- Строительные калькуляторы — ProstoBuild.ru
- Расчет навеса
- Металлические столбы для навеса
- Типы опорных стоек для навеса
- Как определить количество опорных столбов для навеса
- Методы монтажа стоек для навеса
- Порядок установки металлических опор для навеса способом создания бетонного основания
- Особенности установки навесов-козырьков и навесов на асфальтированную поверхность
Строительные калькуляторы — ProstoBuild.ru
Расчет навеса
Здравствуйте, уважаемые читатели! В данной статье я решил использовать уже опубликованную ранее информацию и онлайн расчеты для расчета навеса из металлоконструкций.
Навес можно использовать для различных целей, но пусть это будет навес для автомобиля.
Итак, основная наша задача – это определиться в размере сечения наших несущих конструкций. На каждую конструкцию мы будем собирать нагрузки, и рассчитывать отдельно. Расчет будем вести сверху вниз, т.е. сразу прогоны, потом балки и стойки. Это делается для того, чтобы при расчете стоек мы уже знали вес вышележащих конструкций (балки и прогоны).
Прогон будем рассчитывать на прочность и прогиб
Для расчета прогонов нам надо будет знать линейную равномерно распределенную нагрузку на него и расчетную схему.
Прогон будет привариваться в месте укладки к балке, значит, это будет шарнирное соединение и расчетная схема соответственно «шарнир-шарнир».
На прогон будут действовать нагрузки от веса профлиста, собственного веса прогона и снеговой нагрузки.
На рисунке показана грузовая площадь рассчитываемого прогона.
Для того, чтобы нагрузку на квадратный метр перевести в линейную, нам надо будет умножить ее на ширину грузовой площади.
— линейная нормативная нагрузка от профлиста = 5,4 кг/м2 * 1,003 м = 5,42 кг/м
Для получения расчетной нагрузки – умножим нормативную на коэффициент безопасности по нагрузке (для металлических конструкций он равен 1,05).
— линейная расчетная нагрузка от профлиста = 5,42 кг/м * 1,05 = 5,69 кг/м
Дальше таким же способом находим расчетную линейную нагрузку от снега (коэффициент надежности по снеговой нагрузке 1,4):
Итоговое значение линейной нагрузки будет следующее:
Затем рассчитываем прогон на прочность, подбирая то или иное сечение с небольшим запасом (в онлайн расчет уже входит нагрузка от собственного веса конструкции).
В итоге расчета на прочность у нас получился швеллер № 5П по ГОСТ 8240-89.
Теперь рассчитаем данный прогон на прогиб. Заглянув в СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия», видим, что максимальный прогиб для нашего 3-ех метрового прогона рассчитывается как l/150=3000/150=20 мм.
Значит делаем вывод — прогон из 5 швеллера устраивает нас как по прочности, так и по прогибу.
Балку будем рассчитывать ту, которая лежит на оси 2, потому что грузовая площадь, а, следовательно, и нагрузка у нее будет самая большая.
Опираться балка будет на накладку на конце стойки. Накладка приварена к стойке, а балка будет приварена к накладке. Значит опирание опять шарнирное и расчетная схема «шарнир-шарнир».
Нагрузки, которые будут действовать на балку:
— снеговая нагрузка = 50 кг/м2 * 3 м * 1.4 = 210 кг/м
— нагрузка от профлиста = 5,4 кг/м2 * 3 м * 1,05 = 17,01 кг/м
— нагрузка от веса прогонов (12 метров прогонов попадают в грузовую площадь, масса одного метра 8,59 кг) = 12 м * 8,59 кг/м * 1,05 = 108,23кг.
Запишем эту нагрузку как линейно распределенную на 3 метра: 108,23 кг / 3 м = 36,08 кг/м.
— нагрузка от собственного веса балки (учитывается в онлайн расчете)
Итоговая нагрузка на балку будет:
Далее опять по нашему онлайн расчету на прочность подбираем сечение:
По расчету видим, что данная балка по прочности проходит с хорошим запасом. Теперь рассчитаем ее на прогиб (максимально допустимый прогиб для балки равной 3м опять же выходит 3000/150=20 мм).
Исходя из двух расчетов видно, что балка 10Б1 проходит с хорошим запасом. В целом сечение можно уменьшить, но в качестве примера оставим эту балку
Получился двутавр №10Б1 по СТО АСЧМ 20-93.
Со всех стоек рассчитывать мы будем самую неблагоприятную (самая высокая и самая нагруженная). Это будет стойка 2-Б. Ее высота составит 2700 мм, а грузовая площадь будет 3 м * 1,5 м = 4,5 м2.
На данную грузовую площадь будут действовать сосредоточенные расчетные нагрузки от:
— профлиста = 5,4 кг/м2 * 4,5 м2 * 1,05 = 25,52 кг
— массы прогонов = 6 м * 8,59 кг/м * 1,05 = 54,12 кг (6 метров прогонов попадают в грузовую площадь)
— массы балки (ее можно рассчитать в Расчете массы металла, учитывая тот факт, что в грузовую площадь попадает 1,5 метра балки) = 11,92 кг * 1,05 = 12,52 кг
Итоговая нагрузка на стойку будет следующей:
Переведем в килоньютоны: 419,4 кг * 10 Н/кг /1000 = 4,194 кН.
Снизу стойка приварена к пластине, которая на 4 анкерах крепится к бетону, поэтому соединение будет шарнирное, и сверху, как мы уже выяснили, тоже шарнирное соединение с балкой. Значит, расчетная схема будет «шарнир-шарнир».
Далее на нашем Онлайн расчете стойки рассчитаем сечение стойки из профильной трубы, к примеру, 40х1.5:
Как видно на рисунке, принята профильная труба сечение 50х50 и толщиной стенки 2 мм.
Даже если наш каркас не будет обшиваться со всех сторон, а, следовательно, и не будет существенных ветровых нагрузок, то мы все равно должны позаботиться о пространственной жесткости навеса.
Для этого в обоих направлениях расставим связи из профильной трубы (такой же, как применялась для стоек). По осям А и Б будет крестовая связь, а по осям 1, 2 и 3 поставим горизонтальную связь, для нормального проезда автомобиля.
Если вам понравилась эта статья – пишите комментарии, делитесь ей с друзьями и мы обязательно напишем еще!
Источник статьи: http://prostobuild.ru/raschet/145-raschet-navesa.html
Металлические столбы для навеса
Опорные столбы – основа вашего навеса на даче. Если их установить правильно, то это обеспечит долговечность всей постройки.
Для изготовления опор можно выбрать как дерево, так металл или кирпич. Каждый материал хорош по-своему, у каждого есть свои достоинства и недостатки.
Типы опорных стоек для навеса
Существует несколько типов опорных стоек:
- Деревянные столбы для навеса прочные и долговечные. Поставить их достаточно просто, не потребуются дополнительные устройства, такие как сварочный аппарат для работы с металлом; не нужен опыт кладки кирпича, как в варианте с кирпичными опорами. Единственное, что необходимо обязательно сделать: обработать стойки из бруса антисептиком против грибка и плесени, огнезащитной пропиткой. Дачники выбирают для навесов деревянный каркас тогда, когда новое сооружение должно гармонировать с жилым зданием и другими постройками.
- При строительстве больших объектов – жилого дома, например, используют бетонные столбы. Они прочные и долго прослужат. Но при их монтаже надо использовать технику, потому для навесов они применяются лишь в черте города.
- Красиво смотрятся опоры из кирпича. Такие стойки прослужат долго, но строить их – занятие трудоемкое, требует строительных навыков. Дачнику-любителю сложно выложить идеально кирпичную кладку. Смотреться она будет более громоздко, чем деревянная и металлическая конструкции.
- Металлические столбы для навеса — наиболее надежный вид опор. Материал общедоступный — это могут быть трубы круглые или профильные, с квадратным сечением. Обработать тоже нужно антикоррозийным составом, особенно вкопанную часть опоры. Легче всего покрасить сначала грунтовкой, затем краской.
- Комбинированные сборные опоры. Небольшие столбики-гильзы с закладными, на которые крепятся опоры, делают из цементно-песочной смеси с добавлением щебенки. Перед их бетонированием в ямки необходимо закопать опалубку. На них закрепляют металлические столбы.
Как определить количество опорных столбов для навеса
Капризная погода круглый год будет испытывать прочность дачного навеса. Постройка должна выдержать и порывистый ветер, и громадную шапку снега, и сильный ливень. Для того, чтобы соорудить прочный навес на столбах своими руками, надо правильно рассчитать количество необходимых опор. Как это сделать?
- Прежде всего, определитесь с размерами будущего навеса. Количество опорных стоек напрямую зависит от размеров строения.
- Для навеса, размеры которого составляют 6х3 метров, соответственно ширина и высота, в среднем понадобится 8 металлических стоек диаметром 8-10 см.
- Обратите внимание, что трехметровая высота наиболее оптимальна. Конструкция более низкая не удобна. Более высокая не будет выполнять функцию защиты от непогоды, так как снег и дождь будут попадать под навес.
