Сварка навеса из профильных труб. Навес из профильной трубы Как сделать односкатный навес
Навес из труб и поликарбоната становится все более популярной архитектурной формой на приусадебном участке. Ничего удивительного, ведь это строение может выполнять множество функций, начиная от открытого гаража для автомобиля, дровяного склада, крытой игровой площадки и заканчивая зоной отдыха с мангалом и мягкими креслами.
Ключевым преимуществом является возможность изготовления такой конструкции своими руками. В представленной статье будут даны рекомендации по выбору материала, примеры расчетов опор и ферм и как сварить навес из профильной трубы.
Расчет оптимальной формы навеса
Длина стропила зависит от угла наклона фермы. Для различных величин углов оптимально использование разного кровельного материала:
- 22-30 – оптимальный угол наклона для строений в областях со значительными снеговыми нагрузками. В качестве конструкция навеса из профильной трубы с таким углом предусматривает преимущественно треугольную форму. Она оптимальна для асбестовых прямых и волнистых листов, различного типа металлопрофиля и этернитового кровельного покрытия.
- 15-22 – так же являются двухскатными с металлическими типами кровельных покрытий. Такой угол наклона характерен для регионов с увеличенными ветровыми нагрузками. Максимальная величина пролета треугольной фермы с таким углом 20 м.
- 6-15 – преимущественно односкатные трапециевидные фермы с покрытием из поликарбоната и профнастила.
Односкатный навес из профильной трубы, фото строения с кровлей из профнастила
Расчет навеса из поликарбоната из профильной трубы производится в соответствии со СНиП П-23-81 «Стальные конструкции» и СНиП 2,01,07-85 «Нагрузки и воздействия».
Технологические требования к ферме и последовательность расчета следующая. В соответствие с техническим заданием определяется требуемая величина пролета. По представленной схеме подставляем габариты пролета и определяем высоту конструкции. Производится задание угла наклона фермы и оптимальной формы крыши навеса. Соответственно определяются контуры верхнего и нижнего пояса фермы, общие очертания и тип кровельного покрытия.
Важно! Максимальное расстояние, на котором размещаются фермы при изготовлении навеса из профильной трубы – 1,75 м.Схема зависимости длины стропил от угла крыши при расчете фермы из профильной трубы для навеса
Выбор профиля
В качестве материала для сборки стропильной фермы можно использовать швеллера, тавры, уголки и другой профилированный прокат который изготовлен из стали марки Ст3СП или 09Г2С (в соответствии с ГОСТ). Однако все эти материалы имеют существенный недостаток по сравнению с профилированной трубой – они намного тяжелее имеют большую толщину при сопоставимых прочностных характеристиках.
Размеры элементов каркаса для навеса из профильной трубы зависят от габаритов строения. В соответствии с ГОСТ 23119-78 и ГОСТ 23118-99 для создания навеса из квадратной трубы собственными руками используют следующие материалы:
- Для компактных строений с шириной пролета до 4,5 м – 40х20х2 мм;
- Сооружения средних размеров с пролетом до 5,5 м изготавливаются из профтрубы 40х40х2мм;
- Строения значительной величины с пролетами более 5,5 м монтируют из профильных труб различного сечения 40х40х3 мм или 60х30х2мм.
- Размер стойки для навеса из профтрубы – 80 80 на 3 мм.
Чертежи, размеры и основные узлы соединений
Прежде чем приступить к сборке навеса из профильной трубы своими руками необходимо начертить детальный план всего сооружения с указаниями точных размеров всех элементов. Это поможет рассчитать точное количество материалов каждого вида и рассчитать стоимость строительства.
Чертеж навеса из профильной трубы с указанием основных габаритных размеров
Кроме того желательно сделать дополнительный чертеж наиболее сложных конструкций. В этом случае это односкатная ферма и узлы креплений ее основных элементов.
Схема для изготовления фермы из профильной трубы для навеса с основными крепежными узлами
Одним из основных достоинств профильной трубы является возможность безфасоночного соединения. Это проявляется в простоте конструкции и низкой стоимости фермы при длине стропильных пролетов до 30 м. при этом кровельный материал может опираться непосредственно на верхний пояс фермы, при условии его достаточной жесткости.
Узлы крепления для сборки навеса из профильной трубы своими руками, на фото а — треугольная решетка, б — опорная, в — раскосная решетка
Преимуществами безфасоночного сварного соединения является:
- Существенное снижение массы фермы, по сравнению с клепанными или болтовыми конструкциями до 20% и 25 % соответственно.
- Снижения трудозатрат и стоимости изготовления, как единичных изделий, так и при мелкосерийном производстве.
- Невысокая стоимость сварки и возможность автоматизировать процесс путем использования аппаратов с устройством непрерывной подачи сварной проволоки.
