Конструктор навеса из профильной трубы

Обновлено: 26.04.2024

Арочные навесы являются одними из самых распространенных видов строительной конструкции, которые встречаются как в частном секторе (жилые строения, приусадебные участки, навесы для машины), так и в городской и промышленной инфраструктуре (навесы к зданиям, крытые площадки, автостоянки, ангары и т.д.). Имеется множество вариантов исполнения арочных навесов, которые ограничены только желанием заказчика.

Для простоты понимания типов конструкции арочных навесов можно использовать следующие категории:

По типу использованного материала:

1. Деревянные.
2. Металлические.
3. Комбинированные.

По типу монтажа основной конструкции:

По типу крепления элементов конструкции:

По типу крепления вертикальных стоек:

1. Классические навесы.
2. Консольные навесы.

По типу арки фермы навеса:

Следует также разделить навесы по функциональному назначению:

А также по типу используемого кровельного материала:

.
1. Навесы из металлочерепицы.
2. Навесы из профнастила.

Конструкция арочного навеса

Далее мы будем рассматривать конструкцию классического металлического навеса с покрытием из сотового или монолитного поликарбоната, так как данный вид конструкции является самым распространенным и часто используемым видом арочных навесов.

Конструкция арочного навеса

Конструкция классического арочного навеса достаточно простая и состоит из:

• металлических ферм;
• вертикальных стоек;
• горизонтальных стоек, удерживающих фермы;
• верхней обрешетки в виде продольных стяжек (лагов);
• непосредственно материала крыши - поликарбоната, профнастила или металлочерепицы.

Основой данной конструкции является металлический каркас. Он удерживает основные нагрузки в виде веса самого навеса, снега и ветровых нагрузок.

Металлический каркас арочного навеса

Используемые материалы

Металлический каркас арочного навеса, как правило, собирается из профильной трубы квадратной и прямоугольной формы (в разрезе). Для вертикальных и горизонтальных стоек используется труба размерами не ниже 80 мм x 80 мм. Для производства ферм используется труба размерами не меньше 40 мм x 20 мм.

Использование трубного профиля при производстве металлического каркаса навеса обусловлено техническими характеристиками этого материала:

• трубный профиль выдерживает существенно большие нагрузки, чем, например, профиль в виде уголка;
• трубный профиль пустотелый внутри и поэтому конструкция более легкая и менее дорогостоящая;
• трубный профиль в вертикальном положении существенно усиливает устойчивость всей конструкции;
• трубный профиль легко гнется в ровное арочное изделие, что придает красивую форму конечному изделию;
• монтаж конструкции из трубного профиля намного быстрее и легче.

В зависимости от типа используемой стали может использоваться

Эксплуатация конструкций из оцинкованной стали более долговечная, однако оцинковка может привести к существенному удорожанию металлического каркаса навеса в 2 и более раза. Поэтому для удешевления конструкции обычно используют обычный прокат и обрабатывают сталь перед монтажом покрытием с антикоррозийными свойствами.

Усиление конструкции металлических ферм

Усиление конструкции металлических ферм представляет собой решетчатую конструкцию правильной геометрической формы, привариваемую внутри основного каркаса фермы.

Различают следующие типы решеток ферм:

1. Простая вертикальная.
2. Треугольная.
3. Треугольная с вертикальным усилением.
4. Перекрестная.
5. Раскосная.
6. Ромбическая.
7. Полураскосная.
8. Крестовая.
9. Шпреньгельная.

В практике производства металлических навесов, как правило, используются первые три типа решеток: простая вертикальная, треугольная и треугольная с вертикальным усилением.

В первую очередь нужно разобраться, для чего нужно усиление и, исходя из этого, далее определиться с необходимым типом решетки фермы. Как мы уже ранее говорили, навесы выполняют две основные функции - защитную и декоративную. Как правило, заказчики всегда пытаются найти баланс между надежностью и эстетическим видом. Перегруженная решетка смотрится неэстетично, визуально превращает частный дом в объект промышленного назначения. Но с другой стороны навес из поликарбоната должен выдерживать базовые нагрузки - собственный вес, снег и ветер. Также нужно принимать во внимание тот факт, что чем больше элементов усиления металлической фермы, тем больше металла расходуется, и тем дороже становится каркас навеса.

Простая вертикальная форма решетки дешевая в исполнении, так как расходуется существенно меньшее количество металла. Однако выглядит она простенько и создает впечатление дешевого изделия. Надежность такой конструкции также уступает другим формам решетки для металлических ферм.

Треугольная форма решетки является самой распространенной и оптимальной в контексте надежности. Расход металла выше, чем у простой вертикальной формы, и при правильном монтаже продольных стяжек (лагов) на вершину треугольника, такая конструкция обеспечивает надежную и устойчивую опору для всех типов нагрузок.

Треугольная форма решетки с вертикальным усилением является самой надежной и прочной из трех вышеперечисленных видов и в основном используется в конструкциях с повышенными требованиями к нагрузке, однако несет в себе элемент "визуального перегруза" и с эстетической точки зрения уступает треугольной форме.

Все остальные формы решеток ферм используются в основном на объектах промышленного назначения, где требования к эстетике внешнего вида конструкции не являются критичными.

Особенности производства арочных навесов

При производстве арочных навесов необходимо ориентироваться на следующие строительные нормы, регламентирующие производство металлических конструкций:

Выбор металлического профиля

Выбор металлического профиля навеса является очень важным фактором устойчивости конструкции. Чем толще стенка металлического профиля, тем больше несущие способности металлического каркаса навеса. Также необходимо принимать во внимание антикоррозийные свойства материала. Оцинкованный профиль или профиль из нержавеющей стали будет более надежным и долговечным вариантом, но при этом приведет к существенному удорожанию конструкции навеса.

Для простоты восприятия мы предлагаем следующую классификацию усиления каркаса навеса в зависимости от толщины металлического профиля:

Усиление каркаса навеса в зависимости от толщины металлического профиля

Средняя
при правильной обработке поверхности

Выше средней
при правильной обработке поверхности

Выбор типа усиления ферм

Следующим шагом конфигурации арочного навеса является выбор решетки или типа усиления ферм. Как мы уже говорили ранее - оптимальным вариантом является треугольная решетка. Однако можно пойти по пути упрощения - выбрать простое вертикальное усиление; и по пути усиления конструкции фермы - треугольная с вертикальным усилением. Чем сложнее рисунок решетки - тем дороже конструкция металлического каркаса навеса.