- Опоры устанавливают по 4 в каждом ряду навеса на равном расстоянии друг от друга, при этом нагрузка будет равномерно распределяться. Поскольку 2 опорных столба выдерживают нагрузку до 250 кг, можно с уверенностью сказать: навес получится надежный.
Методы монтажа стоек для навеса
Установка опорных конструкций может осуществляться одним из способов:
- Вбивание опор для навеса в землю. Метод обеспечивает надежность крепления опорного столба, но сам процесс забивания слишком трудный. К тому же, не всякая почва подойдет для того, чтобы забивать стойки, а только прочный каменистый грунт.
- Вкручивание стоек в почву. Этот метод применяется в том случае, если навес необходимо поставить в условиях болотистой местности или сыпучих песков, близко к канаве. Опорный столб вкручивается в почву до тех пор, пока не достигнет твердого грунта, минимально на 120 см.
- Металлические опоры для навеса ставятся на участок, уже имеющий бетонное покрытие, с помощью арматурных штырей. В таком случае арматуру вкапывают в землю (глубина 60-80 см), и к ней уже приваривают стойки.
- Способ бетонирования опорных столбов, установленных в предварительно выкопанных ямах. Вариант не потребует много времени и сил. Получившееся основание прочно удерживает стойку.
Заметьте, что просто вкопать в землю столб хоть из металла, хоть из бруса при установке навеса недостаточно.
Порядок установки металлических опор для навеса способом создания бетонного основания
- Для установки опоры возьмем трубы 3,5 метров длиной. Привариваем металлические подпятники к трубам-опорам. Они необходимы для выполнения нижней заливки бетоном.
- Обрабатываем часть стойки, которая будет заливаться бетоном, антикоррозийным составом, можно ее обернуть двумя слоями рубероида.
- Выравниваем и очищаем территорию для навеса.
- Делаем разметку установки столбов на земле. Первыми вбиваем угловые колышки, соединяем их веревкой. Затем по линии веревки намечаем места, где будут бетонироваться опоры.
- По разметке бурим или копаем отверстия для опорных стоек глубиной не менее 60 см. Понятно, что выкопанная яма будет шире, и бетонного раствора придется использовать больше.
- Насыпаем на дно лунки щебень (слоем 10-15 см), хорошо утрамбовываем. Обратите внимание при покупке щебня, что гранитный вариант обладает морозоустойчивыми свойствами.
- Следует пролить стенки отверстия водой, чтобы при дальнейшей заливке бетона земля не взяла из него влагу, не снизила качество раствора.
- Устанавливаем столбы в ямы строго перпендикулярно. Правильность установки проверяем отвесом и строительным уровнем. Используйте деревянные или металлические подпорки, чтобы сохранить вертикальность сооружения. На нижней части опоры наметьте расстояние, на которое будете ее углублять в землю.
- После этого надо забетонировать стойки в ямах цементно-песочной смесью с добавлением гравия. Дайте выстояться и укрепиться бетонному основанию 2-3 суток.
- Срезаем лишние сантиметры высоты стоек и переходим к этапу монтажа кровли навеса – соединяем по периметру горизонтальными перемычками опоры, на перемычки фиксируем каркас крыши навеса.
Особенности установки навесов-козырьков и навесов на асфальтированную поверхность
- Иногда необходимо и в условиях дачного участка устанавливать опорные стойки на бетонное или асфальтовое покрытие. В этом случае также навариваем пятаки на профильную или круглую трубу, забиваем в асфальт штыри арматуры (на глубину 20-40 см), наконец, привариваем к штырям подпятники опор.
- Навесы-козырьки пристроенного типа — с одной стороны примыкающие к зданию, — отличаются количеством опор, их расположением, способом монтажа. Как правило, вертикальные стойки таких навесов укрепляют на закладных деталях, предварительно забетонированных.
- Если навес планируется облегченный, переносной, с алюминиевыми трубками-опорами, то при установке навеса достаточно будет воткнуть трубки в землю.
Процесс установки опорных конструкций, как видите, несложный, не требует особых умений. Достаточно желания, терпения и соответствующего инструмента – и вы самостоятельно установите опоры для навеса. Что касается кровли для навеса, то можно выбрать из предложенных ниже материалов:
- поликарбонат (наиболее легкий материал);
- черепица;
- шифер;
- профнастил;
- рубероид;
- поликарбонат.
Кроме основных строительных инструментов, вам понадобится сварочный аппарат. Желательно пригласить помощника, так как фиксировать в вертикальном положении опорные стойки удобней вдвоем.
Источник статьи: http://idachi.ru/stroitelstvo-i-remont/besedki/metallicheskie-stolby-dlya-navesa.html