- Равнопрочность сварного шва и соединяемых изделий.
Из недостатков можно отметить:
- Необходимость иметь довольно дорогостоящее оборудования;
- Необходим опыт в сварочных работах.
Болтовые соединения при производстве изделий из профильной трубы встречаются довольно часто. Обычно они используются в разборных навесах из профильной трубы или в изделиях, производимых для массового потребления.
Болтовые соединения наиболее простые для монтажа навеса из профильной трубы своими руками, фото присоединенного элемента каркаса
Основными достоинствами таких соединений являются:
- Простота выполнения сборки;
- Нет необходимости в дополнительном оборудовании;
- Возможность полного демонтажа сооружения.
Недостатки:
- Увеличивается вес конструкции;
- Необходимы дополнительные детали крепежа;
- Прочность и надежность болтовых соединений несколько ниже, чем сварных.
Подведя итоги
В статье была рассмотрена конструкция и методы изготовления самого простого односкатного навеса из профильной трубы своими руками, однако, профилированная труба довольно «гибкий» материал из которого можно сделать сложные и эстетически привлекательные конструкции.
Сложная конструкция для создания навеса из профтрубы своими руками, фото односкатного, купольного сооружения
Перекрытие небольшого пространства около дома позволяет защитить от осадков и непогоды места отдыха или хранения какого-то имущества. Зачастую для этой цели используют навесы. Этот вид сооружения не имеет по периметру стационарных стен, хотя может использоваться тканевая или иная лёгкая обшивка для усиления защитных функций.
рис1.Навес
Навес практически является лёгким каркасом с установленной на нём кровлей. Таким образом, навес выгоднее всего изготавливать из материалов, достаточно прочных на осевое сжатие и изгиб, имеющих минимальный вес при максимальной технологичности. Опыт показывает, что лучше всего навес изготавливать из профильной трубы. Своими руками при этом можно выполнить работу полностью или её значительную часть.
Виды стального профиля.
Современная индустрия производит огромный ассортимент трубных изделий из стального профиля, обычно имеющих прямоугольное или квадратное сечение. Ширина стенки варьируется от десяти миллиметров до десяти сантиметров и более. Толщина металла, использованного в изделии, может быть от одного миллиметра до полутора сантиметров. Отличаются трубы и по способу изготовления. Они бывают:
- холоднокатаные;
- горячекатаные;
- электросварные.
рис.2 Труба профильная стальная
Каждый вид трубы имеет свои достоинства и основную сферу применения. Для изготовления несложных строительных конструкций, к которым относятся навесы, лучше всего подходят холоднокатаные и электросварные трубы.
Элементы навеса из профильной трубы
Как любая пространственная конструкция, каркас навеса из профильной трубы будет состоять из стоек, прогонов перекрытия и элементов горизонтальных и вертикальных связей. Стойки или столбы для навеса могут изготавливаться из профильной трубы, хотя возможно применение и обыкновенной трубы круглого сечения. Некоторым недостатком столбов из круглой трубы станет более сложная конструкция узлов опирания и крепления элементов.
рис 3. Сечение трубы
Опоры лучше изготавливать из трубы квадратного сечения. Такая форма идеально подходит для сопряжения элементов, располагающихся под прямыми углами. На ровной и прямой поверхности стенки легко устанавливаются элементы крепления при помощи сварки, болтовых или резьбовых соединений. Форма сечения, представляющая собой равносторонний квадрат, обеспечивает равную жёсткость профиля в продольном и поперечном направлении.
Для изготовления прогонов или ферм лучше всего подойдёт труба прямоугольной конфигурации. В отличие от стоек, прогоны испытывают значительное усилие в поперечном направлении, то есть сверху вниз. И практически никаких нагрузок вдоль оси. Поэтому использование квадратного или круглого профиля совершенно не целесообразно.
Для изготовления элементов вертикальных и горизонтальных связей профили трубного сечения использовать нет необходимости. Лучше всего для этого подойдёт стальной уголок небольшой ширины.
Стойки навеса из профильной трубы
В зависимости от длины элемента следует выбрать ширину и толщину стенки. Подбор этих параметров лучше производить на основании расчёта нагрузок, но в то же время для строительства простого навеса такие сложности выглядят избыточными. Нужно учесть, что и толщина стенки, и ширина её, влияют на жёсткость стойки. Можно применить более толстую трубу меньшей ширины сечения или тонкостенную трубу с широкой полкой.
Вертикальная нагрузка от перекрытия навеса, воспринимаемая стойкой, не является очень большой и даже тонкостенная труба сможет её воспринимать без деформации. Жёсткость трубы напрямую зависит от высоты сечения. Поэтому применение стойки с широкой полкой и тонкой стенкой будет целесообразнее и экономичнее.