Для арочного навеса также актуальным является форма фермы в виде нескольких сваренных между собой дуг. Такая конструкция менее перегружена визуально и легко воспринимается на глаз.

Шаг ферм и продольных стяжек (лагов)

Основным риском при эксплуатации навеса из поликарбоната является разрушение кровельного покрытия под воздействием внешних нагрузок. Хотя поликарбонат является достаточно прочным и гибким материалом, существенные нагрузки на прогиб могут привести к его разрушению или деформации. Чем длиннее пролет между металлическими опорами, на которых держится лист поликарбоната, тем сильнее нагрузки на прогиб как на металлическую обрешетку каркаса, так и на поликарбонат непосредственно.

Конструкция арочного навеса также вносит свою лепту - лист поликарбоната выгибается по контуру арки, что несет в себе дополнительные нагрузки на изгиб для листа поликарбоната.

Вторым существенным ограничением является типовой размер поставляемого листа поликарбоната - 12 м x 2,1 м и 6 м x 2,1 м. То есть кровельный лист не может быть шире 2,1 м, а значит металлические опоры под ним должны также идти с шагом не больше 2,1 м. С учетом того, что для стыка двух листов используется полимерная прокладка, которая также занимает место, оптимальным шагом для металлической основы (т.е. ферм) для листа поликарбоната является диапазон 1,5-1,9 метра.

Те же соображения действуют и по отношению к продольным стяжкам. Учитывая то, что профильная труба для продольных стяжек прогибается существенно больше, чем усиленная конструкция фермы с решеткой, так как фермы выдерживают значительно большие нагрузки, шаг между лагами должен варьироваться в диапазоне 0,4-0,6 м и, как правило, синхронизируется с решеткой фермы, для того чтобы лаги попадали в самое усиленное место фермы - вершину треугольника решетки.

Выбор поликарбоната

Выбор поликарбоната - один из ключевых факторов, влияющих как на срок службы арочного навеса, так и на его внешний вид. Существует огромное множество модификаций поликарбоната, варьирующихся по типу, цвету, плотности, толщине, защите от ультрафиолетового излучения и т.п.

Остановимся на основных вариантах выбора:

По типу поликарбоната:

1. Монолитный поликарбонат - представляет собой сплошной прозрачный пластиковый лист без ячеек. Является прочным и одновременно гибким материалом. Поставляется листами разной толщины и цвета. Существенно дороже сотового поликарбоната.
2. Сотовый поликарбонат - представляет собой прозрачный пластиковый лист с ячейками (сотами). Уступает по прочности и гибкости монолитному поликарбонату, однако значительно дешевле. Совокупность свойств данного материала в сочетании с ценой делает его наиболее распространенным материалом для производства навесов.
3. Волнистый поликарбонат - или профилированный монолитный поликарбонат, является разновидностью монолитного поликарбоната, которому придали форму профиля - как правило трапецию. Используется для кровельных работ и является прозрачной пластиковой заменой таким материалам, как черепица и металлочерепица. Данный материал, как и монолитный поликарбонат, существенно дороже сотового поликарбоната.

По толщине листа:

1. Тонкие - листы от 4 мм до 6 мм. Данный материал в основном используется для монтажа рекламных конструкций и непригоден в качестве кровельного покрытия.
2. Средние - листы от 8 мм до 10 мм. Основной рабочий материал, который используется для монтажа парников, теплиц и навесов.
3. Прочные - листы от 16 мм до 25 мм. Крыши домов, имеющие прозрачные свойства.
4. Сверхпрочные - листы от 32 мм. Используются как кровельное покрытие с высокими требованиями к нагрузке.

По плотности материала:

• стандарт - плотность пластика 1,0 кг/кв.м. для поликарбоната 10 мм.
• премиум - плотность пластика 1,5 кг/кв.м. для поликарбоната 10 мм.

Окончательный выбор материала лежит на заказчике, однако мы не рекомендуем использовать поликарбонат тоньше 8 мм с низкой плотностью пластика. Оптимальным вариантом является толщина 10 мм с плотностью стандарт или премиум. Разница в цене для такого поликарбоната будет пропорциональна его плотности.

Покраска арочного навеса

Покраска металлической конструкции является одним из важнейших этапов технологической цепочки производства арочного навеса. Это прежде всего связано с особенностями эксплуатации изделия в агрессивной среде: атмосферные осадки, перепады температуры, ультрафиолетовое излучение. Для того чтобы конструкция навеса служила долго, необходимо, прежде всего, защитить ее от коррозии.

Антикоррозийная обработка металлического каркаса обязательно должна включать в себя следующие этапы:

• предварительная обработка металлической поверхности и сварочных швов. Зачистка поверхности от неровностей, шероховатостей, очагов начавшейся ржавчины;
• обработка поверхности антикоррозийным составом;
• грунтование поверхности металла перед финишной покраской;
• финишная покраска металла.

Покраска металлического каркаса арочного навеса может отличаться в зависимости от выбранной технологии. В последнее время очень сильно распространены краски "три в одном", которые содержат в своем составе антикоррозийный материал, грунтовку и финишную краску. Использование таких красок существенно сокращает время и трудозатраты при покраске навеса.

Перед монтажом навеса у заказчика, предварительно подготовленные элементы конструкции тщательно обрабатываются и красятся в финишный слой. Далее необходимо выждать не менее суток для того, чтобы краска высохла и приобрела свои окончательные свойства.

Однако отдельные части навеса монтируются между собой уже на площадке заказчика, и поэтому отдельные места сварки обрабатываются и докрашиваются уже на месте.

Монтаж арочного навеса

Монтаж арочного навеса производится на ленточный фундамент, подготовленную бетонную поверхность, сваи либо винтовые сваи. Строительство ленточного фундамента под навес экономически неоправданно, поэтому, как правило, используются три последних варианта.

Монтаж на ленточный фундамент

Ленточный фундамент представляет собой замкнутый контур из бетонной полосы (ростверка), опирающийся на бетонные сваи, установленные по контуру ростверка с определенным шагом. Ленточный фундамент считается надежной конструкцией, которая выдерживает нагрузки конструкций в несколько этажей. Для целей монтажа навеса, ленточный фундамент является надежной, но дорогой и избыточной формой опоры. Мы рекомендуем использовать ленточный фундамент только при существенных нагрузках основной конструкции навеса.

