Полезно знать:
Скачать прайс-лист
Расчет навеса из профнастила
3D Расчет 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.
Нажмите «Рассчитать».
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.
Расчет навеса из профильной трубы, калькулятор онлайн
Независимо от того, находитесь вы в городе или в загородном доме, всегда существует множество мест, которые требуют защиты от солнечных лучей и атмосферных осадков.
Проще всего решить этот вопрос при помощи навеса. Они легки, практичны и быстро строятся. От правильности расчета элементов для навеса зависит их прочность, долговечность и безопасность.
^ вернуться к содержанию
Разновидности навесов
Для укрытия людей и предметов от воздействий природы зачастую строят навес из поликарбоната. Он применяется для защиты:
автомобильной стоянки;
зоны отдыха барбекю и игровых площадок;
точек мелкой торговли;
открытых бассейнов и душевых площадок;
входов в подъезды, въездных ворот, калиток.
При входе в частный дом или подъезд дома вместо навеса оборудуется козырек, но он тоже требует расчета.
Форма крыши для навеса зависит от желания. Они могут иметь следующие формы:
ровную или наклонную прямую;
одно или двухскатную;
выгнутую или вогнутую;
купольную или арочную;
пирамидальную или многогранную.
Исходя их формы крыши проводится сборка пояса из профильной трубы. Каждый пояс имеет свой тип и может быть:
сегментный;
полигональный;
трапециевидный или двускатный;
параллельный;
односкатный;
консольный;
треугольный.
^ вернуться к содержанию
Составление проекта навеса
Для того, чтобы правильно составить проект конструкции, необходимо учесть ряд важных факторов, без которых провести правильный расчет практически невозможно. К этим факторам можно отнести:
- Назначение и место предполагаемого монтажа конструкции.
- Габариты площади, которую навес будет закрывать.
- Сила ветра, которая чаще всего бывает в месте постройки каркаса.
- Максимальная снеговая нагрузка.
- Размеры и технические параметры материала, которым будет накрыт каркас навеса.
- Соответствие постройки общему архитектурному замыслу местности.
Эти показатели будут основой для составления чертежа и проведения расчетов.
^ вернуться к содержанию
Расчет навесной конструкции
Основой для проведения расчетов и дальнейшей установки конструкции должен стать чертеж. Кроме общих размеров, на чертеж необходимо нанести контуры ключевых поясов согласно выбранного типа. Пояс выбирается в зависимости на угла наклона крыши и длины всей конструкции. Самые простые навесы с маленьким углом наклона и с ровной или односкатной крышей могут быть без пояса.
Чтобы правильно провести общий расчет навеса, необходимо провести вычисление на следующие параметры:
высота конструкции, ее ширина и длина;
форма крыши;
материал и его размеры для производства каркаса и опор.
При необходимости расчета общей стоимости конструкции, необходимо рассчитать марку и количество крепежных деталей.
^ вернуться к содержанию
Размеры конструкции
В зависимости от места расположения фермы, ее формы и погодных условий проводится укрытие определенным материалом: металлический профиль, поликарбонат, профильный настил, асбестовые листы и др.
Каждый из материалов имеет свои стандартные размеры. Эти размеры могут служить основой при расчете общей длины конструкции, размеров между опорами. Для этого ширину и длину фермы надо сделать кратной размеру плит. Если размеры фермы рассчитывать под размеры плит, которыми она будет накрываться, то это уменьшит строительные отходы. Размер панели при расчете необходимо учитывать с учетом нагрузки, которую будет нести вся конструкция.
Характерным отличием может быть то, что в случае, когда общая длина фермы превысит 36 метров, необходимо выполнить строительный подъем.
Расчет высоты конструкции проводится исходя из того, для каких целей она изготавливается. Готовая конструкция не должна быть меньше 1.8 метра, средней высоты человека. Если конструкция монтируется под большой автомобиль (внедорожник, микроавтобус), то над крышей автомобиля должно быть вентиляционное пространство не менее 10 см.
^ вернуться к содержанию
Форма крыши и материал
От угла наклона навеса зависит длина стропил под его монтаж и марка кровельного материала.
Угол наклона от 22 до 30 градусов. Такой угол устанавливается на фермах, которые монтируются в регионах с высокой уровнем выпадения снежных осадков. Предпочтение тут отдается поясу из профильной труби треугольной формы. Крышу такого навеса рекомендуется накрывать прямыми асбестовыми или волнистыми листами, разного рода металлическим профилем.
Угол наклона от 15 до 22 градусов. Крыши навесов с таким углом наклона монтируются при высоких показателях ветровых нагрузок и имеют двускатную форму. Они отличаются небольшой парусностью и укрываются зачастую металлическими кровельными покрытиями.
Угол наклона от 6 до 15 градусов. Самые простые односкатные навесы. Могут накрываться поликарбонатом или профильным настилом.
Для определения несущей способности крыши или допустимой нагрузки, которую она может выдержать, рекомендуется использовать онлайн калькулятор.
^ вернуться к содержанию
Материал для каркаса и опор
Каркас навеса состоит из опор, прогонов и обрешетки. Размеры этих металлоконструкций напрямую зависят от общих размеров фермы. Установлены эти величины требованиями ГОСТ 23119-78 и 23118-99.
Опоры могут быть изготовлены из стальной трубы круглой, диаметром от 4 до 10 см или же сделаны из стальной трубы профилированной, размером 0.8х0.8 см. Рассчитывая шаг монтажа опор, надо учесть то, что расстояние между опорами не должно превышать 1.7 метра. Нарушение этого правила может привести к потере прочности и надежности всей фермы.
Обрешетка выполняется из стальной трубы профилированной, размером 0.4х0.4 см. Она может быть выполнена из дерева или металла. От материалов изготовления зависит шаг монтажа обрешетки. Продольная деревянная обрешетка устанавливается с шагом в 25-30 см, металлическая обрешетка монтируется с шагом 70-80 см.
Прогоны для навесов с длиной пролета до 4.5 метров выполняются из металлического профиля 0.4х0.2х0.02 см. Для прогонов ферм с пролетом от 4.5 до 5.5 метров применяется профильная труба 0.4х0.4х0.02 см. При величине пролета более 5.5 метров для изготовления прогонов применяют профильную трубу с сечением 0.4х0.4х0.03 см или же более сильную 0.6х0.3х0.02 см.
