Навес на дачной или загородной территории позволит защитить часть участка от осадков и солнечных лучей. Он может устанавливаться для временной парковки автомобиля, под ним можно расположить инструменты, есть ещё десятки вариантов использования навеса из поликарбоната или дерева.
Чтобы он служил долго, он должен устанавливаться на прочные и надёжные опоры. Точный расчёт и соблюдение технологии монтажа – гарантия того, что навес сможет спокойно переносить любые капризы природы. Как правильно выставить столбы для навеса?
Подготовка к постройке конструкции
До того, как приступить к проведению работ по установке, следует:
- произвести расчет предполагаемых нагрузок – в случае необходимости;
- составить подробные чертежи каркаса навеса из профильной трубы – размеры на них также нужно указать;
- подготовить набор инструментов;
- выбрать и приобрести стройматериалы.
Самостоятельно из профильных изделий можно возвести несколько вариантов навесов, а именно:
- арочный;
- односкатный;
- двускатный.
Внешний вид и форма будущей конструкции во многом зависят от личных предпочтений владельца дачи или дома и размера незанятого пространства на земельном участке. Наиболее быстровозводимым и самым компактным относительно занимаемой площади считается навес из профтрубы односкатный.
Действие морозного вспучивания
Есть правило, позволяющее правильно применять технологии монтажа столбов на пучинистых грунтах. Вспучивание происходит не по вине самого грунта, а из-за перенасыщенности его водой. Когда наступают сильные морозы, земля начинает промерзать. Вода, что в ней содержится, превращается в лед, заставляя промерзший слой расширяться. Тогда на любой стержень, погруженный в этот слой, действуют выталкивающие силы в двух направлениях:
- Снизу вверх. Глубокие горизонты переувлажненного грунта после промерзания начинают выталкивать стержень, воздействуя на его нижнюю плоскость.
- С боковых сторон. Эти силы возникают в процессе морозного расширения верхних горизонтов и действуют на боковые поверхности стержня.
В результате влияния этих сил в мокрой глинистой почве опоры забора, установленные традиционным способом, вылезают из земли на высоту от 4 до 10 см в течение одной зимы. После весеннего оттаивания поднятые пучением столбы в редком случае возвращаются в обратное положение. Если не предпринимать никаких действий, то после второй зимы стойки выдавит еще сильнее, они перекосятся и могут просто упасть от ветра.
Учитывая, что большое число частных земельных участков располагается на месте высушенных болот либо в откровенно болотистой местности, строительство надежного ограждения – довольно актуальная проблема. Одно дело – построить здание, обладающее значительным весом и оказывающее приличную нагрузку на фундамент, и совсем другое – поставить забор, чья масса по сравнению с домом невелика.
Примерный расчет навеса из профильной трубы
В качестве примера за исходные данные можно принять размер строения 6х9 метров. У него перед одной из сторон имеется свободная площадка со сторонами 7 и 9 метров. По стенке дома длиной 9 метров планируется строительство навеса с размером вылета, равным 6 метрам (прочитайте: «Предварительный расчет навеса из профильной трубы, инструкция по изготовлению ферм»).
В итоге площадь навеса — 6х9 метров. При этом высота края, который будет приподнят, равен 3,5 или 3,6 метра, а низкого –2,4 метра. В результате перепада между высотами угол наклона составит 12-13 градусов.
Для определения степени вероятных нагрузок используют ветровые и снеговые карты конкретного района, где расположен земельный участок. На основании вышеприведенных данных составляют чертежи навеса из профильной трубы своими руками.
Помимо того, что их можно нарисовать собственноручно, существуют специальные компьютерные программы. Чтобы добиться максимальной точности при проведении расчетов, желательно в это время находиться в том месте, где будет размещена конструкция.
Выравнивание столбов
Строгая вертикальность опор играет важную роль в устойчивости навеса, поэтому в процессе их установки требуется выверять правильность положения стоек при помощи отвеса. При бетонировании основания, столбы выравнивают посредством деревянных или металлических подпорок, демонтируемых после отверждения раствора. Корректировку допускается производить в первые часы после заливки раствора.
После окончательной установки опор нередко приходится выравнивать их по высоте. На ухабистых площадках пользуются гидроуровнем, привлекая на помощь домочадцев, друзей или соседей. На спланированных участках исходят от обратного. С нижней стороны столбов делают одинаковые по высоте метки, соответствующие уровню заглубления опор в грунт и служащие ориентиром при проведении монтажных работ.
Элементы навеса из профильных изделий
В конструкции имеется нескольких основных элементов, среди которых:
- стойки;
- закладные;
- опорные плиты;
- арки;
- направляющие;
- кровля;
- прочие – ими могут быть, например, освещение и система водостока.
Для изготовления стоек и столбов подойдут как трубы из профиля, так и изделия, имеющие сечение круглой формы. У последнего варианта имеется существенный недостаток, который заключается в более сложной конфигурации узлов опирания и крепления элементов.
Для обеспечения сопряжения деталей каркаса, располагающихся под углом в 90 градусов, идеальным решением является квадратная форма трубной продукции. Такой тип сечения обеспечивает равную степень жесткости в обоих направлениях – в продольном и в поперечном.
Чтобы возвести на основании чертежа навес из профильной трубы любой формы, задействуют сварку, а также резьбовые или болтовые типы соединений. При создании ферм или прогонов специалисты рекомендуют брать прямоугольные изделия, поскольку на них оказывается существенная нагрузка в поперечном направлении, а именно сверху вниз. При этом практически отсутствуют усилия вдоль оси.
Характеристики профильных трубных изделий
Чтобы возвести каркас навеса из профильной трубы, и произвести все необходимые вычисления, следует определиться с характеристиками выпускаемой трубной продукции. Для изделий, имеющих квадратное сечение, необходимые значения приведены в специальных таблицах.
Для труб прямоугольных максимальный размер нагрузок вычисляют по большей стороне. Результат также можно увидеть в специально составленной таблице, где помимо искомой величины указана длина пролета и размеры труб.
Расчет значений для стоек навеса
Делая подбор параметров стоек, предварительно выполняют расчет оказываемых нагрузок и рисуют подробный чертеж. На жесткость изделия влияют ширина и толщина его стенок, которые в свою очередь зависят от длины продукции.
Например, при выборе, какую профильную трубу использовать для навеса, задействовать можно как толстостенное изделие с небольшой величиной сечения, так и с тонкими стенками, но с большой шириной полки.
Следует учитывать, что вертикально направленная нагрузка, оказываемая на стойку перекрытиями навеса, незначительна и поэтому тонкая профтруба выдержит ее без малейшей деформации. Схема навеса из профильной трубы должна содержать точные размеры каждого элемента. Довольно часто каркас для гаража из профильной трубы делают по такой же методике.
Для постройки со средними параметрами оптимальным вариантом будут изделия, имеющие сечение в пределе от 50 до 100 миллиметров. Если стойки расположены часто, допустимо уменьшение размера используемых труб. В том случае, когда у односкатного навеса будет четыре опоры, тогда задействуют трубную продукцию большого сечения.
Глубина установки опор
Прежде чем приступать к монтажу, необходимо определиться на какую глубину закапывать столбы для навеса. В каждом регионе страны существует своя шкала промерзания почвы. Недостаточная глубина установки опор может привести к тому, что деформация грунта сдвинет их, нарушив геометрию и целостность всей конструкции.
Глубина бетонирования – не менее 80 см Источник stroika-dom24.ru
В средней полосе показатель глубины промерзания составляет около 1.2 м. Это значит, что минимальным заглублением столбов для навеса должна быть именно эта цифра с небольшим запасом. Параметр должен быть учтён при определении длины каждой из опор. Если высота навеса будет около 3 м., каждый столб, с учётом погружения в землю, должен быть не менее 4.2 м. В северных регионах показатель глубины замерзания намного выше. В южных широтах можно укреплять элементы конструкции на 50-80 см.
Фермы в качестве элементов каркаса
Фермы выполняют функцию дополнительной связывающей детали при обустройстве навеса. Они придают каркасу большую устойчивость и прочность (прочитайте: «Как сделать каркас из профильной трубы для дома – теория и практика»). Для них следует специально нарисовать чертеж. Согласно нормам, проведение расчетов требуется для ферм из труб, у которых угол наклона составляет более 6 градусов. Но специалисты считают, что нужно отталкиваться от 8 градусов.
Дело в том, что зимой на поверхности крыши при незначительном угле наклона будет накапливаться опавший снег. Оптимальным принято значение, равное 15 – 20 градусов. Такой наклон ската кровли подходит для покрытий из профнастила, шифера, пластика, поликарбоната и других современных материалов.
Фермы могут иметь следующую форму:
- треугольную;
- арочную;
- прямоугольную;
- ломанную;
- трапециевидную.
Внутри ферм дополнительно монтируют стойки, прогоны, раскосы, подкосы. В чертеже должны быть указаны как размеры, так и перечень и количество материалов, которые потребуются.
Так как фермы состоят из пустотелых деталей, вес каркаса для обустройства навеса будет незначительным. По горизонтали их между собой скрепляют крестообразно при помощи элементов, сделанных из профильных металлических изделий, имеющих небольшое сечение (прочитайте: «Характеристики креплений для профильных труб, «Краб», хомуты, преимущества использования»).
Далее монтируют обрешетку из бруса высотой 50 миллиметров. Она нужна для фиксации покрытия кровли. Деревянный брус следует предварительно обработать антисептическим средством, либо покрасить краской, чтобы не допустить порчу древесины.
Возведение конструкции
Работы по установке производятся поэтапно:
- До того, как сделать навес из труб, сначала подготавливают фундамент.
- Затем отмеряют и нарезают материалы, перечисленные в чертеже.
- Изготавливают фермы.
- У конструкции собирают боковые стенки.
- Соединяют кровельные фермы и готовые секции.
- Производят проверку правильности сборки элементов, задействуя уровень и рулетку.
- Монтируют и надежно закрепляют каркас на предварительно подготовленный участок.
- Обрабатывают защитными составами металлические поверхности.
- Подготавливают материалы для обустройства кровли, устанавливают их и фиксируют.
- Обрезают лишнее кровельное покрытие.
- Наводят порядок на прилегающей территории.
Во время подготовки основания под конструкцию в тех местах, где будут стоять опоры из профильной трубы, вынимают грунт. На дно выкопанных ям насыпают слой щебня. Потом с целью крепления стоек устанавливают закладную, на которой приварены болты. При желании дополнительно придать конструкции прочность используют арматуру.
Монтаж забора на винтовых сваях
Способ хорош как для сильно замоченных почв, так и для болотистых участков. В местах, где необходимо расположить заборные стойки, в землю завинчиваются стальные сваи. Они бывают двух типов:
- с одной широкой лопастью на конце (типа «Фундэкс»);
Свая «Фундекс»
- с лопастями в виде витков резьбы, внешне напоминают большой саморез.
Сваи в виде саморезов
Первый тип использовать предпочтительнее, поскольку широкая лопасть, заглубленная до незамерзающего горизонта, послужит опорой и одновременно не позволит боковым силам выдавить сваю вверх. Для «саморезов» важно правильно подобрать длину свай, чтобы резьбовая часть каждой из них прошла водные горизонты и ушла ниже промерзающего слоя. То есть, длина сваи с резьбой получится больше, нежели у опоры «Фундэкс».
Перед применением винтовых свай необходимо выполнить 1—2 скважины для геологического исследования состава почв. Это даст понять, на каком горизонте протекают грунтовые воды и где заканчивается вспучивающийся слой. Впрочем, подобные исследования нужно проводить при любом способе монтажа столбов, чтобы правильно определить глубину погружения стоек либо свай.
Технология строительства следующая:
- Выполняется разметка забора и определение мест размещения опор.
- Ручным либо машинным способом сваи завинчиваются в землю на расчетную глубину.
- Полости свай заполняются бетоном на мелком гравии, после чего сверху привариваются плоские площадки.
- К площадкам посредством сварки или на болтах крепятся надземные части столбов.
Выбор материалов и подготовка инструментов
Главное требование, предъявляемое к качеству профильной трубной продукции – это прочность. Чтобы обеспечить устойчивость несущих деталей конструкции из них, нужно выбирать трубы с минимальными параметрами, равными 80х80 миллиметров. Для дополнительных элементов оптимальным размером сечения будет 40х20 миллиметров.
Чтобы определиться с количеством кровельного материала, сначала рассчитывают площадь накрываемой поверхности, а потом полученный результат увеличивают на 5 %. Крепление выполняют кровельными болтами и специальными прокладками.
Конструкцию собирают одним из способов:
- Сварочным. Но для этого необходимо не только иметь в наличии сварочный аппарат с электродами, но и знать, как правильно сварить навес из профильной трубы. Без навыков такую работу сделать невозможно.
- Применяя резьбовые соединения. Для этого необходимы металлические уголки и крепежные болты.
- С использованием специальных хомутов.
Навес, сделанный своими руками, стоит намного дешевле, чем покупной. Он будет отвечать требованиям при условии строгого соблюдения технологии его возведения.