Укосины для навеса из металла

Обновлено: 25.04.2024

Наверняка в сети вы встречали немало примеров постройки хороших навесов, но качественной информации не находили. Что не удивительно, ведь навес соорудить – не дом построить. Здесь действительно меньше нюансов. Хотя предназначений у этой малой архитектурной формы предостаточно, и строят ее не только для того, чтобы закрыть автомобиль.

Есть несколько разновидностей навесов: навес-беседка, навес для модных интеллектуальных игр с друзьями по вечерам, навес для мини-мастерской, навес для прохода между баней и домом и много другого. И, согласитесь, любой из этих вариантов хочется изначально построить прочным, долговечным и приятным для глаз. А потому в этой статье мы подробно раскрываем строительство навеса с односкатной крышей – из самых разных материалов. Изучайте!

Содержание

А пока мы подготовили для вас ознакомительный видео-ролик:

Этап I. Проектирование

Навес с односкатной крышей – это самая простая конструкция, с которой справится даже новичок. Чаще всего навесы устраивают с северной стороны дома, которая обычно не пригодна для чего-то большего: растить возле нее что-либо бесполезно, а из-за падающей тени там всегда будет прохладно.

Итак, разместите угловые точки будущего навеса прямо на земле. Для удобства используйте два кола, которые соединены между собой рейкой. Всего таких вам понадобится около 10 штук, и они и помогут вам заложить верную разметку будущего навеса.

А теперь перейдем к выбору наклона кровли. Давайте уточним, что любая кровля больше всего страдает от таких двух факторов: ветер и нагрузка от осадков, и чем меньше угол наклона односкатной кровли, тем меньше на нее воздействует ветер, но чем круче крыша, тем хуже на ней задерживается снег и вода.

Чтобы вода полностью стекала с односкатной крыши навеса, угол наклона следует делать не менее 15 градусов. И для этого срежьте под таким углом оба края досок. В общем же угол наклона односкатной крыши навеса подбирайте в соответствии с условиями вашего региона. Для подобной постройки обычно рекомендуется уклон в 15-20 градусов.

Вот, к примеру, как строится самый простой навес с односкатной крышей:

Как построить навес с односкатной крышей?

И такая же стандартная крыша со стандартным наклоном для подобной постройки.

Этап II. Выбор материала

Что же касается дизайна навеса, здесь нет особых ограничений. Только рекомендации. Например, если вы собираетесь построить навес, примыкающий к дому, тогда его кровельное покрытие лучше использовать идентичное, что уже есть на доме, а из материалов каркаса отдать предпочтение дереву или металлу. Но это правило, из которого всегда есть исключения.

Кровельное покрытие

Решите, из какого материала будет кровля этого навеса. Ведь у каждого современного покрытия есть свои требования к основанию, свой вес и особенности монтажа. Так, цельный лист профнастила легкий и удобный, и нет ничего проще, чем закрепить его на таком навесе. Но он обладает существенным минусом – большой парусностью.Именно такие крыши навесов чаще всего срывают сильные бури. А потому подумайте, если в вашей местности ветровая нагрузка действительно высока, не используйте целостное кровельное покрытие.


Также здесь есть одна проблема, над которой вам стоит задуматься. Дело в том, что в летнюю жару под навесом с металлической кровлей работать будет практически невыносимо. Согласны? А поэтому, если навес будет находиться на открытом для солнца участке, тогда:

  • либо используйте кровельный материал, который обладает низкой теплопроводностью,
  • либо вам придется конструировать кровельный пирог с утеплением.

Из материалов, которые отлично поглощают жару, хорошо подойдет керамическая черепица, деревянный гонт и им подобное. Если же вы решите не нарушать общей гармонии с домом, и вам придется использовать ту же металлочерепицу, которая уже есть на крыше дома, тогда дополнительно приобретите:

  • несколько рулонов или пачек теплоизолятора;
  • пароизоляционную пленку;
  • гидроизоляционную пленку;
  • крепежные элементы для дополнительной обрешетки.

Также популярен старый добрый шифер. Основа вам не нужно крепкая, ведь шифер всегда обладал немалым весом. Зато так же поглощает тепло.

Хотя для небольшого навеса сложно что-либо придумать лучше, чем гибкая черепица. Тем более, что вы сможете вырезать ее самостоятельно:

Односкатный навес с мягкой кровлей своими руками
Односкатный навес с мягкой кровлей своими руками

Но все более и более востребованным в качестве покрытия для навеса становится поликарбонат, который обладает особенно легким весом, прочностью, и замечательно ведет себя в жестких эксплуатируемых условиях.

Поликарбонат – это популярный легкий прозрачный материал, который в 250 раз прочнее стекла. Он идеально подходит для устройства летних конструкций, легко режется и красиво смотрится.

Например, отлично выдерживает большое количество снега, сильные ветра и не выгорает на солнце. Преимущества такого кровельного материала в том, что он пропускает свет, а потому вы сможете проводить необходимые мероприятия со своим автомобилем, как говорится, не отходя от кассы.

Поэтому, в принципе, почти о всех минусах односкатной крыши вам не придется задумываться, если вы покроете свой навес таким материалом, как поликарбонат:

Односкатный навес из поликарбоната
Односкатный навес из поликарбоната

Материал для каркаса

Навес по праву считается сезонной постройкой, а поэтому для его обустройства обычно не используют дорогие строительные материалы. Второй момент: чаще всего строительство на собственном участке, не касаемо жилого дома, приходится делать своими руками. А поэтому зачастую в ход идет не тот материал, который наиболее прочен и легок, а тот, который остался после строительства основного объекта, или же с ним можно работать самостоятельно без особого опыта.

Вот почему в 90% случаев в садовых постройках используется дерево: его легко резать, обрабатывать и монтировать без каких-либо особых усилий. Ну и недостатков у него много: плохая стойкость к влаге, огнестойкость и отсутствие долговечности.