^ вернуться к содержанию
Расчет онлайн калькулятор
Представленный выше вариант расчета является самым простым. Существует много формул и вариантов для расчета навесов в зависимости от их форм, размеров, назначения. Для человека с хорошими знаниями сопромата и механики просто воспользоваться формулами и провести расчет. Ведь от того, насколько точны вычисления и низка погрешность, будет зависеть длительность службы навеса.
Если самостоятельное решение вопроса затруднительно, то лучше решить вопрос со специалистами. Провести расчет фермы для профильной трубы с использованием онлайн калькулятора для них не составит труда. Это даст возможность качественно и правильно составить проект, рассчитать марку и количество материалов, с точностью до 90 % определить стоимость конструкции.
Как правильно рассчитать фермы для навесов: чертеж и правила сборки
- Металлические фермы для навесов
- Как выбрать материал и правильно варить их
- Способы соединения профилей
- Как рассчитать металлическую ферму для навеса из профильной трубы
- Как сделать ферму из поликарбоната
- Пример расчета металлической фермы из профильной трубы
- каркас, основным элементом которого являются фермы для навесов, отвечающие за стабильность и прочность конструкции;
- покрытие. Его выполняют из шифера, поликарбоната, стекла или профлиста;
- доборные элементы. Как правило, это элементы украшения, которые располагают внутри сооружения.
- Несущая способность профильной трубы напрямую связана с ее толщиной. Чаще всего для сборки каркаса используют материал с квадратом 30-50х30-50 мм в сечении, а для сооружений небольшого размера подойдут трубы и меньшего сечения.
- Для металлических труб характерна большая прочность и это при этом, что они весят намного меньше, чем цельный брусок из металла.
- Трубы сгибаются – качество необходимое при создании криволинейных конструкций, например, арочных или купольных.
- Цена фермы для навесов относительно небольшая, поэтому купить их не составит особого труда.
- На такой металлический каркас можно удобно и достаточно просто уложить практически любую обрешетку и кровлю.
- существенно снижается масса изделия. Для сравнения отметим, что клепанные конструкции весят на 20%, а болтовые – на 25 % больше.
- снижает трудозатраты и расходы на изготовление.
- стоимость сварки небольшая. Более того, процесс можно автоматизировать, если использовать аппараты, которые позволяют бесперебойно подавать сварную проволоку.
- полученный шов и присоединяемые детали получаются одинаково прочными.
Навесы относят к категории наиболее простых сооружений, которые возводят на загородном или дачном участке. Их используют под самые разные цели: в качестве стоянки автомобилей, участка для складирования и множества других вариантов.
Конструктивно навес крайне прост. Это
Конструкция довольно проста, к тому же весит она немного, поэтому ее можно собрать своими руками сразу на участке.
Однако чтобы получить практичный правильный навес, прежде всего нужно обеспечить его прочность и долгую эксплуатацию. Для этого следует знать, как рассчитать ферму для навеса, изготовить самостоятельно и сварить или купить готовые.
Металлические фермы для навесов ↑
Эта конструкция состоит из двух поясов. Верхний пояс и нижний соединены через раскосы и вертикальные стойки. Она способна противостоять существенным нагрузкам. Одно такое изделие, весящее от 50–100 кг может заменить балки из металла большие по весу в три раза. При правильном расчете металлическая ферма в отличие от балок, швеллеров или деревянного бруса не деформируется и не прогибается при воздействии нагрузок.
Металлический каркас одновременно испытывает несколько нагрузок, поэтому так важно знать, как рассчитать металлическую ферму, чтобы точно найти точки равновесия. Только так конструкция сможет противостоять даже очень высоким воздействиям.
Как выбрать материал и правильно варить их ↑
Создание и самостоятельная установка навесов возможны при небольших габаритах сооружения. Фермы для навесов в зависимости от конфигурации поясов могут быть изготовлены из профилей или стальных уголков. Для относительно небольших конструкций рекомендуется выбирать профильные трубы.
Подобное решение имеет ряд преимуществ:
На заметку
Металлический каркас прослужит значительно дольше, если защитить его от коррозии: обработать грунтовкой и покрасить.
Способы соединения профилей ↑
Как можно сварить навес
Среди главных достоинств профильных труб следует отметить безфасоночное соединение. Благодаря такой технологии, ферма для пролетов, не превышающих 30 метров, получается конструктивно простой и обходится относительно недорого. Если ее верхний пояс достаточно жесткий, то кровельный материал можно опереть непосредственно на него.
Безфасоночное сварное соединение обладает рядом достоинств:
Из минусов следует отметить необходимость наличия опыта проведения сварочных работ.
Крепление на болты
Болтовым соединением профильных труб пользуются не так уж редко. Преимущественно его используют для разборных конструкций.
К основным преимуществам такого вида соединения относят:
- Простую сборку;
- Отсутствие необходимости в дополнительном оборудовании;
- Возможный демонтаж.
Но при этом:
- Увеличивается вес изделия.
- Потребуются дополнительные крепежные детали.
- Болтовые соединения менее прочные и надежные, нежели сварные.
Рекомендуем
В небольших конструкциях из профиля (до ⌀ 25 мм) для соединения подойдут особые хомуты – так называемые краб- системы.
Как рассчитать металлическую ферму для навеса из профильной трубы ↑
Возводимые сооружения должны быть достаточно жесткими и прочными, чтобы противостоять различным нагрузкам, поэтому перед их монтажом необходимо выполнить расчет фермы из профильной трубы для навеса и составить чертеж.
При расчете, как правило, прибегают к помощи специализированных программ с учетом требований СниП («Нагрузки, воздействия», «Стальные конструкции»). Можно рассчитать металлическую ферму онлайн, пользуясь калькулятором расчета навеса из металлопрофиля. При наличии соответствующих инженерных знаний расчет можно провести и собственноручно.
На заметку
Если известны главные параметры конструкции, можно поискать подходящий готовый проект, среди выложенных в интернете.
Проектные работы выполняют на основе следующих исходных:
- Чертеж. От типа крыши: одно- или двускатная, шатровая или арочная, зависит, конфигурация поясов каркаса. Самым простым решением можно считать односкатную ферму из трубы профильной.
- Размеры конструкции. Чем с большим шагом будут установлены фермы, тем нагрузка, которой они смогут противостоять, будет больше. Важен также угол наклона: чем он больше, тем легче будет сходить снег с кровли. Для расчета понадобятся данные об экстремальных точках ската и их удаленности друг от друга.