Организация ленточного фундамента осуществляется в несколько этапов:

1. Рытье траншеи под ростверк.
2. Бурение отверстий под буронабивные сваи.
3. Подготовка подушки из песка и гравия для свай и ростверка.
4. Организация гидроизоляции при необходимости.
5. Выставление металлического каркаса из арматуры.
6. Заливка бетоном.

При организации ленточного фундамента под навес, буронабивные сваи выставляются в местах установки несущих вертикальных стоек навеса. В идеале вертикальные стойки навеса углубляются на 1-1,5 метра в середину буронабивной сваи и заливаются бетоном. Однако такой вариант монтажа не всегда удобный, и поэтому зачастую обходятся установкой металлических закладных - в буронабивную сваю устанавливают металлический профиль на глубину 1-1,5 метра и заливают бетоном. Далее при монтаже навеса вертикальные стойки привариваются к закладным.

Монтаж на бетонную поверхность

Монтаж навеса на бетонную поверхность является одним из самых распространенных вариантов установки навеса. При таком виде монтажа предполагается, что заказчик залил армированную бетонную плиту на всей площадке, под которую делается навес. Толщина бетона должна быть не меньше 10-15 см. При монтаже навеса используют металлические пластины и распорные анкеры, которые углубляются в бетон и фиксируются с четырех сторон пластинами. Далее вертикальная стойка навеса приваривается к металлической пластине.

Монтаж на буронабивные сваи

Вторым по популярности является монтаж с помощью буронабивных свай. Данный вид монтажа очень похож на монтаж на ленточный фундамент за исключением того, что отсутствует ростверк. Надежность такого монтажа ниже, чем в ленточном фундаменте, однако является достаточной для удержания конструкции навеса. Данный вариант монтажа является одним из самых бюджетных - не нужно заливать полноценный ленточный фундамент, не нужно заливать дорогостоящую бетонную плиту под навес.

Монтаж на винтовые сваи

Третьим по популярности является монтаж конструкции навеса на металлические винтовые сваи. Металлическая свая представляет собой трубу с зауженным конусовидным наконечником и приваренные к трубе лопасти либо резьбу.

С помощью специального оборудования - гидравлического сваекрута, либо вручную, в землю ввинчивается специальная металлическая свая на глубину 1 - 1,5 метра. Далее к верхней части металлической сваи приваривается вертикальная стойка навеса. Для усиления конструкции в полость трубы сваи обычно заливают бетон.

Односкатные навесы довольно распространенный вид строительной конструкции, который встречается как в частном секторе (жилые строения, приусадебные участки, навесы для машины), так и в городской и промышленной инфраструктуре (навесы к зданиям, 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.

По типу монтажа основной конструкции:

По типу крепления элементов конструкции:

По типу крепления вертикальных стоек:

1. Классические навесы.
2. Консольные навесы.

Следует также разделить навесы по функциональному назначению:

А также по типу используемого кровельного материала:

.
1. Навесы из металлочерепицы.
2. Навесы из профнастила.

Конструкция односкатного навеса

Далее мы будем рассматривать конструкцию классического металлического навеса с покрытием из сотового или монолитного поликарбоната, так как данный вид конструкции является самым распространенным и часто используемым видом односкатных навесов.

Конструкция односкатного навеса

Конструкция классического односкатного навеса достаточно простая и состоит из:

• металлических ферм;
• вертикальных стоек;
• горизонтальных стоек, удерживающих фермы;
• верхней обрешетки в виде продольных стяжек (лагов);
• непосредственно материала крыши - поликарбоната, профнастила или металлочерепицы.

Основой данной конструкции является металлический каркас. Он удерживает основные нагрузки в виде веса самого навеса, снега и ветровых нагрузок.

Металлический каркас односкатного навеса

Используемые материалы

Металлический каркас односкатного навеса, как правило, собирается из профильной трубы квадратной и прямоугольной формы (в разрезе). Для вертикальных и горизонтальных стоек используется труба размерами не ниже 80 мм x 80 мм. Для производства ферм используется труба размерами не меньше 40 мм x 20 мм.

Использование трубного профиля при производстве металлического каркаса навеса обусловлено техническими характеристиками этого материала:

• трубный профиль выдерживает существенно большие нагрузки, чем, например, профиль в виде уголка;
• трубный профиль пустотелый внутри и поэтому конструкция более легкая и менее дорогостоящая;
• трубный профиль в вертикальном положении существенно усиливает устойчивость всей конструкции;
• монтаж конструкции из трубного профиля намного быстрее и легче.

В зависимости от типа используемой стали может использоваться:

Эксплуатация конструкций из оцинкованной стали более долговечная, однако оцинковка может привести к существенному удорожанию металлического каркаса навеса в 2 и более раза. Поэтому для удешевления конструкции обычно используют обычный прокат и обрабатывают сталь перед монтажом покрытием с антикоррозийными свойствами.

Усиление конструкции металлических ферм

Усиление конструкции металлических ферм представляет собой решетчатую конструкцию правильной геометрической формы, привариваемую внутри основного каркаса фермы.

Различают следующие типы решеток ферм:

1. Простая вертикальная.
2. Треугольная.
3. Треугольная с вертикальным усилением.
4. Перекрестная.
5. Раскосная.
6. Ромбическая.
7. Полураскосная.
8. Крестовая.
9. Шпреньгельная.

В практике производства металлических навесов, как правило, используются первые три типа решеток: простая вертикальная, треугольная и треугольная с вертикальным усилением.

В первую очередь нужно разобраться, для чего нужно усиление и, исходя из этого, далее определиться с необходимым типом решетки фермы. Как мы уже ранее говорили, навесы выполняют две основные функции - защитную и декоративную. Как правило, заказчики всегда пытаются найти баланс между надежностью и эстетическим видом. Перегруженная решетка смотрится неэстетично, визуально превращает частный дом в объект промышленного назначения. Но с другой стороны навес из поликарбоната должен выдерживать базовые нагрузки - собственный вес, снег и ветер. Также нужно принимать во внимание тот факт, что чем больше элементов усиления металлической фермы, тем больше металла расходуется, и тем дороже становится каркас навеса.

