с сечением не менее 40х40 мм.
Какова толщина профильной трубы для навеса?
Толщина трубы для навеса обычно составляет 2-3 мм, которыми вполне можно варьировать, учитывая незначительный вес укрытия.
Советы
СОВЕТ №1
Перед началом строительства навеса из профильной трубы, тщательно спланируйте его размеры и форму. Учитывайте назначение навеса, чтобы он соответствовал вашим потребностям, будь то защита автомобиля, создание зоны отдыха или хранение садового инвентаря.
СОВЕТ №2
Выбирайте качественные материалы. Профильные трубы должны быть из прочной стали с антикоррозийным покрытием, чтобы обеспечить долговечность конструкции. Также не забывайте о надежных крепежах и соединительных элементах.
СОВЕТ №3
Обратите внимание на проектирование фундамента. Правильный фундамент — залог устойчивости навеса. Используйте бетонные блоки или залейте монолитный фундамент, чтобы избежать деформации конструкции со временем.
СОВЕТ №4
Не забывайте о безопасности. При работе с инструментами и материалами используйте средства индивидуальной защиты: перчатки, очки и защитную одежду. Также убедитесь, что конструкция соответствует строительным нормам и правилам.