- Размеры элементов кровельного материала. Они играют решающую роль в определении шага ферм для навеса, скажем, из поликарбоната. Кстати, это самое популярное покрытие для сооружений, устраиваемых на собственных участках. Панели сотового поликарбоната с легкостью сгибаются, поэтому они подходят для устройства криволинейных покрытий, к примеру, арочных. Все что при этом важно, так это только то, как правильно рассчитать навес из поликарбоната.
Расчет металлической фермы из профильной трубы для навеса выполняют в определенной последовательности:
- определяют величину пролета, соответствующую техзаданию;
- чтобы вычислить высоту конструкции, по представленному чертежу подставляют размеры пролета;
- производят задание уклона. Соответственно оптимальной форме кровли сооружения определяют контуры поясов.
На заметку
Максимально возможный шаг ферм для навеса при использовании профильной трубы равен 175 см.
Первым этапом изготовления своими руками ферм из профильной трубы для навеса является составление детального плана, на котором должны быть указаны точные размеры каждого элемента. Кроме этого желательно подготовить дополнительный чертеж конструктивно сложных деталей.
Как видите, до того, как самому изготовить фермы, необходимо хорошо подготовиться. Отметим еще раз, что в то время как при выборе формы изделия руководствуются эстетическими соображениями, то для определения конструктивного типа и количества составляющих элементов требуется расчетный путь. При проверке на прочность металлической конструкции обязательно нужно учесть также данные об атмосферных нагрузках в данном регионе.
Дуга считается предельно упрощенной вариацией фермы. Это – одна профилированная труба, имеющая круглое либо квадратное сечение.
Очевидно, что это не только самое простое решение, оно и обходится дешевле. Тем не менее дуги для навеса из поликарбоната имеют определенные недостатки. В частности это касается их надежности.
арочные навесы фото
Проанализируем, каким образом распределяется нагрузка в каждом из этих вариантов. Конструкция фермы обеспечивает равномерное распределение нагрузки, то есть сила, воздействующая на опоры, будет направлена, можно сказать, строго вниз. Это значит, что опорные столбы отлично противостоят усилиям на сжатие, то есть могут выдержать дополнительное давление снежного покрова.
Дуги такой жесткостью не обладают и не способны распределять нагрузку. Чтобы компенсировать такого рода воздействие, они начинают разгибаться. В результате возникает сила, возложенная на опоры в верхней части. Если учесть, что она приложена к центру и направлена горизонтально, то малейшая ошибка в расчете основания столбов, по меньшей мере, вызовет их необратимую деформацию.
Пример расчета металлической фермы из профильной трубы ↑
Расчет такого изделия предполагает:
- определение точной высоты (Н) и длины (L) металлической конструкции. Последняя величина в точности должна соответствовать длине пролета, то есть расстоянию, перекрывающему конструкцию. Что же касается высоты, то она зависит от спроектированного угла и особенностей контура.
В треугольных металлоконструкциях высота составляет 1/5 или ¼ часть длины, для остальных типов с прямолинейными поясами, к примеру, параллельными или полигональными – 1/8 часть.
- Угол раскосов решетки колеблется в пределах 35–50°. В среднем он составляет 45°.
- Важно определить оптимальное расстояние от одного узла до другого. Обычно искомый промежуток совпадает с шириной панели. Для конструкций, длина пролета в которых больше 30 м, необходимо дополнительно рассчитать строительный подъем. В процессе решения задачи можно получить точную нагрузку на металлоконструкцию и подобрать правильные параметры профильных труб.
Рекомендуем
Слишком тонкие материалы не в состоянии обеспечить достаточную жесткость, что может стать причиной разрушений. Вы сможете обеспечить высокую точность расчетов, если разберетесь, как рассчитать программой навес из металла.
В качестве примера рассмотрим расчет ферм стандартного односкатного сооружения 4х6 м.
В конструкции используется профиль 3 на 3 см, стенки которого имеют толщину в 1,2 мм.
Нижний пояс изделия имеет длину 3,1 м, а верхний – 3,90 м. Между ними устанавливают вертикальные стойки, выполненные из такой же профильной трубы. Самая большая из них имеет высоту 0,60 м. Остальные вырезают по степени убывания. Можно ограничиться тремя стойками, расположив их от начала высокого ската.
Участки, которые образуются при этом, усиливают, установив раскосые перемычки. Последние изготовлены из более тонкого профиля. К примеру, для этих целей подойдет труба сечением 20 на 20 мм. В месте схождения поясов стойки не нужны. На одном изделии можно ограничиться семью раскосами.
На 6 м длины навеса используют пять подобных конструкций. Их укладывают с шагом в 1,5 м, соединяя дополнительными перемычками поперечного расположения, выполненными из профиля сечением 20 на 20 мм. Их фиксируют к верхнему поясу, расположим с шагом 0,5 м. Панели поликарбоната крепят непосредственно к этим перемычкам.
Расчет арочной фермы ↑
Изготовление арочных ферм также требует точных расчетов. Это связано с тем, что возложенная на них нагрузка распределится равномерно, только если созданные дугообразные элементы будут иметь идеальную геометрию, то есть правильную форму.
Рассмотрим подробнее, как создать арочный каркас для навеса с пролетом в 6 м (L). Расстояние между арками примем в 1,05 м. При высоте изделия в 1,5 метра архитектурная конструкция будет смотреться эстетично и сможет противостоять высоким нагрузкам.
При расчете длины профиля (mн) в нижнем поясе пользуются следующей формулой длины сектора: π •R•α:180, где значения параметров для данного примера в соответствии с чертежом равны соответственно: R= 410 см, α÷160°.
После подстановки имеем:
3,14•410•160:180 = 758 (см).
Узлы конструкции следует расположить на нижнем поясе на расстоянии 0,55 м (с округлением) друг от друга. Положение крайних рассчитывают индивидуально.
В случаях когда длина пролета меньше 6 м, сваривание сложных металлоконструкций часто заменяют на одинарную либо двойную балку, согнув металлический профиль под заданным радиусом. Хотя при этом необходимости в расчете арочного каркаса нет, однако правильный подбор профилированной трубы по-прежнему остается актуальным. Ведь от ее сечения зависит прочность готовой конструкции.