Если же вы имеете опыт работы со сварочным аппаратом, мы рекомендуем вам использовать для подобного строительства металл. Так, идеально подходят для устройства односкатного навеса металлические профилированные трубы. Они намного прочнее и надежнее металлических прутов, и их защитный слой, где используется цинк, практически не требует восстановления.

К слову построить свой навес с односкатной крышей из металла вы сможете и без помощи сварки, если приобретете металлические кронштейны. Желательно, конечно, элементы из металла все-таки варить, но при отсутствии нужного опыта и возможностей вполне подойдут и кронштейны.

Этап III. Строительство фундамента

Итак, с материалом определились – самое время приступать непосредственно к строительству:

  • Шаг 1. Итак, выкапываем цилиндрические ямы. Глубину делаете от 60 сантиметров до 90. Всего для этого варианта нам понадобится 6 ям.
  • Шаг 2. Отдельно готовим бетон, например, в старой ванне, где легко ли смешивать цемент и песок с гравием. Пропорции берите 1:3:5. Добавьте воды.
  • Шаг 3. Хорошо вымешайте и набросайте в ямы такой слой бетона, чтобы получилась толщина 5 сантиметров, и опускаем туда трубы. Они прослужат опалубкой для фундамента.
  • Шаг 4. Теперь закрепляем трубы с внешних сторон. Заполняем бетоном.
  • Шаг 5. Выровняйте трубы по уровню и сделайте для них под полки из досок.
  • Шаг 6. Вот теперь ожидаем три дня, чтобы застыла смесь. Самый простой способ установить деревянные стойки на такой фундамент – это анкер, который устанавливается уже на полностью застывший бетон.
  • Шаг 7. Теперь связываем с этим столбом опорные балки. Прикручиваем саморезами доски так, чтобы они выступали около 3 сантиметров за края каждого столба. А сбоку эти выступы будут нужны для крепления перекладины обрешетки.
  • Шаг 8. Чтобы придать всей конструкции большую жесткость, особенно если отошли анкеры, используйте распорки. Распорки обрезается под углом 45 градусов и прикручивается саморезами.

Вот и все! Самое сложное – позади.

Этап IV. Сборка каркаса

Теперь ставим столбики будущего навеса. Для этого используйте те же доски 50х150. Укосины лучше сделайте сверху и снизу, чтобы они не мешали эксплуатации постройки:

Как сделать односкатный навес из дерева

Вот как правильно строить односкатный навес из профильной трубы: здесь готовым элементом односкатной крыши будет ферма. Ее варить из металла вам нужно будет еще на земле. В итоге у вас получится равносторонний треугольник с центральным элементом, который будет идти от верхней точки треугольника к середине его поперечной перекладины. Если вы помните школьный курс геометрии, это – высота треугольника.

Для изготовления самих стропил вам понадобится профильная труба сечением 20х20 миллиметров, или железный пруток диаметром 10 миллиметров. Для небольшого веса больше подходит второй вариант, так как с ним проще работать: не нужно будет резать под углом. Но для хорошего навеса лучше использовать, конечно, профильную трубу.

Итак, строим металлический навес с односкатной крышей шаг за шагом, своими руками:

  • Шаг 1. Делаем фундамент. Для этой цели вырываем в земле ямки глубиной чуть более метра, и более узкие до полутора метров. Засыпаем эти ямки гравием до глубины 20 сантиметров.
  • Шаг 2. Вставьте в эти ямы трубы сечением 25х25 миллиметров.
  • Шаг 3. Установите опоры в ямы, засыпьте их гравием средней фракции и забетонируйте.
  • Шаг 4. Далее проверьте высоту стоек – она должна соответствовать углу наклона будущей крыши.
  • Шаг 5. Теперь приварите трубы к вершинам и стойке. Теперь все швы проверьте и зачистите. Погрунтуйте поверхность и покрасьте. Лучше использовать для этой цели современную антикоррозийную краску.
  • Шаг 6. Готовые фирмы поднимите и установите, а между фермами сделайте подвижные перемычки с дистанции в 50 сантиметров.

Кроме того, визуально закрыть такой навес от всего другого участка, но без глухих стен, вы сможете при помощи перголы:

Навес-беседка с односкатной крышей

Этап V. Обрешетка

Собрать деревянные стропильные фермы вы не можете при помощи гвоздей, современных металлических крепежных пластин, или уголков. Мы советуем вам использовать все-таки пластины, которые замечательно держат скрепляемые элементы и двускатная крыша получается очень прочной. Тем более что применять их несложно.

Там всего лишь нужен будет хороший пресс-станок или же обычный молоток, смотря какой крепежный элемент вы выберете. В коньке все эти строительные фирмы будут соединяться одним брусом, по которому выровняйте расстояние между стропильными фермами, чтобы оно было одинаковым.

Теперь переходим к монтажу перекладин. Первый способ это прикрепить опорную балку саморезами при помощи крепежных металлических уголков. Важно, чтобы между перекладинами было расстояние от 50 до 55 см.


Что же касается обрешетки и ее плотности, исходить в этом вопросе следует от того, какой кровельный материал вы будете использовать. Например, для такого тяжелого, как черепица, вам необходимо будет сделать практически сплошную обрешетку, чтобы она смогла выдержать вес покрытия. Причем порой приходится использовать OSB плиты. А вот для профнастила или фальцевой кровли вполне подойдет обрешетка с шагом 60 см. Сплошной обрешетка должна быть также для мягкой кровли, как рубероид или гибкая черепица.

Подробнее на видео:

Этап VI. Устройство кровельного пирога

Что представляет собой изоляция? Прежде всего, это – гидроизоляционная пленка, которая находится прямо под кровельным покрытием. Главная задача – не дать попасть влаге после дождя или от талого снега через проблемные места в кровельном покрытии.

Если таковая планируется, делать вы все будете в такой последовательности:

  • Шаг 1. На готовые лаги навеса настелите пароизоляционную пленку и прибейте ее при помощи гвоздей или строительного степлера.
  • Шаг 2. Уложите на пленку теплоизоляцию.
  • Шаг 3. Накройте все это еще одной пленкой – гидроизоляционной. Также прибейте ее к лагам.
  • Шаг 4. Поверх прибейте контобрешетку и кровельное покрытие.

