Конструкции фермы металлические беседки

Особенности и достоинства беседок из металла

Беседка, изготовленная из металла, имеет ряд плюсов – малый бюджет, не сложная сборка и на правильно сделанную беседку приятно смотреть. Помимо этого, при должном уходе за металлом она прослужит вам очень долго. За счет этих преимуществ беседки из металлоконструкций встречаются часто встречаются как на даче, так и в своих домах. Весь процесс может занять не больше трех дней, не считая проработки проекта.

• Беседка может быть металлическая сборная и переносная без ущерба для конструкции.
• Если у вас не самый подходящий грунт для стройки, это не проблема – конструкция это предусматривает и не создает сложностей при монтаже на любом грунте.
• Выбор дизайна зависит только от фантазии строителя и хозяина, тем более если они в одном лице.

Вы можете выбрать абсолютно любой вид, взяв пример, посмотрев садовые беседки из металла на фото:

Перед началом стройки следует учесть некоторые детали:

1. Место для строительства
2. Форма постройки и ее габариты
3. Способ сборки конструкции
4. Выбор материала для облицовки

Рассмотрим все в порядке очереди и что нужно, для возведения беседки из металлопрофиля своими руками.

Виды используемых материалов для сборки

Используемый материал может быть довольно разнообразным учитывая вид металла и обшивки. Для каркаса чаще всего используют следующие профили: тубы круглой или квадратной формы, металлопрофиль или уголок.

Работать лучше с неокрашенным металлом дабы избежать вредных испарений во время работ сваркой. Лакокрасочными материалами можно покрыть беседку по завершении работ.

Для крыши и стенок существует широкий выбор материала. Наиболее популярны, поликарбонат, листы металлопрофиля или вагонки, при желании могут быть решетки из дерева или сварные парапеты. Если для вас это лишнее или нужно сократить бюджет, то можно сделать и без ограды, получится не менее красиво.

Крыша и стенки беседки накрыты поликарбонатом

Если позволяет бюджет, то можно заказать кованную ограду. Такое решение не заставит вас разочароваться и будет смотреться очень красиво. Пример на фото ниже.

Красивая кованная беседка

Кроме прочего можно украсить интерьер беседки плетущимися растениями. Они будут органично смотреться и не требуют большого ухода, нужно только следить чтобы побеги не разрослись куда не надо.

Выбор формы конструкции

При этом шаге всё опять же упирается в фантазию проектировщика, но есть и стандартные решения. Наиболее часто беседка металлическая встречается четырехугольного типа, так как они проще в сборке, но не менее популярны и многогранные сооружения, так как в них легко можно уместить большое количество народа, да и выглядят они эстетичнее.

Стеклянная беседка выполненная в виде купола

На фото выше мы видим оригинальную куполообразную форму. Выполнена беседка из металла и поликарбоната, так как этот материал легко гнется и принимает нужную форму. Но будьте осторожны и не переусердствуйте.

Типы конструкций

Вида всего два: открытый и закрытый. Но вариантов реализации очень много.

Выбирая закрытый тип обычно зашивают стены беседки от пола до потолка. От капризов матушки природы они конечно защищают, но стоит учесть, что в жаркую понадобится достаточная вентиляция.

Закрытая от непогоды беседка

Открытое же сооружение преимущественно удобно в летнее время. Имея достаточно света и хороший обзор окружающей среды, вы сможете полностью почувствовать дыхание природы. К тому же этот вариант требуем меньшего бюджета ввиду отсутствия стен.

Бюджетный вариант беседки — открытая

Также металлические беседки для дачи или дома разделяют на стационарные и переносные. Переносные можно разобрать и вне сезона хранить в сарае. Общий каркас конечно состоит из сваренных между собой деталей, но для скрепления между собой своего рода модулей обычно используют болты.

Рекомендуем также прочитать

Для стационарной беседки делают стойки, зарытые в землю и укрепленные фундаментом. Для этого типа можно пристроить мангал или барбекю. В своих габаритах такие беседки конечно значительно больше мобильных.

На примере фото можно увидеть, что для дизайна беседки из металлопрофиля одинаково подойдут и минимализм, и богатый экстерьер.

Простая металлическая беседка, при этом красивая Изящная кованная беседка открытого типа

Составление и расчет проекта

Перед началом нужно есть и просчитать все детали. Строительство не должно доставить сюрпризов. Поэтому обратите внимание на особенности почвы для постройки здания и мангала в беседке, метраж необходимых труб или профиля для скелета, вид обшивки, украшения и растения, наличие дополнительных сооружений.

И конечно стоит составить мини смету и выбрать те материалы, которые впишутся в имеющийся бюджет. После этого составьте чертежи и постарайтесь зарисовать постройку. Если нет времени на составление чертежей, то их можно найти в интернете, где таковых сотни. Вот пример:

Если вы строите беседку для себя это может показаться не нужным. Но если вы делаете для клиента, то схемы, макеты и планы можно дополнить 3D моделью.

Размеры составляются в зависимости от наличия проживающих людей на участке. Стоит учитывать, чтобы было удобно находится внутри людям разной комплекции. Ссылаясь на нормы СНиП рекомендуется строить беседку для дачи не меньше чем 3 на 3 метра.