Расчет арочной фермы из профильной трубы онлайн ↑
Длину дуги арки можно определить по формуле Гюйгенса. На дуге отмечают середину, обозначив ее точкой М, которая находится на перпендикуляре СМ, проведенном к хорде АВ, через ее середину С. Затем нужно измерить хорды АВ и АМ.
Длина дуги определяется по формуле Гюйгенса: p = 2l x 1/3 x (2l — L), где l — хорда АМ, L — хорда АВ)
Относительная погрешность формулы равна 0,5%, если дуга АВ содержит 60 град, а при уменьшении угловой меры погрешность значительно падает. Для дуги в 45 град. она составляет всего 0,02%.
Сохранить
© 2019 stylekrov.ru
(1 votes, average: 5,00 out of 5)Как построить односкатный навес: чертеж, материалы и последовательность выполнения работ
Односкатный навес — простая в реализации конструкция, которая пригодится на любом загородном участке.
Защита от дождя мангала, места отдыха или автомобиля — ему всегда найдется применение.
Как и из чего возводится подобное укрытие.
Площадка
Строительство 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 обложить тротуарной плиткой, 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 деревянного каркаса:
- 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:
профнастил. Рифленый стальной оцинкованный лист (трапециевидные волны) с пластиковым покрытием. Наиболее популярный материал, довольно прочный и долговечный. Он привлекателен на вид (пластиковое покрытие окрашивают в разные цвета). Профнастил покрывают разными полимерами, и от этого зависит срок службы изделия. Дешевые виды пластика изнашиваются и выгорают быстро, дорогие — долго сохраняют цвет и толщину. Есть особые разновидности, рассчитанные на трудные условия эксплуатации, например, на морском побережье или в промзоне;- металлочерепица. Отличается от профнастила более замысловатой формой, напоминающей керамическую черепицу. Чтобы ее получить при помощи штамповки, берут более тонкий лист стали, потому металлочерепицу допускается укладывать на скаты с уклоном не менее 12 градусов;
- ондулин, рулонные битумные материалы, битумная черепица. Покрытия бюджетного класса. Стоит недорого, во время дождя в барабан не превращается. Но срок его службы не превышает 15 лет, да и внешний вид не слишком выразительный. Под укладку ондулина устраивается сплошная обрешетка;
- сотовый поликарбонат – разновидность пластмассы. В сравнении с прочими видами кровельного покрытия, у него есть несколько преимуществ: прозрачность (пропускает 87% света), гибкость (позволяет изготавливать арочные навесы), малый вес и устойчивость к коррозии.
Под навесом из поликарбоната солнце не печет, в то же время под ним светло и легко, нет давящего ощущения от наличия крыши над головой. Это идеальный вариант для укрытия над местом отдыха или бассейном. Благодаря яркой, сочной и разнообразной расцветке, такой навес выглядит празднично и служит украшением участка.
Сотовый поликарбонат
Сотовый поликарбонат состоит из двух листов, разделенных перегородками. Такая конструкция обладает высокой жесткостью при меньшем расходе материала, чем в случае с монолитным поликарбонатом.
Недостатки сотового поликарбоната:
- низкая прочность: при абразивном воздействии поликарбонат легко царапается и теряет прозрачность, при сильных ударах — трескается;
- высокий коэффициент температурного расширения: требуется оставлять зазоры, чтобы материал мог свободно меняться в размерах.
Последовательность выполнения работ
Строительство навеса осуществляется так:
- на дне каждой выемки формируется дренирующая подушка толщиной 10 – 15 см: насыпают песок и затем щебень, тщательно трамбуют;
- далее в выемки устанавливают пластиковые трубы, соответствующие им по диаметру;
- устанавливают в выемки стойки, добиваясь при помощи отвеса строго вертикального положения. С одной стороны стойки должны быть выше — этим обеспечивается уклон ската для стока воды;
- в выемках стойки укрепляют клиньями или подпорками;
- заливают в выемки бетон (пластиковые трубы играют роль опалубки и гидроизоляции);
- сверху опоры скрепляют горизонтальными прогонами — они называются верхней обвязкой. Прогоны по длинным сторонам попутно играют роль мауэрлатов: на них ложатся стропила. В металлической конструкции все соединения выполняются электросваркой. В деревянной — саморезами или гвоздевым боем;
- укладывают на мауэрлаты стропила. В металлической конструкции они имеют вид ферм — их предварительно сваривают на земле;
- поперек стропил приваривают или набивают обрешетку — металлопрофиль или бруски небольшого сечения (определяется расчетом);
- настилают кровельное покрытие. Все материалы, кроме поликарбоната, укладывают с нахлестом, двигаясь от нижней точки ската к верхней.
Поликарбонат монтируют без нахлеста — листы стыкуют при помощи специального профиля. Он состоит из базовой части, прикручиваемой к стропилу, и защелки, прижимающие стыкуемые листы.
Навес из поликарбоната
Профнастил, металлочерепица и поликарбонат крепятся к обрешетке саморезами с прокладками. Ондулин — специальными гвоздями или саморезами, с прокладкой оснащенной крышечкой. Битумная черепица — гвоздями, закрываемыми лепестками соседнего гонта. Рулонные материалы приклеивают мастикой.
Сотовый поликарбонат размещают ребрами жесткости вдоль ската — тогда сконденсировавшаяся влага будет вытекать из ячеек. Торцы заклеиваются лентами и затем закрываются заглушками. На нижнем торце используется перфорированная лента — она пропускает вытекающую влагу.
При монтаже соединительного профиля между ним и поликарбонатом оставляют зазор для свободного расширения пластика. Также требуется оставлять зазоры между саморезом и краями крепежного отверстия, для чего диаметр последнего делают на 2 – 3 мм больше диаметра самореза.
Общие рекомендации
Полезно прислушаться к следующим советам:
- проектирование навеса требует самого серьезного отношения. Несмотря на всю примитивность конструкции, требуется полноценный расчет на прочность под влиянием снеговой и ветровой нагрузок, как для крыши дома. При отсутствии возможности нанять инженера-строителя, знакомого с методикой расчета, рекомендуется раздобыть типовой проект;
- выемки под стойки удобнее выполнять садовым буром;
- по возможности навес следует строить примыкающим к дому — тогда он обойдется дешевле и будет более прочным;
- стропильную часть металлического навеса лучше собирать из прямоугольных труб: их легче стыковать, чем круглые;
- соединительный профиль для поликарбоната выпускается в двух исполнениях: с уплотнителем и без. Первый стоит дороже, но он более предпочтителен, поскольку обеспечивает герметичное соединение.
Подрезку профнастила осуществляют только ручной ножовкой. При использовании болгарки защитный полимерный слой повреждается искрами.
Видео по теме
Этапы строительства навеса для хранения автомобиля:
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.
Поделиться:
Нет комментариев
Навес из профнастила
Навесы на приусадебных участках строят для различных целей: защиты автомобиля от осадков, укрытие зоны отдыха или места хранения хозяйственного инвентаря.
Легкое сооружение привлекает простотой конструкцию и несложностью технологии. Главная задача – правильно подобрать материал навеса. Среди наиболее популярных вариантов называют профлисты и поликарбонат. Каждый из материалов имеет свои достоинства и минусы, которые нужно учитывать при проектировании навеса.
Материал для сооружений
Профнастил и поликарбонат имеют ряд общих преимуществ, среди которых:
- долговечность эксплуатации;
- привлекательный внешний вид;
- легкий вес;
- доступная стоимость;
- простота установки, которую вполне можно выполнить самостоятельно;
- экологическая чистота.
Технология изготовления навесов из данных материалов также имеет много общего: вначале выполняют каркас из металлического профиля, на который затем крепят защитные листы.
Однако есть ряд существенных различий, которые обусловлены особенностями производства профнастила и поликарбоната.
Поликарбонат для навеса
Листы поликарбоната можно разделить на две большие группы:
Первый представляет собой один полимерный слой определенной толщины (от 2 до 20 мм), окончательная форма которому придается в процессе изготовления. Прочные готовые листы при небольших размерах навеса часто монтируют без каркаса – их прочность достаточно высока для того, чтобы выдержать потенциальные нагрузки.
Сотовый поликарбонат более распространен благодаря своей универсальности. Материал представляет собой прозрачные или матовые панели различных цветов, в которых два или более слоев пластика соединены ребрами жесткости.
Среди ключевых достоинств поликарбоната называют:
- отличные тепло- и шумоизоляционные свойства ячеистой структуры;
- возможность гибки при монтаже сложных форм;
- хорошая прочность;
- задерживают ультрафиолетовые лучи;
- стойкость к воздействию экстремальных температур (вплоть до «минус» 40 градусов).
Монтаж листов поликарбоната на каркас производится с помощью болтов или саморезов. Особенность материала – в простоте порезки на мерные длины любых режущим инструментом. Перед монтажом нужно тщательно осмотреть материал: монтаж поврежденных при транспортировке или порезке плит запрещен, поскольку это чревато разрушением конструкции под нагрузками.
Поверхность поликарбоната имеет покрытие для защиты от ультрафиолетовых лучей. Для того, чтобы не повредить ее, производители проклеивают защитную пленку, которую снимают только после окончания монтажа.
Поликарбонат – достаточно хрупкий материал. При строительстве каркаса не следует прикладывать большие усилия. При крепеже обязательно учитывают тепловое расширение.
Кромки сотового материала закрываются специальными лентами и торцевыми профилями. Между собой листы соединяются с помощью стыковочных профилей, для герметичности дополнительно используется силикон.
Профнастил для навеса
Профнастил представляет собой тонкий катаный лист (толщиной в доли миллиметра) с профилированной поверхностью и нанесенным полимерным защитным (антикоррозионным) покрытием.
В зависимости от формы волны и толщины металла различают несколько видов профилированного настила:
- стеновой;
- кровельный;
- универсальный.
Для небольших навесов чаще всего используют первую разновидность, которая отличается меньшей толщиной, мелкой, почти гладкой, волной и небольшой стоимостью.
Какой профнастил лучше для крыши
Крупные сооружения выполняют из универсального и даже кровельного профнастила.
Главное преимущество профнастила перед поликарбонатом в том, что он (при правильно подобранном типе) способен выдерживать существенные динамические и статические нагрузки.
Монтаж профнастила предельно прост: листы крепятся к поперечинам при помощи специальных саморезов с защитной шайбой при помощи самореза. Соседние листы кладутся с нахлестов в одну волну (при необходимости можно проложить стой уплотнителя) и соединяются в общую конструкцию заклепками.
Подводя итоги
Профнастил и поликарбонат – отличные материалы для устройства навесов различных конструкций. Общие сильные стороны – легкий вес, простота монтажа и привлекательный внешний вид, дополняются своими позитивными характеристиками каждого из материалов.
Поликарбонат достаточно гибок, что позволяет использовать его для монтажа навесов сложных форм. Еще одна отличительная особенность – отличная защита от вредного ультрафиолетового излучения. Выбор прозрачного или матового типа, а также цвета материала позволяет добиться нужной степени освещенности.
Ключевое достоинство профнастила в навесах – его высокая прочность. Из профилированных листов можно возводить крупногабаритные навесы, способные выдержать существенные снеговые, ветровые и иные нагрузки. Металлические листы вообще не пропускают свет и хороши там, где нужна затененность. Чуть ли не единственный недостаток в сравнении с поликарбонатом – низкая звукоизоляция.
Навесы из профнастила: расчет материала и монтаж конструкции
В практичности и эффективности профнастила, в сочетании с относительно невысокой его стоимостью, уже давно никто не сомневается. Этот материал широко используется как для промышленного и коммерческого строительства, так и для обустройства различных ограждающих и кровельных конструкций в частом секторе. Профилированные листы применяют в качестве основного кровельного покрытия для скатных крыш различной конфигурации, из них делают стационарные заборы и временные ограждения, ими облицовывают наружные стены. Просто незаменимым материалом профнастил является при строительстве козырьков и навесов.
Для чего нужен навес из профнастила
Навес представляет собой уличную конструкцию в виде кровли, собранной на опорных столбах. Основное назначение навесов – защита от неблагоприятных погодных условий – дождь, снег, град, прямое солнце. При этом современные строительные технологии и использование профнастила различных цветов позволяют создать конструкции, выступающие украшением любого приусадебного участка.
В городе навесы из профилированного листа обустраивают над торговыми рядами, автостоянками\парковками, летними площадками ресторанов\кафе, бассейнами и т.п.
На территории частных домовладений навес для автомобиля из профнастила используется чаще всего. Кроме того, с применением профилированного листа можно обустроить уютное место для отдыха с мангалом, которое всегда будет защищено от дождя и летнего жаркого солнца. Также навесы из профнастила часто устраивают над калитками, воротами, балконами, террасами, парадным входом.
В сельской местности профлист активно используется при обустройстве навесов для хранения дров, сена, огородного инвентаря, а также при возведении летних жилищ для домашней птицы, коз, коров.
Какие бывают навесы
Навесы из профилированного листа по конструктивным особенностям могут существенно различаться, но эта гибкость даёт возможность решить поставленные задачи практически в любых технических условиях. Наиболее популярными сегодня являются:
- Односкатные навесы – самый простой вид, профилированные листы в данном случае крепятся на опорных стойках разной высоты, сток воды предусмотрен только с одной стороны. Отдельным его типом является навес из профнастила, примыкающий к дому.
- Двускатные конструкции – классический вариант в форме «домика», состоящий из двух плоскостей, соединенных под определенным углом. С торца вид его напоминает треугольник (фронтон), опирающийся на каркас из бруса\доски либо из металлического профиля. Такая конфигурация используется обычно как отдельно стоящая конструкция, часто применяется в качестве навеса для автомобилей, обустройства места для мусорных баков и тому подобное.
- Арочный навес из профнастила – один из наиболее часто встречающихся сегодня видов. Форма его, сделанная в виде арки, смотрится очень стильно и привлекательно. Такие конструкции делают при обустройстве мест для летнего отдыха на свежем воздухе, их обустраивают над парадным входом, балконом, крыльцом.
Иногда (очень редко) из профнастила делают многоскатные навесы – достаточно сложные конструкции, строительство которых целесообразно только в определенных дизайнерских целях.
Профнастил для навеса какой выбрать
Для обустройства навеса идеально подойдет профнастил со средней высотой волны и средней толщиной металла. При выборе профнастила для навеса учитываются такие четыре основных критерия:
- Толщина металла – от толщины профилированного листа напрямую зависит его пространственная жёсткость и несущие способности.
Не стоит использовать материал с толщиной менее 0,4 мм, а ещё лучше — обратить внимание на профлист с толщиной стали от 0,5 мм.
- Тип покрытия – просто оцинкованный профлист, например, марки 01 220-350 стоить будет дешевле и прослужит на навесе не один десяток лет. Однако его эстетические качества во многих случаях оставляют желать лучшего. Покрытие навеса таким материалом может просто не вписаться в общий дизайн – оцинкованные изделия как нельзя лучше подходят для обустройства различных хозяйственных навесов. Намного интереснее выглядят крашенные листы, у которых, кроме алюцинковых слоев, имеется дополнительная полимерная защита. Срок службы таких изделий составляет около 50 лет, а разнообразные цветовые решения позволяют осуществить самые оригинальные дизайнерские задумки.
- Форма сечения – в данном случае особое значение имеет высота волны, то есть высота основных ребер жесткости, несущие свойства профлиста зависят во многом от этого. Кроме того, высота трапеции определяет особенности обустройства обрешетки навеса — частоту/шаг ее расстановки. Как и для любых других похожих конструкций (крыша дома, беседка…), для навеса оптимальным выбором будет профлист с высотой гофры в 20 мм – марка С20, С21.
- Габариты листа – при выборе учитываются такие параметры как рабочая ширина и длина изделий. Причем рабочая ширина профнастила всегда будет меньше общей за счёт перехлёста соседних листов. Длина профлиста будет зависеть от конкретных технических условий конструкции навеса – профилированный лист сегодня выпускается в различных вариантах по длине (до 12 метров), и покупатель всегда может заказать изделия с необходимыми ему размерами.
Сегодня навесы нередко делают из поликарбоната, однако этот материал значительно проигрывает профлисту, особенно это касается прочностных характеристик. Поликарбонат, особенно низкого качества, может повреждаться градом, он боится царапин и разрушается под воздействие ультрафиолета. Как и любой пластик, поликарбонат склонен к плавлению под высокими температурами, что не позволяет его использовать над мангалами, печами барбекю и прочими очагами.
Еще один немаловажный недостаток поликарбоната заключается в том, что при смене температур материал сильно сужается\расширяется – это ослабляет точки крепления, делает такой навес недолговечным. У профилированных листов все перечисленные недостатки отсутствуют.
Устройство навеса из профнастила
Навес из профнастила своими руками сделать не так уж и сложно, если обладать общестроительными навыками и иметь необходимый набор инструментов. Наиболее простым и недорогим вариантом является односкатный навес. Для его изготовления вам потребуется:
- определиться с выбором материала для каркаса;
- выбрать и приобрести профлист необходимого цвета и размера;
- запастись крепежными изделиями (саморезы, анкеры) и необходимым инструментом (шуруповерт, дрель, болгарка, сварочный аппарат…).
Каркас для навеса можно смонтировать из металла (отличный вариант – труба профильная со стенкой 2 мм) либо использовать для его возведения брус 100х100 мм для опорных столбов, доску 50Х100, 50Х150 для обустройства стропил, и доску 25Х100 для установки обрешётки. Если планируется возводить каркас из металла, то подойдут профильные трубы 50Х50 мм или 40Х60 мм.
Изготовление навеса из профнастила всегда начинается с определения его размеров\местоположения и подготовки территории. Обозначенное место расчищают от мусора, растительности и лишних предметов, после чего начинают в соответствии с обозначенным планом пробуривать скважины для установки опор.
Количество опор всегда рассчитывается, исходя из размеров навеса, при этом нормальным шагом между ними считается расстояние не более 2,5-3 м. Скважины пробуриваются на глубину не менее 50 см, в них помещаются опоры и бетонируются.
После нормального отвердевания раствора (не меньше 3-4 дней) начинают обустройство обрешетки путем крепления к опорам обвязки, стропил, ферм и прогонов обрешётки. Если каркас выполняется из металла, то детали привариваются, а если из пиломатериалов – то крепятся саморезами с использованием специальных перфорированных уголков. Перед монтажом профилированного листа каркас, если он деревянный обрабатывается антисептиками, а если металлический – антикоррозийной краской (при этом особое внимание уделяется местам сварки).
Листы профнастила прикрепляются к каркасу при помощи оцинкованных саморезов с резиновыми прокладками. Только такой саморез позволяет исключить протечки в местах прохода крепежа. Профилированные листы всегда укладывают внахлест, как минимум на одну волну. Сначала профлист прихватывается в зоне стыка, затем саморезы распределяют по всей его площади (в среднем на 1 квадрат покрытия навеса идёт около 6-8 крепежей).
Таким же образом можно обустроить односкатный навес, примыкающий к дому. Главное отличие в данном случае заключаются в том, что для опоры не используется часть столбов, ведь несущие детали кровли с возвышенной стороны можно закрепить на прибуренном/прикрученном к стене элементе (деревянный брус или квадратная труба).
Другой необычный момент при обустройстве примыкающего навеса – необходимость исключить попадания влаги в зазор между кровельным покрытием и домом. Для борьбы с этим явлением на стене режут штробу, чтобы завести профлист на несколько сантиметров в материал стены, а затем её замазывают раствором и сверху закрывают этот узел внутренним металлическим уголком.
Поделиться с друзьями
Поделиться с друзьями
Получить прайс-лист
Проект и подробный расчет навеса для автомобиля, чертежи и фото конструкций
Прежде чем приступать к созданию навеса своими руками, необходимо сделать чертеж и рассчитать все элементы и узлы крепления, это позволит возвести надежное сооружение при минимальных финансовых и трудовых затратах. Чертеж и проект навеса из металлических конструкций поможет в решении целого ряда вопросов, начиная от номенклатуры и количества закупаемых стройматериалов и заканчивая экстерьером здания и общим дизайном участка.
В статье будет предоставлен список требований к сооружению, примеры расчетов наиболее распространенных конструкций и общие рекомендации по проектированию навеса для автомобиля своими руками, чертежи и схемы.
Что должен содержать проект навеса
- Расчет прочности несущих конструкций – опор и ферм;
- Расчет парусности крыши (сопротивление ветровой нагрузке);
- Расчет снеговой нагрузки на кровлю;
- Эскизы и общие чертежи навеса;
- Чертежи основных конструкционных элементов с указаниями габаритных размеров;
- Проектно-сметная документация, включающая расчет количества строительных материалов каждого вида и их стоимости. В зависимости от опытности разработчика могут учитываться нормы на расход (обрезки при монтаже) или просто добавляется 10-15% к метражу металлопроката.
Навес к дому – проекты, фото конструкций выполняющих различные функции
Общие требования к навесу для автомобиля
Сооружения, которые возводятся для защиты автомобиля, должны следующим отвечать эксплуатационным и техническим требованиям:
- Размеры навеса по чертежу должны быть достаточными для свободного размещения авто;
- Форма навеса, обеспечивающая защиту от попадания влаги, по возможности в расчетах учитывается преобладающий ветер;
- Конструкция предохраняет от воздействия прямых солнечных лучей на протяжении всего светового дня;
- Беспрепятственный, достаточной ширины подъезд к навесу, по возможности без поворотов на всем пути следования;
- К машине должен быть обеспечен свободный доступ со всех сторон;
- Достаточная простота чертежа, несущих конструкций и каркаса для навеса из профильной трубы или другого материала;
- Гармоничное сочетание с домом и сооружениями на приусадебном участке;
- Минимизация затрат на приобретение стройматериалов и проведение монтажных работ.
Наиболее простой для устройства односкатный навес из металлопрофиля своими руками, чертеж с основными размерами
Разновидности форм навесов и их эксплуатационные особенности и чертежи
Основной пространственной конструкцией навеса, в соответствии с чертежом, является стропильная ферма. Расчет ее формы, толщины и сечения металла, а так же чертеж размещения откосов вызывает наибольшие сложности.
Главными конструкционными элементами фермы для навеса являются верхний и нижний пояс, которые образуют пространственный контур. Материалами для сборки могут служить прокатные или сварные двутавры, уголки, швеллера или профтрубы квадратного и круглого сечения. Сборка фермы для навеса своими руками может производиться по следующим формам:
- Параллельные пояса. Уклон готового навеса в соответствии с чертежом не превышает 1,5%, подходят для плоских кровель с рулонным покрытием. Соотношение высоты и длинны от 1/6 до 1/8. Каркас такого типа имеет несколько преимуществ:
- Все стержни поясов для пространственной решетки имеют одинаковую длину;
- Минимальное количество соединительных узлов;
- Простой расчет сопряжения конструкций.
Создание беседки – навеса из поликарбоната своими руками, чертеж, фото готового сооружения
- Трапециевидные (односкатные). Угол уклона по чертежу составляет от 6-150. соотношение высоты и длины в центре изделия 1/6. Обладает повышенной жесткостью рамы
- Полигональные – используются исключительно для удлиненных пролетов на 10 м и более, их применение для небольших навесов нерационально в связи с неоправданным усложнением чертежа и самого изделия. Исключения могут составлять навесы с изогнутыми (дуговыми) фермами заводского изготовления.
Устройство консольного, полигонального навеса из металлопрофиля своими руками, чертеж
- Треугольные. Применяются при увеличенных снеговых нагрузках, уклон двускатного навеса составляет 22-300. Основным конструктивным недостатком является сложность чертежа и выполнения острого узла в основании изделия, а так же слишком длинные стержни в центре. Соотношение высоты с шириной в небольших фермах для навеса из поликарбоната, по чертежу не превышает 1/4, 1/5.
Монтаж треугольного навеса из профнастила своими руками, чертеж конструкции с указанием основных размеров
- Арочные балки. Наиболее эргономичный вид фермы. Ее особенностью является возможность минимизировать изгибающие моменты в поперечных сечениях конструкции. При этом материал арки подвергается воздействиям на сжатие. То есть чертеж и расчеты фермы для навеса, расчет конструкции навеса допускается производить по упрощенной схеме, при которой нагрузка от кровельного покрытия, крепежной обрешетки и снега будет приниматься, как равномерно распределенная по всей площади.
Пример расчета навеса для автомобиля
При проектировании навеса и создании его чертежа необходимо рассчитать:
- Горизонтальные и вертикальные опорные реакции фермы, определить действующие напряжения в поперечных направлениях и на основании полученных данных осуществить подбор величины сечения несущего профиля;
- Снеговые и ветровые нагрузки на кровельное покрытие;
- Величину сечения внецентренно сжатой колонны.
Расчет арочной фермы
Чертеж расчета фермы из профильной трубы для навеса оптимальной – арочной формы
Для примера принимаем расстояние между опорами 6м, а высота арки 1,3 м. На перекрытие навеса действуют поперечные и продольные силы, которые формируют касательные и нормальные напряжения. Расчет сечения профильной трубы использующейся в конструкции производим по формуле:
σпр = (σ2 +4τ2)0.5 ≥ R/2, где
R – прочность стали марки С235 — 2350 кгс/см2;
σ – нормальное напряжение, рассчитывающееся по формуле:
σ = N/F, где
F – искомая площадь поперечного сечения трубы.
N – сосредоточенная нагрузка на замок арки (принимаем 914,82 кгс из таблицы нагрузок строительных конструкций «Справочником проектировщика» под ред. А.А. Уманского).
τ – касательное напряжение, которое рассчитывается по формуле:
τ = QSотс/b×I, где
I – момент инерции;
b – ширина сечения (принимается равной по всей рассчитываемой высоте);
QSотс – статический момент, который определяется по формуле:
Sотс = ∑уiFi.
Используя метод аппроксимации (последовательного подбора показателей из имеющегося массива данных), выбираем сечения из сортамента стройматериалов имеющихся у реализаторов металлопроката. Используем наиболее ходовой профиль – металлическую трубу квадратного сечения 30х30х3,5 мм. Следовательно, поперечное сечение равняется F = 3.5 см2. А момент инерции I = 3.98 см4. ∑уi – показатель рассчитываемой отсекаемой части (чем больше данных показателей в различных точках конструкции рассчитывается, тем точные получаемые показатели прочности всего изделия) для упрощения принимаем коэффициент 0,5 (вычисления производятся для средины арки – места наибольшего сопряжения нагрузок).
Подставляем данные в формулу:
Sотс= 0,5х3,5=1,75см3;
Первичная формула после подстановки будет иметь следующий вид:
σпр = ((914.82/3.5)2 + 4(919.1·1.854/((0.35 + 0.35)3.98)2)0.5 = 1250.96 кг/см2
Следовательно, выбранного сечения трубы квадратного профиля 30х30х3,5 мм из стали марки С235, вполне достаточно для устройства 6 м арочной фермы покрытой поликарбонатом, профнастилом, металочерепицей или металооприфилем.
Расчет колонн
Расчет производится согласно СНиП II-23-81 (1990). Согласно методики расчета металлических колонн, при устройстве навеса для машины своими руками, чертежи должны учитывать, что приложить сосредоточенную нагрузку точно к центру поперечного сечения фактически невозможно. Поэтому формула определения площади опоры будет иметь следующий вид:
F = N/ φRy, где
F – искомая площадь сечения;
φ – коэффициент продольного изгиба;
N – сосредоточенная нагрузка прилагаемая к центру тяжести опоры;
Rу – расчетное сопротивление материала, определяется по справочникам.
φ — зависит от материала (марки стали) и гибкости конструкции – λ, определяющееся по формуле:
λ = lef/i, где
lef – расчетная длина колоны, зависящая от способа закрепления концов, определяется по формуле:
lef = μl, где
l – реальная длина колонны (3м);
μ – коэффициент из СНиП II-23-81 (1990), учитывающий способ закрепления.
Коэффициент закрепления колонны согласно, чертежа навеса из профильной трубы
Подставляем данные в формулу:
F = 3000/(0,599·2050) = 2,44 см², округляем до 2,5 см².
В таблице сортамента профильных изделий ищем значение радиуса инерции больше полученного. Необходимым показателям соответствует стальная труба с поперечным сечением 70×70 мм и толщиной стенки 2 мм, которая имеет радиус инерции 2,76.
Снеговые и ветровые нагрузки на кровельное покрытие
Усредненные данные ветровой и снеговой нагрузки по регионам берутся из СНиПа «Нагрузки и воздействия». Возьмем для примера максимальное значение для Москвы и Московской области, оно составляет 23кг/м2. Однако это ветровая нагрузка на сооружение, которое имеет стены. В нашем случае несущими конструкциями выступают колонны, следовательно, коэффициент положительного ветрового давления на внутреннюю поверхность крыши будет составлять 0,34. При этом, показатель, учитывающий изменения ветровой нагрузки по высоте здания для навесов 3 м составляет 0,75. Подставляя данные в формулу, получим:
Wm = 23·0.75·0.34 = 5.9 кг/м2.
Максимальная снеговая нагрузка для того же региона составляет Sg = 180 кг/м2, но для арки необходимо рассчитывать распределенную нагрузку по формуле:
S = Sg·μ, где
μ – значение коэффициента перехода, которое принимается отдельно для центра арки и крайних опор.
Расчет снеговой нагрузки при создании навеса из поликарбоната своими руками, чертежи направления воздействия давления в двух позициях
Значение коэффициента µ для центра арки, согласно чертежу, равно µ1 = cos1.8·0 = 1, а для крайних опор µ2 = 2.4sin1.4·50 = 2,255. Подставляя рассчитанные данные в формулу получаем совокупную нагрузку на кровельное покрытие:
q = 180·2.255·cos250о + 5.9 = 189.64 кг/м2 = 1,8964 кг/см2.
Согласно полученных данных толщина кровельного материала вычисляется по формуле:
Iтр = ql4/(185Ef), где
l – длина пролета;
Е – модуль упругости при изгибе (для поликарбоната он составляет 22500 кгс/см2);
f – коэффициент прогиба при максимальной нагрузке (согласно данным производителей поликарбоната составляет 2 см);
Подставив данные в формулу, получим допустимое значение инерции:
Iтр = ql4/(185Ef) = 1.8964·634/(185·22500·2) = 3,59 см4
При этом, из данных производителей поликарбоната показатель момента инерции для сотового поликарбоната шириной 1м и толщиной 0,8 мм составляет 1,36 см4, а для толщины 16 мм 9,6 см4. Методом корреляции определяем необходимое значение 3,41см4 для сотового поликарбоната толщиной 12 мм.
Методика расчета справедлива для любого листового кровельного материала: профлиста, металлочерепицы, шифера и т.п. Но при этом следует учитывать крайне ограниченный сортамент указанных изделий.
Подводя итоги
Производить указанные расчеты и создавать чертеж вручную имеет смысл, если возводимый навес должен соответствовать уникальным условиям эксплуатации и оригинальной планировке. Для проверки элементов типовых металлоконструкций на соответствие и создания чертежей конструкций существует множество программ: Astra WMs(p), SCAD Offise 11, ArkaW, GeomW и многие другие или онлайн калькуляторы. Правила работы с таким ПО достаточно подробно описывают различные видео инструкции, к примеру, расчет и чертежи арки в SCAD:
