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

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

Выбор конструкции

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

Опорная система

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

В особенности:

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

Стропильная система

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

• Односкатная.

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

• Двухскатная.

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

• Арочная.

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

Элементы каркаса из профтрубы

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

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

Каркас для навеса собирается из следующих элементов:

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

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

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

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

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

Проектирование и расчёты

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

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

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

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

• Для односкатной кровли достаточно 8-15 градусов.
• Для двухскатной в районах с сильными ветрами 15-22 градуса.
• Для двухскатной в снежных регионах 25-30 градусов.

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

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

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

с = (h + b/2) х 1,57

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

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

Строительство навеса

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

Изготовление каркаса

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

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

На заметку! Вместо щебня и песка можно взять 4 части песчано-гравийной смеси.

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

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

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

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

Монтаж кровли

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

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

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

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

Коротко о главном

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

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

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

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

Собирать каркас можно как методом сварки, так и на болтах.