Навес из труб и поликарбоната становится все более популярной архитектурной формой на приусадебном участке. Ничего удивительного, ведь это строение может выполнять множество функций, начиная от открытого гаража для автомобиля, дровяного склада, крытой игровой площадки и заканчивая зоной отдыха с мангалом и мягкими креслами.

Ключевым преимуществом является возможность изготовления такой конструкции своими руками. В представленной статье будут даны рекомендации по выбору материала, примеры расчетов опор и ферм и как сварить навес из профильной трубы.

Расчет оптимальной формы навеса

Длина стропила зависит от угла наклона фермы. Для различных величин углов оптимально использование разного кровельного материала:

• 22-30 – оптимальный угол наклона для строений в областях со значительными снеговыми нагрузками. В качестве конструкция навеса из профильной трубы с таким углом предусматривает преимущественно треугольную форму. Она оптимальна для асбестовых прямых и волнистых листов, различного типа металлопрофиля и этернитового кровельного покрытия.
• 15-22 – так же являются двухскатными с металлическими типами кровельных покрытий. Такой угол наклона характерен для регионов с увеличенными ветровыми нагрузками. Максимальная величина пролета треугольной фермы с таким углом 20 м.
• 6-15 – преимущественно односкатные трапециевидные фермы с покрытием из поликарбоната и профнастила.

Односкатный навес из профильной трубы, фото строения с кровлей из профнастила

Расчет навеса из поликарбоната из профильной трубы производится в соответствии со СНиП П-23-81 «Стальные конструкции» и СНиП 2,01,07-85 «Нагрузки и воздействия».

Технологические требования к ферме и последовательность расчета следующая. В соответствие с техническим заданием определяется требуемая величина пролета. По представленной схеме подставляем габариты пролета и определяем высоту конструкции. Производится задание угла наклона фермы и оптимальной формы крыши навеса. Соответственно определяются контуры верхнего и нижнего пояса фермы, общие очертания и тип кровельного покрытия.

Важно! Максимальное расстояние, на котором размещаются фермы при изготовлении навеса из профильной трубы – 1,75 м.

Схема зависимости длины стропил от угла крыши при расчете фермы из профильной трубы для навеса

Выбор профиля

В качестве материала для сборки стропильной фермы можно использовать швеллера, тавры, уголки и другой профилированный прокат который изготовлен из стали марки Ст3СП или 09Г2С (в соответствии с ГОСТ). Однако все эти материалы имеют существенный недостаток по сравнению с профилированной трубой – они намного тяжелее имеют большую толщину при сопоставимых прочностных характеристиках.

Размеры элементов каркаса для навеса из профильной трубы зависят от габаритов строения. В соответствии с ГОСТ 23119-78 и ГОСТ 23118-99 для создания навеса из квадратной трубы собственными руками используют следующие материалы:

• Для компактных строений с шириной пролета до 4,5 м – 40х20х2 мм;
• Сооружения средних размеров с пролетом до 5,5 м изготавливаются из профтрубы 40х40х2мм;
• Строения значительной величины с пролетами более 5,5 м монтируют из профильных труб различного сечения 40х40х3 мм или 60х30х2мм.
• Размер стойки для навеса из профтрубы – 80 80 на 3 мм.

Чертежи, размеры и основные узлы соединений

Прежде чем приступить к сборке навеса из профильной трубы своими руками необходимо начертить детальный план всего сооружения с указаниями точных размеров всех элементов. Это поможет рассчитать точное количество материалов каждого вида и рассчитать стоимость строительства.

Чертеж навеса из профильной трубы с указанием основных габаритных размеров

Кроме того желательно сделать дополнительный чертеж наиболее сложных конструкций. В этом случае это односкатная ферма и узлы креплений ее основных элементов.

Схема для изготовления фермы из профильной трубы для навеса с основными крепежными узлами

Одним из основных достоинств профильной трубы является возможность безфасоночного соединения. Это проявляется в простоте конструкции и низкой стоимости фермы при длине стропильных пролетов до 30 м. при этом кровельный материал может опираться непосредственно на верхний пояс фермы, при условии его достаточной жесткости.

Узлы крепления для сборки навеса из профильной трубы своими руками, на фото а — треугольная решетка, б — опорная, в — раскосная решетка

Преимуществами безфасоночного сварного соединения является:

• Существенное снижение массы фермы, по сравнению с клепанными или болтовыми конструкциями до 20% и 25 % соответственно.
• Снижения трудозатрат и стоимости изготовления, как единичных изделий, так и при мелкосерийном производстве.
• Невысокая стоимость сварки и возможность автоматизировать процесс путем использования аппаратов с устройством непрерывной подачи сварной проволоки.
• Равнопрочность сварного шва и соединяемых изделий.

Из недостатков можно отметить:

• Необходимость иметь довольно дорогостоящее оборудования;
• Необходим опыт в сварочных работах.

Болтовые соединения при производстве изделий из профильной трубы встречаются довольно часто. Обычно они используются в разборных навесах из профильной трубы или в изделиях, производимых для массового потребления.

Болтовые соединения наиболее простые для монтажа навеса из профильной трубы своими руками, фото присоединенного элемента каркаса

Основными достоинствами таких соединений являются:

• Простота выполнения сборки;
• Нет необходимости в дополнительном оборудовании;
• Возможность полного демонтажа сооружения.

Недостатки:

• Увеличивается вес конструкции;
• Необходимы дополнительные детали крепежа;
• Прочность и надежность болтовых соединений несколько ниже, чем сварных.

Подведя итоги

В статье была рассмотрена конструкция и методы изготовления самого простого односкатного навеса из профильной трубы своими руками, однако, профилированная труба довольно «гибкий» материал из которого можно сделать сложные и эстетически привлекательные конструкции.

Сложная конструкция для создания навеса из профтрубы своими руками, фото односкатного, купольного сооружения

В настоящее время навес из профильной трубы можно встретить на большинстве садовых участков. Конструкция применяется для защиты автомобилей, бассейна, от ветра и атмосферных осадков. Односкатный навес может быть хорошим дополнением к крыльцу дома.

Подготовительный этап

Прежде чем приступать к строительству навеса, необходимо:

• разработать чертеж конструкции;
• приобрести материалы;
• подготовить инструменты для работы.

Чертежи навесов

Навес из профильной трубы своими руками может быть следующих видов:

• односкатный, если с другой стороны конструкция примыкает к зданию или ;

• двускатный, то есть отдельно стоящая конструкция, имеющая форму домика;

• арочный.

Вид и форма будущей постройки зависит от количества свободного места на дачном участке и желания пользователей.

Односкатный навес занимает наименьшую площадь. Его изготовление и установка производится быстрее, чем иные типы конструкций.

После выбора конструкции навеса можно приступать к разработке чертежа.

Любой навес состоит из ряда элементов:

• подготовленная площадка. Это может быть просто земля, бетонное основание или площадка, выложенная плитками;
• при подготовке площадки требуется предусмотреть опорные плиты, являющиеся основными держателями конструкции;
• колонны или стойки конструкции;
• кровельные и связующие фермы – дополнительные элементы, придающие навесу устойчивость и прочность;
• обрешетка крыши. Дополнительная обрешетка применяется при изготовлении навеса, закрывающего большую площадь участка;
• кровля. Для кровли можно использовать поликарбонат различных цветов, профнастил.

Чертеж навеса из профильной трубы должен отображать:

• размеры конструкции, подбираемые в зависимости от свободной площадки и пожеланий пользователя. От размера постройки зависит количество требуемых материалов;
• применяемые материалы.

На основании чертежа конструкции производится расчет навеса из профильной трубы, а именно количество материалов, требуемых для изготовления.

Материалы для изготовления конструкции

Итак, конструкция навеса из профильной трубы состоит из:

• профильных труб различных размеров;
• материала для покрытия кровли.

Подбор подходящего сечения должен основываться на предполагаемой нагрузке будущего навеса на несущие элементы. Стоит отметить, что профиль лучше подбирать с запасом прочности в 2-3 раза от представленных в таблице значений.

Несущие элементы навеса требуется изготавливать из трубы с минимальным сечением 80*80 мм. Это придаст конструкции необходимую прочность и устойчивость. Дополнительные элементы можно изготовить из труб меньшего сечения. Оптимально подойдут трубы 40*20 мм.

• вычислить площадь поверхности, которую требуется закрыть;
• увеличить показатель на 5% (минимальный запас).

Для крепления покрытия потребуются кровельные болты с прокладками.

Навес может быть собран одним из трех методов:

• при помощи сварки (требуется подготовить электроды для работы со сварочным аппаратом);

• при помощи резьбовых соединений (приобретается требуемое количество крепежных болтов и металлических уголков);

• с использованием специальных хомутов (подготавливаются хомуты различных видов).

Каркас постройки желательно защитить от коррозии при помощи краски.

Инструменты, необходимые для работы

Для строительства навеса потребуется набор следующих инструментов:

• мерительная рулетка;
• строительный уровень для проверки вертикальности конструкции;
• лопата для проведения земельных работ;
• болгарка для нарезки труб;
• шуруповерт;
• дрель;
• сварочный аппарат.

В целях безопасности все работы лучше проводить в защитных перчатках.

Строительство навеса

Этапы строительства навеса следующие:

1. подготовка фундамента. В местах, где предполагается расположение опорных столбов, вынимается грунт. На дно каждой ямы укладывается слой щебня. Устанавливается закладная, к которой приварены болты для крепления стоек. Для придания конструкции дополнительной прочности можно использовать арматуру. Оставшееся место засыпается цементным раствором;

1. все материалы нарезаются согласно чертежу конструкции. Изготавливаются фермы. Ферма из профильной трубы для навеса может быть нескольких видов. Форма фермы выбирается исходя из вида навеса;

1. собираются боковые стенки конструкции. Связующие фермы и опорные столбы крепятся между собой выбранным способом;
2. готовые секции соединяются с кровельными фермами. Если собирается односкатный навес из профильных труб, то перед установкой кровельных ферм боковые секции устанавливаются на фундамент;
3. при помощи уровня и рулетки проверяется правильность собранной конструкции. При необходимости вносятся соответствующие изменения;

Следить за вертикальностью и соответствием конструкции чертежу рекомендуется на всех этапах сборки навеса.

1. конструкция навеса из труб устанавливается на подготовленное место и надежно закрепляется;
2. крепится дополнительная обрешетка кровли;
3. все металлические поверхности обрабатываются защитными средствами: краской, специальным составом и так далее;
4. подготавливается материал для обшивки крыши. Листы нарезаются с небольшим запасом, чтобы исключить возможность ошибки в размерах;
5. кровельный материал закрепляется специальными болтами, соблюдая правила;

1. лишние части кровельного материала аккуратно обрезаются;
2. производится благоустройство окружающей территории.

Весь процесс сборки и обшивки садового навеса можно посмотреть на видео.

Можно приобрести готовую конструкцию и собрать постройку на участке или изготовить все части навеса самостоятельно. Если конструкция изготавливается своими силами, то требуется умение пользоваться сварочным аппаратом. Самодельный навес будет стоить намного дешевле, чем покупная конструкция.

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.

Металлические навесы – надежные, функциональные хозяйственные постройки, прочные, практичны, но визуально легкие, гармонично вписываются в ландшафт участка, не загромождают природный пейзаж. В статье разберем, в чем преимущества и недостатки конструкций из металла, из чего лучше строить, предложим примеры простых проектов, подскажем, как правильно рассчитать размеры постройки, а также ее отдельных элементов.

Приведем подробную, поэтапную инструкцию, как сделать односкатный навес из металлопрофиля своими руками, чертежи для примера выбрали со средними размерами, при необходимости их можно откорректировать под индивидуальные условия.

Общие характеристики металлических навесов

Навесы из металла, фото-схема стандартной конструкции приведена ниже, можно изготовить своими руками, даже если вы далеки от строительства. Конструктив постройки прост – это вертикальные опоры-столбы, на них крепится стропильная ферма, далее устраивается обрешетка, затем кровля.

Навесы из металлопрофиля, на фото общий вид стандартной конструкции

Область применения

Металлические навесы широко популярны в частном индивидуальном, а также коммерческом строительстве. Это крытые стоянки для автомобилей, остановки – укрытие для людей, ждущих общественного транспорта, конструкции над входом в здание, по нормативному регламенту их наличие обязательно в домах выше 2 этажей, козырьки над калиткой, галереи, ведущие от ворот к дому, хозяйственные постройки — укрытия для дров, прочей утвари, беседки – от мини конструкций до комбинированных построек иногда двухэтажных.

Проект отдельно стоящего металлического навеса из профиля

Конструктив

Навесы металлические можно разделить на три вида:

• Мини конструкции – козырьки, мобильные беседки, моноизделие – мангал с крышей.
• Самостоятельные отдельно стоящие металлические постройки.
• Комбинированные — пристройки к гаражу, дому, бане и т.д., чаще это веранда, терраса – место для отдыха, либо навес хозяйственного назначения.

Чертеж консольно-балочного приставного металлического навеса к дому

Проект навеса из металлических конструкций делается исходя из функционала постройки, это могут быть:

• открытые строения, состоящие из опор и крыши;
• закрытые постройки, где бока зашиваются листовым материалом, панелями, деревом, решетками, стеклятся, закрываются плотными шторами, тентовыми, тканевыми со специальной влагостойкой пропиткой, брезентовыми, мягким остеклением.

Навес из металлопрофиля и мягкой черепицы для дров

Совет: Для остекления металлического навеса рекомендуется использовать раздвижные алюминиевые системы, они не загораживают обзор, секции можно сдвинуть, чтобы максимально открыть постройку. Подобное остекление – надежная защита от осадков, пыли, порывов ветра, в небольшой мороз сохранит благоприятный микроклимат внутри, что сделает отдых комфортным в любое время года.

Большая металлическая конструкция, комбинированная с кирпичной кладкой

Открытые металлические навесы, благодаря небольшому весу конструкции, часто устраивают на крыше гаража, летней кухни, беседок. Такое решение — это прекрасная возможность организовать комфортную зону отдыха с шикарным обзором, если на участке нет места под самостоятельное строение.

Преимущества и недостатки металлических навесов

Изготовить навес своими руками из металла – это выгодное, практичное решение, при соблюдении технологии строительства, должном уходе — постройка прослужит верой и правдой несколько десятков лет.

Металлоконструкции не боятся температурных дельт, устойчивы к природным физико-химическим, биологическим, механическим нагрузкам. Но металл быстро нагревается и остывает, это следует учитывать при строительстве навесов для отдыха, над мангалом, поэтому лучше предусмотреть защитные элементы, например, в беседке сделать перила, а также сидушки из дерева.

Основной враг металлических навесов – ржавчина, которая способна нанести ощутимый вред, даже разрушить строение за небольшой срок. Избежать фатальных последствий поможет обработка и защита металлических элементов навеса.

Чертеж металлического козырька над крыльцом

Материалы

Металлические навесы разделяются по материалам изготовления:

Материал	Опоры,	Стропильная система	Вспомогательные элементы, обрешетка	Крепление
	Толщина стенок и сечение профиля зависит от размера строения
Круглая труба	50-100 мм в диаметре	Ø25-30 мм, часто ферма делается из дерева	Ø18-25 мм	Сварка
Профильный прокат	Ребро профиля 50-150 мм	25*25, 40*30, 25*50, 40*40 мм со стенкой 2 мм для маленьких, средних построек, 3 мм для больших, или используется профиль 60*40*2 мм	40*20 мм	Сварка на металлическую косынку или болтовое соединение
Сборные конструкции из алюминиевого профиля	Готовые изделия, собираются как конструктор: на шайбы или концевым способом
Навесы из нержавейки	Изготовить своими руками качественное изделие под силу только профессионалам, требуется специальный вид сварки. Навесы из стали-нержавейки не требуют финишной обработки или дополнительной защиты.
Кованые изделия	Самый роскошный, изысканный вид навесов, которые станут украшением дома и участка. Здесь 2 варианта реализации идеи: заказать готовую постройку или сделать своими руками. Проще первое решение, но сравнивая стоимость, меньше финансовых затрат, если сварить каркас из металлопрофиля, украсить его коваными деталями, по цене дешевле обойдется серийная штамповка, которую можно купить на рынке.

Практичней, экономичней — построить навес из профильной трубы своими руками. Со временем его можно закрыть шторами, застеклить, обложить кирпичом, камнем, украсить ковкой, деревянной решеткой.

Чертеж стандартного консольного металлического козырька над входной дверью

Техническая сторона вопроса – проекты, схемы, чертежи, расчеты

Анализируя любой чертеж навеса из профильной трубы, конструкцию можно представить в двух частях: металлический каркас и крыша. Основание — вертикальные столбы из круглой трубы или квадратного профиля, по верхним оголовкам которого идет обвязка металлопрокатом либо нижний пояс фермы. Это придает металлической конструкции жесткость, помогает сохранить геометрию даже при значительных нагрузках.

Опоры

Столбы рекомендуется размещать на расстоянии 1,5-2 м друг от друга. Если строение будет примыкать к дому, гаражу, бане и т.д., то желательно возле основного строения так же разместить опорные колонны, которые будут держать навес. При отсутствии такой возможности, чтобы привязать навес к дому из металлопрофиля, своими руками следует на несущую стену прикрепить поперечную балку, которая послужит опорой для фермы. В работе используют длинные анкера. Решение поможет распределить нагрузки равномерно по всей несущей стене.

Фермы

На стропильную систему навеса ложится основная нагрузка от осадков, порывов ветра, поэтому важно сделать правильный расчет ферм, определиться с толщиной профиля для его изготовления. Навесы из металлопрофиля, фото-примеры ниже, устраивают под одно-, двускатной либо арочной крышей.

Какие можно изготовить навесы из профильной трубы своими руками, фото-примеры разных видов крыш

Фермы бывают:

• Треугольные, полигональные, параллельные, ломанные – определяется контуром пояса.
• Внутри пояса могут быть решетки – треугольные, ромбические, раскосые и полураскосые.
• По способу опирания – консольная, балочная, арочная, балочно-консольная.

Типовые фермы-арки для металлических навесов

Чтобы правильно сделать расчет фермы из профильной трубы для навеса, необходимо учесть снеговые, ветровые нагрузки, угол наклона крыши, размер конструкции. Избежать ошибок в достаточно сложных инженерных вычислениях помогут специалисты или следует использовать онлайн калькулятор.

Для изготовления маленьких или средних металлических навесов, в частном порядке лучше пользоваться готовыми чертежами и проектами, делать универсальные фермы, которые подходят для всех видов конструкций.

Стандартные фермы для навесов

Оптимальный уклон крыши 15-25 о, подходит для всех видов кровельного материала: поликарбонат, профнастил, мягкая кровля, металлочерепица и пр.

Требования к материалам и креплению

Чтобы каркас для навеса из профильной трубы соответствовал стандартам качества необходимо выполнить ряд условий:

• Недопустимо использовать профиль с трещинами для изготовления узлов, несущих элементов навеса.
• Торец опорных ребер должен иметь шероховатость — Ra £12,5 мкм, что регламентировано ГОСТом 2789-73.
• Для ферм нижнего пояса используется сталь без внутренних расслоев, грубые шлаковые включения запрещены категорически.
• Согласно ГОСТу в разделе 14771-76 соединения следует выполнять механической сваркой, с использованием углекислой среды или смеси углерода с аргоном.
• Руководствуясь пунктами 2246-70 и 26271-84 ГОСТа для сварки необходима проволока ПП-АН-8.
• ГОСТ в части 7798-70 гласит: стропила крепятся к вертикальным опорам и подстропильным деталям болтами класса 5.8.

Схема с размерами, по которой можно построить стандартный навес для авто своими руками из металла

Как сделать навес из металла своими руками – поэтапная инструкция

Будем делать навес из металлопрофиля своими руками, чертежи взяли типовые, адаптировали их к размерам участка, габариты постройки 4*3 м, крыша из поликарбоната толщиной 8 мм.

Стандартная схема, по которой будем строить навес из металлопрофиля своими руками, фото типовой конструкции с арочной крышей

Фундамент

Площадку огораживаем колышками, натягиваем веревку, намечаем место установки столбов, проверяем геометрию, диагонали должны быть равны. Снимаем верхний мягкий слой грунта, выкапываем ямы под опоры, глубиной 700 мм.

Внимание: Если местность болотистая, неровный ландшафт или грунт на участке зыбучий, то лучше обустроить свайный фундамент.

Дно засыпаем щебнем и песчаником, слои по 100 мл, подушку трамбуем. Площадку можно выстелить тротуарной плиткой или залить бетоном. Для бетонирования площадки делается из рифленых прутов армирующий каркас, ячейка 100*100, 200*200 мм, укладывается на подушку, чтобы арматура не касалась дна на 50 мм, следует подложить камушки или готовые подставки. По периметру устанавливается обрешетка, плита толщиной 100 мм заливается бетоном одномоментно, без перерывов. Арматура должна быть со всех сторон погружена в раствор на 50 мм.

Как забетонировать металлический столб

На дно ям наливаем бетон, слой 100 мм, вставляем столбы из профильной трубы, проверяем вертикали, заливаем раствор до уровня земли. При необходимости ставим подборки до полного застывания бетона, чтобы сохранить геометрию каркаса для навеса.

Через неделю, когда раствор наберет прочность, подпиливаем столбы по размеру. Привариваем по верхним оголовкам обвязку, это скрепит постройку и придаст ей жесткости.

Как сварить ферму для навеса

Ферму лучше изготавливать на земле, затем поднять на каркас. Чтобы изогнуть профиль можно воспользоваться специальной машинкой или сделать своими руками жесткий шаблон, по которому будут гнуться детали фермы. В больших магазинах предоставляется услуга по сгибанию металлопрофиля по стандартным радиусам. Фермы следует устанавливать через каждый метр, в нашей постройки их 5. Нам потребуется 10 изогнутых деталей, а также профиль 30*30*2 мм для внутренних ребер жесткости.

Как крепить ферму к металлическому каркасу на болты

Запиливаем элементы фермы в размер, варим основные узлы стропильной системы. Когда все детали готовы, поднимаем их краном на каркас, затем крепим к обвязке на болты или сваркой на стальную косынку. Далее привариваем обрешетку из профиля 40*25*2 мм, расстояние 750 мм.

Обработка

После сборки каркас зачищаем жесткой щеткой, снимаем окалину, удаляем признаки коррозии, затем проходимся наждачной бумагой, чтобы окончательно избавиться от поражений, а также увеличить адгезию поверхностей. Перед покраской, для обезжиривания каркаса, его следует промыть ветошью, смоченной в растворителе, когда он полностью испарится, можно грунтовать.

Полезный совет: Под любой цвет краски подходит грунт светло-серого цвета, темные смеси актуальны под яркие цвета краски, для пастельных тонов лучше использовать белый грунт.

Грунтовка защитит навес от коррозии, значительно сократит расход краски. Если красящий состав не обладает хорошей укрывистостью, то грунтовочный слой обеспечит надежную защитную прослойку и равномерный цвет. Под молотковые составы достаточного одного слоя, для покрытия обычными красками лучше нанести грунт 2 раза. Красят навесы из металла кисточками, валиками, на выгоднее всего распыление из краскопульта, что значительно ускорит процесс, сократит расход краски в полтора-два раза, обеспечит ровное, целостное, надежное, эстетичное покрытие.

Стандартные цвета краски с молотковым эффектом

Как крепить поликарбонат к металлическому каркасу навеса

Для металлических навесов лучше использовать сотовый поликарбонат. Резать болгаркой с диском по металлу. Края обработать мелким абразивом, чтобы удалить заусеницы. Крепить поликарбонат можно на термошайбы или с помощью специального профиля.

В первом случае делаются отверстия на 2 мм больше, чем диаметр ножки крепления. На шайбу одевается резиновый уплотнитель, который препятствует попаданию пыли и влаги внутрь, деталь вставляется в отверстие до характерного щелчка. Точечное крепление позволяет материалу немного маневрировать, что предохраняет поликарбонат от деформации, появления трещин во время работы материала при остывании или нагреве.

Крепление на термошайбу

Профильное соединение более герметично, оно оправдано, когда надо стыковать панели. Края садятся на термошайбы. Какой вид профиля выбрать, зависит от вида кровли, поэтому подбирается индивидуально.

Подробная схема-инструкция, как правильно гнуть и крепить поликарбонат

Впоследствии бока навеса можно зашит глухими панелями, застеклить, навесить шторы либо высадить виноград, плетистые розы, вьющиеся растения, когда они разрастутся, получится красивая, живая галерея.

Обязательно посмотрите, как сделать навес своими руками из металла, видео подробно рассказывает, как стыковать основные узлы конструкции, варить ферму, усилить каркас. В ролике подробно рассказано с какими ошибками пришлось столкнуться на практике, а также как их устранить.

Простая на первый взгляд конструкция навеса требует предварительных расчетов, а прежде чем возводить каркас, рекомендуется нарисовать хотя бы элементарные чертежи. Это стоит сделать из экономии материалов - чтобы точно рассчитать потребность и использовать дорогостоящие материалы по возможности без остатка. Кроме того, правильный расчет обеспечит надежность конструкции и ее способность противостоять порывам ветра.

Что входит в навес?

Любой навес представляет собой конструкцию с крышей и без боковых стен. Таким образом, в любом навесе будут устанавливаться несколько обязательных элементов:

• стойки или опоры;
• прогоны перекрытия;
• элементы вертикальных и горизонтальных связей.

И если рассчитать потребность в материалах для стоек и для прогонов перекрытия несложно и вполне по силам сделать самостоятельно, то правильно просчитать и нарисовать чертеж фермы сможет инженер-проектировщик или любой другой специалист, знакомый с основами чертежного дела. Если таковых не имеется или вы решили сделать свой навес самостоятельно от «а» до «я», то несколько советов помогут разобраться в этом деле. Речь пойдет о том, как сделать навес из профильной трубы - это наиболее часто применяемый материал для навесов. Хотя чертежи одинаковые для любого материала, включая деревянные конструкции.

Коротко об опорах

Чаще всего для изготовления опор применяют стальные трубы с квадратным или прямоугольным сечением. Круглое сечение обычной трубы тоже пойдет, однако с ним могут возникнуть сложности на местах соединения элементов конструкции.

Что касается параметров трубы, то есть ее толщины и ширины стенки, то тут существует целая методика определения с учетом нагрузок. Однако в небольшой конструкции этими расчетами можно пренебречь, так как при относительно небольшой вертикальной нагрузке кровли навеса даже тонкостенная труба не будет подвергаться деформации. Вообще же применять использовать либо тонкостенную трубу с широким сечением, либо толстостенную, но с малым сечением. С точки зрения затрат экономичнее использовать тонкостенную с большим периметром сечения.

Стандартно навес из профильной трубы своими руками делают из трубы с размером 50-100 мм. Трубы могут быть и тоньше, если расположить стойки почаще. Если же кровля опирается только на четыре столба, то их лучше изготовить из трубы большего диаметра или сечения.
Опоры заливаются бетоном либо устанавливаются с помощью анкеров. В первом случае требуется особо тщательное выведение вертикали по уровню. Во втором с помощью анкеров еще можно впоследствии подправить некоторый перекос опоры.

Расчет и чертеж фермы

Так как навес подвергается воздействию ветра, нужно очень надежно закрепить каркас поперечин со стойками. Поперечные балки закрепляются максимально жестко на стойках, для этого металлические элементы следует надежно сварить или же закрепить болтами в двух точках каждой из опор.
Надежнее установить по паре поперечин, которые между собой соединить крестообразными связями.
Далее приступайте к расчету фермы - конструкции, которая прочно и намертво соединяет поперечные балки с опорами и обрешеткой, создавая монолитную каркасную систему.
Ферма конструируется в зависимости от типа крыши навеса.

Самая простая крыша - односкатная. Сложнее двухскатная и многоскатная крыши. Расчет арочной крыши производится особым образом. Но каким бы ни была конструкция, важно знать, что при увеличении высоты фермы будет возрастать ее несущая способность, поэтому зимой снег не будет задерживаться на такой крыше навеса.
Прочными ребрами жесткости вы увеличите прочность всей конструкции.
Для ребер жесткости, которых будет несколько, нужно выбрать прочную трубу. Ее размер определяется по размеру самого строения навеса:

• труба металлическая размером 2х20х40 мм используется при строительстве небольших навесов, длиной менее 4,5 м ;
• труба размером 2х40х40 мм используется в конструкции до 5,5 м ;
• свыше 5, 5 м потребует трубу с размером 2х30х60 мм .

Расстояние между трубами не может быть более 1, 7 м, потому это нужно учитывать при планировании шага фермы.
Чем больше перекрываемая сторона, тем больше стоек и, соответственно, дороже выходит навес, тем выйдет сложнее работа. Оптимально сделать пролет в три метра, он обеспечит достаточную площадь и при этом будет минимальным по затратам.

Навес односкатный

Этот навес сделать проще всего. Для его монтажа потребуется только простые прогоны из трубы с квадратным или прямоугольным сечением.
Рассчитать балки следует, учитывая нагрузки на них, климатические особенности региона и длину и шаг прогонов, вес предполагаемой кровли. Лучше доверить расчеты специалисту. Для самостоятельного расчета можно порекомендовать небольшие балки в 3-4 метра и профиль к ним 80-100 мм.
Верхний и нижний пояс связывается центральной стойкой, верхняя балка укрепляется с помощью подкоса. Другие типы навесов, в том числе арочные, следует монтировать по отдельным расчетам. При этом каркас строится на основе приведенных выше схем.

Как варить навес и собирать его

Если вы совсем не владеете этим ремеслом, то сварку лучше поручить специалисту. Но если есть сварочный аппарат и умение, то изготовить в том числе сварку с трубчатым сечением вам удастся. Сначала проводится сращивание по краям. Затем продолжаете к центру. Точечное наживление, сверка уровнем, правка кувалдой, обварка всех элементов - это этапы сварочных работ. Как правило, боковые части и стропила собирают поочередно и раздельно, а затем также по очереди ставят их на опоры - боковые и затем на них и стропильные. При наличии подъемника каркас можно полностью собрать прямо на земле и поднять уже на место в сборе.

Готовый каркас ставится на опоры, для этого потребуется помощь, так как одной парой рук не обойтись. Далее проводится такая же сварка точечным способом, проверяется точность с помощью уровня, наконец, проводится сварка постоянная. Когда каркас собран, следует зачистить места соединений, чтобы снять окалину, и далее металлический каркас обрабатывается антикоррозийным покрытием. Нередко металлопрофиль уже имеет такое покрытие. Если же он не обработан, обработку надо осуществить самостоятельно.

Важно: Все металлические элементы каркаса следует тщательным образом проверить на обработанность антикоррозийным составом. Если в процессе монтажа поверхность покрытия была повреждена. Нужно обработать заново. Только в этом случае навес будет служить долго.

Изготовление обрешетки

На фермы ставится деревянная обрешетка, на которую устанавливается кровельное покрытие. Проще и надежнее всего положить простой настил из металлопрофиля. Он надежен, довольно прочен, стоит относительно недорого. Распространено сегодня и применение поликарбонатных листов для изготовления кровли навеса. Помимо этого никто не отменял шифер, а также можно использовать листы из полимера.
Чтобы обрешетка из дерева служила дольше, деревянные конструкции следует обработать антисептическими препаратами. Кровлю из поликарбоната кладут непосредственно по прогонам фермы.