Вентиляция такой крыши обязательна. Принудительная, если вы установите специальный вентилятор или же естественная, если правильно расположить слуховое окошко или оставив обязательный промежуток между гидроизоляционной пленкой и утеплителем для того, чтобы воздух забирал из него капельки влаги.

Этап VII. Монтаж кровельного покрытия

Здесь уже все так, как и с обычной крышей, просто следуйте инструкции производителя. Тонкости есть только в работе со светопрозрачными материалами.

Для того чтобы покрыть навес из поликарбоната, следуйте таким шагам:

  • Шаг 1. Подрежьте торцы и заклейте их профилированным скотчем.
  • Шаг 2. Отметьте и высверлите специальные отверстия для термошайб так, чтобы они были на 2-3 миллиметра шире.
  • Шаг 3. Закрепите на стойках поликарбонатные листы специальным соединительным профилем.
  • Шаг 4. Укладываете поликарбонат, начиная с нижнего левого угла ската.
  • Шаг 5. Крепите листы на специальные термошайбы и не экономьте на этих элементах.

Вот и все! Если же навес с односкатной крышей вы будете крепить прямо к стене, тогда фермы делайте в виде уже прямоугольного треугольника, но тоже с распорками внутри и под углом в 20-25 градусов.

Этап VIII. Организация водостока

Навес хорошо защищает от солнечных лучей и атмосферных осадков то, что под ним находится – автомобиль, беседку или бассейн. Единственный минус конкретно односкатной крыши в том, что вода с нее стекает только в одном направлении. Поэтому, если вы не хотите получить прямо возле навеса вечно невысыхающую лужу, организуйте водосток и дренаж.

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

А как правильно подобрать профиль, рассчитать ферму, сделать в ней перемычки и установить, мы сейчас подробно расскажем. Для этого мы подготовили подробные мастер-классы изготовления ферм, видео-уроки и ценные советы от наших экспертов.

Этап I. Проектируем ферму и ее элементы

Итак, что такое ферма? Это конструкция, которая связывает опоры в единое целое. Среди ее преимуществ: высокая прочность, отличные показатели эксплуатации, невысокая стоимость и хорошая устойчивость к деформациям и внешним нагрузкам.

Благодаря тому, что такие фермы обладают высокой несущей способностью, их ставят под любые кровельные материалы, независимо от их веса.

Использование в строительстве металлических ферм из прямоугольных замкнутых профилей считается одним из самых рациональных решений. И неспроста:

  1. Главный секрет в экономии, благодаря удобному соединению всех элементов решетки.
  2. Еще одно ценное преимущество профильных труб для ферм – это равная устойчивость в двух плоскостях, замечательная обтекаемость и удобство эксплуатации.
  3. При своем малом весе такие фермы выдерживают серьезные нагрузки.

Отличаются стропильные фермы по очертанию поясов, типу сечения стержней и видам решетки. И при правильном подходе вы самостоятельно сможете сварить и установить ферму из профильной трубы любой сложности. Даже такую:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Этап II. Приобретаем качественный профиль

Итак, прежде, чем составить проект будущих ферм, сначала нужно определиться с такими важными пунктами, как:

  • контуры, размер и форма будущей крыши;
  • материал изготовления верхнего и нижнего поясов фермы, а также ее решетки;
  • угол наклона и планируемая нагрузка.

Запомните одну простую вещь вещь: у каркаса из профильной трубы есть так называемые точки равновесия, которые важно определить для устойчивости всей фермы. И очень важно подобрать под эту нагрузку качественный материал:

Как рассчитать металлическую ферму самостоятельно?

Профильные трубы для ферм бывают двух видов сечений: прямоугольного или квадратного. Выпускаются они разного диаметра, с разной толщиной стенок:

  • Для малогабаритных построек мы рекомендуем трубы до 4,5 метров длиной, сечением 40х20х2 мм.
  • Если вы будете изготавливать фермы длиннее 5 метров, тогда выбирайте профиль с параметрами 40х40х2 мм.
  • Для полномасштабного строительства крыши жилого дома вам понадобятся профильные трубы с такими параметрами: 40х60х3 мм.

Устойчивость всей конструкции прямо пропорциональна толщине профиля, поэтому для изготовления ферм не используйте трубы, предназначенные для стоек и каркасов. Также обратите внимание, каким именно методом было изготовлено изделие: электросварным, горячедеформированным или холодным деформированнием.

Если же вы беретесь изготавливать фермы самостоятельно, берите заготовки квадратного сечения – с ними работать проще всего. Приобретите квадратный профиль 3-5 мм толщиной, который будет достаточно прочным и по своим характеристикам близок к металлическим брусьям.


Обязательно учитывайте при проектировании снеговые и ветровые нагрузки в вашей местности. Ведь большое значение при выборе профиля имеет угол наклона ферм:

Самостоятельный расчет фермы из профильной трубы

Более точно спроектировать ферму из профильной трубы вы сможете при помощи онлайн-калькуляторов.

Отметим только, что самая простая конструкция фермы из профильной трубы представляет собой несколько вертикальных стоек и горизонтальные уровни, на которые можно крепить стропила для крыши. Приобрести такой каркас можно в готовом виде, даже под заказ в любом городе России.

Этап III. Рассчитываем внутреннее напряжение ферм

Самое важное и ответственное задание – это правильно произвести расчет фермы из профильной трубы и подобрать нужный формат внутренней решетки. Для этого нам понадобится калькулятор или подобное ему другое программное обеспечение, а также некоторые табличные данные СНиПов, которые за это:

  • СНиП 2.01.07-85 (воздействия, нагрузки).
  • СНиП п-23-81 (данные по стальным конструкциям).

По возможности ознакомьтесь с этими документами.

