Как сделать навес из профильных труб своими руками. Металлические столбы для навеса Какие профильные трубы нужны для навеса

Конструкции навесов из профильных труб можно встретить во многих местах: во дворах загородных домов, на территории летних кафе, на автостоянках и других общественных местах. Главное их преимущество заключается в том, что сделать всё это можно своими руками. Для этого не нужно обладать специальными навыками и знаниями, достаточно следовать подробным инструкциям.

Сфера применения и устройство навеса из профильной трубы

Металлический профиль сегодня стал одним из самых популярных и востребованных материалов для изготовления навесов различных видов и типов с поликарбонатным покрытием, так как главным его преимуществом является длительный срок службы. Если за такой постройкой ухаживать должным образом, то она сможет простоять не один десяток лет. Такие навесы могут применяться в самых различных местах:

• на автостоянках;
• в загородных частных домах для создания больших крытых участков территории;
• в различных общественных местах.

Область применения навесов из металлического профиля достаточно обширна, так как они являются универсальными конструкциями, имеющими большое количество различных модификаций.

Наиболее популярным на сегодняшний день является арочный тип изделия. Сделать его намного сложнее, чем одно- или двускатный, но зато смотрится он очень эффектно. Такой навес строится отдельно от дома или примыкают его боковой частью.

Выбирая тип кровли, необходимо учитывать тот факт, чтобы снег не задерживался на ней, а свободно спадал на землю, не создавая большой нагрузки на крышу.

Кроме этого, существуют навесы купольной, дуговой, пирамидальной формы, а также односкатные и двухскатные.

Помимо поликарбоната, для устройства крыши можно использовать шифер или металлический профнастил. Поэтому, можно сказать, что сложность возведения навеса из профтрубы напрямую зависит от выбора конструкции каркаса и материалов, выбранных для устройства кровли.

Подготовительные работы: разработка чертежа

Для начала необходимо точно определиться с местом размещения навеса, так как это очень важно для выбора материала будущей конструкции и покрытия кровли. Лучше всего размещать их на ровной местности или возвышенности, так как там легче будет сделать необходимый дренаж. Если вы решите построить конструкцию в низине, то собирающаяся вода «заставит» вас делать дополнительную ливневую канализацию, что повлечёт за собой непредвиденные расходы.

Также важно сделать предварительный чертёж навеса из металлического профиля. Кроме расположения стоек, необходимо учесть сечение профильных труб. Если длина конструкции не будет превышать 6 м, а ширина 4 м, то для устройства опор можно взять трубу с сечением 60х60 мм. Для возведения конструкции больших размеров берут трубу с сечением 80х80 мм.

Список необходимых инструментов

Для изготовления металлического навеса вам понадобится определённый набор инструментов:

• строительный уровень;
• штыковая лопата;
• аппарат для сварки;
• рулетка;
• правило (уровень);
• дрель;
• болгарка;
• перфоратор;
• болты и шайбы;
• профильные металлические трубы;
• шурупы для кровли со специальными прокладками;
• строительный уголок;
• поликарбонат, профнастил или шифер;
• цемент, песок, средний гравий;
• фланец.

Расчёт необходимого количества профильных труб

Для возведения небольшого односкатного навеса необходимо произвести точные расчёты и составить предварительный чертёж:

1. Навес длиной в 6 м должен иметь 8 опорных металлических стоек. Для этого можно использовать металлический профиль с сечением 80х80 мм. Толщина стенок трубы должна быть более 3 мм для большей устойчивости конструкции.
2. Одна сторона конструкции должны быть выше второй в зависимости от выбранного кровельного материала. Так, например, для поликарбоната будет достаточно угла наклона от 20 до 25 градусов.
3. Для каждой пары стоек должны быть предусмотрены конструкции усиления, называемые фермами. Они изготавливаются из равнополочных уголков или профиля с сечением 60х60 мм.
4. Обрешётку наваривают с шагом в 1 м из металлической профильной трубы сечением 40х40 мм. Такой навес может выдержать около 400 кг снега при условии, что конструкция будет установлена стационарно.
5. Для устройства стоек понадобится 8 профильных труб.
6. Для обрешётки кровли понадобится 12 профилей. В некоторых случаях владельцы домов экономят, устанавливают вместо 8 стоек всего 6. Также можно сократить количество труб для обрешётки, но специалисты не рекомендуют этого делать, поскольку это приведёт к потере жёсткости, а в будущем и к разрушению всего сооружения.
7. Основа односкатного навеса представляет собой треугольник из профильных труб, который имеет один угол в 90 градусов. Его больший катет должен равняться расстоянию, которое соответствует длине от торцевого края стойки до стены здания или до внешней стороны противоположной стойки, если навес построен вдалеке от других домов.

Пошаговая инструкция по изготовлению конструкции навеса из профтрубы своими руками

Последовательность выполнения работ зависит от типа.

Односкатный навес

Данная конструкция является наиболее простой. Для её изготовления нужно:

1. Установить опоры и залить скважины. Расстояние между стойками должно быть от 1 до 1,5 м. Если для кровли используется шифер, профнастил или натуральная черепица, то эта величина составляет 1,2 м.
2. Наметить расположение опорных столбов, натянуть строительную верёвку между ними по ровной линии. Для каждой стойки выкопать ямы глубиной не менее 60 см, и диаметром 20 см. Армировать трубы специальными планками (пятками), которые привариваются к низу каждой из труб. Они затем зальются полностью бетоном, и будут удерживать в вертикальном положении всю конструкцию.
3. На дно каждой ямы уложить и утрамбовать небольшой слой песка. Затем установить опору строго вертикально по уровню, и залить бетоном (смешать песок, цемент и гравий в соотношении 3:1:3). После этого опору несколько раз немного приподнять и опустить, чтобы смесь полостью проникла во внутреннюю полость профиля.
4. Проверить строительным уровнем вертикальное положение всех опор, оставить их до полного высыхания бетона. Обычно это занимает 3–7 дней, в зависимости от погодных условий. Если вы строите навес на имеющемся бетонном покрытии, то металлические стойки можно просто прикрутить к основанию, предварительно наварив на низ труб специальные квадратные пластины.
5. Сформировать верхнюю часть односкатного навеса. Для этого надо сварить две трубы, которые расположены по катетам конструкции. Затем осуществить замер гипотенузы фермы, отрезать профиль нужной длины, приварить её на определённое место. Если используется труба с прямоугольным сечением, то необходимо смонтировать её таким образом, чтобы она своей большей стороной была повёрнута наверх, что облегчит крепление облицовки.
6. Армировать готовую навесную конструкцию. Для этого в металлическом треугольнике между наибольшим катетом и его гипотенузой приварить куски профильной трубы.
7. Рассчитать и установить все элементы каркаса. Для этого к меньшему катету каждого элемента треугольной формы приварить металлические планки. При этом сторона каркаса должна делить планки на две одинаковые части.
8. В этом элементе каркаса сделать четыре одинаковых отверстия для того, чтобы прикрепить навес к стене дома. Для этого понадобится ещё один человек, который будет помогать устанавливать основание, и намечать положение отверстий для анкерных болтов. Но так как односкатные конструкции с профнастилом или шифером очень тяжёлые, то этого крепежа может не хватить, поэтому придётся ставить дополнительные стойки, которые прикручиваются к стене. Односкатный навес, в котором кровля сделана из листов поликарбоната, намного легче и поэтому дополнительные крепления возле стены не понадобятся.
9. Крепление поликарбоната на крышу навеса производится без снятия защитной плёнки. С помощью дрели надо высверлить отверстия на листах. При этом от края придётся отступить 4 см. Используются специальные термошайбы с уплотнительными кольцами и заглушками. В процессе крепления поликарбоната к крыше навеса нужно наложить на высверленное отверстие термошайбу, затем закрутить её с помощью самореза, закрыть специальной шляпкой с заглушкой. Крепление должно входить строго перпендикулярно по отношению к поверхности листа покрытия кровли. Закручивать нужно туго, но при этом нельзя перетягивать, чтобы не испортить поверхность листа.
10. Все листы поликарбоната на крыше навеса стыковать с помощью специального разъёмного профиля. Низ его прикрутить на обрешётку ещё до укладки кровли. Крышку пристегнуть с помощью зубчатого замка, в котором «лапки» находятся на двух частях профиля.
11. Затем закрыть все боковые срезы поликарбонатных листов специальной перфорированной лентой и торцевым профилем. Таким образом вы сможете защитить воздушные каналы кровли от грязи и проникновения влаги.

Видео: как сделать фермы своими руками

Арочная конструкция

Строительство арочного навеса производится практически таким же образом, как и односкатного, однако они отличаются большей эстетичностью и функциональностью.

Самостоятельно арочный навес построить достаточно тяжело, так как для этого необходимо иметь специальное ручное или электрическое оборудование для того, чтобы можно было легко согнуть металлический профиль. В домашних условиях выполнить такие действия практически невозможно.

Двускатные навесы

Двускатный навес монтируется аналогично односкатному, однако в конструкции присутствует два треугольника, которые расположены зеркально относительно друг друга. Кровля такого навеса образуется двумя наклонными плоскостями под определённым углом.

Из-за наличия конькового узла такая конструкция имеет более сложную систему строения, но зато он может перекрыть намного большую площадь участка.

Многоскатные навесы

Такие конструкции используются для покрытия больших площадей, таких как автостоянки, выставочные павильоны и т. д. По своей сути они представляют собой серию последовательно расположенных двухскатных конструкций. Здесь, кроме конькового узла, который находится в верхних точках, надо будет создать систему водоотведения.

Как сварить профтрубу

В процессе проведения любых сварочных работ необходимо соблюдать технику безопасности. Также каждый сварной шов после завершения всех работ необходимо зачистить от шлака, чтобы стыков не было. Это можно сделать обычной болгаркой со специальной металлической насадкой «ёжиком».

Для соединения металлических конструкций из профиля толщиной стенок более 3 мм лучше всего воспользоваться газосваркой, так как электрический аналог может просто не «потянуть» такой объём работы.

Как согнуть металлическую трубу

Для этого используется специальный трубогиб. С его помощью можно легко сгибать различные виды металлического профиля. Но если под рукой нет подобного инструмента, то поможет справиться с задачей болгарка и сварка.

Очень важно при сгибании различных труб не допустить появления трещин и больших изломов, которые не должны быть в конструкции навеса. Также они не должны быть сплющенными. В процессе работы с ручным трубогибом необходимо прилагать немалые физические усилия, поэтому его нельзя использовать для сгибания профиля с сечением более 40 мм.

Внешняя отделка конструкции

После того как конструкция каркаса навеса сварена полностью и очищена от окалины, необходимо обезжирить все металлические элементы перед их покраской. Для этого можно использовать обычный растворитель, ацетон или бензин, которому нужно дать время высохнуть. После этого можно приступать к процессу грунтовки.

Грунтовка светло-серого цвета подойдёт для любого типа краски. Тёмная используется для ярких материалов. Белую же обычно применяют при окрашивании металлического профиля красками пастельных тонов.

Грунтовка сможет защитить металл от преждевременной коррозии, и, тем самым, существенно продлит срок его службы, а также уменьшит расход краски.

Видео: как самостоятельно изготовить навес

Фотогалерея: готовые конструкции из профильной трубы

Арочный навес в виде козырька идеально подойдёт для крыльца дома Двускатный навес отлично скроет ваш автомобиль Арочный навес для беседки можно изготовить из разноцветного поликарбоната Арочный навес может играть роль козырька дома Арочный навес идеально подойдёт для загородного дома Односкатный навес используется для обустройства парковых зон На приусадебных участках часто можно встретить именно односкатный навес

Построить металлический навес из профильной трубы самостоятельно можно достаточно быстро, без особых усилий, если вы имеете соответствующие материалы, чертежи и необходимые инструменты. Самой простой конструкцией, которую можно возвести на территории загородного дома, является односкатный навес. Главное при этом, соблюдать все правила монтажа, точно следовать разработанной схеме проекта.

Навес на даче или у частного дома может выполнять множество функций: укрывание от солнца и дождя зоны отдыха, хозяйственных территорий, летнего гаража. Обычно укрытие обустраивают листами поликарбоната или деревянными досками. А опирается настил на столбы - опоры, которые могут быть сделаны из дерева или металла.

Какими бывают столбы

Опоры для навеса делают из разных материалов:

• Дерево;
• Металлические трубы;
• Кирпич или бетон;
• Комбинированные опоры.

Деревянные столбы для навеса

Это самый простой и доступный вид опор под навес, которые можно установить самостоятельно даже при отсутствии специальных навыков. Древесина подойдет любая, но прочная и твёрдая, оптимально отдать предпочтение лиственным породам деревьев.

Стойка может быть цельной деревянной, закопанной у основания в землю, или комбинированной - когда основание столба каменное, и только верх деревянный. В первом случае особенно важно, чтобы материал был хорошо пропитан антисептиками, препятствующими гниению.

Установка деревянных столбов для навеса подходит под конструкцию из поликарбоната или досок.

Столбы для навеса из профилированной трубы

Металл - прочный и долговечный материал, способный служить опорой для поддержания навеса долгие десятилетия. Металлические столбы для навеса - самые надежные и крепкие опоры, которые обходятся не так уж дорого.

В качестве стоек обычно используют обычные металлические трубы разного диаметра, перед закапыванием в грунт нижнюю их часть необходимо покрыть антикоррозийной эмалью, продляющую срок службы опоры, и полимером для гидроизоляции.

Столбы для навеса из профильной трубы применяют во многих случаях:

• Для получения надежного и крепкого каркаса под навесы из поликарбоната, досок, металлического профиля;
• При влажных и водонасыщенных грунтах;
• Для монтажа основания под фермы;
• Для установки каркаса «на века».

Металлические столбы (трубы) дороже деревянных, но и служат они значительно дольше без потребности в ремонте, а также более эстетичны, выдерживают неограниченное количество окрашиваний.

Опоры из кирпича

Стойки из кирпича выглядят красиво и основательно, но это самый дорогой вид опор и трудоемкий в установке. Хорошо смотрятся опоры из кирпича на фоне фасада или забора из того же материала под любой навес. Интересно играет на кирпиче поликарбонат, пропуская солнечные лучи.

Для строительства подходит кирпич красный, белый и силикатный, выбор следует делать, исходя из декоративных особенностей участка.

К этой же группе можно отнести опоры из декоративного камня.

Расчет столбов

Прежде, чем закупать материал и приступать к работам, необходимо рассчитать количество опор и глубину их заложения, выбрать тип устройства подземной части стойки.

Расчет количества опор под навес

При определении количества опор нужно рассчитать нагрузку на 1 столб и соотнести ее с допустимым шагом столбов. В среднем, одна металлическая труба диаметром 80…100 мм способна выдержать нагрузку до 250 кг. В нее входит:

• Вес кровельного участка (навеса);
• Собственный вес трубы;
• Масса снежного покрова.

Обычно навес обустраивают под 1 автомобиль или небольшую площадку. На примере периметра 6х3 метра понадобится 8 опор:

• 4 в углах;
• По 2 с каждой стороны между угловыми стойками.

Среднее расстояние между опорами - 2,0 метра, можно принять и больше - 2,5 метра.

То же касается каменных стоек. В этом вопросе также важно учесть гибкость кровельного покрытия, чтобы оно не провисло под тяжестью снега. Больше 2-2,5 метров между опорами без дополнительной подкровельной балки принимать не следует.

Величина заглубления опоры

Установка столбов для навеса осуществляется в грунт. Чтобы стойка стояла ровно, необходимо принять правильную глубину для закапывания её основания и способ погружения и фиксации в грунте. Столб может быть введен в землю следущими способами:

• 1) Вбивание подойдет для металлических опор под небольшие навесы с легкими укрывными материалами. Вбивание возможно только на плотных грунтах, ни в коем случае нельзя прибегать к этому способу на суглинках и пучинистых почвах;
• 2) Бетонирование способно усилить несущую способность столба на любых почвах. Бетонированию подвергают металлические столбы, реже - дерево;
• 3) Бутование. По сути, это вкапывание столба, но с применением уплотняющих почву материалов - щебня, гравия.

Глубину определяют по величине промерзания грунта в регионе. Столб заводят на глубину ниже табличной на 20-30 см, не нужно забывать об обустройстве подушки 10-15см.

Как поставить столбы для навеса

Опоры для навеса можно установить разными способами. Выбор зависит от материала изготовления столба, типа грунтов и предполагаемой нагрузки на покрытие.

Монтаж деревянных столбов

Как установить деревянные столбы для навеса:

1. Закопать столб. Для этого выкапывают яму, засыпают а дно подушку из смеси песка и щебня. Туда же опускают подготовленную деревянную стойку, тщательно обработанную от гниения. После этого засыпают грунт обратно и уплотняют его. Этот метод подходит для организации временного или легкого навеса.
2. Прикрепить стойку к существующему столбчатому фундаменту. Это щадящий способ использования деревянных стоек. В готовые столбчатые фундаменты заранее закладывают пластины, к которым в последствии крепятся деревянные опоры.

Установка металлических столбов

Стойки из труб делают чаще остальных, поэтому и способов монтажа для этого материала придумано больше.

Забивание

Забить можно металлические столбы в плотные грунты. Это отличный способ сэкономить на монтажных работах и получить надежный каркас.

В отмеченном месте устанавливают трубу, надевают оголовок (толстый слой картона) и начинают забивание до достижения плотных пород грунта. Поскольку подушка из песка и щебня при этом методе отсутствует, ориентироваться стоит именно на твердые опорные пласты. Излишки длины по верху можно подрезать. При этом, глубина столбов для навеса не должна быть меньше 1,5 метров или ½ от верхней части столба.

Бутование столбов для навеса

Это метод, аналогичный закапыванию. В отмеченном месте готовится лунка глубиной ниже уровня промерзания на 0,3 метра. На дно засыпается смесь песчано-гравийная и устанавливается столб. Далее яму послойно заполняют песчано-гравийной смесью, постоянно подливая воду для уплотнения.

Когда до вершины лунки осталось 15-20 см, заливают бетонный раствор, который служит в качестве усиления для опоры.

Плюсы метода:

• Высокая эффективность при малых финансовых и трудовых затратах;
• Быстрая скорость установки.
• Недостаток - небольшая несущая способность столбов.

Бетонирование столбов для навеса

Чтобы получить надежную и универсальную опору, берут металлические трубы и заглубляют их в грунт, применяя бетонирование основания столба. Метод целесообразен для использования на подвижных и пучинистых грунтах, где сложно достигнуть плотных слоев и необходимо защитить стойку от выталкивания при пучении насыщенного водой грунта.

Как забетонировать столбы для навеса:

• 1) Выкапывают яму на рассчитанную глубину;
• 2) Низ засыпают щебеночно-песчаной смесью и уплотняют;
• 3) Выставляют металлический каркас для усиления «стакана»;
• 4) Монтируют опалубку;
• 5) Вставляют трубу и фиксируют ее к каркасу металлической арматурой;
• 6) Производят заливку бетона.

Установка столбов

Нельзя обойти стороной монтаж кирпичных столбов, которые тоже иногда применяются для поддержания навесов. Чтобы установить такую опору, необходим фундамент. Чаще это столбчатая конструкция.

• 1) Выкапывают яму размерами 50×50 сантиметров минимум;
• 2) На дно укладывают подушку из песка и щебня для компенсации нагрузок от грунта;
• 3) Укладывают тонкий слой цемента или кладочного раствора для выравнивания площадки. Можно пропустить этот этап, если хорошо разровнять площадку;
• 4) Теперь приступают к кладке столбиков. Для опоры под навес достаточно кладки 1-1,5 кирпича.

Когда подземная часть готова, боковые стенки основания закрывают рубероидом или обмазывают битумом, затем закапывают и сверху доводят кладку до проектной отметки.

Когда стойки готовы, приступают к монтажным работам по установке перекрытия навеса.

На участке загородного дома никого не удивишь. Хозяева используют его, чтобы оборудовать террасу, зону для трапез и отдыха, укрытие для бассейна или место для стоянки своего автомобиля. Двускатная конструкция уместна там, где навес будет располагаться не вплотную к стене дома или другого строения. Для каркаса обычно используется труба из профильного материала, для кровли — листы из профнастила или поликарбоната. Соорудить навес несложно и собственными руками. В этом вам помогут рекомендации специалистов, как сделать расчёты, а также пошаговый алгоритм с фото и инструкции по созданию чертежей к постройке.

Стандартный двускатный навес в форме домика состоит из следующих элементов:

• опорные плиты и фундамент;
• основание;
• колонны из профильной трубы;
• кровельные фермы;
• обрешётка;
• кровля;
• дополнительные элементы по необходимости — система водостока, освещение.

Работа по строительству навеса сводится к таким шагам:

1. Разработка проекта. Чертёж постройки.
2. Покупка материалов. Подготовка и приобретение инструментов.
3. Создание фундамента и основания под навес.
4. Монтаж колонн.
5. Сборка связующих креплений и кровли.

Прежде чем браться за проект, желательно выбрать подходящее место на участке и тщательно его изучить. Площадкой может выступить ровный грунтовой, забетонированный или плиточный участок. Также лучше, если площадка будет находиться на возвышенности. В таком случае отпадёт проблема оборудования дренажа: осадки будут стекать сами.

Совет. Для столбов можно использовать и обыкновенную трубу с круглым сечением. Но в таком случае вам будет сложнее соединять другие элементы конструкции.

Как рисовать чертёж

Основами чертежа будущего навеса также лучше заниматься прямо на месте постройки. Можно оцифровать все измерения и выполнить расчёты с помощью одной из бесплатных и несложных чертёжных программ в интернете. Пользуйтесь нормами и рекомендациями СНиП: разделы «Стальные конструкции» и «Нагрузки и воздействия». Алгоритм работ для двускатной крыши:

• рассчитайте длину и ширину конструкции;
• определите величину треугольного пролёта под крышей;
• вычислите высоту навеса;
• задайте угол наклона кровли.

На основе этих данных прорисовываются контуры кровли и элементов, которые её поддерживают. Опираясь на схему, вычислите, сколько какого материала вам необходимо. Например, кровельные фермы должны располагаться друг от друга не дальше чем на 1,75 м. От этого напрямую зависит надёжность крыши. Для сложных узлов конструкции лучше сделать отдельный увеличенный чертёж.

Совет. Имея на руках точные расчеты, покупайте материалы не впритык, а с запасом минимум 5%.

Специалисты высчитали, что угол наклона скатов кровли 15-20° долговечен в сильно ветреных регионах. Если увеличить угол до 22-30° — крыша лучше выдержит снеговые и ледяные нагрузки. При монтаже двускатного навеса обычно используются оба варианта. Стойки каркаса из профильной трубы желательно расположить с интервалом не более 3 м.

Как правильно выбрать профильную трубу

Для конструкций разного размера необходима и труба разного диаметра. Например, материал с сечением 60х60 выдержит каркас шириной не более 3-4 м и длиной до 4-6 м. Проще говоря, сечение должно демонстрировать одинаковую жёсткость в продольном и поперечном векторе. Если конструкция достаточно вместительная, применяйте для стоек трубу от 80х80 мм и выше. Для всех дополнительных частей сечение трубы может быть меньше. Например, 40х20 мм или 40х25 мм.

Труба для колонн не обязательно должна быть круглой в разрезе. Квадратная форма сечения хорошо подходит в тех местах каркаса, где соединение деталей происходит под углом 90°. Обычно элементы крепятся друг к другу:

• болтами;
• сваркой;
• хомутами
• резьбовыми соединениями.

Фермы и другие элементы, поддерживающие кровлю, даже лучше изготавливать из прямоугольной трубы. Это из-за того, что внешние факторы будут оказывать нагрузку на них в вертикальном направлении, сверху вниз. Именно эта форма сечения даёт максимальную жёсткость при таком векторе сил.

Совет. Профильная труба бывает обычной, неокрашенной, а также может иметь различные напыления и защитные слои от коррозии. Если красить материал самостоятельно — сэкономите до 40%.

Постройка двускатного навеса: работа на участке

После того как вы задали чертежом размеры площадки, расположение и высоту стоек, конструкцию кровли и поддерживающего её слоя, можно выполнять полевые работы. Заручитесь поддержкой — помощник во многих операциях по монтажу просто необходим. Разметьте участок, на котором будете строить навес, и приступайте:

Другая технология допускает отдельное закрепление и цементирование стоек. Только после этого выполняется обвязка периметра вверху конструкции: на вертикальные балки укладываются поперечные, сверху них — стропила и обрешётка из более тонких труб. Какой бы способ вы не выбрали, точное выполнение проекта обеспечит успех в этом деле.

Надежный навес с двухскатной крышей: видео

• 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

  • 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.

  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 , швеллеров или 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:

  • 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 заметку

  Металлический каркас прослужит значительно дольше, если защитить его от коррозии: обработать грунтовкой и покрасить.

  • На такой металлический каркас можно удобно и достаточно просто уложить практически любую обрешетку и кровлю.

  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:

  • 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.

  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.

  

  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, . Кстати, это самое популярное покрытие для сооружений, устраиваемых на собственных участках. с легкостью сгибаются, поэтому они подходят для устройства криволинейных покрытий, к примеру, арочных. Все что при этом важно, так это только то, как правильнорассчитать 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.

  Как сделать ферму из поликарбоната

  

  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.

  

  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

  Как рассчитать длину дуги для навеса под поликарбонат

  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%.

Для любого двора частного дома строительство навеса из труб — это лишь вопрос времени. Рано или поздно, но хозяева самостоятельно придут к пониманию того, что нужно делать навес из профильной трубы своими руками. Нехитрая конструкция из профиля не только защитит от снега, дождя и солнечного света, но и значительно расширит жилое пространство дома. Но постройка из профилированных труб требует немалых затрат на приобретение материала, кроме того, немалый вес металла над головой может нести угрозу здоровью, поэтому строительство придется выполнять по всем правилам, на основании чертежей и расчетов.

Как сделать конструкцию навеса из профильной трубы

В самодеятельном строительстве навес из профильной трубы, если он не имеет фундамента, кровли и боковых стен из горючих материалов, можно спокойно оставить без оглядки на архитектурные и противопожарные ограничения. Единственное, что нужно будет сделать:

• Подобрать подходящий проект навеса из профильной трубы;
• Спланировать конструкцию на конкретной площадке;
• Выполнить проверочный расчет навеса из профильной трубы на устойчивость конструкции под весом снежной шапки максимальной толщины;
• Составить смету и последовательность выполнения операций.

Важно! При разработке проекта потребуется сделать оценку наиболее приемлемого варианта фундамента, которого было бы достаточно для удержания тяжелого стального каркаса из профильной трубы для навеса.

Размер сечения профилированной трубы, из которой будет планироваться постройка навеса, напрямую зависит от размеров площадки, и в первую очередь от длины балки перекрытия между опорами. Чтобы определить количество и сортамент необходимого материала, потребуется, используя чертеж навеса из профильной трубы, составить деталировку, и только после этого планировать смету.

Конструкция и расчет навеса

Наиболее простым вариантом, доступным для изготовления своими руками, является односкатный навес из профильной трубы, изображенный на чертеже.

Расчета на прочность опор и горизонтальных прогонов проводить нет необходимости, так как вес постройки относительно небольшой, и прочности металла стоек более чем достаточно. К преимуществам приведенной конструкции можно отнести простоту и небольшой вес постройки из стального профиля. В основе устройства каркаса односкатной крыши применяется ферма из профильной трубы клиновидной формы. На крышу 5,45х5,45 м будет установлено три фермы, максимальной высотой в 120 мм. Ферма сделана из облегченного профиля 25х25 мм с пятью подкосами.

Данные оценочного расчёта и выбранных размеров конструктивных элементов показывают, что вес металлического каркаса крыши из трех ферм не превысит 200 кг, что для шести опор сечением 50х50 мм составляет менее 15% максимальной статической нагрузки. Расчет по массе и нагрузке на кровлю массы максимального снежного покрова дает увеличение распределенного давления на вертикальные опоры до 780 кг, что обеспечивает запас прочности конструкции в 1,3 единицы.

Более серьезной проблемой может быть наличие горизонтальной реакции, способной опрокинуть навес или придать конструкции небольшой наклон. Если навес строится с жестким защемлением профильной опоры в бетонном основании фундамента, то реакция при 27 о уклоне ската составит 30% от массы снега. Опора из профилированной трубы 50х50х3, длиной 2 м, способна выдержать боковую нагрузку почти в 150 кг, шесть опор обеспечат сопротивление усилию в 900 кг, что втрое превышает максимальное горизонтальное давление от снежной массы.

Даже если на горизонтальное сечение крыши будет добавлена ветровая нагрузка при скорости 20 м/с, а это составит 24 кг/м 2 клиновидной поверхности, то общее увеличение горизонтального усилия не превысит 144 кг, что значительно меньше горизонтальной реакции от давления снега, и на прочность опор практически не повлияет.

Конструкция большого навеса

Для обычного двора приведенного варианта навеса из профильных труб малого сечения вполне достаточно для того, чтобы укрыть автомобиль, или использовать его в качестве места отдыха на свежем воздухе. Но зачастую требуется сделать навес большего размера, например, такой, как приведен на чертеже. Конструкция 9х8 м из профильной трубы позволяет закрыть пространство, которого хватило бы для стоянки четырех легковых или двух грузовых автомобилей.

Несмотря на внешнюю схожесть с предыдущим проектом, вес нового навеса уже составляет более двух тонн, количество ферм из профильной трубы увеличено вдвое, кроме того, нижняя и верхняя кромка односкатного навеса из профильной трубы усилены с каждой стороны прямоугольной фермой, увеличивающей жесткость в продольном направлении. С увеличением размеров навеса возрастает сечение используемых в каркасе профилированных труб, увеличивается количество несущих ферм крыши.

В данном проекте односкатного навеса для вертикальных опор используется квадратная профильная труба 120х120 мм, для горизонтальных балок перекрытия профиль 80х80 мм. Для обустройства каркаса односкатной кровли применяется профильная труба 50х50 мм. Односкатную крышу образуют семь рамных ферм, длиной восемь метров. Такое устройство обеспечивает максимальную жесткость при небольшой массе. Шаг между подкосами фермы составляет 1740 мм, высота козырька 370 мм.

Расчет несущего каркаса из профильной трубы для навеса в данном случае выполнить вручную достаточно сложно, да и в этом нет особой необходимости. Размеры профильной трубы можно получить расчетом с помощью специализированной строительной программы, например, как на видео:

В данном проекте навеса все размерные цепи на чертежах прошли дополнительные расчеты и проверку на прочность и устойчивость, поэтому их можно просто использовать в качестве опорных или базовых при строительстве навеса из профильной трубы.

Какой из навесов более подойдет для использования в частном доме, зависит, прежде всего, от цели и финансовых возможностей хозяев. С помощью таких навесов можно накрыть дом или зону отдыха с бассейном и игровой площадкой. При этом часть козырька и ската односкатной крыши можно покрыть прозрачным поликарбонатом, а вторую часть ондулином или металлопрофилем.

Технология сборки навеса из профильной трубы

Процесс постройки навесов из профильной трубы обоих вариантов во многом схож, но есть и различия. В первом случае большую часть соединений можно сделать на болтах или шпильках, более мощные и тяжелые конструкции навесов необходимо собирать только с помощью сварки, в противном случае добиться требуемой жесткости конструкции из профильной трубы будет намного сложнее.

Процесс сборки навеса состоит из пяти этапов:

1. Подготовка фундамента под установку навеса из профилированных труб;
2. Изготовление ферм из заранее раскроенных по чертежу профилей;
3. Установка вертикальных опор, обвязка стоек горизонтальными балками перекрытия, установка прямоугольных ферм;
4. Монтаж клиновидных ферм и соединение их в один каркас;
5. Укладка кровельного материала и покраска профильных труб навеса защитной эмалью.

К сведению! Клиновидные фермы собираются на земле, с использованием углекислотной сварки и собранного заранее сварочного шаблона.

Применение сварки в защитной среде позволяет надежно соединить профилированную трубу 50х50 мм и 25х25 мм с минимальной толщиной стенки в 2 мм. Этот этап работы требует хорошего знания технологии соединения тонкостенных изделий. Если нет возможности использовать аргон или углекислоту, то лучше заменить сварку болтовым соединением, и после монтажа усилить стыки сварочными точками. Более толстую профильную трубу можно сварить, используя обычную электрическую сварку по схеме, показанной на видео:

Особенности подготовки и обустройства фундамента

Чем больше сечение профильной трубы, тем тяжелее и жестче получается конструкция односкатного навеса. Но в обоих проектах есть существенный недостаток - нижние части вертикальных стоек не обвязываются дополнительными горизонтальными перемычками из профиля. Поэтому жесткость нижнего яруса может быть обеспечена только за счет правильной привязки к основанию.

Для обустройства основания можно сделать малозаглубленный ленточный фундамент, еще лучше, если площадку под навесом заделывают монолитным бетоном в виде плиты. В обоих случаях бетонного массива фундамента будет достаточно, чтобы удержать навес без крена или перекоса под действием ветровых нагрузок.

Для навесов используется два типа заделки вертикальных стоек в фундамент.

В первом случае для каждой опоры выкапывается скважина на глубину в 60-70 см, в нее помещается кусок асбестоцементной трубы, диаметром в 200 мм, и оставшееся пространство между стенками скважины и трубой засыпается гравием с песком и проливается цементным молочком. Каждую вертикальную опору из профилированной трубы вставляют в подготовленное гнездо и заливают бетонным раствором. В течение 20-30 мин необходимо выровнять стойку по вертикали и подпереть двумя-тремя подкосами. После схватывания бетона оголовки стоек подрезают по одному уровню, и можно приступать к монтажу навеса из профилированной трубы.

Во втором случае для установки стоек используют специальные забетонированные опорные площадки из отрезка профильной трубы 100х100 мм, с приваренным на торце квадратом из листового металла. Для вертикальных опор навеса изготавливается ответная часть «пятки» с отверстиями под крепление анкерными шпильками. Такой способ крепления позволяет идеально точно выровнять опоры при сборке каркаса, и при необходимости подкорректировать их положение. Осталось только решить, как сварить навес из профильной трубы.

Последовательность сборки навеса из профильных труб

После того как были установлены вертикальные опоры, необходимо обвязать оголовки с помощью горизонтальных профилей. Первыми устанавливают короткие отрезки навеса, затем длинные. Прямоугольные фермы сваривают непосредственно на каркасе. Для этого первоначально приваривают горизонтальные отрезки профильной трубы, сначала выравнивают по водяному уровню, прихватывают сварочными точками или хомутом, и только после этого провариваются швы на каждом соединении.

Далее по чертежу вырезают из профильной трубы 50х50 мм отрезки для изготовления профиля. После подрезки углов подкосы прихватывают точками внутри фермы. Если после установки всех подкосов не появилось кривизны в горизонтальных прогонах, можно выполнять окончательную сварку всех элементов.

После этого выполняется подъем и установка крайних ферм крыши, чтобы не нарушить геометрию кровли, рамы временно усиливают с помощью деревянных брусов и планок, а на верхний и нижний свесы устанавливают горизонтальные продольные трубы.

После соединения сваркой всех узлов, оставшаяся часть ферм крепится на каркасе навеса.

Места и линии сварочных швов тщательно оббивают от шлака, зачищают и покрывают грунтовкой. Все металлические элементы навеса профильной трубы обязательно обрабатывают фосфатным антикоррозионным составом, грунтуют и окрашивают в два слоя алкидной эмалью для наружных работ.

Для кровли чаще всего используют сотовый поликарбонат или профнастил. Первый - очень удобный и красивый, второй дешевый и практичный.

Совет! Перед тем как приступать к укладке кровельного материала, необходимо осмотреть все сварочные швы на фермах и подкосах, если из-за ошибки или температурных напряжений сварка треснула, нужно будет наварить усиливающую косынку из листового материала.

Иногда, после укладки кровли, легкие варианты навеса под действием ветра могут раскачиваться и совершать незаметные глазу колебания в горизонтальном направлении. Чтобы увеличить поперечную жесткость каркаса, можно дополнительно наварить к навесу арочные подкосы между стойками и горизонтальными прогонами из профильной трубы. Такое решение позволит избавиться от малейших колебаний и, соответственно, сохранить целостность кровельного материала.

Заключение

Кроме односкатных конструкций, для навесов широко применяются арочные и двухскатные варианты кровли. Такие схемы имеет смысл устанавливать за пределами двора, на удалении от дома и хозпостроек, в местах, где существуют сильные порывы ветра. Технически постройка двухскатного навеса из профильной трубы ничем не отличается от односкатного варианта. Арочные варианты сложнее из-за того, что приходится заказывать изготовление дуговых сегментов ферм, кроме того, это значительно увеличивает цену постройки.