рис 4. Чертёж навеса
Размер профильной трубы для навеса среднего размера, например, легкового автомобиля, может быть от пятидесяти до ста миллиметров. Если стойки расположены чаще, то сечение трубы можно уменьшить. При опирании кровли навеса на четыре опоры, лучше их изготовить из труб большего сечения.
На стойки навеса закрепляются элементы связей, препятствующие смещению в вертикальной плоскости под воздействием ветровых нагрузок. Их следует закреплять на стойках жёстко, при помощи сварки или закрепления в двух точках на каждой плоскости опоры. Связи устанавливаются крестообразно в продольной и поперечной плоскости.
Стойки следует закреплять в фундаменте жёстко, замоноличивая в тело бетона или монтируя при помощи анкеров, установленных в верхнем срезе фундамента. Устанавливая столбы для навеса из профильной трубы, необходимо контролировать их вертикальность при помощи водяного уровня или лазерного отвеса. Стойку, закреплённую при помощи анкеров, можно выровнять в процессе монтажа. Замоноличенную в процессе установки, выровнять впоследствии практически невозможно.
Почти все работы, связанные с изготовлением несущих элементов каркаса навеса из профильной трубы, можно выполнить собственными руками. Бетонирование фундаментов и установка стоек не требует высокой квалификации и доступно любому застройщику. На этом этапе можно обойтись без сварочных работ.
Устройство кровли навеса
Кровля навеса является основной целью, ради которой и проводятся все остальные работы. Сложность её изготовления и монтажа напрямую зависит от длины перекрываемой стороны и шага стоек опор. Чем больше длина прогона или фермы навеса из профильной трубы, тем изделие будет сложнее и дороже. Оптимальным вариантом можно считать трёхметровый пролёт, позволяющий получить достаточно площади при минимальных затратах.
Более простым решением является односкатная крыша навеса, на основе простых прогонов из профильной трубы. Для изготовления прогонов лучше всего подходят элементы прямоугольного профиля. При этом большая сторона сечения балки устанавливается вертикально, а меньшая является основанием.
Расчёт балок навеса из профильной трубы можно поручить специалисту или подобрать размер профиля самостоятельно. Для этого следует посчитать предполагаемую нагрузку на балку, которая будет зависеть от климатического пояса, шага прогонов и их длины, веса кровельного покрытия. Для балки длиной три — четыре метра можно порекомендовать профиль высотой восемьдесят — сто миллиметров.
рис 5.Типы ферм
Уменьшить высоту профиля можно использовав вместо сплошного прогона сварную ферму. Чертежи ферм из профильной трубы для навеса проще всего поискать в интернете или сделать на основе чертежей металлических ферм, уменьшив пропорционально длине. Ферма не должна получаться сложной, помимо треугольной конструкции нижнего и верхнего пояса, связанных центральной стойкой, достаточно укрепить верхнюю балку подкосом. Для такой конструкции может оказаться достаточно профиля с высотой шестьдесят миллиметров по большей стороне в нижнем поясе и меньшего размера для остальных элементов фермы.
Не забывайте, что приведённые примеры соответствую минимальным пролётам и небольшой нагрузке на балку или ферму. При увеличении любого параметра, расчёты следует передоверить специалистам, обладающим необходимой квалификацией.
Элементы фермы следует скрепить при помощи сварки. Если вы не знаете, как правильно сварить ферму навеса своими руками, то нужно доверить эту работу знающему сварщику. Сварка сегментов трубчатого сечения непростая задача и этому ремеслу нужно учиться. Сварные швы следует зачистить и защитить от коррозии специальной грунтовкой.
На уложенные балки или фермы устанавливается обрешётка из бруса высотой пятьдесят миллиметров, называемого обрешёткой. Обрешётка предназначается для крепления листов кровельного покрытия. Если не гнаться за экзотикой, то наилучшим вариантом для этого типа сооружений является металлический профильный кровельный настил или листы на основе полимеров. Установить обрешётку и настелить кровельные листы навеса из профильной трубы своими руками, может практически любой застройщик. Брус, из которого делается обрешётка, должен быть заранее пропитан антисептическим составом или окрашен специальной краской, предотвращающей гниение древесины. После установки бруса в проектное положение, сделать это окажется труднее, а качество выполненных операций будет гораздо хуже.
Фермы или прогоны навеса скрепляют между собой с горизонтальной плоскости крестообразными связями из профильного металла небольшого сечения. Так же, как и на стойках, связи должны жёстко крепиться в точках опоры, лучше при помощи сварки.
Все металлические конструкции необходимо защитить от коррозии специальными красками для металла. Эту операцию лучше делать до монтажа элементов в проектное положение. После монтажа, требуется восстановить защитное покрытие в местах, где оно оказалось повреждено. Там, где производились сварочные или иные крепёжные работы в процессе установки элементов, нужно нанести покрытие на оголённые участки.
рис 6.Навес
Как видно из описания, несмотря на кажущуюся простоту конструкции, она содержит много элементов различного размера, устанавливаемых на разных отметках. Для предотвращения брака в работе и контроля исполнения задач приглашёнными специалистами, перед началом работ рекомендуется сделать максимально подробный чертёж навеса из профильной трубы. При изготовлении фермы перекрытия, на эту конструкцию тоже нужно сделать чертёж с нанесением размеров всех элементов. Чертёж каркаса навеса можно сделать собственными руками на бумаге или при помощи компьютера, если вы обладаете соответствующими навыками.
Такое сооружение в домашнем подворье нужно для защиты игровой площадки, аллеи или автомобиля. Этот каркас выглядит по-современному, изящно, к тому же создает оригинальность участку.
В то же время навесы необходимо делать прочными и надежными, чтобы они могли противостоять ветру, осадкам и другим нагрузкам. А для этого нужно предварительно сделать точный расчет и составить чертеж навеса из профильной трубы.
При самостоятельном строительстве односкатного навеса, если он не имеет капитального фундамента и стен из воспламеняемых материалов можно вполне обойтись без согласования с архитектурным отделом и ВДПО. Основное, что необходимо подготовить:
- Выбрать приемлемый проект.
- Наметить каркас навеса из профильной трубы на определенной территории.
- Сделать предварительный расчет на прочность конструкции под массой снегового покрытия максимальной толщины.
- Подготовить бюджетную стоимость и пошаговое выполнение операций.
ВАЖНО! При работе с проектом нужно оценить наиболее подходящий вариант опор, которые бы выдержали нелегкую железную конструкцию навеса из профильной квадратной трубы.
Величина профиля труб напрямую зависит от размеров строения, и прежде всего от несущей балки опор. Чтобы не ошибиться в ассортименте комплектующих изделий, надо произвести полный расчет всех элементов и только потом планировать смету.
Конструкция и составление сметы
При составлении чертежа нужно иметь в виду оптимальный угол ската крыши, принятый нормативами. 25˚- 30˚ –лучший скос для северных регионов с большой толщиной выпавшего снега. Кровля изготавливается из профильного листового металла.
15˚- 20˚. Такой уклон у односкатного навеса надежнее устанавливать для областей с сильными постоянными ветрами. Наибольшее расстояние для пролета из труб – 20 метров. Крыша делается из профнастила, поликарбоната или металл черепицы.
До 15˚. С данным уклоном кровли устанавливаются небольшие навесы или козырьки. Покрытием может быть поликарбонат или волновой листовой материал.
Незатейливым вариантом, понятным при самостоятельном изготовлении, является односкатный навес из профильной трубы, показанным схематично ниже.
Каркас для односкатного навеса
Произведем расчет квадратных труб, который нужен для изготовления опор и ферм. Достоинство такого каркаса – простота применения и маленькая масса конструкции для навеса из профильных труб. Наверху устанавливается четыре фермы с наибольшей высотой три метра и собраны они из облегченных профильных труб размером 25 мм.
Площадь крыши навеса составляет 30,25 м 2 (5,50×5,50 м). При вычислении комплектующих элементов выявилось, что масса всей конструкции из профильных труб не превысит 350 кг, что для шести опорных стоек из профиля с размером 50 мм составит около 20% наибольшей статистической нагрузки.
Учитывая, что снеговой покров дает усиление на опоры и фермы до 800 кг, запас прочности при этом составляет 1,4 единицы. Более вероятной проблемой при расчетах профиля является боковой ветер, который может опрокинуть постройку.
При условии жесткой фиксации опорных труб в бетонированном фундаменте, получается, что нагрузка от ветра со скоростью 15 м/сек на наклонную кровлю около 30 градусов составит 24 кг/м 2 . А это означает, что общее усиление на профильные трубы не превысит 150 кг. Такой показатель вполне приемлемый для данного строения.
Таблица для расчета каркаса под навес из профильных труб
Чертеж ферм и постройки в целом надо делать в заданном масштабе, чтобы было удобно высчитать необходимое количество деталей.
НА ЗАМЕТКУ! Покупать профильные элементы рекомендуется с запасом на 5-10%, так как возможен риск получения одной-двух бракованных труб на партию. А также при самостоятельном изготовлении навеса возможны ошибки и лишний расход материала.
Элементы постройки
Перед тем как возводить навес из профильной трубы своими руками, нужно знать из каких элементов он должен состоять.
В его конструкцию входят:
- Стойки из труб.
- Заливные тумбы под опоры.
- Арки.
- Фермы.
- Перемычки.
- Крыша.
- Второстепенные элементы в виде водостоков и ламп освещения.
В качестве опор обычно используются трубы с квадратным или реже – круглым профилем. С последним сечением изделия менее удобны для крепления.
Фермы для постройки
Расчетные размеры профильных труб
Размеры комплектующих деталей конструкции для навеса из профильной трубы зависят от общей площади этого строения.
Расчет профиля
Согласно ГОСТ– 23119-78 для изготовления навеса из труб применяют следующие материалы:
- Для сооружений размером до 5 метров потребуются изделия с сечением 40×20×2 мм.
- Для строений с пролетом от 5 до 8 метров – профильная труба 40×40×2 мм.
- Для навесов из профильных труб с прогоном свыше 8 метров конструкция делается из материала с размерами 40×40×3 мм или 60×30×2 мм.
- Опоры готовятся из квадратного профиля с сечением 80×80×3 мм.
НА ЗАМЕТКУ! Чтобы не ошибиться в расчетах, нужно найти данные метеосводок за несколько лет в данной области, отражающие уровень атмосферных осадков и брать их за основу.
Процесс изготовления навеса из профильной трубы
После того как определились с материалом для каркаса, нужно установить, какой использовать настил для кровли. Обычно для таких целей в качестве кровельного материала применяется поликарбонат, металлочерепицу, или профнастил.
Инструмент
Из комплекта для строения своими руками нужно подготовить:
- Лопата.
- Сварочный аппарат.
- Нож, ножовка по металлу (болгарка).
- Измерительные принадлежности (метр, отвес, рулетка).
- Шуруповерт.
- Набор ключей.
- Молоток.
Подготовка площадки и установка стоек навеса из профильной трубы
В первую очередь, нужно обратить внимание, чтобы на отведенной территории не проходили трубы, служебные коммуникации и кабельные системы. Поскольку в момент поломки этих магистралей, навес придется демонтировать, убирать покрытие, а потом всю работу делать своими руками заново.
Территорию под установку предполагаемого навеса очищают от мусора и тщательно ровняют. Проследить, чтобы не было растительности на площадке, иначе она может повлиять на целостность покрытия.
Затем установить точки под опоры, для этого по чертежу делают разметку, вбивают колышки и перепроверяют размер по диагонали (он должен быть одинаковым).
Причем расстояние между стойками навеса желательно делать с наименьшим расходованием профильного материала. Учитывая, что такие заготовки выпускается производителями длиной 600 см, соответственно ширина прогона должна составлять два, три или шесть метров, то есть разрезание заготовки должно быть без остатка.
Выкапывают или бурят ямки глубиной не менее одного метра и в них поочередно устанавливают и заливают опоры. Стойки при установке навеса рекомендуется чуть приподнять и опустить, чтобы внутрь полости попал раствор, или сделать закладные площадки, показанные на рисунке ниже.
Выставлять их нужно строго по отвесу вертикально. Установив стойки, следует еще раз сверить между собой зрительно, чтобы они были на одной линии и, убедившись в правильной установке, оставить до полного застывания раствора (2-3 дня).
Установка опор
Пошаговая инструкция по изготовлению навеса своими руками
Подготовительные работы по сборке конструкции легче производить на земле, так как проще поднять краном собранный каркас, чем выставлять каждую перемычку при монтаже наверху.
Поэтапная сборка конструкции из проф трубы:
- Нарезать заготовки в размер соответственно чертежа.
- Соединить сваркой в каркас боковые фермы.
- Приварить фронтальные профили навеса.
- Затем монтируются раскосы.
СОВЕТ! После изготовления одной фермы, ее в дальнейшем рекомендуется использовать вместо шаблона для того, чтобы проф трубы ферм были одинаковы.
Все трубы конструкции обрабатываются препаратом против коррозии и красятся в выбранный цвет. Заключительным этапом при изготовлении каркаса своими руками будет поднятие всей конструкции краном и фиксация ее на опорных стойках посредством сварки.
В случае повреждения лакокрасочного покрытия деталей фермы, нужно аккуратно восстановить его. Если нет сварочного аппарата, сборку навеса из профильных труб делают болтовым соединением.
Все отверстия после сверления следует также обработать антикоррозийным лаком. Можно применить еще один метод крепления – это краб-системы, но его используют для небольших навесов, если сечение профиля не превышает 20 мм.
Основной минус у таких хомутов – они не дают возможности составлять фигурные решетки для ферм и кровельного покрытия: все детали должны сходиться под 90 градусов. Применяются такие крепления еще и для каркаса из пластиковых труб.
Если нет крана, то можно изготовить конструкцию и наверху:
- На опорах фиксировать горизонтальные направляющие для крепления будущей обрешетки.
- Затем выставить параллельно проф трубы на расстоянии 350-450 мм.
- Соединить перемычки с несущими балками навеса сваркой или саморезами.
- Покрыть настилом из кровельного материала.
При монтаже крыши многое зависит от вида материала. Если в качестве настила используется профнастил, то его нужно укладывать в крайний желоб, соответственно, расход саморезов для крепления кровли будет меньше.
Если же покрытие из поликарбоната, который устанавливается внахлест и имеет меньшую жесткость – то и использование крепежных элементов больше. Для крепления кровли у навеса из профильных труб применяются саморезы с пресс шайбами.
Все металлические изделия навеса после сварки шлифуются и обрабатываются антикоррозийным составом, а затем красятся.
Навес для гаража
Заключение
Навес из профильной трубы имеет немало функций, в том числе он может служить альтернативным вариантом гаража. Его установка доступна даже непрофессионалам в строительном деле.
К тому же такое сооружение не требует больших финансовых затрат. Собственникам дачных участков и частных домов такая конструкция из проф труб под крышей вполне может решить многие проблемы.
Навесы из профильной трубы фотогалерея
Начинают с подготовки участка, на этом этапе выполняют следующие действия:
- расчищают территорию, удаляя растительность и мусор. Если навес предназначен для защиты места отдыха или мангала, мелкую траву оставляют;
- особо выдающиеся бугры и впадины, соответственно, срезают или засыпают;
- если площадку под навесом предполагается забетонировать, засыпать щебнем или , срезают верхний слой почвы на глубину в 10 – 15 см. Он содержит семена растений, они пробивались бы сквозь покрытие;
- выполняют разметку, отмечая местоположение опор. Число опор и шаг между ними определяются расчетом на этапе проектирования. В результате нанесения разметки, на грунте должны появиться очертания прямоугольника. Чтобы убедиться, что фигура вычерчена без перекосов (ввиду больших габаритов это вполне вероятно), замеряют длины диагоналей: у прямоугольника они равны;
- в местах установки опор делают выемки глубиной, превышающей отметку промерзания грунта на 10 – 15 см. При меньшем заглублении промерзший грунт зимой выдавит стойки (сила морозного пучения).
Выемки меньшей глубины допускается выполнять только в каменистых и песчаных грунтах, обладающих дренирующими свойствами.
Материалы для изготовления
Материалы применяют разные, при выборе учитывают:
- собственные финансовые возможности;
- планируемый внешний вид навеса;
- желаемую архитектуру.
Рассмотрим конструкцию по частям.
Каркас
Обычно прибегают к одному из двух вариантов: дерево или металл.
Достоинства :
- доступность материала и его низкая стоимость;
- легкость в обработке: древесина режется, сверлится и соединяется с применением простых инструментов;
- натуралистичный вид: подходит для участка, с деревянным домом либо оформленного в стиле «кантри».
Недостатки:
- малый срок службы;
- потребность в тщательном уходе;
- горючесть.
С целью продлить срок службы пиломатериалов их обрабатывают составами:
- антисептиков;
- придающими влагоустойчивость;
- задерживающими воспламенение.
В продаже имеется древесина двух типов:
- массив естественной влажности . Привлекает низкой стоимостью, но из-за высыхания дает усадку (уменьшается в размерах) и может треснуть;
- клееный брус . Склеивается из досок, прошедших сушку в специальной камере с электронным контролем температуры и влажности. Стоит дороже массива естественной влажности, но усадки не дает и не растрескивается - влажность составляет всего 8% – 12%.
Для изготовления металлического каркаса используют трубы круглого (стойки) и прямоугольного сечения. Также применяются уголки и швеллеры. Стропила металлического навеса изготавливают в виде ферм.
Верхний и нижний пояс можно выполнить, к примеру, из прямоугольных труб, подкосы - из уголка. В местах крепления подкосов к поясам привариваются пластины - косынки. Этим обеспечивается достаточная длина сварного шва и, соответственно, прочность соединения.
Достоинства металлического навеса:
- долговечность;
- минимальный уход (требуется только периодически подкрашивать);
- компактность: при той же прочности элементы имеют намного меньшее сечение, чем деревянные;
- относительно простое изготовление гнутых стропил для арочного навеса (дли того, чтобы их сделать из пиломатериалов требуется специальное устройство - вальма).
Недостатки:
- высокая стоимость;
- сложность в обработке: требуются дорогие инструменты - болгарка, сварочный аппарат, электродрель.
Для возведения опор применяют и такие материалы:
- кирпич или камень . Строятся такие стойки долго, и для этого требуется определенный уровень мастерства: узкую высокую конструкцию надо возвести без отклонения от вертикали. Но зато они смотрятся солидно и добротно. По сроку службы каменные опоры превосходят все прочие варианты. Они обладают высокой прочностью и не нуждаются в уходе;
- асбестоцементные трубы с заполнением бетона . Также очень прочны, но не столь эффектны, как кирпичные. Зато возводятся быстрее.
Крыша
В качестве кровельного покрытия применяют такие материалы:
Изготовление навеса с односкатной крышей не требует от мастера высокой квалификации строителя. Но и легкомысленного отношения быть не должно, ведь при обрушении конструкции - серьезно пострадают люди. Расчет и монтаж должны если не выполнить, то хотя бы проверить специалисты.
Навесы часто устанавливают во дворе, чтобы защититься от дождя и яркого солнца, одновременно находясь на свежем воздухе. Сварка ферм для навеса из профильных труб – это несложная работа, но требующая знаний по расчету, подбору материалов и сборки конструкции.
Обладая некоторыми навыками по сварке, можно получить красивое и надежное укрытие для автомобиля или небольшой навес над крыльцом.
Перед началом работ потребуется определиться с размерами и высотой конструкции. Эта работа проводится в несколько этапов.
Сначала следует определиться с укрывным материалом. Наиболее востребованы навесы из поликарбоната из-за легкости ипрочности. От выбора материала зависит количество ферм и шаг установки стоек. Для небольшого козырька изготовление ферм не требуется.
До сварки и других работ надо выполнить эскиз навеса из профильных труб, на котором определяются размеры и тип ферм, размеры деталей. Лучше сделать отдельную специализацию, с размерами профилей и длиной деталей.
При порезке такая схема поможет не ошибиться и сэкономит материал. Чертежи или эскиз навеса можно выполнить на ноутбуке с помощью специальной программы или начертить от руки.
Точные размеры можно получить только на месте установки и изготовления навеса. При этом необходимо учесть способ установки и закрепления всех стоевых деталей.
Если навес одной стороной прилегает к стене, можно изготовить закладные детали и закрепить их в местах монтажа ферм.
Что учитывать при постройке
При сварке и монтаже навеса возле одной из стен здания, длину и ширину опорной конструкции лучше сделать несколько короче. Такая операция позволит обеспечить выпуск укрывного материала и сток дождевой воды в желоба. Еще одно преимущество способа – это экономия более 2-х м профильной трубы на каждой ферме.
Самый низкий срез навеса должен быть высотой не менее 2,2 м. При заезде газели, высоту следует увеличить до 2,6 м. Величина самого высокого места зависит от фантазии и возможностей бюджета.
Но следует учесть одно правило кровельщиков. Угол наклона ската крыши не должен превышать 120, поэтому общая высота конструкции должна быть менее 4-х м.
При расположении и выборе места, следует обязательно учитывать основные направления ветров и количество осадков характерных для региона.
В зависимости от этих значений подбирают размеры полок основного профиля для сварки, трубы на стойки и квадрата на раскрепления. Для основных частей навеса из профильных труб подготавливают отдельный чертеж со всеми размерами, местами раскреплений и жесткостей.
Вариантов формы крыши навесов довольно много – односкатные, арочные, двускатные (домиком), сложные. Каждая конструкция имеет свои минусы и плюсы.
Самая распространенная – односкатная крыша, сварка которой не представляет трудностей. Угол наклона фермы не должен быть менее 8%. При несоблюдении этого значения на крыше навеса в зимнее время будет собираться снег, и такой козырек долго не прослужит.
Достоинства профильных труб
Фермы из квадратных профильных труб имеют ряд преимуществ перед другим металлопрокатом:
- материал отличается хорошей стойкостью к высоким температурам. Целостность и отсутствие деформаций при пожаре – это один из основных плюсов профильных труб;
- форма квадрата и четыре ребра жесткости позволяют профилю выдерживать большие нагрузки;
- загибать профили достаточно просто. С помощью профильной трубы можно придавать конструкции различные виды;
- общий вес конструкции намного меньше, чем у навесов с такими же размерами, изготовленными из другого металлопроката;
- материал служит долгое время.
Чтобы выполнить весь цикл работ, включая сварку и покраску, нужно провести несколько основных операций. Для наглядности примем размеры конструкций с габаритами обычного гаража для автомобиля – 6 м длиной и 4 м шириной. Одна сторона крепится к стене здания.
Подготовительные работы
Для такого навеса достаточно будет использовать для сварки профиль с полкой 30 мм. Толщину стенки берут 1,5 мм. Толще не нужно, это только увеличит стоимость конструкции.
Самый простой и надежный вариант навеса – односкатный. Длина верхнего ската в рассматриваемом случае будет 3900 мм, нижний отрезок уменьшаем на 80 мм, поэтому ферма на краю зарезается под угол для соединения.
Размер самой большой распорки между горизонтальными трубами фермы будет 600 мм, всего делают 7 распорок на всю деталь конструкции. Для лучшего соединения первую ферму навеса собирают на ровной поверхности .
Стыкуют и проводят сварку узкого края. Затем монтируют широкую распорку и варят стыки. Размечают место установки следующего ребра жесткости, замеряют размер, отрезают заготовку и монтируют ее в конструкцию фермы. Операцию повторяют с оставшимися 5-ю ребрами, постепенно уменьшая их размер.
Теперь у нас есть точные размеры распоров фермы, а их понадобится еще 4 штуки. Надо нарезать всю заготовку для сборки ферм для навеса. Первая деталь, для удобства, будет служить шаблоном.
Прихватки обязательно ставить со всех сторон стыка для большей надежности предварительной сборки. Для прихваток выставляют небольшой сварочный ток – это поможет избежать лишних дырок в соединении.
Собрав конструкцию фермы, снимают ее с шаблона и проводят сварку в нижнем положении. Затем таким же способом собирают и обваривают оставшиеся фермы навеса.
Некоторые специалисты советуют сварить конструкцию с помощью косых распорок из профиля меньшего размера. Для спокойствия можно установить дополнительные ребра жесткости, но это потребует покупки дополнительного недешевого материала.
Поэтому, при желании, можно раскрепить первые 2 самых широких окна. Остальные лучше ужесточить, обварив на боковых стыках треугольные косынки из листового металла.
Выполнение монтажа
Чтобы выполнить монтаж, на стену дома потребуется через каждые 1500 мм от крайней фермы закрепить на 3-4 самореза обрезки уголка с полками 30 мм.
Таких мест крепления будет 5 штук, по количеству ферм. Напротив, на расстоянии от стены 3060 мм, копают или бурят отверстия для стоек из профильной трубы с шириной полки 80 или 100 мм.
Отрезают пять заготовок длиной 2900 мм. На верхний конец профильной трубы необходимо приваривать пятак из листового металла. Это не позволит попадать внутрь воде и снегу и обеспечит надежную обварку стойки и фермы. Их устанавливают в отверстия и заглубляют на 800 мм.
От уровня основного чистого пола высота стоек навеса должна быть для легкового авто 2100 мм. Стоевые надо установить строго в вертикальном положении и раскрепить их с помощью укосин. Затем залить отверстия в земле бетоном. Теперь можно сделать перерыв на сутки для полного застывания бетона.
Сборка каркаса
Чтобы собрать каркас навеса, узкий край фермы устанавливают на стойку и прихватывают к уголку на стене. Надо сварить стойку и узкий край между собой.
Перед этим нужно проверить по уровню положение всех деталей узла. Главное – это правильно приварить первую ферму, чтобы предотвратить перекос всей конструкции.
Когда первая ферма установлена, в таком же порядке устанавливают остальные, раскрепляя их между собой перемычками, на расстоянии 500 мм по ширине фермы.
В результате получилась конструкция с жестко закрепленными деталями, которая будет служить долгое время. Теперь надо оббить шлак со всех стыков, проверить качество и наполненность шва.
В слабых местах с большими раковинами необходимо уложить дополнительный шов. Болгаркой и зачистным камнем обрабатывают места сварки, обезжиривают все поверхности с помощью любого растворителя, дают ему высохнуть и наносят на металл слой грунтовки.
Когда грунтовка высохла, окрашивают ее в любой понравившийся цвет. Осталось закрепить листы поликарбоната специальными саморезами, и навес будет готов.
Важные моменты
Перед началом работ надо определиться с размерами конструкции, профиля и необходимым количеством материала. Сварка навеса из профильных труб ведется ручным дуговым аппаратом. Обязательно надевают защитную одежду и маску.
Не следует торопиться при сварке, надо обеспечить надежный провар металла. Электроды лучше использовать МР-3, или АНО-21. Надо правильно располагать детали при стыковке и сварке конструкции.
При эксплуатации навеса и образовании на нем ржавчины, поврежденное место зачищают наждачкой и окрашивают грунтом. При обильных снегопадах с крыши навеса убирают снег.
- Инструкция по эксплуатации велосипеда Инструкция по эксплуатации велосипеда silverback
- Термостатический клапан: виды и способы установки
- Бамбук комнатный: фото, уход в домашних условиях Выделяют трудности при выращивании этого растения
- Подчеркивающий индивидуальность самшит (буксус): размножение, посадка, уход в домашних условиях и фото