Пример схемы для строительства беседки

Особенности сборки беседки

Составив проект перейдем к практике. Разделим весь процесс на несколько этапов

1. Подготовка площадки: земельные работы, заливка бетона
2. Сборка каркаса: сварочные работы, монтаж, малярные работы
3. Облицовка. Зависит от типа беседки: полная упаковка включаю окна и двери или только обшивка парапета и крыши

Выбор материалов и инструмента

Рассмотрим перечень материалов для обычной беседки:

• Профильная труба. При чем размеры варьируются от размеров самой беседки
• Обшивочный материал. Дешевле всего использовать поликарбонат, но при желании можно использовать другой какой понравится
• Лакокрасочные материалы. Желательно выбирать специализированную краску для металла
• Материалы для замеса бетона: цемент, песок и щебень
• Если вы решите заливать стяжку для пола, то вам потребуется арматура сечением в 12 мм.

Так как сваривать метал все равно придется вам понадобится сварочный аппарат. Если в конструкции есть изогнутые детали, то еще понадобится трубогиб. Из обычных инструментов пригодятся: молоток, пила и/или ножовка, кисточки для краски, болгарка, уголок и рулетка.

Заливка фундамента и стяжки

Для того чтобы беседка из металлопрофиля была удобна в эксплуатации нужно сделать качественный пол и выполнить следующие шаги:

• Обозначаются границы площадки для фундамента
• Ровным слоем убирается примерно 20 сантиметров земли
• Пятисантиметровый слой песка и грануляции утрамбовывается при помощи воды
• Установка опалубки 15 – 20 сантиметров над землей.
• Распределение арматуры по котловану в виде решетки(как на фото). Помните, что для долговечности сетки нужно стягивать прутья проволокой, а не сваривать.
• Все это заливается бетоном чтобы над сеткой было минимум 15 сантиметров бетона. Стяжка должна быть ровной под уровень – это будущий пол.
• Сняв опалубку, по краям стяжки выкапываются ямы в глубину до метра и количеством равным тому сколько будет опорных стоек.
• Под уровень в центр ям ставятся столбы из выбранного металла.
• Ямы также заливаются бетоном

Монтаж каркаса

После завершения работ с бетоном наступает очередь сборки каркаса. На высоте 5-10 сантиметров от пола по периметру приваривается одна жила и вторая на высоте примерно 100 – 1500 сантиметров. Естественно, в месте расположения дверей остается проем. Третьим уровнем обвязки становится монтаж балок верхнего пояса(тут уже проем не оставляем).

Сборка ферм крыши и их монтаж

Даже если помещение планируется не большое двускатная крыша поможет упростить его обслуживание в будущем. Фермы лучше всего сваривать на земле предварительно рассчитав их размер. После сборки модулей, они поочередно устанавливаются на крышу. По возможности выполняйте работу с напарником, который будет контролировать правильность сборки в то время как вы будете выполнять сварку. Полностью все элементы крыши соединяются между собой посредством сварки. Если у вас беседка с мангалом постарайтесь позаботится о том, чтобы вытяжка для мангала не испортила эстетику крыши и качество ее сборки. При раскройке кровельного материала также важно это учитывать.

Обшивка беседки из металла своими руками

После того как каркас полностью в сборе его нужно погрунтовать и покрасить. Когда краска высохнет можно переходить к финальной стадии – облицовке или креплении поликарбоната своими руками. Решив работать с поликарбонатом, заранее нужно просверлить отверстия для крепления. Разметив и разрезав на нужные куски обшивку, высверливаются отверстия для монтажа. Для этого также нужно рассчитать расположение отверстий. В итоге все скрепляется при помощи болтов. Помните, что при монтаже поликарбоната важно оставлять тепловой зазор, чтобы при расширении материала, когда на улице будет жарко, он не лопнул от чрезмерной затяжки. Шестигранные беседки из металла имеют крышу из треугольников по количеству углов. Их монтаж отличается от обычной, только формой поликарбоната. Металлическая беседка хоть и сложнее в таком виде, но за то гораздо красивее. На крышу и парапет можно поместить узоры, которые будут добавлять эстетичности и настроения общей постройке.

Заключение

Это и есть весь «секрет» того, как построить беседку своими руками из металла и поликарбоната от основания и до конца.

Не забывайте соблюдать при строительстве правила техники безопасности заботясь о своей жизни и о жизни других людей, используйте защитные очки, маски, перчатки и другие средства защиты.

Источник статьи: http://lanshaft.com/postroyki/osobennosti-i-dostoinstva-besedok-iz-metalla.html

Фермы из профильной трубы: рассчитываем и изготавливаем своими руками

Сегодня фермы из профильной трубы по праву считаются идеальным решением для строительства гаража, жилого дома и приусадебных построек. Прочные и долговечные, такие конструкции обходятся недорого, быстры в исполнении, и с ними способен справиться любой, кто хоть немного разбирается в математике и имеет навыки резки и сварки металла.

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

Содержание

Этап I. Проектируем ферму и ее элементы

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

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

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

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

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

Этап II. Приобретаем качественный профиль

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Этап III. Рассчитываем внутреннее напряжение ферм

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

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

По возможности ознакомьтесь с этими документами.

Форма крыши и угол наклона

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Виды ферм и формы крыши

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

Давайте разберемся с видами ферм:

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

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

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

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

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

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

Типы решеток и точечная нагрузка

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

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

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

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

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

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

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

Вот пример того, как изготавливают ферму с треугольной решеткой:

Изготовление фермы с раскосной решеткой выглядит так:

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

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

Этап IV. Изготавливаем и устанавливаем фермы

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

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

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

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

Итак, теперь подходим непосредственно к сборке самих ферм. Справиться с этим вам поможет такая пошаговая инструкция:

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

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

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

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

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

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

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

Этап V. Зачищаем и окрашиваем готовые фермы

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

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

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

Источник статьи: http://krovgid.com/montazh/fermy-iz-profilnoj-truby.html