Простая вертикальная форма решетки дешевая в исполнении, так как расходуется существенно меньшее количество металла. Однако выглядит она простенько и создает впечатление дешевого изделия. Надежность такой конструкции также уступает другим формам решетки для металлических ферм.

Треугольная форма решетки является самой распространенной и оптимальной в контексте надежности. Расход металла выше, чем у простой вертикальной формы, и при правильном монтаже продольных стяжек (лагов) на вершину треугольника, такая конструкция обеспечивает надежную и устойчивую опору для всех типов нагрузок.

Треугольная форма решетки с вертикальным усилением является самой надежной и прочной из трех вышеперечисленных видов и в основном используется в конструкциях с повышенными требованиями к нагрузке, однако несет в себе элемент "визуального перегруза" и с эстетической точки зрения уступает треугольной форме.

Все остальные формы решеток ферм используются в основном на объектах промышленного назначения, где требования к эстетике внешнего вида конструкции не являются критичными.

Особенности производства односкатных навесов

При производстве односкатных навесов необходимо ориентироваться на следующие строительные нормы, регламентирующие производство металлических конструкций:

Выбор металлического профиля

Выбор металлического профиля навеса является очень важным фактором устойчивости конструкции. Чем толще стенка металлического профиля, тем больше несущие способности металлического каркаса навеса. Также необходимо принимать во внимание антикоррозийные свойства материала. Оцинкованный профиль или профиль из нержавеющей стали будет более надежным и долговечным вариантом, но при этом приведет к существенному удорожанию конструкции навеса.

Для простоты восприятия мы предлагаем следующую классификацию усиления каркаса навеса в зависимости от толщины металлического профиля:

Усиление каркаса навеса в зависимости от толщины металлического профиля

Средняя
при правильной обработке поверхности

Выше средней
при правильной обработке поверхности

Выбор типа усиления ферм

Следующим шагом конфигурации односкатного навеса является выбор решетки или типа усиления ферм. Как мы уже говорили ранее - оптимальным вариантом является треугольная решетка. Однако можно пойти по пути упрощения - выбрать простое вертикальное усиление; и по пути усиления конструкции фермы - треугольная с вертикальным усилением. Чем сложнее рисунок решетки - тем дороже конструкция металлического каркаса навеса.

Для односкатного навеса также актуальным является форма фермы в виде нескольких сваренных между собой дуг. Такая конструкция менее перегружена визуально и легко воспринимается на глаз.

Шаг ферм и продольных стяжек (лагов)

Основным риском при эксплуатации навеса из поликарбоната является разрушение кровельного покрытия под воздействием внешних нагрузок. Хотя поликарбонат является достаточно прочным и гибким материалом, существенные нагрузки на прогиб могут привести к его разрушению или деформации. Чем длиннее пролет между металлическими опорами, на которых держится лист поликарбоната, тем сильнее нагрузки на прогиб как на металлическую обрешетку каркаса, так и на поликарбонат непосредственно.

Конструкция односкатного навеса также вносит свою лепту - лист поликарбоната выгибается по контуру арки, что несет в себе дополнительные нагрузки на изгиб для листа поликарбоната.

Вторым существенным ограничением является типовой размер поставляемого листа поликарбоната - 12 м x 2,1 м и 6 м x 2,1 м. То есть кровельный лист не может быть шире 2,1 м, а значит металлические опоры под ним должны также идти с шагом не больше 2,1 м. С учетом того, что для стыка двух листов используется полимерная прокладка, которая также занимает место, оптимальным шагом для металлической основы (т.е. ферм) для листа поликарбоната является диапазон 1,5-1,9 метра.

Те же соображения действуют и по отношению к продольным стяжкам. Учитывая то, что профильная труба для продольных стяжек прогибается существенно больше, чем усиленная конструкция фермы с решеткой, так как фермы выдерживают значительно большие нагрузки, шаг между лагами должен варьироваться в диапазоне 0,4-0,6 м и, как правило, синхронизируется с решеткой фермы, для того чтобы лаги попадали в самое усиленное место фермы - вершину треугольника решетки.

Выбор поликарбоната

Выбор поликарбоната - один из ключевых факторов, влияющих как на срок службы односкатного навеса, так и на его внешний вид. Существует огромное множество модификаций поликарбоната, варьирующихся по типу, цвету, плотности, толщине, защите от ультрафиолетового излучения и т.п.

Остановимся на основных вариантах выбора:

По типу поликарбоната:

1. Монолитный поликарбонат - представляет собой сплошной прозрачный пластиковый лист без ячеек. Является прочным и одновременно гибким материалом. Поставляется листами разной толщины и цвета. Существенно дороже сотового поликарбоната.
2. Сотовый поликарбонат - представляет собой прозрачный пластиковый лист с ячейками (сотами). Уступает по прочности и гибкости монолитному поликарбонату, однако значительно дешевле. Совокупность свойств данного материала в сочетании с ценой делает его наиболее распространенным материалом для производства навесов.
3. Волнистый поликарбонат - или профилированный монолитный поликарбонат, является разновидностью монолитного поликарбоната, которому придали форму профиля - как правило трапецию. Используется для кровельных работ и является прозрачной пластиковой заменой таким материалам, как черепица и металлочерепица. Данный материал, как и монолитный поликарбонат, существенно дороже сотового поликарбоната.

По толщине листа:

1. Тонкие - листы от 4 мм до 6 мм. Данный материал в основном используется для монтажа рекламных конструкций и непригоден в качестве кровельного покрытия.
2. Средние - листы от 8 мм до 10 мм. Основной рабочий материал, который используется для монтажа парников, теплиц и навесов.
3. Прочные - листы от 16 мм до 25 мм. Крыши домов, имеющие прозрачные свойства.
4. Сверхпрочные - листы от 32 мм. Используются как кровельное покрытие с высокими требованиями к нагрузке.

По плотности материала:

• стандарт - плотность пластика 1,0 кг/кв.м. для поликарбоната 10 мм.
• премиум - плотность пластика 1,5 кг/кв.м. для поликарбоната 10 мм.

Окончательный выбор материала лежит на заказчике, однако мы не рекомендуем использовать поликарбонат тоньше 8 мм с низкой плотностью пластика. Оптимальным вариантом является толщина 10 мм с плотностью стандарт или премиум. Разница в цене для такого поликарбоната будет пропорциональна его плотности.