Форма крыши и угол наклона

Ферма нужна для какой конкретно кровли? Односкатной, двускатной, купольной, арочная или шатровой? Самый простой вариант, конечно же, это изготовление стандартного односкатного навеса. Но и достаточно сложные фермы вы также способны рассчитать и изготовить самостоятельно:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Стандартная ферма состоит из таких важных элементов, как верхний и нижний пояс, стойки, раскосы и вспомогательные подкосы, которые еще называют шпренгелями. Внутри ферм располагается система решеток, для соединения труб используется сварные швы, клепки, специальные парные материалы и косынки.

И, если вы собираетесь изготовить сложную по форме крышу, то такие фермы станут для нее идеальным вариантом. Их очень удобно изготавливать по шаблону прямо на земле, и только потом поднимать наверх.

Чаще всего при строительстве небольшого дачного домика, гаража или бытовки применяются так называемые фермы полонсо – особая конструкция треугольных ферм, соединенных затяжками, и нижний пояс здесь выходит приподнятым.

По сути, в этом случае, чтобы повысить высоту конструкции, нижний пояс делают ломаным, и он тогда составляет 0,23 от длины полета. Для внутреннего пространства помещения очень удобно.

Итак, всего есть три основных варианта изготовления фермы в зависимости от наклона крыши:

  • от 6 до 15°;
  • от 15 до 20°;
  • от 22 до 35°.

В чем разница спросите вы? Например, если угол конструкции будет небольшой, всего до 15°, тогда фермы рационально делать трапециевидной формы. И при этом вполне можно уменьшить вес самой конструкции, беря в высоту от 1/7 до 1/9 от от общей длины полета.

Т.е. руководствуйтесь таким правилом: чем меньше вес, тем больше должна быть высота фермы. А вот если мы вас будет иметь уже сложную геометрическую форму, тогда нужно выбрать другой тип фермы и решеток.

Виды ферм и формы крыши

Вот пример конкретных ферм для каждого вида крыши (односкатной, двускатной, сложной):

Виды металлических ферм из профильной трубы

Давайте разберемся с видами ферм:

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

Вот пример изготовления ферм из профильной трубы как универсального варианта, который подходит для любых садовых построек. Речь идет о треугольных фермах, и вы наверняка их уже видели много раз:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Треугольная ферма с ригелем тоже достаточно проста, и вполне подходит для строительства беседок и бытовки:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

А вот арочные фермы в изготовлении уже намного сложнее, хотя и обладают рядом своих ценных преимуществ:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Главное ваша задача – центрировать элементы фермы из металла от центра тяжести по всем направлениям, говоря простым языком, минимизировать нагрузку и грамотно ее распределить.

Поэтому выбирайте тот вид ферм, который подходит для этой цели больше. Кроме перечисленных выше, популярностью пользуются также ферма-ножницы, асимметричная, П-образная, двухшарнирная, ферма с параллельными поясами и мансардная ферма с опорами и без них. А также мансардный вид фермы:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Типы решеток и точечная нагрузка

Вам будет интересно узнать, что определенный дизайн внутренних решеток ферм подбирается вовсе не из эстетических соображений, а вполне практичных: под форму крыши, геометрию потолка и расчет нагрузок.

Вам нужно спроектировать свою ферму таким образом, чтобы все силы сосредотачивались конкретно в узлах. Тогда в поясах, раскосах и шпренгелях изгибающих моментов не будет – они станут работать только на сжатие и растяжение. И тогда сечение таких элементов уменьшают до необходимого минимума, значительно при этом экономя на материале. И саму ферму ко всему вы спокойно можете сделать шарнирной.

В противном случае, на ферму будут постоянно действовать распределенная по стержням сила, и появится изгибающий момент, в дополнение к общему напряжению. И здесь тогда важно грамотно просчитать максимальное изгибающее значения для каждого отдельного стержня.

Тогда сечение таких стержней должно быть больше, чем если бы сама ферма была нагружена точечными силами. Подведем итог: фермы, на которых распределенная нагрузка действует равномерно, изготавливают из коротких элементов с шарнирными узлами.

Давайте разберемся, в чем преимущество того или иного вида решетки в плане распределения нагрузки:

  • Треугольная система решетки всегда применяются в фермах с параллельными поясами и трапецеидальной ферме. Ее основное преимущество в том, что она дает самую маленькую суммарную длину решетки.
  • Раскосная система хороша при небольшой высоте ферм. Но расход материала на нее немалый, ведь здесь весь путь усилия идет через узлы и стержни решетки. А поэтому при проектировании важно заложить максимум стержней, чтобы длинные элементы оказались растянутыми, а стойки – сжатыми.
  • Еще один вид – шпренгельная решетка. Ее изготавливают в случае нагрузок верхнего пояса, а также тогда, когда нужно уменьшить длину самой решетки. Здесь преимущество в соблюдении оптимального расстояния между элементами всех поперечных конструкций, которое, в свою очередь, позволяет сохранить нормальное расстояние между прогонами, что будет практичным моментом для монтажа элементов кровли. Но создавать такой решетку своими руками – довольно трудоемкое занятие с дополнительным расходам металла.
  • Крестовидная решетка позволяет распределить нагрузку на ферму сразу в обоих направлениях.
  • Еще один вид решетки – перекрестная, где раскосы крепятся прямо к стенке фермы.
  • И, наконец полураскосная и ромбическая решетки, самая жесткая из перечисленных. Здесь взаимодействует сразу две системы раскосов.

Мы подготовили для вас иллюстрацию, где собрали все виды ферм и их решеток вместе:

Виды ферм и решеток из профильной трубы

Вот пример того, как изготавливают ферму с треугольной решеткой:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Изготовление фермы с раскосной решеткой выглядит так:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Нельзя сказать, что какой-то из видов ферм определенно лучше или хуже другого – каждый из них ценен меньшим расходом материалов, более легким весом, несущими способностями и методом крепления. Рисунок отвечает за то, какая схема нагрузок будет на нее действовать. И от выбранного типа решетки напрямую будет зависеть то, какой будет вес фермы, внешний вид и трудоемкость ее изготовления.