Покраска односкатного навеса

Покраска металлической конструкции является одним из важнейших этапов технологической цепочки производства односкатного навеса. Это прежде всего связано с особенностями эксплуатации изделия в агрессивной среде: атмосферные осадки, перепады температуры, ультрафиолетовое излучение. Для того чтобы конструкция навеса служила долго, необходимо, прежде всего, защитить ее от коррозии.

Антикоррозийная обработка металлического каркаса обязательно должна включать в себя следующие этапы:

• предварительная обработка металлической поверхности и сварочных швов. Зачистка поверхности от неровностей, шероховатостей, очагов начавшейся ржавчины;
• обработка поверхности антикоррозийным составом;
• грунтование поверхности металла перед финишной покраской;
• финишная покраска металла.

Покраска металлического каркаса односкатного навеса может отличаться в зависимости от выбранной технологии. В последнее время очень сильно распространены краски "три в одном", которые содержат в своем составе антикоррозийный материал, грунтовку и финишную краску. Использование таких красок существенно сокращает время и трудозатраты при покраске навеса.

Перед монтажом навеса у заказчика, предварительно подготовленные элементы конструкции тщательно обрабатываются и красятся в финишный слой. Далее необходимо выждать не менее суток для того, чтобы краска высохла и приобрела свои окончательные свойства.

Однако отдельные части навеса монтируются между собой уже на площадке заказчика, и поэтому отдельные места сварки обрабатываются и докрашиваются уже на месте.

Монтаж односкатного навеса

Монтаж односкатного навеса производится на ленточный фундамент, подготовленную бетонную поверхность, сваи либо винтовые сваи. Строительство ленточного фундамента под навес экономически неоправданно, поэтому, как правило, используются три последних варианта.

Монтаж на ленточный фундамент

Ленточный фундамент представляет собой замкнутый контур из бетонной полосы (ростверка), опирающийся на бетонные сваи, установленные по контуру ростверка с определенным шагом. Ленточный фундамент считается надежной конструкцией, которая выдерживает нагрузки конструкций в несколько этажей. Для целей монтажа навеса, ленточный фундамент является надежной, но дорогой и избыточной формой опоры. Мы рекомендуем использовать ленточный фундамент только при существенных нагрузках основной конструкции навеса.

Организация ленточного фундамента осуществляется в несколько этапов:

1. Рытье траншеи под ростверк.
2. Бурение отверстий под буронабивные сваи.
3. Подготовка подушки из песка и гравия для свай и ростверка.
4. Организация гидроизоляции при необходимости.
5. Выставление металлического каркаса из арматуры.
6. Заливка бетоном.

При организации ленточного фундамента под навес, буронабивные сваи выставляются в местах установки несущих вертикальных стоек навеса. В идеале вертикальные стойки навеса углубляются на 1-1,5 метра в середину буронабивной сваи и заливаются бетоном. Однако такой вариант монтажа не всегда удобный, и поэтому зачастую обходятся установкой металлических закладных - в буронабивную сваю устанавливают металлический профиль на глубину 1-1,5 метра и заливают бетоном. Далее при монтаже навеса вертикальные стойки привариваются к закладным.

Монтаж на бетонную поверхность

Монтаж навеса на бетонную поверхность является одним из самых распространенных вариантов установки навеса. При таком виде монтажа предполагается, что заказчик залил армированную бетонную плиту на всей площадке, под которую делается навес. Толщина бетона должна быть не меньше 10-15 см. При монтаже навеса используют металлические пластины и распорные анкеры, которые углубляются в бетон и фиксируются с четырех сторон пластинами. Далее вертикальная стойка навеса приваривается к металлической пластине.

Монтаж на буронабивные сваи

Вторым по популярности является монтаж с помощью буронабивных свай. Данный вид монтажа очень похож на монтаж на ленточный фундамент за исключением того, что отсутствует ростверк. Надежность такого монтажа ниже, чем в ленточном фундаменте, однако является достаточной для удержания конструкции навеса. Данный вариант монтажа является одним из самых бюджетных - не нужно заливать полноценный ленточный фундамент, не нужно заливать дорогостоящую бетонную плиту под навес.

Монтаж на винтовые сваи

Третьим по популярности является монтаж конструкции навеса на металлические винтовые сваи. Металлическая свая представляет собой трубу с зауженным конусовидным наконечником и приваренные к трубе лопасти либо резьбу.

С помощью специального оборудования - гидравлического сваекрута, либо вручную, в землю ввинчивается специальная металлическая свая на глубину 1 - 1,5 метра. Далее к верхней части металлической сваи приваривается вертикальная стойка навеса. Для усиления конструкции в полость трубы сваи обычно заливают бетон.

Инструкция для онлайн калькулятора расчета односкатного навеса

Чтобы рассчитать козырек над входом (арочный навес) или плоский навес, необходимые размеры укажите в миллиметрах:

X – ширина козырька – это расстояние между его крайними точками по фасаду. Для защиты от осадков ширину козырька необходимо выбирать немного больше размера входной двери. Если есть возможность, следует делать козырек на всю ширину крыльца с запасом по 500 мм с каждой стороны. Однако следует помнить, чем больше поверхность навеса, тем больше зимой на ней будет снега, а значит, конструкция должна быть надежной. Выбирая ширину козырька необходимо учитывать СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».

Y – высота козырька (имеется ввиду значение высоты сегмента полукруглого козырька, а не уровень установки относительно порога дома), чем больше этот параметр, тем больше расход материала для накрытия.

Z – длина козырька – расстояние от фасада может быть разным, в зависимости от Ваших пожеланий и архитектуры дома. Минимальное значение длины для защиты от осадков составляет 700 мм. Можно ориентироваться на размеры крыльца с небольшим запасом. Обратите внимание, если длина навеса превышает 2000 мм, то под свободный край необходимо ставить дополнительные опоры.

Отметив пункт «Черно-белый чертеж» Вы получите чертеж, приближенный к требованиям ГОСТ и сможете его распечатать, не расходуя зря цветную краску или тонер.

Результаты расчета и их использование:

Ширина материала козырька – позволяет определить ширину необходимого покровного материала для накрытия полукруглого козырька или навеса. С помощью функции расчета этого параметра можно подобрать оптимальные размеры козырька для максимального использования материала заводских размеров. Зная площадь козырька, Вы сможете приобрести ровно столько материала для накрытия конструкции сколько нужно и не переплачивать за излишки. Обратите внимание, что калькулятор подсчитывает параметры только кровельного материала для козырька и не рассчитывает чего и сколько нужно для изготовления каркаса и его крепления (металлопрофиль, доска, бетон, метизы).

X – ширина козырька – это расстояние между его крайними точками по фасаду. Для защиты от осадков ширину козырька необходимо выбирать немного больше размера входной двери. Если есть возможность, следует делать козырек на всю ширину крыльца с запасом по 500 мм с каждой стороны. Однако следует помнить, чем больше поверхность навеса, тем больше зимой на ней будет снега, а значит, конструкция должна быть надежной. Выбирая ширину козырька необходимо учитывать СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».

Y – высота козырька (имеется ввиду значение высоты сегмента полукруглого козырька, а не уровень установки относительно порога дома), чем больше этот параметр, тем больше расход материала для накрытия.

Z – длина козырька – расстояние от фасада может быть разным, в зависимости от Ваших пожеланий и архитектуры дома. Минимальное значение длины для защиты от осадков составляет 700 мм. Можно ориентироваться на размеры крыльца с небольшим запасом. Обратите внимание, если длина навеса превышает 2000 мм, то под свободный край необходимо ставить дополнительные опоры.

Отметив пункт «Черно-белый чертеж» Вы получите чертеж, приближенный к требованиям ГОСТ и сможете его распечатать, не расходуя зря цветную краску или тонер.

Нажмите «Рассчитать», чтобы получить расчеты и чертежи навеса.

Результаты расчета и их использование:

Ширина материала козырька – позволяет определить ширину необходимого покровного материала для накрытия полукруглого козырька или навеса. С помощью функции расчета этого параметра можно подобрать оптимальные размеры козырька для максимального использования материала заводских размеров. Рассчитав площадь козырька, Вы сможете приобрести ровно столько материала для арки навеса, сколько нужно и не переплачивать за излишки. Обратите внимание, что калькулятор подсчитывает параметры только кровельного материала для дуги навеса и не рассчитывает чего и сколько нужно для изготовления каркаса и его крепления (металлопрофиль, доска, бетон, метизы). При желании можно указать высоту равную маленькому числу, что позволит рассчитать плоский навес.

Для оценки потребности в металлической профильной трубе необходима специализированная программа для расчета. Профильная труба является универсальным материалом, она плохо деформируется даже под большими нагрузками, поэтому она качественно подходит для металлоконструкций.

Онлайн-калькулятор создан для расчёта длины и формы каждого элемента планируемой конструкции. Сложность выполнения этого вручную заключается в затратах времени. Остаётся вероятность ошибки – на её исправление потребуются дефицитное время и дополнительный металл. Калькулятор будет полезен специалистам по изготовлению металлоконструкций.

Достоинства

Калькулятор фермы из металлических труб отличается быстротой и наглядностью в работе:

• он удобен и требует минимального количества данных;
• практичен на всех этапах создания конструкции (от планирования материала и раскроя проката до проверки качества);
• автоматическое обновление графического изображения после ввода всех параметров – удобная визуализация металлоконструкции.
• можно посчить все для навесов из профильной трубы

Схема изделия технологична – ферма собирается с помощью сварки, точность – до миллиметра. Изделие обладает хорошей несущей способностью и симметрией.

Параметры

Расчет фермы из профильной трубы проводится по основным параметрам геометрии будущего изделия. От пользователя требуется ввести несколько значений размеров:

• габаритные размеры внешнего пояса – длина, ширина и размеры поперечного сечения;
• наличие стоек (расчёт фермы учитывает их симметричное расположение);
• наличие раскосов (если они требуются).

Возможен расчет треугольной фермы: для этого следует выбрать «тип фермы» - в один или два ската. На выходе показывается геометрия, выводятся размеры и количество балок.

Отдельно стоящий односкатный навес из металлопрофиля — популярная из-за своей простоты конструкция. Обычно его ширина 3–4 метра, поскольку при большем расстоянии между опорами без изменения уклона крыши навес будет смотреться непропорционально. А при уменьшении наклона цена конструкции заметно возрастает: нужно менять марку профнастила на лист с большей высотой волны и брать трубы для колонн большего сечения и толщины.

У простоты конструкции, кроме очевидного плюса в виде легкости и скорости монтажа, есть еще одно важное преимущество — односкатные навесы из профнастила надежнее двускатных из-за отсутствия конька и меньшего количества соединений. Еще их можно ставить ближе к меже: если развернуть скат в сторону вашего участка, осадки, стекающие по нему, точно не будут попадать на землю соседей.

Конечно, если вам нужен большой навес, например, для двух автомобилей, то лучше поставить классический двускатный. Во всех остальных случаях односкатная конструкция предпочтительней, особенно если у вас нет опыта в строительстве или он совсем небольшой. Просто следуйте нашим инструкциям, и вы сможете всего на 2–3 дня поставить односкатный навес из металлопрофиля своими руками.

Оглавление статьи

Проектируем односкатный навес из металлопрофиля: чертежи с размерами, расчетом нагрузок и материалов

По правилам стальные опоры для навеса нужно рассчитывать по СП 16.13330.2017 (актуализированная редакция СНиП II-23-81 Стальные конструкции). Но на практике это мало кто делает — просто опирают навес из профлиста односкатный на круглые или профильные трубы 80×80 мм либо 100×100 мм. Во-первых, при таких размерах расход материалов минимален и суммарная разница в цене между 6–10 трубами 80 мм и 100 мм исчезающе мала. Во-вторых, по выполненному по всем правилам расчету в качестве опор обычно нужно использовать профильные трубы сечением 65–70 мм. Учитывая, что нужен запас прочности, выбирают все равно все тот же профиль 80×80 мм. При этом чтобы сделать расчет, человеку без опыта может понадобиться не один час. То же касается и ферм — обычно их конструкцию берут из готовых чертежей, чтобы не тратить время не расчеты.

А вот ветровую и снеговую нагрузку по СП 20.13330.2016 (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия) рассчитать придется. От этого прямо зависит минимально допустимый уклон кровли и марка профлиста.

Сделать это просто. Снеговая нагрузка рассчитывается по формуле:

где S_g — табличное значение веса снегового покрова на 1 м², который зависит от того, в каком снеговом районе идет строительство, а μ — поправочный коэффициент, который определяется по уклону кровли:

• μ = 1 для уклона меньше 30°;
• μ = (60°−α)/(60°−30°) для уклона кровли, который равен α;
• μ = 0, если уклон крыши больше 60°.

Определить снеговой район можно по карте ниже.

Карта снеговой нагрузки (нажмите, чтобы увеличить): I район — 0,5 кН/м²; II район — 1 кН/м²; III район — 1,5 кН/м²; IV район — 2 кН/м²; V район — 2,5 кН/м²; VI район — 3 кН/м²; VII район — 3,5 кН/м²; VIII район — 4 кН/м².

Пример

Если вы ставите односкатный навес из металлопрофиля с уклоном кровли 35° около своего дома в Подмосковье (III снеговой район), то снеговая нагрузка будет равна:

Ветровая нагрузка определяется по формуле:

где w₀ — нормативная ветровая нагрузка, которая зависит от района строительства:

k(z_e) — поправочный коэффициент, который учитывает изменение ветрового давления в зависимости от высоты и определяется по таблице:

Таблица коэффициента k для типов местности

Высота ze, м	Коэффициент k
	А	В	С
≤ 5	0,75	0,5	0,4
10	1,0	0,65	0,4
20	1,25	0,85	0,55
40	1,5	1,1	0,8
60	1,7	1,3	1,0
80	1,85	1,45	1,15
100	2,0	1,6	1,25
150	2,25	1,9	1,55
200	2,45	2,1	1,8
250	2,65	2,3	2,0
300	2,75	2,5	2,2

Примечание

Тип А — открытые побережья водоемов, пустыни, степи, лесостепи, тундра, сельская местность, включая населенные пункты с высотой объектов менее 10 м; тип В — города, леса и другие местности, которые равномерно покрыты препятствиями высотой более 10 м; тип С — городские плотно застроенные районы со зданиями высотой более 25 м.

с — аэродинамический коэффициент, который в свою очередь рассчитывается как сумма коэффициентов:

Значения коэффициентов c_p1 и с_p2 листами можно посмотреть в таблице ниже, с_f равен 0,04 для кровель, закрытых волнистыми листами.

Нагрузку считают по обеим схемам и учитывают наибольшую. Для тех углов, которых нет в таблице, значения получают линейной экстраполяцией. Для этого стоят график по двум точкам, соединяют их линией и, при необходимости, продлевают ее.

Карта зон по ветровому давлению (нажмите, чтобы увеличить): Ia район — 0,17 кПа; I район — 0,23 кПа; II район — 0,3 кПа; III район — 0,38 кПа; IV район — 0,48 кПа; V район — 0,6 кПа; VI район — 0,73 кПа; VII район — 0,85 кПа.

Пример

Продолжим предыдущий расчет. Итак, мы строим навес из профнастила односкатный с уклоном 35°. Значение c_p1 каждые 5 градусов увеличивается на 0,2, следовательно, для 35° оно будет равно 2,4, значение c_p2 каждые 5 градусов растет на 0,05, следовательно в нашем случае c_p2 будет равно 0,65. Коэффициент k(z_e) будет равен 0,5, поскольку высота постройки меньше 5 м, а пригород относится к местности типа B. Подмосковье относится к первой зоне по ветровому давлению, поэтому w₀ равно 0,23 кН/м². Итого ветровая нагрузка:

Посчитанную снеговую и ветровую нагрузку суммируют, причем ветровую — с коэффициентом 0,9. После этого выбирают марку профнастила с несущей способностью, которая позволяет держать такую нагрузку.

Пример

Общая ветровая и снеговая нагрузка на односкатный навес из профлиста будет равна 1,245+0,9×0,355=1,5645 кН/м². Переводим это значение в кг/м² умножением на коэффициент 101,97 и получаем 159,53 кг/м². Поскольку максимальная несущая способность профнастила С21 при расстоянии между опорами 1,8 м и схеме опирания 2 равна 253 кг/м², этот лист отлично подходит для укладки на кровлю навеса. Более того — угол наклона можно даже снизить.

В наших примерах мы показали, как рассчитываются нагрузки. Для более наглядных расчетов угол наклона был взят равным 35°, но, конечно же, настолько крутая крыша у односкатных навесов практически не встречается. Обычно уклон берут намного меньше: 15°–20°, а иногда даже меньше — 10°. Поэтому профлист С21 подходит для таких навесов редко — его несущей способности просто не хватает для сопротивления ветровой и снеговой нагрузке даже в благополучной с климатической точки зрения Московской области. Поэтому на односкатный навес либо укладывают листы марки НС35 или НС44, либо делают более частую обрешетку.

Что касается чертежа — мы не рекомендуем самостоятельно заниматься проектированием навеса. Эту задачу лучше оставить специалистам с профильным опытом и знанием нормативов. Советуем воспользоваться готовыми чертежами стандартных односкатных навесов. Наиболее удачный вариант, с нашей точки зрения, приведен ниже.

Делаем односкатный навес из металлопрофиля своими руками: чертежи в двух проекциях (нажмите, чтобы увеличить)

Чертежи нужно использовать «как есть» — не пытайтесь пропорционально увеличить размеры или усовершенствовать схемы самостоятельно, за исключением случаев, когда у вас есть соответствующие знания, и вы точно знаете, что делаете. Это может привести к обрушению навеса снежной зимой или во время штормового ветра.

Как сделать односкатный навес из профнастила: пошаговая инструкция

Готовые чертежи у нас уже есть, теперь подробно расскажем, как построить односкатный навес из профнастила своими руками. Начнем с выбора для него места на участке. Навес, как и любая постройка:

• должен находиться на расстоянии не менее одного метра до межи и не менее пяти метров до красной линии проезжей улицы;
• ставится так, чтобы не затенять соседский участок;
• по возможности устанавливается скатом в сторону, встречную для преобладающего ветра в местности.

Кроме того, если при строительстве навеса будет использоваться дерево или другие легко воспламеняющиеся материалы, при выборе места нужно учитывать требования пожарной безопасности. В остальном — полная свобода выбора места.

Устройство фундамента навеса

Площадку под будущим навесом перед строительством нужно подготовить. Убрать мусор, скосить траву, как минимум по периметру снять верхние 100 мм почвы и выровнять поверхность грунта. После этого можно приступить к разметке фундамента:

1. В месте установки угловых опор вбейте колышки так, чтобы получился ровный прямоугольник.
2. Натяните между угловыми колышками капроновую нить или другую тонкую веревку. Убедитесь, что она строго горизонтальна.
3. Отмерьте расстояния до промежуточных опор и разметьте их, вбивая колышки точно под капроновой нитью, чтобы все колонны были на одной линии. Расстояния отмеряйте не по грунту, а только по веревке.
4. Снимите капроновую нить.

На этом разметка завершена, и можно приступать к монтажу стальных столбов. В месте установки колышков пробурите скважину ямобуром глубиной на 200–300 мм ниже уровня промерзания грунта в местности и насыпьте на ее дно песчано-гравийную смесь слоем 100 мм. Опустите точно по центру ямы трубу и аккуратно вбейте ее так, чтобы она стояла вертикально без дополнительной поддержки. Если грунт слишком твердый и вбить столб не получается, используйте деревянные бруски для его установки, но старайтесь вбивать их в грунт так, чтобы получилась своеобразная тренога. Распорки между трубой и стенками скважины ставьте только в крайнем случае. Проверьте опору на вертикальность и, если все в порядке, залейте бетоном.

Бетонируют трубы классической смесью М200 из щебня, песка и цемента, соединенных в соотношении 4,8:2,8:1. Бетон вливают в скважину постепенно, и при заполнении ямы примерно на каждую треть его тщательно уплотняют, погружая в массу лом или тонкий штырь пару десятков раз по кругу. Это убирает пустоты, которые появляются в толще раствора во время его заливки. После бетонирования столб еще раз проверяют на вертикальность и повторяют процесс для всех остальных опор.

Готовому фундаменту нужно дать выстоятся одну-две недели, чтобы бетон успел набрать прочность. Работы по бетонированию проводят, когда температура ночью уже не опускается до нуля и, тем более, минусовых значений. Также нежелательно заливать бетон в очень жаркие дни.

Монтаж каркаса с фермами

После застывания бетона приступают к монтажу каркаса. Сначала обрезают верхнюю часть колонн, если они не на одном уровне, и горизонтально приваривают по одной профильной трубе 80х80 мм к вершинам опор, расположенных по одной стороне. Затем, поскольку навес из профнастила односкатный, крепят наклонные трубы ската крыши, соединяя противоположные колонны. После этого приваривают нижний пояс фермы и ее внутренние каркасные трубы. Последней делают обрешетку.

При сварке каркаса элементы конструкции сначала «наживляются» прерывистым швом и их проверяют на горизонтальность или соответствие углов. Сплошной шов делают только после этого, поскольку срезать и передать его намного сложнее.

По окончании работ все сварные швы зачищаются, каркас грунтуют и красят в два слоя. Открытые части труб закрывают пластиковыми заглушками.

Зашивка крыши навеса профнастилом

Профлист начинают укладывать на скат крыши со стороны, которая противоположна направлению преобладающего ветра. Старайтесь использовать листы, длины которых хватит, чтобы полностью перекрыть ширину ската и избежать поперечных стыков. В этом нет ничего сложного: любой производитель металлопрофиля выпускает листы длиной до 6 м, а для большинства стандарт в два раза больше — до 12 м.

Профнастил на односкатный навес укладывают с небольшим свесом, выравнивают по внешнему краю и крепят в низ профиля через волну в каждую поперечную трубу обрешетки. Второй и последующие листы крепят с продольным нахлестом в одну волну по той же схеме. Но само крепление в месте нахлеста делается в верх профиля.

Схема укладки профнастила на крышу односкатного навеса с двумя нахлестами: продольным и поперечным (рекомендуем избегать)

Для крепления профлиста используют кровельные саморезы в цвет металла с самогерметизирующимися прокладками. Если толщина металла обрешетки не позволяет ввинтить их сразу, в месте крепления делают отверстие тонким сверлом, диаметр которого меньше диаметра шурупа. Это позволяет саморезу надежно закрепиться в профильной трубе.

Саморез ввинчивают строго перпендикулярно плоскости листа, контролируя усилие: важно зажать шуруп достаточно сильно, чтобы прокладка плотно прижалась к металлу, но не пережать его, иначе соединение будет негерметичным. Пережатые саморезы легко отличить по выдавленной за пределы шайбы прокладке.

После монтажа кровельного покрытия, торцы односкатного навеса и его верхнюю сторону можно закрыть ветровой планкой. Это придаст навесу более завершенный и эстетичный вид, а также дополнительно закрепит покрытие и снизит вероятность его срыва сильным ветром.

Что в итоге

Односкатный навес из металлопрофиля — это стандартная конструкция, известная своей надежностью и простотой монтажа. Именно такой навес чаще всего выбирают для дач и коттеджей.

Перед строительством навеса нужно рассчитать снеговую и ветровую нагрузку для местности, чтобы определить, какую нагрузку должна выдерживать постройка. По полученным числам обычно подбирают только марку профнастила, поскольку расчет сечения колонн очень сложен для новичков и навесы почти всегда опирают на трубы 80×80 мм или 100×100 мм, которых хватит с запасом.

Сделать отдельностоящий односкатный навес из металлопрофиля своими руками проще, чем любой другой вид укрытия. Это, опять-таки, связано с простой конструкцией и минимальным количеством элементов. Завершить весь монтаж можно за 2–3 дня без учета времени, необходимого для набора бетоном прочности. Просто следуйте инструкции, и совсем скоро у вас на участке будет свой функциональный, долговечный и красивый навес.

Односкатные навесы из профнастила с примыканием к дому самые распространенные. Они надежны и недороги, а еще их очень легко построить — монтаж такой конструкции займет 1–2 дня, и для него не нужно нанимать специалистов. При этом односкатные навесы — это классика, которая хорошо вписывается в любой архитектурный ансамбль, будь то подчеркнуто грубый сруб или дом в современном стиле.

Полезная статья? Сохраните ее в соцсетях, чтобы не потерять ссылку!

Читайте также:

  
• Лего бионикл стар варс
  
• Как сделать дворец из лего
  
• Собрать пиратский корабль из лего схема сборки
  
• Свинка пеппа лего мальчик и девочка
  
• Лего поезд 629 брик