Отметим еще такой необычный вариант изготовления фермы, когда она сама по себе становится частью или опорой для другой, деревянной:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Этап IV. Изготавливаем и устанавливаем фермы

Мы дадим вам несколько ценных советов, как самостоятельное без особых сложностей сварить такие фермы прямо у себя на участке:

  • Вариант первый: можно обратиться к заводу, и они сделают на заказ по вашему рисунку все нужные отдельные элементы, которые вам останется только сварить уже на месте.
  • Второй вариант: приобретите готовый профиль. Тогда вам останется только обшить фермы изнутри досками или фанерами, а в промежутке уложить по необходимости утеплитель. Но и обойдется этот способ, конечно же, дороже.

Вот, к примеру, хороший видео-урок, как удлинить трубу при помощи сварки и достичь идеальной геометрии:

Вот также очень полезное видео, как отрезать трубу под углом 45°:

  • Шаг 1. Сначала подготовьте фермы. Лучше их заранее сваривать прямо на земле.
  • Шаг 2. Установите вертикальные опоры для будущих ферм. Крайне важно, чтобы они были действительно вертикальными, поэтому проверьте их отвесом.
  • Шаг 3. Теперь возьмите продольные трубы и приварите их к опорным стойкам.
  • Шаг 4. Поднимите фермы и приварите их к продольным трубам. После этого все места соединения важно очистить.
  • Шаг 5. Готовый каркас покрасьте специальной краской, предварительно очистив и обезжирив его. Особое внимание при этом уделите местам соединения профильных труб.

С чем еще сталкиваются те, кто изготавливает такие фермы в домашних условиях? Во-первых, заранее продумайте опорные столики, на которых вы будете класть ферму. Далеко не лучший вариант бросить ее на землю – работать будет очень неудобно.

Поэтому лучше поставить небольшие мосты-опоры, которые будут немного шире, чем нижний и верхний пояс фермы. Ведь вы будете вручную замерять и вкладывать между поясами перемычки, и важно, чтобы они не проваливались на землю.

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками
Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Следующий важный момент: фермы из профильной трубы тяжеловаты на вес, а поэтом вам понадобится помощь минимум еще одного человека. Кроме того, не помешает подмога и в такой нудной и кропотливой работе, как зашкуривание металла перед варкой.

Также в некоторых конструкциях приходится сочетать разные виды ферм, чтобы присоединить крышу к стене здания:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Еще учитывайте, что нарезать фермы вам нужно будет много, для всех элементов, а поэтому советуем вам либо приобрести, либо соорудить самодельный станок по типу того, что в нашем мастер-классе. Вот как он работает:

Во так, шаг за шагом, вы составите чертеж, рассчитаете решетку фермы, сделаете заготовки и сварите конструкцию уже на месте. Причем у вас в расходе будут также и остатки профильных труб, поэтому, ничего не нужно будет выбрасывать – все это понадобится для второстепенных деталей навеса или ангара!

Этап V. Зачищаем и окрашиваем готовые фермы

После того, как вы установите фермы на их постоянное место, обязательно обработайте их антикоррозийными составами и окраски полимерными красками. Идеально подойдет для этой цели краска, которая отличается долговечностью и устойчивостью к ультрафиолету:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Вот и все, ферма из профильной трубы готова! Остаются только финишные работы по обшивке ферм изнутри отделкой и снаружи кровельным материалом:

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Поверьте, изготовить металлическую ферму из профильной трубы для вас на самом деле не составит большого труда. Огромную роль играет грамотно составленный чертеж, качественная сварка фермы из профильной трубы и желание все сделать правильно и аккуратно.

Как правильно установить столбы для навеса

Как правильно установить столбы для навеса

Навес возле дома на загородном участке бывает просто необходим. Под ним можно спрятать автомобиль от дождя. Укрыться от палящего солнца за обеденным столом. Функций у простого строения много. И от того, как будут сделаны столбы для навеса, зависит его надежность и долголетие. Рассмотрим, из какого материала можно изготовить опоры. И как правильно их забетонировать.

Материалы для столбов

К столбам для навеса предъявляются простые требования. Необходимо, чтобы они обеспечили устойчивое и ровное положение для козырька от палящих лучей солнца и непогоды. Современные материалы, в виде поликарбоната, имеют небольшой вес. Но опаснее всего снеговая и ветровая нагрузка, поскольку у ската может быть большая парусность.

Поэтому всегда нужно быть готовым к разного рода неожиданностям от природы и подбирать надежный и крепкий материал для опор. Как правило, выбирают из трех вариантов – дерево, металл и камень. Каждое из этого сырья для производства, обладает отличными характеристиками. Но имеет свои особенности. Ознакомимся с ними поближе.

Дерево

Для навеса необходимо подбирать древесину влагостойких пород. Такими характеристиками отличаются – сибирская лиственница, дуб, бук, тиковое дерево. Но если финансовые возможности ограничены, то можно применить и хвойные породы. Главное, чтобы материал был правильно обработан. А еще нужно грамотно подобрать сечение элементов.

Для расчета на прочность учитывают:

  • вес ската;
  • снеговую нагрузку;
  • преобладающую в регионе силу ветра.

Для столбов под навес используют оцилиндрованные бревна или брус. Последний лучше брать массивный. Но если есть нужда применить клееный, то необходимо проконтролировать, чтобы его древесина прошла камерную сушку. Для опор подойдет бревно диаметром от 10 до 20 см. Если выбирать брус, то хватит сечения в 15 см. Но также не меньше 10.

Древесину для столбов выбирают по разным причинам. Кому-то нравиться красота текстур и полная экологичность материала. Кто-то ориентируется на низкую стоимость и возможность сделать всю работу собственными силами. Но главное, что хорошо сделанная деревянная постройка создает ощущение уюта и идеально вписывается в любой ландшафт и интерьер.

Единственным минусом древесины выступает ее ограниченный срок эксплуатации. Из-за ее восприимчивости к негативным проявлениям природы. Но если предварительно пропитать материал специальными составами, покрыть его лаком или покрасить, то по времени он прослужит не меньше железных конструкций.

Металл

Тем, кто не гонится за красотой, а ценит только надежность и строгие линии, лучше делать металлические столбы для навеса. Материал обладает всеми нужными характеристиками, чтобы создать прочную конструкцию на долгие годы. А эстетическую составляющую можно добавить обычным окрашиванием в нужный цвет. Заодно и от коррозии уберечь.

Для столбов лучше всего подходят трубы. Обычно подбирают круглые, но можно воспользоваться и профильным квадратом. Тут уже дело вкуса и возможностей. Стоимость обоих материалов приблизительно равна. Но на порядок больше, чем у древесины.

Даже очень хорошая сталь имеет свои пределы прочности. Поэтому диаметр труб и толщину их стенок также необходимо рассчитать, опираясь на все факторы, указанные выше. Как правило, для среднего навеса хорошо подойдет квадратный профиль сечением 80×80×3 мм.


Камень

Любителям всего монументального лучше всего подойдет кирпич. Опорные столбы для навеса из этого строительного материала смотрятся очень красиво. К тому же такая конструкция, если ею занимался профессионал, создается на долгие десятилетия. Поэтому и обойдутся каменные столбы в финансовом плане намного дороже сооружений из других материалов. Да и времени на постройку понадобится больше.

Можно заказать специалисту возведение опор из природного камня. Но это только еще больше повысит стоимость всех работ и материалов. Правда в итоге можно получить буквально шедевр зодчества на зависть всем соседям. Который не уступит по красоте самым изысканным деревянным конструкциям и долго будет радовать глаз.

Необходимые расчеты

Для того, чтобы правильно подобрать число стоек под навес, необходимо знать, какую нагрузку может выдержать один столб. Например, стальная труба диаметром от 80 до 100 мм легко берет на себя вес до 250 кг. Но при этом нужно учитывать, что кроме массы кровельных материалов, в эту цифру входит собственный вес трубы.

И не нужно забывать про тяжелый снег в зимний период. Ведь он будет давить не только на столб. В первую очередь всю нагрузку от выпавших осадков примет на себя кровля. И если расстояние между опорами будет слишком большим, то она в лучшем случае просто прогнется. А при критических нагрузках – обрушиться между надежными столбами.

Поэтому учитывается и шаг между опорами. И, как правило, его выдерживают в 2 метра. Максимум в два с половиной. Исходя из этого, навес на площадке 6 на 3 метра должен стоять на восьми опорах. Если использовать только 6 столбов, то обязательно нужно сократить длину постройки до пяти метров. А по-хорошему и ширину сделать в 2,5 метра. Но обычно, чтобы сохранить желанные 3 метра, строители устанавливают дополнительную подкровельную балку, исключая прогиб.

Что касается глубины заложения опор, то она зависит от нескольких факторов. Но эксперты советуют идти по простому пути. Какой бы способ заглубления ни применялся, ориентироваться нужно на промерзание почвы. Необходимо посмотреть табличные данные по региону. Там указывается глубина промерзания земли зимой. Вот к этому числу нужно прибавить еще 30-45 см.

Нередко можно увидеть довольно внушительный по размерам навес на двух столбах. Если присмотреться, то можно понять, что это очень легкая конструкция от дождя и солнца. Причем одна сторона которой, надежно закреплена на стене дома.

Если использовать хорошую подкровельную балку и позволить навесу слегка нависать в обе стороны от опор, то для конструкции с легким кровельным материалом будет достаточно и двух стоек. Причем и шаг между ними может быть до трех метров.


Установка опор

Способы монтажа столбов зависят от нескольких факторов. В первую очередь необходимо обратить внимание на состав грунта. Затем учитывается материал изготовления опор. Ну, и немаловажную роль играет нагрузка, которая будет на них действовать.

Из дерева

Для организации самого легкого навеса можно просто закопать бревна или брус в землю. Одну треть стойки тщательно обрабатывают специальными составами, предохраняющими древесину от гниения. Далее выкапывается яма на глубину ниже промерзания почвы.

Делается песчано-щебенистая подсыпка. Столб устанавливают в яму и выравнивают по вертикали. Далее просто засыпают землей. Не забывая периодически утрамбовывать грунт вокруг опоры.

Если на деревянный брус будет действовать серьезная нагрузка, то в подготовленной яме заливают столбчатый фундамент. На завершающем этапе обустраивают закладные под столбы. Это металлические пластины, которые частично заливаются бетоном. К их верхним конца и крепят брус. А между ним и фундаментом необходимо проложить слой гидроизоляции.

Видео описание

Видео покажет, как устанавливают закладные под столбы в фундаменте:


Из металла

Стальные трубы можно закопать тремя способами. Если позволяет грунт, то столб просто забивают в землю, пока он не достигнет плотных слоев грунта. При этом методе можно ориентироваться по размерам опоры. Чтобы будущая конструкция получилась надежной, необходимо чтобы одна треть трубы полностью погрузилась в землю.

Если нагрузка на столб предполагается средней силы, то производят бутование. В подготовленную яму подсыпается подушка. На нее устанавливают трубу и выравнивают по уровню. Затем начинают засыпать яму песчано-гравийной смесью, периодически подливая воду для уплотнения. Последние 20 см до поверхности земли заливают цементным раствором.

Для серьезной нагрузки рекомендуется проводить бетонирование столбов для навеса. Для этого в яму устанавливается металлический каркас. Он нужен для усиления «стакана». Сверху монтируется опалубка. Трубу устанавливают в стакан и фиксируют к каркасу арматурой, тщательно выравнивая по вертикали.

После этого проводят заливку бетоном. Смесь растечется и заполнит все пустоты, создавая прочный монолитный элемент. Такой метод просто необходим на подвижных грунтах. Иначе опору может вытолкнуть из земли при пучении.

Из кирпича

Для стоек крыши обычного навеса достаточно сделать кладку в один кирпич. Если нужно усилить конструкцию, то выкладывают ряды в полтора кирпича. Для возведения опоры нужен столбчатый фундамент. Его делают следующим образом.

Выкапывается яма на нужную глубину размерами не менее 50×50 см. Дно на двадцать сантиметров засыпается песчано-щебенистой смесью. Можно залить сверху небольшой слой цементного раствора для выравнивания площадки. Или хорошо утрамбовать подушку и начинать кладку на ней.

Прямо в яме начинают формировать ряды из кирпича и доходят до уровня с поверхностью. После этого кладку обмазывают битумом или закрывают рубероидом. Затем яму закапывают и завершают кладку, согласно проектной отметки.

Комбинированных

Метод подойдет тем, кому нужно создать серьезную прочность для конструкции и одновременно позаботиться о эстетической составляющей. Сначала подготавливаются необходимые отрезки стальной трубы. Потом проводят бетонирование столбов для навеса, как было описано выше.

Затем от поверхности земли проводится декоративная кладка из кирпича или природного камня. В итоге получается монументальная и очень привлекательная опорная конструкция. Которая способна выдержать очень серьезные нагрузки.

Видео покажет, как правильно забетонировать столбы для навеса:


Коротко о главном

Чтобы сделать хороший навес для хозяйственных целей на загородном участке, сначала нужно определиться с выбором материала. Для изготовления столбов подходит древесина, стальная труба или кирпич. Стойки из них способны выдерживать значительную нагрузку.

От того, какое давление будет испытывать опора, выбирается и метод углубления столбов в землю. Для легких конструкций достаточно просто закопать стойку в грунт на определенную глубину. Если предполагается возведение массивного навеса, то придется обустраивать столбчатый фундамент.

Как сделать навес для машины из профильной трубы своими руками, рассчитать каркас

Как сделать навес для машины из профильной трубы своими руками, рассчитать каркас

Когда нет возможности построить гараж или необходимости в нем, можно подумать, как сделать навес для машины из профильной трубы своими руками для её защиты от осадков и лучей солнца. Такие архитектурные формы достаточно хорошо справляются с этой задачей, не требуя крупных вложений в строительство. Чтобы навес получился красивым и прослужил долго, необходимо определить оптимальную конструкцию, рассчитать её параметры в соответствии с нагрузкой, выбрать материал для каркаса и кровли, подготовить площадку и правильно все смонтировать. Технология возведения таких конструкций проста, но требует внимательного изучения.

Выбор конструкции

Навесные конструкции бывают разными и отличаются друг от друга по типу опорной системы и форме стропильной конструкции. Какую выбрать, зависит от размеров площадки, её удалённости от дома или другого строения, количества транспортных средств, нуждающихся в крытой стоянке.

Опорная система

По типу установки опор, поддерживающих навес, он может быть отдельностоящим или пристроенным. От выбранной конструкции во многом зависит то, как рассчитать навес из профильной трубы по количеству необходимого материала для каркаса.

  • Отдельностоящее укрытие для автомобиля не связано с другими зданиями, его крыша всем своим весом опирается на вертикально установленные опоры.
  • Пристроенные конструкции одной, двумя или даже тремя сторонами крепятся к капитальным стенам зданий и ограждений и имеют только дополнительные вертикальные опоры под свободными свесами (либо вовсе их не имеют).

Стропильная система

Под стропильной системой подразумевается форма кровли, которая может быть односкатной, двухскатной или арочной.

Наиболее простая конструкция с плоской кровлей, один край которой расположен выше, образуя нужный уклон. Пристроенные навесы могут опираться на стену любой стороной – как прямой, так и наклонной. Такую кровлю можно накрыть любым материалом, а стропильная система не требует сложных расчётов. Если нужно перекрыть площадку небольшой ширины, она будет состоять только из стропильных ног, опирающихся на поперечные горизонтальные ригели. В случае с широкой стоянкой стропильную систему изготавливают в виде ферм в форме прямоугольного треугольника.

В этой конструкции два плоских ската, соединяющихся под углом на коньке. Несущая ферма может быть сделана в виде равностороннего треугольника с заполнением дополнительными подпорками и укосами для повышения устойчивости. Но возможны и другие варианты – с подъёмом нижнего пояса. В монтаже она не намного сложнее односкатной.

Самый сложный вариант, как сварить навес из профильной трубы своими руками, так как стропильным фермам нужно придать одинаковую изогнутую форму. Для этого нужен специальный станок-трубогиб. Кровельный материал для такой конструкции подходит только гибкий. Как и для двускатных навесов, фермы изготавливаются с горизонтальным или изогнутым нижним поясом.

Элементы каркаса из профтрубы

Перед тем как построить навес для машины из металлопрофиля и профнастила или другого кровельного материала, нужно выполнить элементарные расчёты и подобрать сечение трубы для каждого конструктивного элемента.

Профильные трубы имеют квадратное или прямоугольное сечение с определёнными параметрами и разную толщину стенки. От них напрямую зависит несущая способность изделий. Их строгая геометрическая форма облегчает работу по сборке или сварке каркаса, позволяя производить точную стыковку деталей.

Каркас для навеса собирается из следующих элементов:

  • вертикальных опорных столбов;
  • горизонтальных ригелей или боковых ферм, объединяющих опоры;
  • несущей подкровельной системы в виде ферм или стропильных ног;
  • обрешётки, к которой крепится кровельный материал.

Выбор сечения профтрубы для каждого элемента зависит от его функций и габаритов сооружения. Так как построить навес из металлопрофиля своими руками для автомобиля нужно таким, чтобы он обеспечивал свободную парковку и комфорт выходящего из машины водителя, то его ширина должна быть не менее 4,5 метров.

Пролёт такой длины желательно перекрывать именно фермами, а не отдельными стропилами, уязвимыми для нагрузки в той части, где они не имеют опоры. Фермы же обладают достаточной жёсткостью благодаря тому, что состоят из разнонаправленных элементов. Нагрузка на них распределяется более равномерно.

Рекомендуемые параметры профильных труб для разных несущих элементов каркаса приведены в таблице.

Ширина навеса, м Опорные стойки (сечение/толщина стенки), мм Стропильная система (сечение/толщина стенки), мм
4-4,5 40х40 / 2 25х40 / 2
4,5-5,5 60х60 / 3 40х40 /2
более 5,5 от 80х80 / 3 до 120х120 / 3 30х60 /2 или 40х40 / 2

Для усиления ферм и устройства обрешётки допускается использовать изделия меньшего сечения: 20х20 мм, 20х40 мм. Они не принимают на себя особой нагрузки, а служат для её равномерного распределения и обеспечения жёсткости конструкции.


Проектирование и расчёты

Перед тем как рассчитать навес из профильной трубы своими руками, нужно набросать его эскиз с основными размерами, определиться с формой кровли, способом установки опор.

  • Если парковочная площадка не имеет жёсткого бетонного покрытия, столбы устанавливают, заглубляя в землю. Поэтому длину опор рассчитывают с учётом этой глубины.
  • При установке на готовое покрытие к нижним концам опор приваривают монтажные площадки с отверстиями и крепят их анкерами.
  • Если строительство начинают с устройства покрытия, в него можно заблаговременно установить металлические закладные и приварить опоры к ним.

В двух последних случаях длина опорных столбов равна высоте навеса от отметки грунта до точек крепления ферм.

Возможны и другие варианты монтажа опор: к стенам здания, столбам ограждения и т.д. Проектирование навеса, пристроенного к дому, показано в этом видео:

Следующий этап, как рассчитать навес из металлопрофиля, заключается в определении длины труб для изготовления ферм (или стропильных ног). Для скатных конструкций нужно знать угол наклона скатов, который подбирается с учётом ветровой и снеговой нагрузки в регионе строительства.

Длина стропил рассчитывается по простой тригонометрической формуле: c=b/cosA, где В – это ширина навеса, А – угол наклона ската. Аналогично находится и высота треугольной фермы.

Обратите внимание! Если проектируется двухскатный навес, в формулу подставляется половина его ширины.

Длину дуги для арочной конструкции можно определить, зная высоту арки h. Для этого применяется следующая формула:

И последний расчётный параметр, который нужно определить, чтобы знать, как сварить каркас для навеса, это шаг между опорами и стропильными фермами. Обычно он выбирается в пределах от 1 до 2 метров в зависимости от массивности кровельного покрытия, и между каждой парой опор крепится ферма. Если расстояние между столбами будет больше, потребуется усиление конструкции боковыми фермами. Шаг между стропилами увеличивать не рекомендуется.


Для ферм изготавливают отдельный чертёж с прорисовкой внутренних подпорок и подкосов. Лучше всего делать это в масштабе, чтобы измерить длину каждой детали. Специальные программы для проектирования облегчат и ускорят эту работу.

Строительство навеса

Для начала нужно решить, как построить навес из металлопрофиля для авто: способом сварки или сборки на болтовых соединениях. Сварка надёжнее, но не все владеют этим методом и сварочным аппаратом. Однако это не повод отказываться от металлического каркаса.

Изготовление каркаса

Строительство начинают с выравнивания площадки и разметки для установки столбов. Если они будут бетонироваться, в точках разметки бурят лунки глубиной не менее 70-80 см. Их диаметр должен быть на 10-20 см больше сечения опор.

Дно лунок засыпают песком, устанавливают в них столбы и выравнивают их по вертикали. Примерно до половины глубины лунки вокруг опор засыпают мелким щебнем, утрамбовывают его, затем заливают бетон, приготовленный из 1 части цемента, 2 частей песка и 2 частей щебня.

Чтобы столбы не повело, на время застывания бетона их связывают временными укосинами или поперечинами, зафиксировав в вертикальном положении. Перед тем как сварить навес, бетону нужно дать набрать прочность, на что в зависимости от погодных условий потребуется от 5 до 10 дней. Это время можно потратить на изготовление ферм и других конструктивных элементов каркаса.


В соответствии с проектом из профильных труб нарезают болгаркой отрезки нужной длины и с требуемым углом спила торцов. Раскладывают их на ровной поверхности для примерки и подгонки, после чего сваривают друг с другом или скрепляют болтами и специальными краб-системами. Арочные элементы выгибаются с помощью трубогиба.

После сборки всех стропильных и боковых ферм места сварки очищают от окалины, отбивая её молотком, и шлифуют сварные швы.

Следующий этап, как сделать навес из профильной трубы своими руками, заключается в выполнении верхней обвязки столбов: к ним по верху приваривают ригели, на которые будут опираться концы стропильных ферм. Установка и монтаж последних ведутся с обязательным контролем уровня и равного шага между соседними конструкциями. Дополнительно укрепить их можно, связав со стойками откосами.

Как сварить навес к дому из профильной трубы под профнастил, можно подсмотреть в видеоролике:

Монтаж кровли

Когда несущая основа каркаса готова, поперёк ферм крепят обрешётку. Она может быть как металлической, так и деревянной. Дерево перед настилом на стропила обязательно обрабатывают антисептическим средством. Все металлические части конструкции тоже защищают от коррозии с помощью грунтовки и краски.

В качестве кровельного покрытия для автомобильных навесов используют разные материалы: профнастил, металлочерепицу, ондулин, сотовый поликарбонат.

Профилированные листы укладывают в направлении от нижнего свеса к коньку или верхней линии навеса с перехлёстом на одну волну. И фиксируют кровельными саморезами с резиновой прокладкой.

Поликарбонат монтируют продольными полосками вдоль свеса, чтобы образующийся в нем конденсат стекал в низ. Стыкуют его встык с помощью специальных Н-образных профилей, крепят саморезами с термошайбами, а торцы закрывают перфорированным П-образным профилем.


Вариантов, как построить навес из металлопрофиля, немало. Он может быть отдельностоящим или пристроенным к дому или гаражу, иметь односкатную, двухскатную или арочную форму.

Профильные трубы для каркаса должны иметь сечение и толщину стенки, соответствующие расчётной нагрузке. Самыми мощными делают опорные столбы, принимающие на себя весь вес конструкции.

Сечение стропильных ног подбирается в зависимости от ширины навеса. Предпочтение отдают не одиночным стропилам, а более жёстким фермам.

Обрешётка для крепления кровельного покрытия также делается из профтрубы малого сечения или деревянных брусков.

Читайте также: